Comment assurer le contrôle, l'isolement et la protection des moteurs à l'aide de contacteurs

Si vous avez besoin d'une commande de moteur fiable, pensez à la gamme de contacteurs, de relais de surcharge et de démarreurs de moteur manuels Easy TeSys de Schneider Electric. Si vous ne connaissez pas ces dispositifs, sachez que les contacteurs sont une catégorie spéciale de relais de commande de moteur conçus pour activer et désactiver les moteurs à l'aide de tensions de commande isolées. Ils sont utilisés dans des applications telles que le chauffage, la ventilation et la climatisation, ainsi que les compresseurs, les pompes, les fours, la manutention, le conditionnement et de nombreuses autres applications connexes. Leurs fonctionnalités clés sont une construction solide et des contacts plus grands et plus robustes que les relais électromagnétiques (EMR) standard. Ils utilisent des techniques de suppression d'arc, notamment des matériaux spéciaux ainsi qu'une fermeture et une ouverture plus rapides des contacts.

Les contacteurs TeSys de Schneider sont des composants compacts disponibles dans une grande plage de puissances nominales et faciles à installer (Figure 1). Ils sont conformes aux normes CEI, UL et CSA. Ils sont également certifiés UL et CSA et sont protégés par un indice de protection IP-20.

Figure 1 : Les contacteurs Easy TeSys sont des composants compacts qui assurent la commande et la protection vitales des moteurs dans les installations CVC, les compresseurs, les pompes, les fours, la manutention, le conditionnement et de nombreuses autres applications. (Source de l'image : Schneider Electric)

Les contacteurs triphasés Easy TeSys de la série DPE de Schneider Electric sont disponibles pour commander des moteurs d'une puissance nominale de 1/3 à 25 chevaux (HP), et des tensions de commande isolées de 24 volts en courant continu (VCC), 24 volts en courant alternatif (VCA), 120 VCA et 240 VCA (Figure 2).

Figure 2 : La gamme de contacteurs de moteur de la série DPE est conçue pour une durée de vie opérationnelle allant jusqu'à un million de cycles électriques et convient aux catégories d'utilisation AC-1, AC-3, AC-4, AC-8a et AC-8b de la norme CEI 60947. (Source de l'image : Schneider Electric)

Par exemple, le contacteur DPE18U7 de Schneider Electric commande un moteur triphasé de 7,5 HP à 480 V et possède une tension de commande de 240 VCA (U7).

Relais de surcharge thermique

La gamme Easy TeSys inclut également une série de relais de surcharge thermique complémentaires conçus pour protéger les moteurs et les circuits CA contre les surcharges, les défaillances de phase, les temps de démarrage étendus et les conditions de rotor bloqué. Les disjoncteurs thermomagnétiques tripolaires de la série DPER sont conformes aux normes CEI 60947-2 et CEI 60947-4-1. Ils surveillent le courant du moteur et si le courant dépasse la limite fixée, les contacts s'ouvrent et arrêtent le moteur. Il existe quinze modèles DPER différents, chacun avec une plage de niveaux de déclenchement de courant thermique réglables. Les modèles de protection contre les surcharges sont compatibles avec certains contacteurs DPE EASY TeSys.

Ils se connectent directement aux bornes inférieures des contacteurs triphasés DPE09 à DPE38 en utilisant les bornes à vis du contacteur. C'est une fonctionnalité que j'apprécie en raison de la simplification du câblage. La combinaison a une largeur commune de 45 millimètres (mm) et peut être montée sur un rail DIN ou vissée sur un panneau à l'aide du support de contacteur DPE (Figure 3).

Figure 3 : Les relais de surcharge thermique DPER se connectent directement au contacteur de la série DPE. Ils sont dotés d'un cadran de réglage de limite sur le panneau avant, d'un couvercle scellable et d'une réinitialisation automatique ou manuelle. En outre, des boutons d'arrêt et de réinitialisation ainsi qu'une fonction de test sur le panneau avant permettent le contrôle et le dépannage. (Source de l'image : Schneider Electric)

Le relais de surcharge thermique Easy TeSys DPER32 de Schneider Electric est un protecteur de surcharge de classe 10 avec une plage de déclenchement réglable de 23 ampères (A) à 32 A. Il convient pour un moteur de 15 kW fonctionnant à 400 V. Il s'agit d'un dispositif différentiel pour les moteurs triphasés, qui surveille également les défaillances de phase et les déséquilibres de charge. Cette gamme de protecteurs est certifiée par de nombreuses normes, notamment CEI, UL et CUL.

Contrôleurs/protecteurs de moteur manuels

La gamme Easy TeSys inclut des contrôleurs de moteur manuels conçus pour commander et protéger les moteurs. Les contrôleurs de moteur manuels de la série GP2E sont conformes à la norme UL 60947-4-1 et sont adaptés à la déconnexion des moteurs (Figure 4). Cette série associe la commande du moteur à une protection contre les surcharges thermiques et magnétiques. Les commandes de démarrage et d'arrêt par bouton-poussoir et les limites de courant thermique sélectionnables par l'utilisateur sont accessibles via le panneau avant.

Figure 4 : La série Easy TeSys GP2E associe la commande de moteur à une protection contre les surcharges thermiques et magnétiques. Les commandes de démarrage et d'arrêt par bouton-poussoir et les limites de courant thermique sélectionnables par l'utilisateur sont accessibles via le panneau avant. (Source de l'image : Schneider Electric)

Comme les relais de surcharge DPER, les contrôleurs GP2E sont des dispositifs à déclenchement thermique de classe 10. Associés à un contacteur Easy TeSys, ils peuvent prendre en charge jusqu'à 35 kiloampères (kA). Il existe quinze produits dans la série GP2E, chacun avec une plage spécifique de niveaux de déclenchement thermique et de courants de déclenchement magnétique fixes (Figure 5).

Figure 5 : Outre la commande du moteur, les contrôleurs de la série GP2E incluent une protection à niveau de déclenchement réglable contre les surcharges thermiques et une protection à niveau de déclenchement fixe contre les courts-circuits magnétiques. (Source de l'image : Schneider Electric)

Le système Easy TeSys GP2E14 de Schneider Electric est un exemple de contrôleur de moteur manuel avec un seuil de déclenchement thermique réglable de 6 A à 10 A et un courant de déclenchement magnétique de 138 A. Il est conforme aux normes CEI 60947-2 et CEI 60947-4-1.

Comme les contacteurs, ces contrôleurs de moteur manuels se montent facilement sur un rail DIN ou directement sur le panneau. Une fonctionnalité que j'apprécie est la possibilité d'associer le contrôleur directement à un contacteur DPE à l'aide d'un bloc de combinaison GV2AF3 (Figure 6).

Figure 6 : Le GV2AF3 permet de monter le contacteur de la série DPE du côté de la charge du contrôleur de moteur manuel de la série GP2E. (Source de l'image : Schneider Electric)

Conclusion

Les contrôleurs de moteur manuels Easy TeSys GP2E de Schneider Electric, associés aux relais de surcharge thermique DPER et aux contacteurs tripolaires DPE de la société, sont conçus pour commuter et protéger les applications de moteur les plus courantes. Comme illustré, ces dispositifs sont faciles à utiliser et conviennent parfaitement à la commande et à la protection des moteurs jusqu'à 25 HP.

À propos de l'auteur

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Arthur (Art) Pini est un auteur-collaborateur chez DigiKey. Il est titulaire d'une licence en génie électrique du City College of New York et d'un master en génie électrique de la City University of New York. Il affiche plus de 50 ans d'expérience en électronique et a occupé des postes clés en ingénierie et en marketing chez Teledyne LeCroy, Summation, Wavetek et Nicolet Scientific. Il s'intéresse aux technologies de mesure et possède une vaste expérience des oscilloscopes, des analyseurs de spectre, des générateurs de formes d'ondes arbitraires, des numériseurs et des wattmètres.

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