TD Triphasé BTS Maintenance Industrielle Exercice n°1 : bornier d’un moteur asynchrone triphasé
Réalisez un couplage Y (à gauche) et D (à droite) des enroulements. Puis, connectez le moteur au réseau.
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Exercice n°2 : : tension nominale d’un récepteur triphasé
Données : moteur 1 (tension nominale 230V) ; moteur 2 (tension nominale 400V) 1° Que représente « la tension nominale » d’un récepteur ? Donnez des exemples.
2° Pour le moteur1 : recherche des couplages possibles pour… (il se peut que la connexion au réseau soit impossible)
• 21° si on dispose d’un réseau 3~ 230V (…./….), quel doit être le couplage des enroulements pour que chaque enroulement supporte la tension nominale préconisée ? justifiez.
• 22° si on dispose d’un réseau 3~ 400V (…./….), quel doit être le couplage des enroulements pour que chaque enroulement supporte la tension nominale préconisée ? justifiez.
• 23° si on dispose d’un réseau 3~ 693V (…./….), quel doit être le couplage des enroulements pour que chaque enroulement supporte la tension nominale préconisée ? justifiez.
3° Pour le moteur2 : recherche des couplages possibles pour… (il se peut que la connexion au réseau soit impossible)
• 31° si on dispose d’un réseau 3~ 230V (…./….), quel doit être le couplage des enroulements pour que chaque enroulement supporte la tension nominale préconisée ? justifiez.
• 32° si on dispose d’un réseau 3~ 400V (…./….), quel doit être le couplage des enroulements pour que chaque enroulement supporte la tension nominale préconisée ? justifiez.
• 33° si on dispose d’un réseau 3~ 693V (…./….), quel doit être le couplage des enroulements pour que chaque enroulement supporte la tension nominale préconisée ? justifiez.
4° Reportez les résultats des questions 2° et 3° dans le tableau ci dessous.
Réseau 3~ 230V Réseau 3~ 400V Réseau 3~ 693V
Moteur1 Moteur2
Combien y a t’il de possibilités pour connecter un récepteur 3~ au réseau 3~ ? Comment savoir lorsqu’il faut coupler D ? Comment savoir lorsqu’il faut coupler Y ?
5° La plaque signalétique du moteur1 est présentée comme suit : 230V/400V. Quelle est la signification du
« 230V » ? Quelle est la signification du « 400V » ? Quand couple t’on le moteur 1 en D ? en Y ? Est il possible de connaître la tension nominale d’un récepteur 3~ à la simple lecture de la plaque ?
6° En déduire la plaque signalétique du moteur 2.
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Exercice n°3 :
démarrage Y-D d’un moteur asynchrone triphasé.
Plaque signalétique réseau : 230V/400V ; 50Hz
Interprétation de la plaque signalétique du moteur permet de déduire : couplage D pour un fonctionnement nominal du moteur ; moteur absorbe 17.0Kw ; impédance complexe d’un enroulement [23Ω ; +35°]
Principe du démarrage Y-D d’un moteur asynchrone triphasé :
•
démarrage en couplage Y pour sous alimenté le moteur ;• une fois lancé, couplage D pour avoir le fonctionnement nominal.
1° Lors du couplage Y, calculez les valeurs de la puissance active consommée et les intensités efficace de ligne et de branche.
2° Lors du couplage D, calculez les valeurs de la puissance active consommée et les intensités efficace de ligne et de branche.
3° Comparez les valeurs des intensités efficace de ligne pour les différents couplages. En déduire l’intérêt d’effectuer le démarrage en Y et non directement en D en utilisant la donnée suivante : au démarrage, le moteur appelle un courant 8 fois égale à celui appelé en régime de fonctionnement établi.
Exercice n°4 :
dimensionnement des condensateurs de compensation d’un moteur 3~ équilibré.
Réseau 230V/400V ; 50Hz moteur 3~
Condensateurs de compensation Plaque signalétique moteur : 1.50Kw utiles ; rendement = 0.8 ; Cosφ = 0.82 inductif Facteur de puissance du réseau imposé: 0.930 inductif.
1° Sur le schéma, nommez les courants de ligne respectivement appelé par le moteur, appelé par les condensateurs, fourni par le réseau.
2° Pour le moteur, calculez la valeur : des puissances active et réactive consommées, l’intensité efficace de ligne appelée.
3° Combien faut il des condensateurs pour compenser le moteur ? Quelle est la valeur de la puissance active consommée par les condensateurs ?
4° En déduire les valeurs des puissances active et réactive fournies par le réseau. Quelle est la valeur de la puissance de dimensionnement du réseau ? Quelle est la valeur de l’intensité de ligne fournie ?
5° En déduire la valeur de la puissance réactive des condensateurs.
6° On suppose les condensateurs couplés Y. Faites un schéma électrique de l’installation triphasée. Calculez la capacité de chaque condensateur et déterminer la tension appliquée aux bornes d’in condensateur.
7° On suppose les condensateurs couplés D. Faites un schéma électrique de l’installation triphasée. Calculez la capacité de chaque condensateur et déterminer la tension appliquée aux bornes d’in condensateur.
8° Comparez les valeurs des capacités selon les différents couplages. A votre avis, quel couplage utilise t’on ?
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