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Démarreur progressif moyenne tension (MT) pour le démarrage et l'arrêt des moteurs

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Démarreur progressif moyenne tension (MT)

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Un démarreur progressif moyenne tension (MT) est un dispositif de démarrage de moteur à semi-conducteurs conçu pour démarrer et arrêter en douceur les moteurs à courant alternatif moyenne tension en augmentant et en diminuant progressivement la tension appliquée. Il permet de réduire le courant d'appel élevé et les contraintes mécaniques associés au démarrage direct (DOL). La plupart des démarreurs progressifs MT utilisent des thyristors (SCR) pour le contrôle de la tension et un contacteur de dérivation pour éliminer les pertes de puissance une fois que le moteur a atteint sa vitesse maximale.

Plage de tension typique
·2,3 kV
·3,3 kV
·4,16 kV
·6,6 kV
·11 kV
·13,8 kV (certains modèles)

Composants principaux
·Modules de puissance à SCR (thyristors)
·Contacteur de dérivation à vide
·Contacteur d’isolation à vide
·Transformateurs de courant (TC)
·Transformateurs de tension (TV)
·Contrôleur à microprocesseur
·Relais de protection
·Système de refroidissement (à air ou à liquide, selon la puissance nominale)

Principe de fonctionnement
·La commande de démarrage est émise.
·Les SCR appliquent dans un premier temps une tension réduite au moteur.
·La tension de sortie augmente progressivement en fonction du temps d’accélération programmé.
·Le courant du moteur et le couple de démarrage augmentent en douceur.
·Une fois la vitesse nominale atteinte, le contacteur de dérivation se ferme.
·Les thyristors sont contournés et le moteur fonctionne directement à partir du réseau avec des pertes minimales.
·Lors de l’arrêt, la réduction contrôlée de la tension assure une décélération en douceur si l’arrêt progressif est activé.

Caractéristiques principales
·Limite de courant de démarrage réglable
·Rampe de montée/descente de tension réglable
·Démarrage et arrêt progressifs
·Fonction de démarrage par impulsion pour les charges à forte inertie
·Protection thermique du moteur intégrée
·Protection contre la perte de phase et le déséquilibre de phase
·Protection contre les surintensités et les surcharges
·Protection contre les sous-tensions et les surtensions
·Protocoles de communication tels que Modbus, Profibus, Profinet et Ethernet/IP (selon le modèle)

Avantages
·Réduit le courant de démarrage à environ 2 à 4 fois le courant nominal (contre 6 à 8 fois le courant nominal pour un démarrage direct à la ligne).
·Minimise les contraintes mécaniques sur les arbres, les accouplements, les engrenages et les courroies.
·Réduit les chutes de tension sur le réseau électrique.
·Prolonge la durée de vie du moteur et des équipements entraînés.
·Coûts d’installation et d’exploitation inférieurs à ceux d’un variateur de fréquence (VFD) lorsqu’une vitesse variable n’est pas nécessaire.
·Améliore le fonctionnement des pompes en réduisant les coups de bélier.

Applications typiques
·Pompes centrifuges
·Stations de traitement des eaux
·Ventilateurs CVC
·Compresseurs
·Convoyeurs
·Concasseurs
·Broyeurs à boulets
·Soufflantes
·Moteurs de procédés industriels
·Exploitation minière, cimenterie, sidérurgie, pétrole et gaz, et centrales électriques

Caractéristiques techniques types
·Tension nominale : 2,3–13,8 kV
·Puissance nominale : 200 kW à 15 MW+
·Fréquence : 50/60 Hz
·Courant de démarrage : réglable (généralement 2 à 4 × FLA)
·Temps de démarrage : 1 à 60 s (réglable)
·Indice de protection : IP31, IP42, IP54 (selon le boîtier)
·Refroidissement : par air naturel ou par air forcé

Principaux fabricants
·ABB
·Siemens
·Schneider Electric
·Rockwell Automation (Allen-Bradley)
·WEG
·Motortronics
·AuCom
·Toshiba
·Eaton

Les démarreurs progressifs MT sont largement utilisés lorsque des démarrages et des arrêts en douceur sont requis, mais qu’un contrôle continu de la vitesse n’est pas nécessaire, ce qui en fait une solution économique pour les grands moteurs à vitesse fixe de moyenne tension.