Modification Deux questions sur le moteur pilote

[ETI]

Bonsoir à tous
Je possède depuis de nombreuses années un moteur pilote qui me permet d'alimenter différentes machines de mon atelier grâce a un réseau de prises : deux tourets MAPE, la fraiseuse Toolmaster, l’affûteuse Cincinnati AS et la perceuse colonne Sydéric. Le plus gros moteur est celui de la broche de la fraiseuse qui fait 1.5 kW (2ch.)
Tous les moteurs des machines sont protégés individuellement par des disjoncteurs moteur, qu'ils a fallut changer avec le passage des moteurs en triangle.

Vous parait-il judicieux de protéger le moteur pilote (qui fait 750 W) par un disjoncteur moteur qui commanderais l'ouverture d'un contacteur alimentant le départ monophasé de l'ensemble de l'installation, sachant que tournant à vide, il ne risque pas d'être surchargé, mais qu'il y a peut être un risque si le condensateur venait à défaillir.

D'autre part j'avais lu dans un autre post la réflexion de @FB29 : "les pertes du pilote sont dues aux pertes fer, et à la ventilation. Les pertes cuivres sont négligeables puisque le moteur est à vide."
Peut on en déduire que je pourais supprimer la ventilation que je trouve bruyante quand les machines ne tournent pas. (mon pilote est un 2800tr/mn).

 

[FB29]

Vous parait-il judicieux de protéger le moteur pilote (qui fait 750 W) par un disjoncteur moteur qui commanderais l'ouverture d'un contacteur alimentant le départ monophasé de l'ensemble de l'installation, sachant que tournant à vide, il ne risque pas d'être surchargé, mais qu'il y a peut être un risque si le condensateur venait à défaillir.

C'est un risque de panne extrêmement rare quand même, et le changement de bruit du moteur devrait t'alerter. Ce serait un peu du superflu, mais dans l'absolu bien sûr cela apporterait de la tranquillité d'esprit.

"les pertes du pilote sont dues aux pertes fer, et à la ventilation. Les pertes cuivres sont négligeables puisque le moteur est à vide."Peut on en déduire que je pourrais supprimer la ventilation que je trouve bruyante quand les machines ne tournent pas. (mon pilote est un 2800tr/mn).

Effectivement, c'est une idée !. Par contre on ne peut pas garantir le résultat puisque le moteur n'est pas conçu pour fonctionner ainsi.

Cela dépend un peu du type du moteur aussi. Si c'est un moteur à ailettes, elles vont jouer naturellement leur rôle de dissipateur, ou de radiateur thermique si l'on préfère. Il subsistera aussi une petite ventilation ou au moins une agitation de l'air à l'intérieur due à la rotation du rotor seul. Si c'est un moteur à ventilation interne, sans ailettes, je serais plus circonspect.

Je pense que pour un moteur à ailettes c'est jouable. Par contre il faudra faire des mesures de température en fonctionnement puisque rien n'est garanti d'avance.

Je me dis aussi qu'il faudrait peut être mettre le moteur en vertical pour favoriser l'écoulement naturel de l'air le long des ailettes. Comme pour un radiateur de chauffage central en aluminium. Et retirer le capot du ventilateur qui agirait comme un frein à l'écoulement.

Image prise au hasard sur le web:

 

[midodiy]

Il me semble que ton pilote est trop faible par rapport au moteur de la fraiseuse.
Tu devrais changer ton pilote pour un 2cv-1500tr, deja moins de bruit.
Les pertes fer+ventillation, c'est quand le pilote tourne seul sans les machines. Pour moi, le pilote agit comme un transformateur donc quand tu mets une machine en route, le pilote chauffe un peu plus.
L'idée de supprimer la ventillation, c'est une idée que l'on avait jamais eu...bonne idée, a essayer!

 

[Guy69]

Hello
Juste un point qui titille mon intuition:

retirer le capot du ventilateur qui agirait comme un frein à l'écoulement

Le capot ne joue-t-il pas un rôle pour orienter les filets d'air vers les ailettes? Si on le retire les ailettes risquent 'être moins refroidies.

Aucune certitude de ma part.
Cordialement
Guy

 

[Vapomill]

Salut !

Comme Guy, je pense que le capot est indispensable.

Les ailettes du ventilo sont parallèles à l'axe de rotation. l'air est aspiré au centre, projeté sur le carter par force centrifuge et renvoyé par le capot sur les ailettes.
Certains capots sont coniquies pour cette raison.

Un vieux bouquin que j'ai eu disait de choisir un moteur pilote dix fois plus puissant que l'utilisation de le lancer (pas forcément par un condo) et que ça suffisait.

Pour avoir fait des essais avec un pilote trop faible pour décoller mon plus gros moteur tri, j'ai pu constater qu'une fois lancés d'autre petits moteurs grâce au pilote, le gros bourrin arrivait à décoller sans peine.

Je ne suis pas électrotechnicien, mais je suis convaincu que le pilote ne se contente pas de tourner à vide, il a son propre rendement de transfo rotatif.
A mon sens, supprimer le refroidissement serait une erreur.

Cordialement, Bertrand.

 

[gégé62]

C'est intéressant cette question de répartition des puissances sur l'ensemble de la chaine. Il est clair que le moteur final lui, fonctionne avec plus ou moins de puissance selon la machine qu'il entraine. La consommation du pilote participe à la diminution du rendement global. Il serait bon que sa puissance réelle reste sensiblement inférieure à la puissance finale utile. Je pense que si le pilote est plus puissant que la machine entrainée, il tourne effectivement à vide, donc à puissance réelle très faible, et un cosphi sans doute très mauvais, mais sans conséquence. Dans le cas ici, le pilote est plus petit que le moteur entrainé, ce serait étonnant que le résultat soit identique. Ce qui doit changer entre les deux situations, c'est le glissement (du pilote), il lui faut sans doute un glissement assez important pour maintenir les trois phases pas trop bancales. Et donc sans doute un cosphi meilleur mais une consommation réelle plus élevée, donc une baisse de rendement de l'ensemble.

il a son propre rendement de transfo rotatif.

si on reprend cette analogie, on se trouverait dans le cas d'un transfo sous-dimensionné, donc qui chauffe. Mais bien sûr tout dépend aussi de la puissance réellement demandée au bout, si le gros moteur tourne presque à vide, ça change tout.....

changer ton pilote pour un 2cv-1500tr, deja moins de bruit

Certainement. N'est-il pas bon dans ce cas d'y ajouter un volant d'inertie, mais peut-être que l'inertie propre du rotor est suffisante.... ?

 

[FB29]

Le capot ne joue-t-il pas un rôle pour orienter les filets d'air vers les ailettes?

Les ailettes du ventilo sont parallèles à l'axe de rotation. l'air est aspiré au centre, projeté sur le carter par force centrifuge et renvoyé par le capot sur les ailettes.

Bien sûr, mais ici on souhaite enlever le ventilateur . Le capot devient donc un accessoire superflu et même gênant pour la convection naturelle.

 

[FB29]

Dans cette discussion on parle uniquement de supprimer le ventilateur sur un moteur pilote existant, n'est-ce pas ? . Car si on devait étendre le débat, alors, à partir du moment où on ferait des modifications sur le montage, je préconiserais plutôt de passer au moteur tampon .
Tatata !!!

Pour le coup un petit moteur conviendrait, et là on est sûr qu'il tournerait tourne à vide. La suppression du ventilateur n'en serait que plus pertinente .

 

[la goupille]

Bonjour
Pourquoi supprimer la ventilation?
La calmer est peut être suffisant.
Avec un cache sur la grille du ventilo on réduit le débit d'air.
Un morceau de scotch orange découpé pour cacher 30%, 50% de la surface suffit pour les essais.
Si on ferme complétement l'entrée d'air le vent est nul et la conso électrique du ventilateur est nul.
Une sonde sur ou mieux dans le moteur pour contrôler la température.
Luc

 

[ETI]

Merci à tous de votre attention.
Le moteur pilote un moteur "moderne" fermé à ailette, et est installé verticalement sur un mur, pas dans une armoire, j'ai plusieurs fois vérifié sa température pendant que je me servais de la fraiseuse un peu longuement, il tiédit tout juste, mais il est ventilé.
Il est sûr que je n'utilise probablement pas mes machines à leur pleines puissances, difficile de s'en rendre compte sans wattmètre. Comme je suis un amateur qui travaille seul, il y a au mieux deux machines en marche simultanément : perceuse ou touret pendant que la fraiseuse fait une passe, par ex.

J'ai un petit wattmètre domestique qui se mets dans une prise mono, il va jusqu’à 3680 W. Dans la notice il ne parle pas du cosinus phi. Il fait ampèremètre et voltmètre. Pensez vous qu'il est intéressant de faire des mesures avec cet appareil ?

Du coup, pour le moteur pilote je supprimerai peut être le ventilo d'origine et la remplacerais par un ventilo d'armoire commandé par un klixon sur les ailettes. Vous verriez quelle température max ?

Si un jour je trouve un 1500 tr/mn je ferais des essais.

 

[FB29]

Vous verriez quelle température max ?

On est toujours surpris par les températures admissibles par un moteur moderne. On voit qu'en classe A la plus basse on peut déjà atteindre 105 °C par exemple.

Tu peux regarder sur la plaque signalétique en quelle classe est ton moteur. Tu peux garder une marge supplémentaire et te limiter à 80 °C. En pratique je ne pense pas que tu atteindras cette température avec ton moteur pilote sans ventilateur de toute façon.

 

[midodiy]

J'ai fais un essai, un moteur de 3cv/1500tr qui trainait , un condensateur de 50 micro, un wattmetre mono.
J'ai 270W consommé au depart puis les W descendent lentement. Je suppose que le cuivre chauffant, il devient plus resistif. La conso s'etablie à 260W.
Puis demontage du ventilo.
On gagne tres peu, 15/20W en moins (pas facile d'être exact avec les W qui diminue progressivement ). Le bruit est un peu plus faible, pas beaucoup. La différence serait peut être plus importante avec un moteur 3000tr.

 

[FB29]

Superbes essais

un moteur de 3cv/1500tr qui trainait , un condensateur de 50 micro, un wattmetre mono.
J'ai 270W

Ce qui nous donne autour de 10 % pour les pertes totales à vide par rapport à la puissance nominale, ce qui paraît assez élevé, mais il s'agit aussi d'un moteur de puissance relativement modeste. Pour un gros moteur les pertes seraient plus faibles. La puissance de ventilation autour de 20 W est très faible, autour de 1% de la puissance nominale, je me serais attendu à plus.

En final pas grand chose à attendre sur le gain de puissance en retirant le ventilateur (gain de moins de 10 % sur les pertes 20/260).

Le bruit est un peu plus faible, pas beaucoup.

Excellent test ! Ce qui montre que le bruit est essentiellement dû aux roulements et aux résonnances dans la carcasse aluminium.

La différence serait peut être plus importante avec un moteur 3000tr.

Très certainement puisque on voit que le bruit n'est pas dû à la ventilation en majorité. Il doit fortement varier avec la vitesse de rotation.
A contrario, passer d'un moteur de 3 000 t/mn à un moteur de 1 500 t/mn doit fortement diminuer le bruit. La qualité des roulements doit aussi fortement influencer. Pour un moteur à vide je ne suis pas sûr que la pré-contrainte à l'aide des ressorts ondulés en contact avec la cage externe soit indispensable. Le bruit serait probablement moindre avec les roulements libres. Il faut évidemment que les roulements soient en bon état.

Un moteur à carcasse fonte ou acier, sans ailettes, et encore mieux avec des paliers lisses, serait beaucoup moins bruyant.
Je dis rien, mais un moteur tampon plus petit ferait aussi beaucoup moins de bruit toutes choses égales par ailleurs.

As-tu pu évaluer la montée en température sans la ventilation ?

 

[midodiy]

Non, c'est difficile à faire . Le moteur avait deja tourner avec la ventil donc deja un peu chaud...
On attend l'essai du petit moteur du tampon sans ventil...