Adpatation variateur sur moteur 2 vitesse - Weiler Primus

RzO
Apprenti
26 Août 2016
121
Nord Alsace
  • Auteur de la discussion
  • #1
Bonjour

J'ai un tour Weiler Primus malheureusement équipé d'un changement de vitesse à courroie/poulies étagées et avec un moteur à 2 vitesses (750/3000 tr/min).
C'est donc particulièrement pénible à utiliser pour changer de vitesse (le moteur à deux vitesses étant de peu d'utilité, la différence entre régimes haut et bas étant bien trop grande)
C'est pourquoi je souhaiterais monter un variateur de fréquence. Logique !

Les données techniques en ma possession ne donnent pas beaucoup d'informations sur le moteur :
  • 750/3000 tr/min
  • 0.37/1.2kw
  • triphasé 380v / 50Hz
  • Forme 90S
Il n'y a aucune plaque signalétique sur le moteur (je l'avais déposé juste pour vérifier... en vain !)

Je dispose d'un variateur de fréquence Télémécanique Altivar 31 très largement dimensionné (4kW) que j'avais trouvé d'occasion.


Premier problème (principal) :

Pour brancher le variateur, ce dernier demande de saisir l'ensemble des paramètres moteur, dont le cosinus (Ce dont je ne dispose pas) , voici les paramètres moteur à saisir (d'après le manuel) :

  • UnS = tension nominale plaquée moteur (380V, donné par les technical datas)
  • FrS = Fréquence nominale plaquée moteur (50Hz donné par les technical datas)
  • nCr = Intensité nominale plaquée moteur (j'imagine que In = 1200/380 = 3.16A ?)
  • nSP = glissement nominal plaqué moteur (aucune idée.....)
  • COS = cosinus phi du moteur plaqué moteur (aucune idée....)
  • tUn = YES : valider avec la touche ENT pendant au moins 2 sec. Si l’opération d’autoréglage s’est bien passée, tUn évolue à Done (fait)
Donc, en gros, j'ignore complétement le glissement nominal et le cosinus du moteur. Comment régler ces paramètres sans les connaitre ? A des valeurs "moyennes habituellement constatées" ? C'est grave docteur ?


Second problème :
Comment identifier à coup sûr le branchement en grande vitesse sur le bornier du moteur : mais là, je pense avoir trouver en identifiant la tension d'alimentation en petite et grande vitesse (en marche).
Ce type de moteur est-il bien compatible avec une alimentation par un variateur de fréquence ?
Pour info, le moteur n'est pas pourvu de frein à manque de tension.

Voici la page de données jointe dans le boitier électrique d'origine :

weilerprimus_moteur_fiche.jpg



Total des totaux : garder le moteur d'origine est-il envisageable ?

Si vous avez de bons tuyaux, je suis preneur...

merki ! :smt039
 
Dernière édition:
s_franck
Nouveau
9 Août 2016
13
Il faut dans un premier temps définir la plage de vitesse utile en tournage (exemple 80 à 1200tr)
Puis voir si un rapport de transmission permet de l'atteindre avec le bobinage 3000tr.
Si le moteur est vieux peut être sur une plage de 20 à 75hz ( 600 tr à 3750tr).
Électriquement, le plus simple est peut être de mettre une protection thermique en ligne (thermique sans coupure de ligne) en sortie du variateur (1.2kw), le variateur reste dans une configuration basique 4kw.
Le contact de déclenchement de la protection thermique en ligne, en sortie du variateur, coupe le variateur.
 
Ambiorix
Compagnon
11 Mars 2008
712
Hesbaye liégeoise
Bonjour,

Le glissement est très facile a calculer.C'est la différence entre la vitesse du champ tournant et la vitesse nominale du moteur (rotor) ,soit pour ce moteur S=3000-2800=200 ou un taux de glissement Ts=200/3000=6,666%
Cependant il faut voir ce que demande réellement le variateur comme donnée ,les Altivar (312 et 18)que j'ai programmé récemment c'était simplement la vitesse nominale qui était demandée.
D'après le schéma le courant nominal est de 2,9A pour ton moteur de 1,2Kw,si ce courant n'est pas inférieur a 5x le courant nominal max du variateur, la protection est assurée par celui-ci et donc il est complètement inutile d'ajouter une protection.
Pour le cosinus phi tu rentres une valeur courante ex:0,80 puis tu lances l'auto-calibrage ,si c'est accepté le moteur est prêt a l'emploi.
 
s_franck
Nouveau
9 Août 2016
13
Il me semble que la doc altivar dit:
-----------------------
PROTECTION THERMIQUE INADÉQUATE DU MOTEUR
L'utilisation d'une protection extern
e contre les surcharges est requise
dans les conditions suivantes :
• Démarrage direct du réseau
• Fonctionnement de plusieurs moteurs
• Fonctionnement de moteurs dont la puissance nominale est inférieure
à 0,2 fois le courant nominal du variateur
• Commutation des moteurs à la sortie du variateur
-------------------------------------
A vérifier avec un moteur beaucoup plus petit que le variateur
 
osiver
Compagnon
7 Septembre 2013
10 470
la protection du var est assurée.
La protection thermique dont on parle ici n'est pas celle du variateur mais du moteur.
En cas de surcharge mécanique du moteur, le secteur mais aussi le variateur (surdimensionné) peuvent fournir au moteur plus que sa puissance nominale, il chauffe éventuellement jusqu'à griller. La protection thermique déclenche uniquement si on dépasse son réglage pendant un temps significatif. 8-)
 
Ambiorix
Compagnon
11 Mars 2008
712
Hesbaye liégeoise
La protection thermique dont on parle ici n'est pas celle du variateur mais du moteur.
En cas de surcharge mécanique du moteur, le secteur mais aussi le variateur (surdimensionné) peuvent fournir au moteur plus que sa puissance nominale, il chauffe éventuellement jusqu'à griller. La protection thermique déclenche uniquement si on dépasse son réglage pendant un temps significatif. 8-)
Le variateur assure la protection d'un seul moteur pour autant que le rapport de puissance var moteur reste supérieur a 0,2 et que le paramètre courant nominal du moteur soit correct dans la configuration du variateur.Le variateur contrôle en permanence la conso du moteur et se mettra en sécurité si une surconsommation prolongée dépasse la valeur du courant nominal moteur rentrée dans le paramétrage.
 
RzO
Apprenti
26 Août 2016
121
Nord Alsace
  • Auteur de la discussion
  • #8
salut à tous

d'abord, merci pour ces réponses très précises ! :smt038

pour répondre à s_franck : je ne cherche pas à gérer toute la plage de vitesse avec le variateur, je peux bien encore de temps en temps déplacer une courroie, pour être dans la bonne gamme (un peu comme une boite de transfert sur un 4x4, quoi...), donc, je ne vais pas chercher à faire tourner le moteur en dehors de sa plage d'utilisation , je me contenterai de son régime nominal, ça sera déjà une énorme avancée par rapport à la situation actuelle où chaque modification de la vitesse de broche est obligatoirement réalisé en bougeant les courroies.

Merci à Ambiorix : tes explications sont très claires.

Je vais donc simplement appliquer tout ça et faire un essai grandeur nature (quand la température le premettra, il n'est pas loin de geler dans mon atelier non isolé (je loue...) : brrrrr !!! :siffle:
Je vous poste le résultats des essais tantôt.

En attendant, voici la bestiole ci-dessous.
La seule modif depuis c'est une tourelle type Multifix (A)


primus.jpg


et voici le sytème de changement de vitesse à courroies :

primus2.jpg


la plupart des Primus ont une boite de vitesse à engrenage, mais pas de pot, je suis tombé sur un rare exemplaire à courroie..... mais bon, je ne pleure pas, vu l'état de l'ensemble pour une machine de 1977....

a+
 
s_franck
Nouveau
9 Août 2016
13
Bonjour,
Peut-être mettre un inverseur et 2 thermiques en sortie du variateur, aux calibres des moteurs, attention à manœuvrer l'inverseur uniquement variateur hors tension (asservissements).
Dans ce cas il y aura moins de changement de courroie.
 
RzO
Apprenti
26 Août 2016
121
Nord Alsace
Bonjour,
Peut-être mettre un inverseur et 2 thermiques en sortie du variateur, aux calibres des moteurs, attention à manœuvrer l'inverseur uniquement variateur hors tension (asservissements).
Dans ce cas il y aura moins de changement de courroie.

Bonjour S_Franck

le variateur permet déjà d'inverser le sens du moteur, pourquoi mettre un inverseur en sortie de variateur ?
l’inversion de sens actuellement se fait par inversion de deux phases sur le moteur (donc elle est electrique) et non pas par courroies ou pignons.

bon, j'espére que la température va un peu remonter, ça caille dans mon atelier non isolé.... :hum:
 
s_franck
Nouveau
9 Août 2016
13
Effectivement j'aurai dû être plus précis, sorry sorry...
Je voulais dire en conservant les 2 bobinages alimentés par le variateur PV/GV, pour avoir une plus grande plage de vitesses utilisable.
Un contacteur pour le bobinage 750 tr/min, 1 pour le bobinage 3000 tr/min, avec derrière leurs thermique respectif.
 
RzO
Apprenti
26 Août 2016
121
Nord Alsace
Effectivement j'aurai dû être plus précis, sorry sorry...
Je voulais dire en conservant les 2 bobinages alimentés par le variateur PV/GV, pour avoir une plus grande plage de vitesses utilisable.
Un contacteur pour le bobinage 750 tr/min, 1 pour le bobinage 3000 tr/min, avec derrière leurs thermique respectif.
ah oui, ce n'est pas idiot
cependant, le paramétrage est totalement différent entre l'utilisation à 0.37kw/750tr et 1.2kw/2800tr. Je ne pense pas qu'on puisse garder le même paramétrage du variateur non ?
 
RzO
Apprenti
26 Août 2016
121
Nord Alsace
Effectivement j'aurai dû être plus précis, sorry sorry...
Je voulais dire en conservant les 2 bobinages alimentés par le variateur PV/GV, pour avoir une plus grande plage de vitesses utilisable.
Un contacteur pour le bobinage 750 tr/min, 1 pour le bobinage 3000 tr/min, avec derrière leurs thermique respectif.
ah oui, ce n'est pas idiot
cependant, le paramétrage est totalement différent entre l'utilisation à 0.37kw/750tr et 1.2kw/2800tr. Je ne pense pas qu'on puisse garder le même paramétrage du variateur non ?
 
s_franck
Nouveau
9 Août 2016
13
C'est un peu le même principe que l'association en parallèle, mais avec un inverseur qui sélectionne le bobinage (attention à manœuvrer l'inverseur uniquement variateur hors tension).
Vous trouverez des infos ici http://www.schneider-electric.fr/fr/faqs/FA19883/
--------------------------------------------
Quelles précautions sont à prendre en compte lorsqu'il s'agit d'associer plusieurs moteurs en parallèle en aval d'un variateur de vitesse ?


L'alimentation par un seul variateur de plusieurs moteurs en parallèle est couramment utilisée moyennant quelques précautions :

ajouter les intensités des différents moteur afin d'obtenir l'intensité nécessaire au variateur. Il peut être prudent de choisir une taille supplémentaire dans le cas de démarrage d'applications à fort couple,

prévoir une inductance moteur en sortie variateur, elle permet de limiter l'effet capacitif des câbles et protège les moteurs des surtensions générées par les modules IGBT des variateurs,
il est nécessaire de l'installer à partir de 3 moteurs,

prévoir une protection thermique par moteur. Il faut utiliser une technologie relais thermique à bilame et la dimensionner pour 1,2 le courant nominal moteur. Les références sont : LR2, LRD..

utiliser une loi d'entraînement spécifique "couple constant" . Il est nécessaire de consulter la documentation technique car sa formalisation varie suivant les variateurs,

ne pas effectuer d'autoréglage.


La protection contre les court-circuits entre phases moteur et surintensités entre phases de sortie et terre est assurée par le variateur lui-même.

Il est possible d'utiliser une protection magnéto-thermiquede type disjoncteur GV2 en aval du variateur mais sa technologie lui fait subir un échauffement parasite dû à la modulation de la tension moteur.

Si le client a choisi cette solution, il est possible de compenser en :

utilisant une inductance moteur,

réduisant la fréquence de découpage,

surcalibrant le GV2 d'environ 20%.
---------------------------------------------------------
 
RzO
Apprenti
26 Août 2016
121
Nord Alsace
merci pour tout !
mais je pense que dans un premier temps, je vais me contenter du bobinage principal (grande vitesse)
mes connaissances électromécaniques étant somme toute très limitées.
je vais commencer par faire simple en toux cas, quitte à compliquer un peu par la suite.
je vais déjà essayer de faire marcher correctement le moteur à grande vitesse

j'attends cependant un peu le redoux à l'atelier, ça caille en Austrasie Extreme-Orientale !
 
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