conseils variateur fréquence sur combinée à bois 3 moteurs

Bonjour,

Je me permet de poster sur ce forum, car j’ai besoin de conseils à propos des convertisseurs de fréquence, de leurs utilisations et de leurs branchements.

J’ai acheté d’occasion une combinée Robland de 1983, équipée de 3 moteurs alimentés en triphasé 380V.

Etant néophyte en électronique et électrotechnique, cela fait plusieurs mois que je me documente et parcours des tas de forum pour glaner des informations et des conseils.

Au cours de ces recherches, j’ai pu découvrir que j’étais loin d’être le seul amateur de machines à bois qui cherchait à faire fonctionner des machines triphasées sur son réseau monophasé.

Je sais donc qu’il existe plusieurs solutions :

* Faire tout simplement passer son installation électrique en triphasé. Je n’ai pas retenu cette solution car d’une part le devis proposé par Enedis est très élevé (tranchée à faire, longueur de câble etc..) et que je serais amené à déménager dans quelques années et que le problème se posera à nouveau si ma future habitation est en monophasé.

* Ajouter un condensateur au moteur pour simuler une phase : je ne retiens pas cette option en raison des pertes de puissance engendrées.

* Utiliser un moteur pilote : j’ai moins poussé cette option, je ne sais donc pas exactement comment ça fonctionne.

* Utiliser un variateur de fréquence (combiné ou non à un auto-transformateur) :

C’est l’option que je souhaite utiliser.

Je sais qu’un variateur de fréquence permet de générer un courant triphasé à partir d’un courant monophasé.

220v mono en entrée → 220v triphasé en sortie

Le petit plus est qu’à l’aide d’un potentiomètre on peut faire varier la fréquence du moteur et donc faire varier sa vitesse de rotation (j’ai également lu qu’il ne fallait pas trop faire varier la fréquence normal du moteur pendant trop longtemps sous peine qu’il soit mal refroidit et qu’il crame)

J’ai également trouvé des variateurs un peu plus évolués qui permettent via du 220v mono en entrée de générer du 380v tri en sortie.

Comme le modèle suivant : variateur de fréquence

L’avantage étant qu’il n’y aurait pas besoin de modifier le montage (étoile/triangle) de chaque moteur.
Ce serait je pense l’idéal dans mon cas.

Ma combinée possède 3 moteurs dont voici les plaques signalétiques :

Moteur 1 (scie circulaire) :
Malheureusement la plaque signalétique est un simple autocollant et n'est plus très lisible avec les années.
voici ce que je peux lire :
2,2kW ? 220/380v (Typ H8/2S1 - 096 D.MOT.I P 54 220/380V
Nr 3/Q
X.2 kW S6 . 40% 30° C 50Hz Is.KL.F
Cos phi 0.85)


Moteur 2 (toupie) :


Moteur 3 (raboteuse dégauchisseuse tenonneuse) :


Si je comprends bien les plaques, j'ai la chance de ne pas être en présence de moteurs 380/600 type dahlander mais bien de 3 moteurs pouvant êtres alimentés en triphasé 220v montage étoile.

Naïvement, au début de mes recherches, je pensais qu’il était possible de brancher une prise triphasée en sortie de convertisseur et d’y brancher tout simplement la combinée pour que tout fonctionne dans le meilleur des mondes

Après de plus amples renseignements, j’ai bien compris qu’un variateur alimente uniquement le moteur et non la machine complète.

Je sais également qu’un variateur peut être utilisé avec plusieurs moteurs (en simultané ou non) à condition qu’il supporte au moins autant de HP que le plus gros des moteurs qu’il doit alimenter.

Dans mon cas, les 3 moteurs sont vraiment très semblables, donc à priori pas de souci de ce côté là.

Ma combinée possède deux arrêts d’urgence de type “coup de poing” que je souhaite conserver pour la sécurité.
Je sais que le variateur peut les gérer également et je sais qu’il ne faut pas arrêter le variateur directement (un arrêt brutal l'abîme) mais qu’il faut que ce soit le variateur qui arrête les moteurs.

Par contre contrairement aux autres postes que j'ai pu voir, je n'ai pas d'emplacements sur mes moteurs à ouvrir pour changer les barrettes (étoile / triangle).

Je suppose donc que ça se gère via plusieurs fils qui arrivent aux différents moteurs



Avec les éléments présentés, pensez-vous que l'utilisation d'un variateur de fréquence est possible ?

Et si oui, pourriez vous m'aider pour l'installation avec 3 moteurs (qui ne seront jamais utilisés simultanément)

voici également la notice complète de la machine : notice

Merci de m'avoir lu et merci d'avance pour vos conseils et remarques

Bonjour,

- le variateur mono tri n'est pas la solution dans ton cas,( à mon avis, ) parce que :
1°) pas de contacts à la sortie du variateur …... donc pas de commutation, le variateur surveille le moteur constamment même à l'arrêt pour permettre de démarrer en toute sécurité,,,
2°) Un variateur par moteur c'est une solution chère….
3°) Un moteur pilote serait la solution, c'est un moteur de 5,5 Kw dans ton cas que tu lance avec une ficelle ou un moteur auxiliaire pour qu'il tourne à une vitesse assez élevée et on enclenche la tension le moteur continue à tourner en mono, mais aux bornes de ce moteur on récupère du courant triphasé; il tourne à vide en fait.
4°) il y a bien quelques condensateurs d'équilibrage à installer, mais tu trouveras sur le site de Labobine les instructions pour réaliser très facilement ce montage
5°) le moteur pilote peut alimenter plusieurs moteurs moteur de toupie par exemple + celui d'un entraîneur par exemple,
6°) En pratique, un moteur pilote peut alimenter vers 80 % de sa puissance nominale, il y a les pertes du cosinus,,, rien n'est parfait …
7°) Ce système t'évitera de devoir câbler avec un variateur, ton schéma restera d'origine, intéressant en cas de revente,
8°)Du moteur pilote il te faudra un disjoncteur et que les moteurs tournent dans le bon sens , sinon croiser 2 fils venant du moteur pilote ….
9°) si tu as besoin d'un neutre, ton moteur pilote étant câblé en étoile pour du 380 V , le neutre sera sur la barrette de couplage de l'étoile du moteur pilote .
MWM

Merci MWM pour ces conseils

En ce qui concerne mon choix initial du variateur de fréquence, c'était également pour pouvoir faire varier la vitesse de rotation du moteur utilisé (pratique pour la toupie) et également pour la stabilité du courant triphasé généré sans perte de puissance (d'après ce que j'ai pu lire).
Et je ne pensais pas à un variateur par moteur mais bien à réutiliser le bouton de selection présent sur la machine avec le variateur de façon à sélectionner le moteur à démarrer.

Comme mentionnait, je n'avais pas poussé les recherches sur le moteur pilote car la solution me paraissait plus ardue à mettre en place qu'un variateur.

J'ai donc été lire le post consacré sur le site de labobine.

Cette solution permettrait de générer un courant triphasé de 220v et de pouvoir utiliser la combinée telle quelle ce qui est effectivement très intéressant.
De ce que j'ai compris un vieux moteur en 1500 trs au moins aussi puissant que les moteurs de ma combinée serait préférable à un moteur moderne 3000 trs.

Je suis désolé de poser des questions qui peuvent vous paraitre basique ou évidentes mais étant néophyte je veux m'assurer de bien comprendre avant de me lancer dans des travaux électriques.

Comme je l'ai expliqué, sur les 3 moteurs, je n'ai pas de plaque d'accès, je pense donc que le changement de montage étoile / triangle ne se fait pas via des barrettes mais plutôt via le câblage.

Cela vous parait cohérent ? Le vendeur de la combinée pensait être en triphasé 380V mais ne semblait pas certain et je l'ai acheté alors qu'il avait déménagé donc sans pouvoir tester directement son installation.

Y'a t'il un moyen de tester dans quelle configuration se trouve la combinée sans avoir à la brancher ?
Sur mon avant-dernière photo, je pense que le changement se ferait au niveau des deux élements en haut à gauche.

Merci beaucoup

Bonsoir,
Je n'aime pas trop varier la vitesse de la toupie par exemple, en survitesse, il ya le risque d'éclatement de la fraise, je sait qu'il en faut beaucoup, mais cela est déjà arrivé,
En sous vitesse, il y a le risque de rejet de la pièce, les doigts ne sont pas loin….
Les moteurs tri en 1400 tr sont faciles à trouver déjà 5,5 Kw c'est pas mal, s'il est alimenté en 220 V mono dans le couplage triangle tu auras du 220 V triphasé sur les bornes couplées, donc en vertical l'une en face de l'autre, en étoile les 3 du haut ou du bas son reliée ensemble,
Le variateur est réglé pour un type de moteur , mais en étant avec une combinée à 3 moteurs, les moteurs DOIVENT être identiques et je ne suis pas certain que cela se passerai aussi facilement qu'on le souhaite.
si le moteur est en étoile il ya 3 conducteurs qui dont en court court circuit pour former la barrette de neutre, sauf si elle démarre en étoile triangle, dans ce cas la barrette de neutre se crée par commutation dans la position étoile uniquement
sans la brancher cela est plus ardu, essayer par le circuit de commande de savoir quel contacteur commande quel moteur,
si la commande est en 220 V et le moteur en triphasé il ya 5 fils, le neutre obligatoirement bleu et les 3 phases et la terre,
si c'est une machine exclusivement 220 V triphasé, il n'y a que 4 fils 3 phases et la terre
as tu un bornier accessible ? tu l'ouvres et si tu vois une barrette c'est en 380 V !!!
il reste à définir le sens de rotation le câblage sur l'alimentation donnera un sens s'il n'est pas le bon croisez 2 fils de phase et il tournera dans le bon sens ;
Cordialement
MWM

P S: s'il te reste un bout de câble de l'alimentation de ta machine tu verras de suite le nombre de conducteurs...
respectes bien le bleu qui est le neutre et le vert jaune qui est la terre dans le cas du 380 V donc je rappelle 5 conducteurs et 4 pour le 220 Triphasé p c q il n'y a pas de bleu / neutre, MAIS le bleu peut être employé comme conducteur de phase, ce qui est interdit( normalement) tout comme les conducteurs jaune qui ne sont pas admis p cq on peut les assimiler à un conducteur de terre …
Dans le doute une photo de ton arrivée à la machine ou fais toi aider, mais ce n'est pas si difficile que cela
le moteur pilote peut alimenter plusieurs moteurs à la fois, ce n'est pas le cas du variateur et aussi retiens que le moteur est toujours sous tension même s'il ne tourne pas ( la tension de contrôle, elles est de 220 V triphasé )

Bonjour, j'ai profité du weekend pour démonter la plaque de commande et regarder le câblage.
Alors effectivement la prise triphasée possède 5 fils :
jaune --> terre
bleu --> neutre (qui existe mais n'est relié à rien dans la machine)
noir, vert et marron pour les 3 phases.

Ensuite de chaque moteur arrivent 5 fils :

vert/jaune --> pour la terre
bleu, noir et marron --> les 3 phases reliées au grand domino blanc de mes précédentes photos.
Les 3 fils restants (vert blanc et jaune) sont reliés ensemble en court-circuit par un domino.

J'en déduit donc que le couplage est en étoile et donc que les moteurs attendent du 380V !
(rien que ça j'ai déjà pas mal avancé, merci beaucoup)

Ensuite si je veux pouvoir l'alimenter en 220V tri via un moteur pilote il faut que le couplage soit en triangle.

Pour se faire il faut que je quel fil branché en court-circuit correspond à quel fil de phase et les relier ensemble c'est bien cela ?



Ma question est maintenant, comment déduire quel fil correspond à quel phase ? étant donné que je n'ai pas de barettes mais 6 fils distinct.

Avec un multimètre branché en ohmmètre, si la résistance est nulle entre les fils c'est qu'ils correspondent ?

Bonjour,
préambule : j'ai fait tourner ma combiné en triphasé 240V (avec variateur de fréquence) sans problème pendant plusieurs années, je suis repassé en tri récemment suite à un déménagement. Je serais resté sur le variateur si j'avais eu assez de puissance sur une seule phase (compteur 9kVA donc 3kVA par phase, c'est un peu court même avec une machine 2.2kVA).

- Concernant la sécurité de la toupie : l'enjeu est d'adapter la vitesse de rotation au diamètre de l'outil et à son nombre de dents (conditions de coupe), c'est plus souple avec un variateur qu'en déplaçant la courroie.
- La modification de vitesse de rotation peut aussi être intéressante pour la scie circulaire et si on utilise des accessoires maison sur le mandrin de la mortaiseuse.
- Pour un argumentaire en faveur du variateur et pleins d'autres info : http://sawdust.online.fr/Power/VariableFrequency/fr_vfd.php

- pour la modification du câblage, ce n'est pas très contraignant :
* le variateur peut être monté en amont du sélecteur, il faut juste prendre soin d'arrêter la machine au variateur ou au boutons d'urgences et pas à ce sélecteur. Dans mon cas le variateur était carrément monté sur le mur de l'atelier et 2 câbles : l'un 3 phases et l'autre 2 connecteurs du circuit de commande, le reliait à la machine.
* les interrupteurs de sécurité doivent être câblés en série (c'est déjà le cas normalement) pour que n'importe lequel coupe le circuit. Ils sont ensuite reliés au circuit de commande du variateur (circuit 24V programmable, il faut configurer la fonction arrêt sur ouverture du circuit).

En pratique il suffit de déconnecter le disjoncteur de protection moteur (type GV2 de schneider) en y court-circuitant l'alimentation moteur (de façon à toujours l'alimenter) et de débrancher le circuit de coupure du bloc auxiliaire (GVAD chez schneider) pour le dériver sur le circuit de commande.

Il est possible de rajouter une résistance de freinage sur le variateur de façon à arrêter très rapidement les moteurs mais il faut alors s'assurer des risques de désserage, en particulier sur la toupie qui utilise des outils lourds dont l'inertie peut poser problème.

bonjour,

Flachy Joe a écrit:

Je serais resté sur le variateur si j'avais eu assez de puissance sur une seule phase (compteur 9kVA donc 3kVA par phase, c'est un peu court même avec une machine 2.2kVA).

Mauvais calcul: le variateur étant tri/mono, il "tire" sur les 3 phases à égalité. Donc le contrat ne sera pas dépassé...
Cordialement