Début des moteurs DC:
Au moment du démarrage des moteurs à courant continu (n = 0), l’EMF induit d’un moteur est zéro de sorte que le courant tiré de l’alimentation de tension nominale soit
pour un moteur de shunt. La résistance au champ de la série serait incluse dans le dénominateur d’un moteur de série. Pour les grands moteurs, la résistance à l’armature peut être de 0,01 pu ou moins; Même pour les moteurs KW inférieurs, il varie de 0,0625 à 0,125.
Ainsi, dans le démarrage pleine tension des moteurs CC, le courant d’armature peut être plusieurs fois (environ 100 fois pour les grands moteurs) la valeur nominale.
Pour plusieurs raisons mentionnées ci-dessous, un courant aussi important ne peut pas être autorisé à circuler dans un moteur même pour la courte période de départ.
- Cela provoquerait une étincelle intolérablement lourde aux brosses qui pourraient détruire le commutateur et la bosselle.
- Le développement soudain d’un grand couple provoque un choc mécanique sur l’arbre, réduisant sa durée de vie.
- Un tel courant lourd ne peut généralement pas être autorisé à être tiré de la source d’alimentation.
Pour les raisons susmentionnées, tous les moteurs, à l’exception des petits moteurs KW fractionnaires, doivent être démarrés avec une résistance externe incluse dans le circuit d’armature pour limiter le courant de démarrage aux valeurs sûres. Lorsque l’alimentation CC à tension variable est disponible, par exemple
Dans le schéma de contrôle de la vitesse de Ward-Leonard, cela peut être utilisé pour le démarrage du moteur et aucune résistance de démarrage ne serait nécessaire.
Un point en faveur du démarrage direct doit être mentionné ici. Étant donné que le couple du moteur avec démarrage direct est beaucoup plus élevé, le moteur commence beaucoup plus rapidement. En conséquence, l’entrée de Joule par démarrage est bien inférieure à celle avec le début de la résistance. Cela serait utile dans le démarrage répété – économiser de l’énergie et provoquer une augmentation de la température moins.
Le courant de démarrage maximal autorisé n’est pas supérieur à 1,5 à 2,0 fois la valeur nominale. Ces valeurs sont sûres et pourtant permettent en même temps un couple de départ élevé pour une accélération rapide du moteur. Lorsqu’une alimentation à tension variable est disponible pour le contrôle de la vitesse, le démarrage ne pose aucun problème du tout.
Dans le démarrage du moteur de shunt, le champ de shunt doit être allumé en premier afin que le courant de champ régulier soit déjà établi avant l’armature avec une résistance de démarrage dans le circuit est activé pour l’alimentation.
En effet, le champ de shunt a une inductance élevée et un courant à travers lui (et le flux de la machine) se construit lentement, ce qui entraîne un couple de démarrage faible pendant l’heure initiale du champ de shunt transitoire si le champ et l’armature sont activés simultanément pour fournir.
De plus, toute la résistance du régulateur dans le circuit de champ de shunt doit être entièrement découpée pour donner un courant de champ élevé et par conséquent un couple de démarrage élevé.
Le début de la résistance des moteurs à courant continu est disposé par étapes et est progressivement coupé à mesure que le moteur s’accélère afin de maintenir un couple moyen élevé pendant le démarrage.
Le diagramme de connexion d’un démarreur de plaque de face manuelle d’un moteur de shunt CC est illustré à la figure 7.50. La poignée de démarrage est indiquée dans sa position en position – la résistance de démarrage est découpée, qui est incluse dans le circuit de terrain.
Deux dispositifs de protection dans un démarreur de moteur CC:
- NVC (pas de bobine Volt): en cas de défaillance du courant de champ (en raison d’un circuit accidentel ou autrement ouvert), cette bobine libère la poignée (ElectromAnneti-Cally), qui remonte à la position désactivée sous l’action à ressort.
- OL (Over Load) Libération: Contact de ce relais au courant d’armature au-dessus d’une certaine valeur (sur charge / court-circuit) Le NVC se termine, faisant à nouveau la poignée en position.
La pratique du modem consiste à utiliser un démarreur automatique de type à bouton-poussoir dans les industries.
Les démarreurs automatiques remplissent essentiellement les mêmes fonctions que celles manuelles avec des relais électromagnétiques qui court-circuites des sections des résistances de démarrage métalliques robustes soit dans une séquence de temps prédéterminée, soit lorsque le courant d’armature est tombé à une valeur préréglage.
Un tel arrangement est illustré à la figure 7.51. La plupart des démarreurs automatiques incarnent des fonctionnalités de contrôle et de sécurité supplémentaires.
Calcul de pas de démarreur pour le moteur de shunt CC:
De la figure 7.51, on voit que l’instant où le démarreur est déplacé vers le stud 1 ou le contacteur CM est fermé, le courant dans le circuit atteint une valeur I1, désigné comme limite de courant supérieure, donnée par
Par la suite, la valeur de courant diminue à mesure que le moteur accélère et son dos en arrière augmente comme le montre la figure 7.52. Le courant est autorisé à réduire à I2, la limite de courant inférieure, donnée par
où EA (N1) est l’EMF arrière à la vitesse N1 atteint par le moteur. À cet instant, le démarreur est déplacé vers le stud 2 ou le contacteur C1 est fermé. Le courant augmente instantanément à I1 comme le montre la figure 7.47 et satisfait la relation
Des équations. (7.63) AD (7.64),
Par induction, pour un démarreur K-stud ((k – 1) de résistance externe),
Il découle immédiatement de l’équation. (7.66) que
De la figure 7.51, il est évident que
La figure 7.52 montre le tracé du courant d’armature et de la vitesse en fonction du temps car la résistance au démarreur est découpée par étapes. Pendant le temps d’attente à chaque étape, le courant tombe et la vitesse augmente de façon exponentielle en fonction d’un seul constant dominant dominant.
C’est la raison pour laquelle le temps d’attente à chaque étape réduit progressivement comme le montre facilement la figure 7.52.
Une fois que le concepteur a sélectionné les limites supérieures et inférieures des courants d’armature pendant le démarrage, les calculs de pas de démarreur peuvent se dérouler sur les lignes suivantes:
- De l’équation. (7.62) Calculer R1.
- De l’équation. (7.69) Calculez le nombre d’étapes K Choisir la valeur intégrale la plus proche.
- Calculez les résistances R1, R2… à partir de l’équation. (7.66). À partir de ceux-ci, les valeurs de résistance de diverses sections du démarrage des moteurs à courant continu peuvent être trouvées.
Parfois, le nombre de sections est spécifié en plus de la limite de courant supérieur. Ce problème peut être traité par une manipulation légèrement différente d’EQS (7.62) à (7.69).