Dans la production industrielle moderne, les moteurs électriques sont largement utilisés. De nombreux types, tensions et niveaux de tension de moteurs électriques apparaissent constamment. Voici une brève explication des raisons du fonctionnement monophasé et des mesures préventives à prendre.
Classification des moteurs
Les moteurs électriques se divisent en moteurs à courant continu (CC), moteurs asynchrones et moteurs synchrones, selon leur structure et leur principe de fonctionnement. Les moteurs synchrones se subdivisent en moteurs synchrones à aimants permanents, moteurs synchrones à réluctance et moteurs synchrones à hystérésis. Les moteurs asynchrones se divisent en moteurs à induction et moteurs à collecteur. Les moteurs à induction se subdivisent en moteurs asynchrones triphasés, moteurs asynchrones monophasés et moteurs asynchrones à pôles ombrés. Les moteurs à collecteur se subdivisent en moteurs monophasés série,Moteurs à double usage (CA et CC) et moteurs à répulsion.
Risques liés au fonctionnement monophasé des moteurs asynchrones triphasés
Les moteurs asynchrones triphasés peuvent être câblés selon deux méthodes : en étoile (Y) ou en triangle (Δ). Lorsqu'un moteur câblé en étoile fonctionne sur une seule phase, le courant dans la phase non câblée est nul. Les courants des deux autres phases deviennent alors des courants de ligne. Simultanément, cela provoque une dérive du point zéro et une augmentation de la tension de phase.
Lorsqu'un moteur à câblage en Δ est déconnecté en interne, il passe en câblage en V sous l'effet de l'alimentation triphasée, et le courant biphasé est multiplié par 1,5. Lorsqu'un moteur à câblage en Δ est déconnecté en externe, cela équivaut à connecter les enroulements biphasés en série et le troisième groupe d'enroulements en parallèle entre les deux tensions de ligne. Le courant dans les deuxenroulementsLe circuit en série reste inchangé. Le courant additionnel du troisième groupe sera multiplié par 1,5.
En résumé, lorsqu'un moteur fonctionne en monophasé, le courant dans ses enroulements augmente rapidement, provoquant un échauffement rapide des enroulements et du carter métallique. L'isolant des enroulements se consume alors, endommageant puis détruisant les enroulements du moteur et perturbant ainsi la production. Si l'environnement de travail est inadéquat, des matières inflammables peuvent s'accumuler et facilement provoquer des incendies aux conséquences plus graves.
Causes du fonctionnement monophasé d'un moteur et mesures préventives
1. Si le moteur ne démarre pas, émet un bourdonnement, que la température du carter augmente ou que la vitesse diminue significativement en fonctionnement, et que l'augmentation de température s'accentue, coupez immédiatement l'alimentation électrique et recherchez soigneusement la cause de la panne. Vérifiez si ce problème est dû à un défaut de phase.
2. Si le câble d'alimentation du circuit principal est trop fin ou subit des dommages externes, l'alimentation triphasée du moteur peut fonctionner en monophasé en raison d'une surchauffe ou d'un choc. La capacité de charge admissible du câble d'alimentation principal du moteur est de 1,5 à 2,5 fois le courant nominal du moteur et dépend étroitement de sa méthode de pose. En particulier, lorsqu'il est parallèle ou croisé avec un conduit de chaleur, l'espacement doit être supérieur à 50 cm. La capacité de charge admissible d'un câble d'alimentation, permettant un fonctionnement prolongé à une élévation de température de 70 °C, peut généralement être vérifiée dans le manuel de l'électricien. D'après l'expérience, la capacité de charge admissible des fils de cuivre est de 6 A/mm² et celle des fils d'aluminium de 4 A/mm². De plus, des joints de transition cuivre-aluminium doivent être utilisés lors des jonctions de fils cuivre-aluminium afin d'éviter l'oxydation entre ces matériaux et d'affecter la résistance de la jonction.
3. Un réglage incorrect de l'interrupteur pneumatique ou du protecteur de fuite peut entraîner un fonctionnement monophasé du moteur. Si le calibre de l'interrupteur pneumatique est insuffisant, le courant d'alimentation peut être trop élevé, ce qui risque d'endommager ses contacts internes et d'entraîner une résistance de contact trop importante, provoquant ainsi un fonctionnement monophasé du moteur. Le courant nominal de l'interrupteur pneumatique doit être de 1,5 à 2,5 fois supérieur au courant nominal du moteur. De plus, pendant le fonctionnement du moteur, il convient de vérifier que le calibre de l'interrupteur pneumatique n'est pas insuffisant ou que l'interrupteur lui-même présente un défaut, et de le remplacer si nécessaire.
4. Le câble de connexion entre les composants de l'armoire de commande est brûlé, ce qui peut entraîner un fonctionnement monophasé du moteur. Les causes de cette combustion sont les suivantes :
① Le câble de connexion est trop fin ; en cas de surcharge du moteur, il risque de brûler. ② Les connecteurs aux extrémités du câble de connexion présentent un mauvais contact, ce qui provoque une surchauffe et, par conséquent, sa destruction. Des dommages causés par de petits animaux, comme des souris s'introduisant entre les câbles, peuvent créer un court-circuit et détruire le câble. La solution consiste à : avant chaque utilisation, ouvrir l'armoire électrique et vérifier soigneusement la couleur de chaque câble de connexion, ainsi que l'absence de brûlures sur l'isolant. Le câble d'alimentation doit être dimensionné en fonction du courant de charge du moteur, et les connecteurs doivent être raccordés conformément aux exigences du processus.
Péroraison
Lors de la construction, il est impératif de respecter scrupuleusement les spécifications des différents procédés afin de garantir la qualité de l'installation. Un entretien régulier des équipements, ainsi que des inspections et réparations périodiques en cours d'exploitation, permettront d'éviter les pertes et les risques liés au fonctionnement monophasé du moteur.
Date de publication : 30 mai 2024