TP n°1 : Câblage d'un variateur de vitesse

Objectifs :

  • Prendre en compte les protections et contraintes : protections thermiques, disjoncteur, fusible,…

  • Câbler un variateur de vitesse 

  • Programmer les paramètres de base du VFD : réglage fréquence nominale, rampes d’accélération/décélération, limites de courant,….

  • Sécuriser et vérifier l’installation : check-list de mise en service, tests de sécurité et mesures

  • Rédiger un rapport technique : synthèse du choix en incluant calculs, schémas, références produits et justification des choix.

  • Savoir dépanner : méthodes de diagnostic de pannes courantes liées à l’inadéquation du dimensionnement.

Consignes :

1. Avant de commencer le câblage

  • Lire attentivement la fiche de travail et le schéma électrique.

  • Identifier les composants, les connexions et les alimentation(s) prévues.

  • Vérifier que tout le matériel est en bon état : câbles non abîmés, isolations intactes, borniers et outils propres.

  • Préparer le poste de travail : ranger, dégager l’espace, poser les outils nécessaires (tournevis isolé, pince coupante, multimètre, etc.).

  • S’assurer que le système n’est pas sous tension avant toute intervention.

2. Pendant le câblage

  • Respecter le code couleur des fils (phase, neutre, terre, etc.).

  • Utiliser la bonne section de câble en fonction de l’intensité du courant.

  • Fixer solidement les fils dans les borniers pour éviter tout faux contact.

  • Ne jamais toucher aux parties métalliques d’un câble dénudé.

  • Garder une organisation claire du câblage : fils bien disposés, repérage possible.

  • En cas de doute, demander l’avis de l’enseignant avant de poursuivre.

3. Mesures de sécurité essentielles

  • Ne jamais travailler sur un circuit sous tension.

  • Couper l’alimentation avant toute modification ou mesure.

  • Ne pas laisser traîner de fils dénudés ou de câbles sous tension.

  • Signaler immédiatement tout câble endommagé ou toute odeur suspecte (échauffement, brûlé…).

4. Après le câblage

    • Faire vérifier le montage par l’enseignant avant la mise sous tension.

    • Mesurer les tensions et intensités pour s’assurer que tout est conforme au schéma.

    • Couper l’alimentation dès que les tests sont terminés.

    • Ranger le poste de travail : outils, fils, composants, et nettoyer la table.

Partie 1 – Découverte d’un variateur

  • A l’aide de la documentation, trouver la synoptique électrique du variateur
    • Exemple ci contre
  • Quel est le nom des entrées destinées aux moteurs ?
  • Quel est le nom des entrées destinées à l’alimentation du variateur ?
  • Quel est le nom des entrées destinées aux contact de sécurité ?
  • Quel est le nom des entrées destinées aux entrées logiques programmables ?
  • Quels sont les autres types d’entrées existantes ?

Partie 2 – Réliaser le câblage du variateur

  • Définir les éléments de protections
  • Réaliser un câblage clair et dans les normes de sécurité

Partie 3 – Paramétrage d’un variateur

a – Paramétrage n°1

Dans une unité de traitement industriel (atelier de traitement d’eaux / process chimique), une pompe centrifuge alimente un circuit de lavage en continu.

La pompe est entraînée par un moteur asynchrone triphasé piloté par un variateur de fréquence afin d’ajuster le débit en fonction de la charge et d’optimiser la consommation énergétique. Le démarrage et l’arrêt doivent être progressifs pour limiter les chocs hydrauliques et protéger l’installation.

Les caractéristiques moteurs sont fournis sur le moteur attribué a votre palliasse : Déterminer les paramètres suivants

  • Type : moteur asynchrone triphasé

  • Puissance nominale : XX kW.

  • Couplage : 

  • Vitesse synchrone nominale / mécanique : XX tr/min 

  • Tension : XX V 

  • Fréquence nominale : XX Hz.

  • Intensité nominale : XX A 

Les caractéristiques de la courbe de vitesse sont les suivantes :

  • Rampe d’accélération : 5 s 

  • Rampe de décélération : 6 s.

  • Limitation de courant  : In = XX A

Réaliser le paramétrage du variateur