Aujourd’hui, de plus en plus de variateurs de vitesse disposant de moteurs alternatifs sont installés dans les différents bâtiments comme les entreprises, les hôtels ou même les restaurants. Depuis de très nombreuses années maintenant, l’électronique ne cesse de faire des progrès époustouflants, les variateurs actuels prennent donc l’avantage sur la MLI (Modulation de Largeur d’Impulsion).
Vous voulez en savoir plus sur les variateurs de vitesse ? Les éléments qui les composent ? Leurs principes de fonctionnement et leurs avantages ? Laissez-nous vous en dire un peu plus à propos de ceux-ci.
De quoi se compose un variateur de vitesse ?
Les deux éléments principaux d’un variateur de vitesse est une commande électronique et un convertisseur statique. Néanmoins, de plus en plus de variateurs actuels se composent également d’étages correcteurs de facteurs de puissance, ils ont été introduit dans la machine pour qu’elle convienne mieux aux normes récentes d’électromagnétisme.
La plupart du temps, le convertisseur mis en place dans le variateur est un onduleur ou un hacheur.
La commande électronique sert principalement à réguler et asservir la machine grâce au convertisseur statique, cela permet à un utilisateur quelconque de directement pouvoir commander n’importe quelle vitesse très aisément.
Le mode de fabrication d’un variateur de vitesse est directement lié à la stratégie de commande que l’emprunter a choisie, les deux principales sont les suivantes :
- La commande vectorielle ;
- La commande scalaire.
Comment fonctionne un variateur de vitesse ?
L’une des caractéristiques d’un moteur fonctionnant au courant alternatif est que la vitesse mécanique de son rotor dépend directement de la fréquence des courants et du stator. C’est cette relation relative présente entre ces deux facteurs qui permet mathématiquement de commander le premier en manipulant le deuxième. C’est cela que l’on nomme “la condition de synchronisme”, elle est utilisée de différentes manières dépendant du fait que le variateur soit asynchrone ou bien synchrone.
Donc, pour faire un peu plus simple, chaque vitesse du variateur est correspondante à une fréquence du stator qui lui est dédié, donc piloter cette fréquence revient à choisir l’une des vitesses du rotor de la machine. Le principe de fonctionnement d’un variateur de vitesse est donc le suivant : le changement des vitesses mécaniques se fait par le biais d’une modification de la fréquence reliée au courant du stator.
Les variateurs de vitesse à courant alternatifs existent aujourd’hui depuis plus d’un siècle, mais n’étant pas encore au point, ils avaient beaucoup de mal à se frayer un chemin vers le succès et enfin détrôner les fameuses machines fonctionnant au courant continu. Ce temps est bien révolu aujourd’hui, grâce à toutes les améliorations apportées aux variateurs de vitesse qui ont été possibles, notamment depuis la concrétisation de plusieurs inventions en électronique de puissance.
Quels sont les avantages d’un variateur de vitesse ?
Plusieurs avantages notables sont à citer quant à l’utilisation des variateurs de vitesse. Le premier avantage notable est que ce genre de machines permet un démarrage lent des moteurs, cela évite le phénomène de chute de tension et par la même occasion les courts-circuits dus au démarrage.
Un autre avantage des variateurs de vitesse est l’optimisation de la puissance du moteur auquel ils sont reliés. En effet, un moteur doté d’un variateur de vitesse sera beaucoup plus puissant qu’un moteur traditionnel.
Un troisième avantage du variateur de vitesse est la précision des vitesses choisies, vous pourrez ainsi contrôler une donnée très importante dans la production d’énergie de votre moteur, ainsi qu’une utilisation plus prolongée de celui-ci.
Un dernier avantage et non des moindres des variateurs de vitesse est l’économie d’énergie très importante qu’ils permettent d’effectuer sur la consommation des moteurs à courant alternatif.
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