Variation de vitesse des machines asynchrones

Objectif
Choisir et mettre en oeuvre un système de variation de vitesse pour machine asynchrone

Pré-requis
– Cours de physique sur la machine asynchrone
– Grafcet
– Mise en oeuvre des automates programmables industriels

Savoirs associés
– Comparaison des solutions en variationde vitesse
– Etude d’un variateur de fréquence en U/f
– Introduction au contrôle vectoriel

Introduction
La grande majorité des applications d’entraînement par moteur électrique ne nécessite pas de
réglage ou de maintien du couple, de la vitesse, de l’accélération ou d’autres grandeurs
caractéristiques. Il n’est donc pas utile de mettre en oeuvre des moyens de réglage de ces
grandeurs. Un simple dispositif de démarrage peut s’avérer indispensable dans certains cas. La
machine universelle pour les faibles puissances en alimentation monophasée et la machine
asynchrone à cage sont les plus couramment utilisées pour une alimentation directe sur le
réseau. Le point de fonctionnement statique dépend donc exclusivement des caractéristiques du
réseau, de la machine, et de la charge entraînée. Bien entendu toute variation des
caractéristiques de la machine, de la charge et du réseau d’alimentation se traduira par un
déplacement du point de fonctionnement. Les accélérations et les décélérations dépendent, elles
aussi, exclusivement des caractéristiques de la machine, de la charge et du réseau
d’alimentation sans possibilité de réglage.

 Un certain nombre d’applications demandent une adaptation du couple, de la vitesse, de
l’accélération ou d’autres grandeurs pour une conduite satisfaisante du procédé :
• Démarrage progressif du procédé, accélération et décélération contrôlée.
• Contrôle précis du couple, de la vitesse en régime statique et/ou dynamique.
• Réglage/asservissement des flux de production à la demande.
L’investissement pour une solution en vitesse variable électronique ne se fera que si il apporte
des gain en :
• Qualité des produits finis (tôles pour l’industrie agro-alimentaire, papier…)
• Economies de production (pompage/propulsion à débit variable…)
• Souplesse d’exploitation (adaptation des flux de production à la demande…)
• Réduction de maintenance (entraînement direct se substituant à des éléments mécaniques…)