Applications industrielles

Les régulateurs de vitesse transforment la fréquence constante de la tension d’alimentation d’un moteur (de pompe, ventilateur, compresseur …) en fréquence variable de façon continue, de sorte que la vitesse du moteur s’adapte à la demande. On réduit ainsi la puissance absorbée et on réalise des économies d’énergie.

Le régulateur de vitesse convient pour les moteurs électriques qui:

• tournent plus de 2.000 heures par an
• en entraînant une charge variable
• laquelle peut se réduire à moins de la moitié de la capacité du moteur
• et cela pendant plus de 20 % du temps de fonctionnement.

Le régulateur de vitesse n'est pas indiqué lorsque le moteur subit une charge continue, étant donné que le régulateur de vitesse consomme lui-même 3 à 4 % de l’énergie.

En utilisant un régulateur de vitesse pour régler la vitesse du moteur, on réalise des économies d’énergie appréciables et on obtient une meilleure maîtrise du processus, ce qui réduit les charges mécaniques sur l'installation ainsi que le bruit.
Les régulateurs de vitesse peuvent réduire la consommation électrique de 4 à 50 %, notamment dans des installations équipées de pompes centrifuges, de compresseurs et de ventilateurs.

Autres avantages :

• prolongation de la durée de vie de l’appareil entraîné
• isolation des moteurs d’une ligne de production, ce qui peut engendrer une réduction de charge sur les moteurs et un rendement plus élevé
• synchronisation correcte de plusieurs moteurs
• amélioration de la vitesse et de la sécurité d’exploitation dans des conditions d’exploitation variables
• le courant de démarrage ne dépasse jamais le courant nominal du moteur
• démarrage plus doux et plus égal du moteur aux basses vitesses
• limitation de couple.

• Pour encourager les économies d’énergie, Eandis accorde sur son territoire et à certaines conditions, des primes aux personnes investissant dans des applications économes en énergie.
• En vous rendant sur le site www.premiezoeker.be ou www.energiesparen.be, vous pourrez vérifier si vous êtes éligible pour une réduction d’impôts et/ou des interventions au niveau fédéral, régional, provincial ou communal.

Les moteurs à induction, qui sont les "chevaux de labour" de l’industrie, tournent à un régime constant déterminé par la fréquence de la tension d’alimentation.
Le courant alternatif qui parcourt les enroulements du stator produit un champ magnétique tournant à vitesse synchrone. Cette vitesse peut être calculée en divisant la fréquence par le nombre de paires de pôles magnétiques. Le moteur quadripolaire, par exemple, comporte deux paires de pôles ; le champ magnétique tournera donc à la vitesse de 50Hz / 2 = 25 tours à la minute. Le rotor du moteur à induction essaiera de suivre ce champ magnétique rotatif. La charge sur le rotor produit toutefois une différence de vitesse entre stator et rotor - ce que l'on appelle le « glissement » - exprimée par le fait que le rotor marque un retard donné par rapport au champ rotatif. Ce léger glissement induit un courant qui produit un champ magnétique dans le rotor, donnant lieu à un couple. Le régulateur de vitesse transforme la fréquence de réseau biphasé de 50 Hz en une nouvelle fréquence, par l’intermédiaire du redresseur et du transformateur. Ce processus de transformation comprend trois parties:

• Phase de redressement : un redresseur transforme le courant alternatif triphasé de 50 Hz en courant continu constant ou réglable. Le système peut également transformer des tensions, ce qui permet d’obtenir des tensions plus élevées.
• Phase de modulation : un circuit électronique composé de transistors à grande puissance, ou thyristors, enclenche et déclenche le courant continu redressé pour produire une régulation de courant ou de tension générant une forme d’onde au niveau de fréquence souhaité.
• Système de contrôle : un circuit électronique reçoit des informations du moteur entraîné et adapte la tension de sortie ou la fréquence des valeurs sélectionnées. Les contrôleurs sont conçus pour gérer de nombreuses fonctions complexes.

Il n’existe pas de définition stricte du moteur à haut rendement. Il s’agit en fait de moteurs dont les pertes mécaniques et électriques sont considérablement réduites pour tendre vers le minimum absolu et réaliser ainsi des économies d’énergie.

Si le prix de revient de ces moteurs est plus élevé que celui des types de moteurs moins efficaces, ils permettent par contre de réaliser des économies d’énergie considérables et présentent encore une foule d'autres avantages.

Le premier avantage est évidemment un rendement énergétique élevé, avec à la clé une réduction de la consommation électrique.
Pour les moteurs de 1 à 15 kW, le coût de l'investissement peut être 50% à 100% plus élevé que pour les moteurs standard. D'un autre côté, l'économie d’énergie réalisée peut atteindre 30% ceci, bien entendu, sur toute la durée de vie du moteur.
Les moteurs de 20 kW et plus coûtent entre 20% et 30% plus cher que les moteurs standard, mais ils génèrent une économie d’énergie de 2% à 8%.

Autres avantages :

• ils sont utilisables pratiquement partout
• ils génèrent moins de chaleur interne
• ils sont plus sûrs
• ils nécessitent moins de temps et de coûts d’entretien
• ils produisent moins de bruit
• ils résistent mieux aux conditions d’exploitation anormales, comme la sous-tension et la surtension, le déséquilibre de phase, les harmoniques, ...
• ils présentent un meilleur facteur de puissance.

La directive européenne dite ‘Directive en matière d’éco-conception’ encourage l’utilisation de moteurs à haut rendement et souhaite bannir pour 2011 les moteurs à rendement standard ou à faible rendement.

Saviez-vous que le coût d’utilisation d’un moteur revient, sur toute sa durée de vie, à 100 fois son prix d’achat ? L’achat d’un moteur EFF1 (le plus économe moteur à haut rendement) sera donc largement remboursé par les économies réalisées sur les frais d’énergie.

• Pour encourager les économies d’énergie, Eandis accorde sur son territoire et à certaines conditions, des primes aux personnes investissant dans des applications économes en énergie.
• En vous rendant sur le site www.premiezoeker.be ou www.energiesparen.be, vous pourrez vérifier si vous êtes éligible pour une réduction d’impôts et/ou des interventions au niveau fédéral, régional, provincial ou communal.