Comparaison motorisation Alternatif ou courant continu
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Comparaison des solutions d’entraînement alternatif ou continu ? Les moteurs à courant continu sont loin d’être tombés dans l’oubli. Certains prédisent la mort des moteurs à courant continu depuis plus de 20 ans. Pourtant ils sont loin de s’avouer vaincus et leurs avantages, bien que rarement soulignés, sont incontestables. Conçus pour transformer l’énergie électrique en énergie mécanique, les moteurs électriques se répartissent en deux catégories : les moteurs à courant continu d’une part et les moteurs à courant alternatif d’autre part. Par ailleurs, on distingue deux types d’applications, à vitesse constante ou à vitesse variable. De conception simple, le moteur à courant continu se compose d’un ensemble balais-collecteur, permettant le transfert du courant électrique. Dans le cas des applications à vitesse variable, le moteur à courant continu est associé à un variateur commandant la vitesse de fonctionnement du moteur; il est alimenté en courant continu. Alimenté en courant sinusoïdal, le moteur à courant alternatif se compose d’un moteur et d’un variateur électronique sophistiqué. Depuis le milieu des années 80, les domaines des automatismes et de l’électronique de puissance ont réalisé de grands progrès avec pour conséquence la mise en valeur de technologies sophistiquées et la dévalorisation de technologies plus simples. Présentées comme démodées, les machines à courant continu ont été peu à peu remplacées par des moteurs à courant alternatif (aussi appelées moteurs asynchrones triphasés). Les moteurs à courant alternatif représentent aujourd’hui plus de 96% du parc de moteurs électriques mondial, la majeure partie d’entre eux fonctionnant à vitesse fixe sans variateur. Cependant, au vu des nouvelles tendances visant à améliorer l’efficacité énergétique, il apparaît nécessaire de remettre en question les pratiques et raisonnements usuels concernant les moteurs électriques, notamment parce que la vitesse variable peut entraîner des économies d’énergie réelles.

Dans un contexte industriel où le moteur à courant alternatif est souvent favorisé, il paraît important de revenir sur les reproches communément faits au moteur à courant continu. Sont-ils exacts ou erronés ? Défauts attribués aux machines à courant continu… Elles sont archaïques. Leur coût d’achat est bien supérieur à celui des machines à courant alternatif. Leur technologie est mal connue aujourd’hui. Elles induisent des coûts élevés de maintenance. Faux : S’il est vrai que la technologie utilisée dans les machines à courant continu est une technologie simple, il est aussi reconnu qu’elle...

Caractéristiques des moteurs à courant continu Principales applications de la technologie à courant continu La technologie à courant continu sied particulièrement bien aux applications de fortes puissance (au delà de 250KW) et à vitesse variable parce qu’elle est capable de s’adapter aux différents régimes de fonctionnement. « La large capacité d’adaptation du moteur à courant continu en fait une solution idéale pour les applications qui requièrent une vitesse très précise avec un couple élevé et des vitesses basses, des accélérations rapides, des surcharges importantes ou un fonctionnement...

Maintenance • Le comportement du moteur à courant continu est facile à observer. Les défaillances de ces moteurs sont facilement identifiables grâce aux répercussions sur le système balais-collecteur, visibles à l’œil nu. Pour cela, aucune connaissance particulière en électronique n’est requise. De ce fait, les opérations de maintenance peuvent être organisées en avance en fonction du comportement du moteur et sont ainsi moins coûteuses que les pannes et arrêts de production imprévus. • En cas de problème, les réparateurs et techniciens de maintenance interviennent rapidement sur les...

ENROULAGE Papeteries…. Exemples d'applications PRIX Puissance Technologie kW Prix achat moteur (€) Min Courant Continu Courant Alternatif Prix achat variateur (€) Min Prix achat total (€) Min Coût de maintenance sur 15 ans (5000 h/an) (€) Variate Moteur Total ur NB: pour les puissances 150-375kW, nous avons repris les hypothèses de l'étude parue dans Mesures 802: entraînement à vitesse variable de 250 kW, variateur à 4 quadrants, utilisation 5000 h/an. Courant alternatif: moteur de 350 kW, le déclassement étant obligatoire en raison de l'échauffement. - A quoi sert le balai en carbone dans...

- Où trouve t-on les moteurs à courant continu? Industrie Extrusion Mélangeurs caoutchouc Enroulage (papeteries) Laminoirs Machines pour fabriquer le papier Machines d’imprimerie Machines de refendage Machines d’enrouleurs (aciéries, papeteries…) Machines de tréfilage Machines de cimenteries Transport Moteurs de traction ferroviaire Remontées mécaniques (télésièges, téléski, téléphériques) Manutention Divers (bancs d’essais) Levage (portiques, grues) Ascenseurs (Tour Eiffel) - Quels sont les paramètres à prendre en compte lors du choix d’un nouveau moteur ? Budget disponible (moteur et...