Comment Choisir Son Moteur Électrique - PDF

Comment choisir son moteur électrique Etude de cas : il s’agit de dimensionner un moteur électrique capable de soulever une charge de 800 Kg, il devra être branché au réseau de 380V, 50Hz, accouplé à un réducteur à engrenage avec un rapport de 1/38 et de rendement de 71%, ce même réducteur est accou...

Comment choisir son moteur électrique Etude de cas : il s’agit de dimensionner un moteur électrique capable de soulever une charge de 800 Kg, il devra être branché au réseau de 380V, 50Hz, accouplé à un réducteur à engrenage avec un rapport de 1/38 et de rendement de 71%, ce même réducteur est accouplé avec un treuil de diamètre de 500 mm et tourne à une vitesse de 0,42 tr/S et de rendement de 90%. Le câble du treuil s’enroule autour d’une poulie avec un rendement de 90%. Ce câble doit soulever une masse de 800Kg. Voir schéma en face. L’accélération 𝛾 est de temps de 0,8 S. Le moteur électrique est caractérisé par : 1./ Sa Puissance utile, puissance que devra fournir le moteur pour l’application voulue 2./ Sa Vitesse de rotation On sait que le rendement ɲ pour quelconque installation est défini comme suit : ɳ =𝑃𝑢𝑖𝑠𝑠𝑎𝑛𝑐𝑒 𝑑𝑒 𝑠𝑜𝑟𝑡𝑖𝑒⁄𝑃𝑢𝑖𝑠𝑠𝑎𝑛𝑐𝑒 𝑑′𝑒𝑛𝑡𝑟é𝑒 ɳt = 𝑃𝑢𝑖𝑠𝑠𝑎𝑛𝑐𝑒 𝑑𝑒 𝑐ℎ𝑎𝑟𝑔𝑒⁄𝑃𝑢𝑖𝑠𝑠𝑎𝑛𝑐𝑒 𝑢𝑡𝑖𝑙𝑒 ɲtotal = ɳ1 * ɳ2 * ɳ3 (Produit des rendements) 𝑃𝑢 = 𝑃𝑐/ɲ𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 1./ On calcul la puissance utile(puissance nominale) : 𝑃𝑢𝑖𝑠𝑠𝑎𝑛𝑐𝑒 𝑑𝑒 𝐶ℎ𝑎𝑟𝑔𝑒 = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒(𝐹 ) ∗ 𝑣𝑖𝑡𝑒𝑠𝑠𝑒(𝑉) 𝑃𝑐 = 𝐹 ∗ 𝑉 𝑉 = 𝑟𝜔 , r le diamètre du treuil en mètre, 𝜔 en radians/seconde 𝜔 = 2𝜋𝑛 , n est la vitesse de rotation en tours/seconde 𝑉 = 0,25 ∗ 2𝜋 ∗ 0,42 = 0,66 𝑚/𝑠 L’accélération 𝛾 = 𝑣𝑖𝑡𝑒𝑠𝑠𝑒/𝑡𝑒𝑚𝑝𝑠 0,66 𝛾= = 0,83 m/s2 0,8 La force totale nécessaire : 𝐹 = 𝑚∗𝑔+𝑚∗ 𝛾 𝐹 = 800 ∗ 9,81 + 800 ∗ 0,83 = 8504 Newton 𝑃𝑐ℎ𝑎𝑟𝑔𝑒 = 𝐹 ∗ 𝑉 𝑃𝑐ℎ𝑎𝑔𝑒 = 8504 ∗ 0,66 = 5608 Watt 𝑃𝑢 = 𝑃𝑐ℎ𝑎𝑟𝑔𝑒/ɲ𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝟓𝟔𝟎𝟖 𝑷𝒖 = (𝟎,𝟕𝟏∗𝟎,𝟗∗𝟎,𝟗) = 𝟗𝟕𝟓𝟎, 𝟓 Watt = 9,7 Kw 2./ On calcul la vitesse de rotation du Moteur Dans les données de ce cas de figure, le rapport entre la vitesse de sortie/vitesse d’entrée = 1/38 Vitesse d’entrée =0,42 tr/s, soit La vitesse d’entrée = 38 *0,42 = 15,96 tr/s soit 𝑽𝒊𝒕𝒆𝒔𝒔𝒆 𝒆𝒏𝒕𝒓𝒆𝒆 ≈ 𝟗𝟔𝟎 𝒕𝒐𝒖𝒓/𝒎𝒊𝒏𝒖𝒕𝒆 , c’est la vitesse du moteur à choisir Avec ces deux paramètres Puissance utile de 10 Kw et vitesse de rotation de 1000 Tr/mn et en se basant sur les catalogues des constructeurs sur internet, on peut facilement trouver le moteur recherché. Eventuellement, on peut en déduire facilement le cos 𝜑 et le rendement ɲ à partir de la puissance utile.