Projet Freinage par résistance SANS variateur

[mpvue91]

Je n'ai pas l'expérience d'un moteur triphasé car elle porte sur le moteur monophasé de mon tour EMCOMAT 7. Sur ce tour pour avoir un freinage en une fraction de tour, j'avais du injecter une tension continue autour des 50 volts
Ici soit vous achetez une grosse résistance soit vous achetez un petit transfo abaisseur de la tension réseau
ATTENTION aux arcs électriques qui peuvent se produire en commutant des tensions continues élevées lorsqu'en plus elles alimentent une self

 

[slouptoouut]

Bonjour,

pour ma part, j'avais réalisé, il y a déja un certain temps, le freinage par injection de C.C sur un tour Somua UM39, modifié , remotorisé, et modernisé ( a l'origine c'étais un vieux tour avec moteur séparé, embrayage et frein mécanique )
Ceci avec un schéma de base très semblable a celui de ce topics, mais avec un transfo ( au lieu d'une "bête résistance" ) et le contacteur de freinage en amont du dit transfo (pour couper de l'alternatif, et avec une intensitée modérée )

Les valeus des éléments, pour un moteur de 10CV en 400V tri (il faut bien ça pour un tour Somua UM39 qui est déjà un gros tour) sont
2 contacteurs télémécanique genre LC2D25 , avec bobines 24 V et avec interverrouillage mécanique
2 additifs contacts instantané LA1DN11 pour contacteurs ci dessus (interverrouillage électriques)
1 relais thermique ou disjoncteur thermique 14 à 20A (protection surcharge moteur)
1 relais temporisé 0,1 à 30 s , modulaire (pour régler le temps de freinage)
1 transfo mono 380/24V 63VA pour la commande (pour conformité directive machine)
1 transfo mono 380V/50 à 70V 3100VA (pour le freinage)
1 pont de diodes 32A carré (pour le freinage)
(ré-emploi des boutons, des fusibles, et du coffret déja présent sur le tour)

Le seul organe onéreux est difficile a trouver est le transfo mono 380V/50 à 70V 3100VA

Le reste est classique, et aisément récupérable

Il n'est pas nécessaire d'utiliser de transfo triphasé, l'emploi de transfo mono est en pratique bien suffisant pour un freinage énergique .

IMPORTANT ! Lorsqu'on freine, la commande de freinage doit couper le contacteur de marche avant d'alimenter celui de freinage, et : Il faut A LA FOIS les contacts a ouverture de verrouillage électriques ET le verrouillage mécanique entre les contacteur de marche et de freinage , pour garantir l'impossibilité que celui de freinage ne puisse s'enclencher avant que celui de marche normale ne soit totalement ouvert !
(sinon cela grille instantanément le pont de diodes de freinage, qui se met en court-circuit, puis fait sauter le disjoncteur général de l'atelier parce le montage débite alors sur un court-circuit entre phases !)

Moyennant la précaution ci dessus , ce montage marche bien , et il est transposable a des machines moins puissantes (en réduisant en proportion les calibres des contacteurs, disjoncteur, fusible, et transfo de freinage)

sloup

 

[FB29]

sinon cela grille instantanément le pont de diodes de freinage, qui se met en court-circuit, puis fait sauter le disjoncteur général de l'atelier parce le montage débite alors sur un court-circuit entre phases !

C'est du vécu ?

 

[FB29]

mais avec un transfo ( au lieu d'une "bête résistance" )

C'est sûrement très bien quand on connaît exactement la tension nécessaire. Par contre si il faut ajuster la valeur du courant d'injection c'est plus facile avec des résistances que de changer de transfo à chaque essai.

 

[slouptoouut]

Bonjour,

@FB29 :
Pour le coup du pont de diodes détruit, puis de la disjonction du départ protégant tout l'atelier, d'autant qu'a l'époque, le tour Somua en question servais encore dans une usine :
Donc ; oui, c'est du vécu ...et c'étais le résultat des premiers essais du montage, ou tout n'étais pas encore prévu pour éviter la fermeture du contacteur freinage avant l'ouverture du contacteur de marche !
Les fusibles du tour n'ont pas sauté a temps (c'étais des Am donc "lents", et ils étaient surcalibrés) et c'est le disjoncteur amont qui a sauté, un gros Merlin Gerin en 160A , desservant...Outre ce tour Somua ...3 autres tours parallèle, une grosse fraiseuse, une presse hydraulique, une cabine de peinture, 2 chaines de montage, et deux poste de soudage MIG et 2 vireurs de soudure associé .
(et c'est un bon moyen de se faire conspuer ...Quand l'essai a lieu alors qu'il y a d'autres membres du personnel travaillant sur les machines voisines au moment de la disjonction !)
et
Pour les essais de détermination du courant d'injection :
On peux faire ces essais tout en évitant de changer de transfo a chaque fois ...En utilisant un gros "variac" , ou un transfo à prises intermédiaires
(encore faut il avoir cela sous la main, va tu dire !? )

 

[FB29]

encore faut il avoir cela sous la main, va tu dire !?

Ben non, vu que tu l'as déjà dit

c'est un bon moyen de se faire conspuer

Pffff !!!! La bave des crapauds n'atteint pas celui qui est passionné par les montages électromécaniques

 

[mvt]

Bonjour,

pour ma part, j'avais réalisé, il y a déja un certain temps, le freinage par injection de C.C sur un tour Somua UM39, modifié , remotorisé, et modernisé ( a l'origine c'étais un vieux tour avec moteur séparé, embrayage et frein mécanique )
Ceci avec un schéma de base très semblable a celui de ce topics, mais avec un transfo ( au lieu d'une "bête résistance" ) et le contacteur de freinage en amont du dit transfo (pour couper de l'alternatif, et avec une intensitée modérée )

Les valeus des éléments, pour un moteur de 10CV en 400V tri (il faut bien ça pour un tour Somua UM39 qui est déjà un gros tour) sont
2 contacteurs télémécanique genre LC2D25 , avec bobines 24 V et avec interverrouillage mécanique
2 additifs contacts instantané LA1DN11 pour contacteurs ci dessus (interverrouillage électriques)
1 relais thermique ou disjoncteur thermique 14 à 20A (protection surcharge moteur)
1 relais temporisé 0,1 à 30 s , modulaire (pour régler le temps de freinage)
1 transfo mono 380/24V 63VA pour la commande (pour conformité directive machine)
1 transfo mono 380V/50 à 70V 3100VA (pour le freinage)
1 pont de diodes 32A carré (pour le freinage)
(ré-emploi des boutons, des fusibles, et du coffret déja présent sur le tour)

Le seul organe onéreux est difficile a trouver est le transfo mono 380V/50 à 70V 3100VA

Le reste est classique, et aisément récupérable

Il n'est pas nécessaire d'utiliser de transfo triphasé, l'emploi de transfo mono est en pratique bien suffisant pour un freinage énergique .

IMPORTANT ! Lorsqu'on freine, la commande de freinage doit couper le contacteur de marche avant d'alimenter celui de freinage, et : Il faut A LA FOIS les contacts a ouverture de verrouillage électriques ET le verrouillage mécanique entre les contacteur de marche et de freinage , pour garantir l'impossibilité que celui de freinage ne puisse s'enclencher avant que celui de marche normale ne soit totalement ouvert !
(sinon cela grille instantanément le pont de diodes de freinage, qui se met en court-circuit, puis fait sauter le disjoncteur général de l'atelier parce le montage débite alors sur un court-circuit entre phases !)

Moyennant la précaution ci dessus , ce montage marche bien , et il est transposable a des machines moins puissantes (en réduisant en proportion les calibres des contacteurs, disjoncteur, fusible, et transfo de freinage)

sloup

Bonjour,

Par rapport à la vidéo présenté dans la page Internet d'où est extrait le schéma en début de fil, quel est le temps d'arrêt ?
Dans leur exemple de vidéo (avec un module dédié), le temps d'arrêt est "long" et bruyant !
Merci

 

[midodiy]

Long? 5s au lieu de 5mn.
J'avais une equilibreuse de pneu, il y avait un ralentissement par injection de cc. Ça marchait plutot bien, il y avait un transfo + pont. Commande par bouton-poussoir, freinage le temps qu'on appuye.
Facom U88 il me semble.

 

[ETI]

les 2 contacts de KM2 commute du continu! Les contacts vont pas aimer...il suffit d'utiliser 3 contacts et de mettre le pont après...

et le contacteur de freinage en amont du dit transfo (pour couper de l'alternatif, et avec une intensité modérée )

Bonjour
Il y a quelque chose que je ne comprends pas : si le contacteur de freinage coupe en amont du transfo, ça veut dire que le pont de diode reste en permanence branché sur le moteur, il me semble qu'il vas faire court circuit une alternance sur deux quand le moteur vas être alimenté.
J'ai le schéma de montage d'anciens modules de freinage Télémécanique et le contacteur coupait la partie courant continu.

 

[midodiy]

En effet...

 

[slouptoouut]

Bonjour,

oui, en effet, il ne faut pas laisser le pont connecté au moteur ...

en fait, sur le montage réel que j'avais fait, le contacteur coupais le primaire du transfo, mais aussi coté continu entre le pont de diodes et le moteur (idéalement il faudrais que ce pôle, coupant du courant continu a fort courant, soit spécialement prévu pour, mais en pratique un pôle de contacteur normal pour courant alternatif tient le coup , si on ne freine pas plusieurs fois par minutes !)

quand au temps de freinage, il étais de l'ordre de 1,5 à 2 secondes (largement mieux qu'un arrêt en roue libre pouvant prendre plusieurs dizaines de secondes )

 

[MRG-NK]

Bonjour, je confirme : il vaut mieux couper du courant alternatif que du continu : en continu, on arrache des élections toujours dans le même sens, en alternatif, c'est plutot tantot l un tantot l'autre contact qui se fait arracher de la matière.
Il vaut mieux utiliser un transfo pour baisser la tension ET avoir une résistance faible valeur, FORTE puissance.
En continu, chute tension dans moteur faible, valeur résistance * courant ; dans la résistance : 300V 5A 1,5 kW si on redresse directement le 230V
J'avais proposé un schéma : utilisation d'un chargeur de batterie, ajout d'une diode haute tension. NOTA : proposition utiliser un matériel que "tout le monde a" ; résistance tampon : phare de voiture 12V ancien modèle donc pas de LED.
Aspect couper le courant : en1er couper le primaire du transfo : on coupe un courant faible ; un contact auxiliaire sert à couper le courant coté moteur, par utilisation d'un second contacteur. même si l'alimentation courant continu a des condensateurs, la coupure retardée coté courant continu aura un courant faible

 

[tournele]

Bien maintenant je vais prendre le teps de relire encore tous vos écrits pour comprendre et avancer, merci à tous.

 

[Hubert86]

Bah a un époque j'ai fait un montage qui ressemblait a ce schéma avec quelques nuances. Un transformateur réglable (autotransformateur) surement pas du 380V direct, et le pont redresseur, j'ai réglé la tension et ça a fonctionné pendant des années quand j'ai quitté ça fonctionnait encore.

 

[FB29]

ça a fonctionné pendant des années

Le freinage était efficace ? Avec un arrêt en combien de temps ?

 

[Hubert86]

Suffisamment pour la machine, ce n'était pour de la sécurité, pour de la sécurité il faut un frein mécanique.

 

[MRG-NK]

Bonjour, j'avais déjà proposé un montage simple utilisant un chargeur de batteries, une diode de puissance en série avec le circuit genre 400V : le but encaisser les pointes de tension venant du moteur quand il freine : à ce moment, il se comporte comme un générateur. Le condo en // sur la sortie de type MKP X2 400V= ou 250V~ pour absorber des transitoires. Une diode en inverse pour absorber les tensions négatives. Coté chargeur, 2 lampes 12V 21W : le but éviter une surtension : la diode forte puissance 400Vétant bloquée. Les 2 lampes sont là pour réduire une éventuelle tension inverse : faible résistance par rapport à la diode.
Un contacteur alimente le chargeur en 230V ou 400V si on a du tri Un verrouillage mcanique entre le contacteur qui alimente le moteur et le dispositif de freinage souhaitable, plus que souhaitable. Si on n'a pas, un contact repos d'un contacteur coupe l'autre circuit bobine. Le contacteur chargeur batterie alimentant un second qui se charge d'envoyer le conrant continu dans le moteur. Le temps perdu : temps de montée du second devenant suffisant si on n'a pas de contacteur avec verrouillage mécanique.
Le but : avec du matériel standard, facile à trouver.

 

[gpaulhac]

J'ai fait un test de freinage CC en vraie grandeur sur ma scie à ruban
Temps d'arrêt en roue libre : 1 minute
Avec freinage CC : arrêt en 3 sec !

Je ne connais pas la puissance du moteur (pas de plaque) mais il doit faire dans les 1.5-2 CV
L'injection CC est de 5A -> redressement du 400V tri et résistance série de 90 ohms (ça chauffe dur !!)
Commande simplement à l'aide d'un relais de puissance et d'un relais temporisé

Y a plus qu'à mettre tout ça au propre dans une petite armoire .....

 

[tournele]

Bravo, en ce qui me concerne pour l'instant car la machine n'est toujours pas en ma possession...

 

[FB29]

redressement du 400V tri et résistance série de 90 ohms (ça chauffe dur !!)

Superbe

Tu a mis quoi comme pont ? et comme résistance série ? c'est le bloc noir à gauche ? c'est un radiateur ?

 

[slouptoouut]

Bonjour,

@gpaulhac : J'ai adoré : La gamelle à patée pour chat au pied de la scie à ruban ! (Il ne prend pas peur quand ça démarre, le matou ? ou la minette ?

sloup

 

[gpaulhac]

Superbe

Tu a mis quoi comme pont ? et comme résistance série ? c'est le bloc noir à gauche ? c'est un radiateur ?

Un pont triphasé 1200V - 50A
Certainement très surdimensionné .... mais seulement quelques € chez nos amis chinois ...

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[MRG-NK]

Bonjour, j'ai vu ça marche...
400V ~donne 566V redressé 90 5A = 450V tension moteur 115V la résistance consomme 2,2 kW
Le calcul est simpliste : la réalité est un peu plus complexe
Si on utilise un transfo 110 V donne 155V = tension moteur - ; - Résistance presque 40V sous 5A ça donne 8 200 W
Le risque avec la résistance de cafetière : avoir une durée de vie limitée car c'est une 500W , en fin d'utilisation le courant est probablement supérieur à 5A, je suppose courant initial 5A
Nota : avec un transfo 110V 1 kVA, les valeurs réelles de courant peuvent être différentes Rien ne vaut un essai en réel.
----
Avec le montage actuel, on peut ajouter en sortie du redresseur un condensateur, mais il devrait être du type 800V
Cela implique probablement de choisir 2 condensateurs identiques de 450V en série, cela va augmenter le courant... et faire chauffer un peu plus la résistance.
Je propose (pour le "fun" ) : mesurer le courant au début de freinage, à la fin ; mesurer la tension moteur au début ; à la fin.
Le but : ajouter un élément pour avoir le courant admissible maximal, enlever quand le courant approche le maximum
Dans ce cas, il faudrait un relais de temporisation en plus.
Avantage : gagner une fraction de secondes. Je sais, c'est peu

 

[midodiy]

cette resistance de cafetiere est prevue pour 220V, lui envoyer 550V, c'est quand meme osé. Il faudrait en mettre 2 en serie...

 

[gpaulhac]

cette resistance de cafetiere est prevue pour 220V, lui envoyer 550V, c'est quand meme osé. Il faudrait en mettre 2 en serie...

Oui, c'est un peu osé !!!
Il n'y a "que" 450V .... le reste est aux bornes du moteur
Et puis ... ce n'est que pendant 3 secondes !

Pour bien faire, il en faudrait 4 en série // pour obtenir la même valeur

A voir ce que ça donne dans la durée ....

 

[slouptoouut]

Bonjour,

vu la faible durée de service (quelques secondes) et si on ne freine pas trop souvent,(disons quelques minutes entre chaque freinage) cette résistance de caferière 230V 500W devrai tenir au niveau dissipation (on sera en régime intermittent, comme les moteurs de batteur ou les transfos de four micro-ondes, qui chauffent énormément , mais ne sont fait que pour un usage intermittent, ce qui leur permet d'évacuer leur calories durant les pauses )
Par contre, ce qui craint, c'est l'isolement de cette résistance par rapport à la masse , qui est prévu pour le courant 230V domestique (sans doute un peu plus, disons 250 à 300V) avec 450 à 500V sur cette résistance de cafetière, je dirais que c'est fort de café ! ça risque d'amorcer a travers l'isolant ou de faire un arc qui le contourne !

peut être faudrai il prévoir cet amorcage, et éviter les accidents en isolant le radiateur sur lequel cette résistance est montée sur colonnettes isolantes, et puis enfermer le tout dans un carter grillagé à mailles fines (genre "cage" de THT de télé à tubes )pour éviter tout contact accidentel a la main avec ce montage !

 

[gustavox]

oui ... une resistance de freinage en bonne et due forme !!

c'est abuse le prix de ces trucs >100€ ...

mais on paye pas vraiment le "fil en kantal " mais plutot tout ce qui va autour !

felicitations pour ce beau montage !!!

 

[gpaulhac]

Avec le montage actuel, on peut ajouter en sortie du redresseur un condensateur, mais il devrait être du type 800V

Je ne vois pas bien l'intérêt de filtrer ....
On va gagner quelques dizaines de V sur la tension =
... qu'il faudra dissiper dans la résistance !!

Je propose (pour le "fun" ) : mesurer le courant au début de freinage, à la fin ; mesurer la tension moteur au début ; à la fin.

Pendant le temps du freinage la tension aux bornes de l'enroulement moteur ne bouge pas :

 

[gustavox]

bonjour

comment dimensionne t on la resistance ?

je pensais :
-on mesure la resistance dc de l'enroulement de freinage
-on deduit un courant de freinage qu'on aurait en envoyant du 400v redresse
> ce courant devrait etre de l'ordre de 5In ?
-on choisit la valeur de resistance de maniere a ce qu'en faisant pont diviseur elle soumette le moteur a une tension telle qu'il voit circuler In (environ 4 fois la valeur ohmique de l'enroulement moteur)2
- on en deduit la puissance que devra dissiper le rheostat environ 1/4 de la puissance nominale du moteur

ainsi, l'utilisation d'un transfo abaisseur de rapport 4 ou 5 puis d'un pont de diodes offre l'avantage de ne pas chauffer mais necessite l'etude des regimes transitoires de magnetisation etc

en gros corrigez moi si je me trompe mais la resistance sert essentiellement a abaisser la tension DC vue par l'enroulement qui draine alors un courant acceptable par le moteur et ne "dissipe" pas vraiment l'energie du moteur elle ne chauffe que par son action d'abaissement de tension (pont diviseur) et l'energie ne "sort pas du moteur" pour "faire chauffer la resistance" ?

cdt gus

 

[gpaulhac]

en gros corrigez moi si je me trompe mais la resistance sert essentiellement a abaisser la tension DC vue par l'enroulement qui draine alors un courant acceptable par le moteur et ne "dissipe" pas vraiment l'energie du moteur elle ne chauffe que par son action d'abaissement de tension (pont diviseur) et l'energie ne "sort pas du moteur" pour "faire chauffer la resistance" ?

C'est tout à fait ça !!

Dans mon cas :
Résistance de l'enroulement : 18 ohms
Courant de freinage = 5A (je l'ai pris un peu supérieur au courant de démarrage mesuré)
Tension = redressée : 540V
D’où une résistance série nécessaire de : 540/5 = 108 ohms .... moins 18 = 90 ohms

La résistance ne dissipe pas l'énergie de freinage du moteur, elle est juste là pour limiter le courant continu