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AnglaisA propos des moteurs synchrones
Le moteur synchrone se définit par le fait que le rotor tourne à la même vitesse que le champ magnétique créé par les bobinages du stator. La conception du stator est dans de nombreux cas similaire à celle des moteurs à induction, avec des enroulements distribués. Certains fabricants utilisent des enroulements concentriques (en fente) qui permettent une conception de moteur plus compacte et nécessitent moins de cuivre. Les économies d'énergie réalisées par la réduction de l'utilisation du cuivre sont cependant souvent englouties par des pertes supplémentaires, qui résultent des harmoniques dans le flux de l'entrefer provoqués par la construction
Le couple produit par un moteur synchrone a deux sources différentes. L'une est l'interaction entre le flux du rotor et le couple de l'aimant permanent, l'autre est l'asymétrie/anisotropie de conception dans le moteur (couple de saillance).
Un aperçu des types de moteurs peut être fourni en considérant deux indicateurs : La saillance, qui exprime l'effet de l'asymétrie dans le moteur (anisotropie) sur les inductances et est définie par le rapport de l'inductance la plus élevée à la plus faible. Tpm/Ttotal, qui exprime la contribution du couple de l'aimant permanent au couple total.
Fig. 2.23 Dans l'IM, il n'y a pas d'aimant permanent, donc Tpm/Ttotal = 0. La géométrie de l'IM ne fournit aucune anisotropie, donc saillance = 1.
1 Tpm/Ttotal
Les principaux types de moteurs synchrones (aimants montés en surface SPM, aimants montés en intérieur IPM, moteur à réluctance synchrone SynRM et moteur à réluctance synchrone assisté par un aimant permanent PMaSynRM) sont situés de manière générique par rapport à la saillance et à la contribution de l'aimant permanent au couple total,Tpm/Ttotal, comme illustré:
• Dans SPM, la quantité d'aimant est élevée et la totalité de la production de couple est due au flux de l'aimant permanent du rotor, donc Tpm/Ttotal ≈ 1. L'anisotropie est faible, donc la saillance ≈ 1.
• Dans SynRM, il n'y a pas d'aimant dans le rotor, donc Tpm/Ttotal = 0 et toute la production de couple est due au couple de réluctance. L'anisotropie est élevée et donc la saillance l'est.
• Entre SPM et SynRM, toutes les combinaisons sont théoriquement possibles. Les IPM sont généralement réalisés par conception comme illustré etTpm/Ttotal>0,5 (le couple pm domine). Les PMaSynRM sont généralement réalisés par des conceptions telles qu'illustrées etTpm/Ttotal<0,5 (le couple de réluctance domine). Cependant, pour le contrôle, il n'est pas important de faire la distinction entre IPM et PMaSynRM.
2.4.1 Moteurs à aimants permanents (PM)
La façon la plus simple de construire un moteur à aimants permanents (moteur PM) consiste à remplacer le rotor à cage d'écureuil d'un moteur à induction par un rotor équipé d'aimants permanents. Lors de l'application d'une tension appropriée au stator, un champ magnétique tournant sera créé dans l'entrefer. Le rotor suivra le champ à vitesse synchrone car les aimants sont attirés par le champ tournant. Si la différence entre la vitesse du rotor et la vitesse du champ magnétique est trop grande, le moteur perd sa synchronicité et le moteur s'arrête. Par conséquent, un contrôleur approprié est nécessaire qui garantit que les changements de vitesse se font en ajustant la fréquence d'alimentation en continu et non en passant d'une vitesse à l'autre.
Dans le passé, les moteurs PM étaient souvent utilisés dans des applications d'asservissement axées sur un fonctionnement rapide et précis. Ces servomoteurs sont généralement minces et longs afin d'avoir une faible inertie pour les applications à haute dynamique. Pour utiliser la caractéristique de haut rendement des moteurs PM dans d'autres applications, le principe a été transféré aux moteurs dans des tailles de châssis CEI. Les variateurs de fréquence standard peuvent être utilisés dans la majorité des systèmes de moteur PM pour le fonctionnement si des algorithmes de contrôle appropriés sont implémentés dans l'appareil.
Pour magnétiser le moteur de la meilleure façon, le contrôleur doit connaître l'angle du rotor à tout moment. Dans de nombreuses applications, des stratégies sans capteur pour déterminer l'angle du rotor sont suffisantes. Voir par exemple le chapitre 3.7.6 Contrôleur de mouvement intégré. Si le contrôleur n'est pas capable d'effectuer un contrôle sans capteur ou dans des applications d'asservissement à haute dynamique, des dispositifs de retour de position externes sont utilisés.
Dans le schéma équivalent les aimants sont représentés par une source de tension Up car faire tourner le rotor se traduira par une tension induite dans le stator. Cette tension est appelée Back EMF, voir section 2.4.1.1 Back EMF. L'absence de glissement moteur, de résistance rotorique et d'inductance indique qu'aucune perte n'est créée dans le rotor, ce qui se traduit par un très bon rendement.
Fig. 2.24 Schéma simplifié du circuit équivalent du moteur PM
En général, les moteurs PM peuvent être divisés en moteurs à rotors où les aimants sont placés sur la surface (moteur SPM) ou à l'intérieur (moteur IPM). Le placement de l'aimant entraîne différentes formes du champ magnétique résultant et est décrit par les inductances Ld et Lq.
Fig. 2.25 Placement des aimants a) SPM et b) IPM
Comme les aimants se comportent comme de l'air par rapport au champ magnétique résultant, des champs saillants et non saillants sont créés. Avec SPM, les moteurs Ld et Lq ont la même valeur résultant en un champ non saillant tandis que les différents Ld et Lq d'un IPM créent un champ saillant qui produit un couple supplémentaire en affaiblissement du champ (voir chapitre 4.1.1).
2.4.1.1 Retour EMF
Lorsque l'arbre d'un moteur PM est tourné, le moteur produit une tension à ses bornes. Cette tension est appelée EMF (EMF = force électromotrice) et décrit une caractéristique importante du moteur. Plus la tension est élevée, meilleur est le rendement du moteur. Selon la connexion et le placement des enroulements, la forme de la force contre-électromotrice peut être trapézoïdale ou sinusoïdale. Pour une tension trapézoïdale, une commutation dite de bloc est nécessaire, ce qui est facile à réaliser dans l'électronique mais présente des inconvénients tels que le bruit et les ondulations de couple. En règle générale, les moteurs PM ont une force contre-électromotrice sinusoïdale et fonctionneront via une commutation sinusoïdale.
Étant donné que le moteur génère activement une tension, il faut tenir compte non seulement pendant le fonctionnement, mais également lorsque le variateur de fréquence d'alimentation est déconnecté du secteur (perte de puissance, panne, mise hors tension). Le moteur peut potentiellement générer suffisamment d'énergie pour alimenter l'appareil pendant que l'arbre tourne (par exemple, en roue libre). La tension nécessaire pour alimenter le variateur dépend de la tension secteur pour laquelle le variateur est conçu.
Exemple : Vitesse requise d'un moteur PM avec force contre-électromotrice de 200 Vrms pour alimenter un variateur de fréquence secteur de 400 V (tension de liaison CC requise d'environ 320 V).
Si la tension générée par le moteur est trop élevée, le variateur peut être détruit. Dans la pratique, cela peut se produire lorsque le variateur de commande est éteint alors que le moteur fonctionne à très grande vitesse. Pendant le fonctionnement, le variateur limite la tension revenant du moteur. Lorsque la commande est soudainement éteinte, la tension EMF arrière complète est immédiatement visible aux bornes. Cette vitesse critique dépend de la force contre-électromotrice du moteur et de la tension pour laquelle le variateur est conçu.
Exemple : réseau 400 V, URetour EMF @ 1000 RPM= 100Vrms, UCC critique= 1000V
Une résistance de freinage peut être utilisée pour surmonter ces situations critiques.
Malheureusement, il n'existe aucune norme utilisée par les fabricants de moteurs pour fournir des informations sur la force contre-électromotrice. Certains fabricants déclarent la FEM liée à 1000 RPM tandis que d'autres utilisent la vitesse nominale du moteur.
Parfois, la valeur du facteur ke est donnée en radians et doit être convertie en RPM. Lorsque des valeurs de crête sont fournies, la tension doit être divisée par la racine carrée de deux pour obtenir la valeur RMS.
De plus, les données avancées du moteur telles que la résistance et les inductances du moteur sont indiquées de différentes manières. Parfois, ils sont donnés sous forme de valeurs phase/phase, et parfois sous forme de valeurs phase/étoile.
2.4.1.2 Plage de couple et de vitesse
Le couple d'un moteur PM est proportionnel au courant du moteur et sa vitesse est proportionnelle à la fréquence d'alimentation. Au couple et à la vitesse nominaux, une certaine tension est nécessaire. Si le variateur de fréquence peut fournir une tension plus élevée, la vitesse peut encore être augmentée. Il en résulte une puissance plus élevée à couple constant. Lorsque la tension a atteint une limite supérieure, le moteur entre dans la zone d'affaiblissement du champ. Le fonctionnement en affaiblissement de champ n'est possible qu'avec des variateurs de fréquence adaptés. La mécanique et l'isolation du moteur doivent supporter la vitesse plus élevée et résister à la tension plus élevée.
Figure 2.26
Fonctionnement en zone d'affaiblissement de champ
Vitesse nominale
Vitesse critique
Le plus grand risque en cas de fonctionnement avec affaiblissement de champ est de couper la commande du moteur à une vitesse trop élevée, car la force contre-électromotrice élevée peut détruire le variateur de fréquence (voir section 2.4.1.1 Contre-force électromagnétique).
Une autre possibilité d'étendre la plage de vitesse consiste à changer la configuration étoile d'un moteur en triangle, si le moteur offre cette fonctionnalité. Semblable aux moteurs à induction, une connexion en triangle entraîne une tension plus élevée sur les enroulements, car elle n'est pas réduite du facteur 1,73√3 comme pour une configuration en étoile.
2.4.2. Moteurs CC sans balais (BLDC) ou à commutation électronique (EC)
EC (Electronic Commutated Motor) et BLDC (Brushless DC) sont des noms fondamentalement différents pour la même technologie. Dans le concept BLDC original, seules deux phases étaient alimentées avec une tension trapézoïdale. Par rapport à une distribution sur trois phases, cela donne un courant 1,22 fois plus élevé. Pour déterminer la position du rotor, des capteurs à effet Hall ont été utilisés. Les inconvénients du concept étaient les pires ondulations de couple et les pertes de fer.
Dans la pratique, il existe de nombreux types de moteurs EC différents, tels que les petits servomoteurs avec des puissances nominales de quelques watts ou des moteurs dans les systèmes d'automatisation des bâtiments jusqu'à environ 10 kW.
En général, BLDC/EC est réputé pour son efficacité extrêmement élevée. Ceci est amplement mérité, en particulier pour les très petits appareils - domaine d'application originel de ces moteurs - où ils sont nettement supérieurs aux moteurs universels ou bipolaires (rendement environ 30%). Au-dessus de quelques centaines de watts, le rendement est comparable à celui des moteurs PM standard.
Les EC/ECM modernes utilisent les mêmes principes de commande que les moteurs PM. Dans l'automatisation des bâtiments, les moteurs EC sont souvent utilisés comme moyeux dans les ventilateurs EC. Il en résulte un ventilateur très compact avec un moteur très efficace. Malheureusement, le placement du moteur au milieu d'un ventilateur centrifuge crée des turbulences d'air qui réduisent l'efficacité totale du ventilateur. Par rapport à la solution Danfoss EC+, qui permet d'utiliser des moteurs PM très efficaces avec les variateurs Danfoss VLT®, la différence d'efficacité totale du système peut être de l'ordre de 5 à 7 %.
2.4.3 Moteur PM de démarrage de ligne (moteur LSPM)
Un moteur PM à démarrage en ligne est un hybride d'un moteur à induction à cage d'écureuil et d'un moteur PM où les aimants sont placés à l'intérieur du rotor.
Fig. 2.27 La position des aimants dans le rotor influence les caractéristiques du moteur
Lorsqu'il est connecté à un réseau triphasé, le moteur développe un couple et accélère comme un moteur à induction standard jusqu'à une vitesse quasi synchrone si le couple moteur est supérieur au couple de charge tout au long de l'accélération. Lorsque le rotor a atteint à peu près la vitesse du champ tournant, un couple de synchronisation (couple de réaction) est produit en raison du couplage magnétique entre le champ tournant du stator et les pôles du rotor, ce qui entraîne le rotor en synchronisme.
Après la synchronisation, le moteur continue de tourner à vitesse synchrone. Comme il n'y a pas de différence de vitesse entre le champ magnétique et le rotor, aucun courant n'est induit dans la cage. Il en résulte un rendement élevé avec un bon facteur de puissance. Lorsque des changements de charge ont lieu, la cage d'écureuil fonctionne toujours comme un amortisseur. C'est également le cas lorsque le moteur est actionné par un variateur de fréquence où le registre supplémentaire peut réduire le rendement d'environ 5 à 10 %.
Si le moteur est chargé avec un couple supérieur à son couple de décrochage synchrone, il est désynchronisé et continue de fonctionner comme un moteur à induction à une vitesse dépendante de la charge. Selon la conception, le moteur est plus ou moins sensible aux situations de sous-tension qui peuvent également entraîner une perte de synchronisme. Une nouvelle synchronisation s'effectue automatiquement lorsque le couple de charge est inférieur au couple de synchronisation. Cependant, le rotor s'arrêtera si le moteur est chargé avec un couple supérieur à son couple de décrochage d'induction.
Les inconvénients du concept sont l'influence des aimants lors du démarrage du moteur. Des oscillations de couple et des pics de couple, associés à du bruit, surviennent lors du démarrage. De plus, le couple de démarrage est plus faible par rapport à un moteur à induction car les aimants créent une composante de couple négative*).
* S)ource - 2014. J Sorgdrage, AJ Grobler et RJ Wang, Procédure de conception d'une machine synchrone à aimants permanents à démarrage en ligne.
Fig. 2.28 Le couple de démarrage du LSPM est réduit par rapport au couple pur de la cage d'écureuil
Les moteurs LSPM sont généralement utilisés dans les ventilateurs et les pompes, disponibles dans la plage de puissance jusqu'à environ 10 kW, mais peuvent également être utilisés dans des applications à faible inertie.
2.4.4 Moteurs à réluctance
Pour créer un mouvement de moteur, ces types de moteurs utilisent la réluctance magnétique, également appelée résistance magnétique. Semblable aux circuits électriques, le flux magnétique suit le chemin de la résistance la plus faible. Comme dans les moteurs à induction, le champ magnétique est créé en appliquant une tension appropriée aux enroulements du stator. Le rotor tourne vers la position avec une réluctance magnétique minimale. Si le rotor est maintenant forcé hors de cette position, un couple est créé afin de le ramener à la position où la réluctance est minimisée. Le couple résultant de la force magnétomotrice dépend de la relation entre les inductances dans l'axe d et l'axe q, connue sous le nom de rapport de saillance.
Le rapport de saillance résulte directement de la conception de la tôle du rotor. Les coupures dans la stratification sont utilisées pour façonner l'entrefer équivalent de la machine en contrôlant les chemins de flux. Ils influencent également la façon dont les inductances d'axe d et d'axe q varient avec le courant de magnétisation. Comme ces coupures augmentent l'entrefer équivalent, un courant magnétisant plus élevé est nécessaire, ce qui conduit à un cos φ plus mauvais. Comme illustré à la Fig. 2.29 Facteur de puissance maximal par rapport au rapport de saillance, le facteur de puissance maximal dépend du rapport Ld/Lq. Plus le rapport est élevé, meilleur est le cos φ. Les conceptions de rotor modernes ont un rapport compris entre 4 et 10.
Atteindre des facteurs de puissance aussi élevés que les moteurs à induction est difficile pour les moteurs à réluctance (nécessite un rapport de saillance très élevé), mais le rendement énergétique est raisonnablement élevé. Les pertes surviennent dans le rotor principalement par des harmoniques dans l'entrefer entre le stator et le rotor.
Le principe de réluctance a été utilisé pour la première fois vers 1840. Au fil du temps, diverses optimisations ont abouti à différents principes et conceptions de moteurs. Dans les chapitres suivants, les trois types les plus courants de machines à réluctance sont décrits.
2.4.5 Moteur à réluctance synchrone avec cage d'écureuil
Le stator de ce moteur triphasé à réluctance est identique à celui d'un moteur triphasé à cage d'écureuil standard. La conception du rotor est modifiée en supprimant les barres du rotor et en coupant les espaces polaires sur la circonférence du noyau du rotor laminé. Les espaces sont à nouveau remplis d'aluminium et les enroulements d'extrémité sont court-circuités.
Fig. 2.30 Rotor avec entrefers polaires sur la circonférence placé dans le stator
Semblable à une conception de moteur LSPM (voir section 2.4.3 Moteur PM à démarrage de ligne (moteur LSPM)), le moteur accélère à une vitesse quasi synchrone lorsqu'il est connecté à un réseau triphasé, si le couple produit est suffisant pour la charge. A l'approche de la vitesse synchrone, le rotor est entraîné en synchronisme et tourne à vitesse synchrone malgré l'absence d'excitation du rotor.
Sous charge, les pôles saillants du rotor sont en retard par rapport au champ tournant du stator de l'angle de charge. Encore une fois, le comportement est similaire à LSPM lorsque le couple de charge devient trop élevé. Le moteur est désynchronisé, continue de fonctionner comme un moteur asynchrone et se synchronise automatiquement lorsque le couple résistant est inférieur au couple de synchronisation.
La possibilité de démarrer directement en ligne (DOL) et de fonctionner à vitesse synchrone rend le moteur intéressant pour plusieurs applications. La plage de puissance se termine souvent à environ 10 kW. L'inconvénient est une efficacité réduite, en particulier lorsqu'il est actionné par des entraînements à courant alternatif, car les enroulements du rotor agissent comme un amortisseur supplémentaire.
2.4.6 Moteur à réluctance synchrone (SynRM)
La conception d'une nouvelle génération de moteurs à réluctance met l'accent sur l'efficacité énergétique. Ce type de moteur très efficace est souvent utilisé lorsque les moteurs à réluctance synchrones sont abordés et ne doit pas être confondu avec les moteurs à réluctance qui se concentrent sur une densité de couple élevée ou la possibilité de démarrer sur le secteur. La clé de l'efficacité est la nouvelle conception du rotor.
Fig. 2.32 La conception spéciale de la stratification du rotor permet d'obtenir un rendement élevé avec de faibles ondulations de couple
La construction du stator et les enroulements sont similaires à un moteur à induction. En appliquant une tension appropriée aux enroulements distribués, un champ harmonique est créé qui crée de faibles pertes harmoniques. De plus, la conception du rotor est optimisée pour réduire les pertes harmoniques et fonctionner avec de faibles ondulations de couple.
Comme le moteur ne peut pas démarrer directement sur le secteur, un variateur de fréquence est nécessaire pour contrôler le moteur. Pour magnétiser les coupures dans la tôle du rotor, une puissance apparente plus élevée est nécessaire que pour un moteur à induction (voir section 2.4.4 Moteurs à réluctance). Si le convertisseur et les condensateurs du circuit intermédiaire sont convenablement dimensionnés, ils délivreront le courant apparent supplémentaire. Dans ce cas, le réseau n'est pas chargé avec la puissance apparente la plus élevée et le cos φ faible.
Pour faire fonctionner le moteur, le convertisseur de fréquence doit connaître l'angle du rotor. En fonction de l'angle, le variateur alimente les différents enroulements. La détermination de l'angle du rotor se fait souvent sans capteur et sans dispositif supplémentaire. Pour obtenir une régulation économe en énergie, le convertisseur doit également prendre en compte le comportement Ld et Lq en fonctionnement. 
Fig. 2.33 Exemple de relation Ld/Lq avec Id/Iq
Ld/Lqen % du nom. courant moteur
Les composants d'inductance du rotor SynRM changent en fonction de la charge en raison des effets de saturation. Par conséquent, les inductances individuelles Ldet moiqdépend de Id et jeqcourant (Ld(JEd,JEq) et moiq(JEd,JEq)). Les inductances sont déterminées automatiquement par le variateur de fréquence lors de la mise en service. Si cela est pris en compte, un fonctionnement à très haut rendement énergétique du moteur est possible. Sur une certaine plage de puissance, le rendement à charge partielle présente des avantages par rapport à d'autres concepts.
2.4.7 Moteur à réluctance synchrone assisté par aimant permanent (PMaSynRM)
Le PMaSRM est construit comme une variante du SynRM, en ajoutant des aimants faibles à la géométrie du rotor. Bien que l'emplacement des aimants puisse différer d'une conception à l'autre, leur but est de saturer les nervures du rotor, augmentant ainsi la production de couple et améliorant le facteur de puissance. 
Fig. 2.34 Le moteur SynRM assisté PM a de petits aimants insérés dans la stratification
Contrairement au SynRM, où tout le couple électromagnétique est produit par les différences de réluctance autour du rotor (couple de réluctance), dans le PMaSynRM, le couple électromagnétique est produit par le couple de réluctance et par l'interaction du flux de l'aimant permanent avec le stator magnétisant. courant (couple pm).
Du point de vue du contrôle, le PMaSynRM est comme un IPM. La différence entre un IPM et un PMaSynRM consiste dans le fait que dans un IPM le couple produit par l'aimant permanent est supérieur au couple de réluctance, alors que dans PMaSynRM le couple de réluctance est dominant.
En pratique, il y a aussi des moteurs, qui sont nommés IPM, mais qui ont en réalité des propriétés similaires à un PMaSynRM.
Les paramètres du moteur requis par le contrôle sont, comme pour l'IPM, la force contre-électromotrice entre phases à 1000 tr/min et la variation des inductances Ld et Lq avec le courant, comme décrit à la Fig. 2.33.
2.4.8 Moteur à réluctance commutée (SRM)
La construction du stator est très similaire à celle des moteurs à courant continu car des enroulements concentriques sont utilisés. Cela peut donner un boîtier compact. La conception de la tôle du rotor a une forme très claire avec une faible inertie où le nombre de pôles peut facilement être compté. Alors que sur les moteurs bipolaires, le rotor, les pôles sont alignés avec les pôles du stator, le rapport des pôles est généralement différent. Ce principe est également appliqué sur d'autres types de moteurs, mais il est évident sur les moteurs à réluctance commutée. 
Fig. 2.35 Exemples de configuration de moteurs à réluctance commutée
Pour faire fonctionner le moteur, un contrôleur approprié est nécessaire, qui alimente les inductances du stator de manière sophistiquée. Les phases sont alimentées les unes après les autres. Lorsque les inductances d'une phase sont alimentées en tension, un flux s'établit à travers les pôles du stator et le rotor, ce qui entraîne un mouvement du rotor. Une fois que le rotor a commencé à se déplacer, la tension passe à la phase suivante et ainsi de suite.
Le démarrage du moteur directement sur le secteur n'est pas possible. La conception permet un couple de 100 % au décrochage indéfiniment et atteint un rendement élevé même en fonctionnement à charge partielle. La construction à double saillie dans le rotor et le stator est très robuste mais se traduit généralement par des ondulations de couple élevées et une faible dynamique à un bruit plus élevé.
Pendant des décennies, les moteurs à induction étaient à la pointe de la technologie, tandis que d'autres technologies n'étaient utilisées que dans des niches. La tendance vers des moteurs plus économes en énergie et les opportunités offertes par les variateurs de fréquence ont abouti à des technologies innovantes telles que le SynRM amélioré. D'autres améliorations et optimisations sont en cours de développement.
Il est également important de mentionner que ces types de moteurs ne fonctionnent pas sur des variateurs de fréquence.
2.5 Moteurs moyenne tension
Lorsqu'une application nécessite une sortie haute puissance, il peut être avantageux d'augmenter la tension pour maintenir le courant plus bas. Cela signifie que des câbles d'alimentation plus petits peuvent être utilisés, ce qui diminue le coût des câbles. L'abaissement du courant limite également les pertes de puissance dans les câbles d'alimentation, où l'ampleur de la perte est I2R.
Les moteurs à induction moyenne tension (MT) sont un peu moins efficaces et plus coûteux que les moteurs basse tension (BT). Cependant, les avantages des câbles d'entrée et de l'appareillage de plus petite taille et une meilleure économie de conversion de puissance de la source d'alimentation compensent ces facteurs négatifs. En raison de la taille physique et du coût plus importants des câbles et des équipements nécessaires pour alimenter les gros moteurs BT, il devient à un moment donné plus pratique et plus rentable d'utiliser des moteurs MT.
Principales raisons d'utiliser des moteurs MT :
• Câbles d'alimentation plus petits
• Appareillage de commutation dimensionné pour des courants plus faibles
• Moins de chutes de tension de l'utilitaire au moteur • Plus de puissance de sortie avec moins de courant
La norme CEI 60038 définit la moyenne tension comme la plage de tension de 1000 V à 35 kV.
La décision d'utiliser des moteurs BT ou MT diffère considérablement selon le pays, l'industrie et l'application spécifique. Le passage de BT à MT est généralement considéré entre 150 et 400 kW (200 et 500 ch), bien que des moteurs MT soient également disponibles à des puissances inférieures et des moteurs BT à des puissances plus élevées. La moyenne tension est particulièrement pertinente pour les applications nécessitant un moteur d'une puissance de 400 kW ou plus.
Mécaniquement, les moteurs moyenne tension ne diffèrent pas significativement d'un moteur basse tension asynchrone standard. Il existe cependant quelques différences importantes. Le stator d'un moteur MT a une isolation améliorée pour le calibrer pour la moyenne tension. Cela comprend un système d'imprégnation sous vide, dans lequel tous les évidements sont remplis de vernis avec des matériaux de protection corona pour éviter l'usure électrique du matériau isolant. De plus, la ligne de fuite et les dégagements dans l'air du conducteur à la terre sont plus importants.
Les moteurs BT sont généralement bobinés avec un fil rond recouvert d'émail. Ceux-ci sont appelés inducteurs à enroulement aléatoire ou à enroulement en bouillie. Les moteurs MT sont bobinés avec du fil de cuivre de section rectangulaire avec isolation en ruban émail ou mica, selon le niveau de tension. Ceux-ci sont connus sous le nom d'inducteurs bobinés. Étant donné que les inducteurs bobinés doivent être isolés individuellement et formés à des dimensions précises, ils sont beaucoup plus coûteux à fabriquer. De plus, en raison de l'isolation plus épaisse requise en raison des niveaux de tension plus élevés, un moteur MT sera normalement plus gros et plus cher qu'un moteur BT de même puissance.
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