Freinage des moteurs asynchrones

 

I. Introduction

 Il existe plusieurs procédés de freinage pour moteurs asynchrones; il faut distinguer : 

 Le freinage avec arrêt immédiat obtenu à l'aide de moteurs spéciaux (moteur frein), 

 Le freinage par ralentissement applicable à tous les types de moteurs asynchrones.

II. Utilisation d’un moteur Frein : Action sur le rotor

II.1 Principe

 Ce sont des moteurs comportant un dispositif de freinage mécanique (mâchoires, disques, etc.) commandé par un électro-aimant. Il en existe deux types : 

 A appel de courant : nécessite une alimentation électrique indépendante de celle du moteur. 

 A manque de courant : le frein est actionné mécaniquement (système de ressorts au repos), il est souvent utilisé pour des raisons de sécurité : lorsque le moteur n’est pas alimenté ( arrêt normal ou arrêt d’urgence) le freinage est réalisé.

 L’électroaimant est alimenté en triphasé, branché en parallèle sur les enroulements statoriques.

Remarque : 

 On obtient avec ce dispositif un freinage brutal avec un maintien en position (blocage). Il existe des moteurs frein avec un électroaimant alimenté en courant redressé par l’intermédiaire d’un pont de diodes. 

II.2. Schémas des circuits de puissance et de commande

III. Freinage par contre courant: Action sur le stator 

III.1. Principe 

 Après avoir coupé l’alimentation, pour arrêter plus rapidement le rotor, on inverse 2 phases pour l’inversion du champ tournant donc ralentissement du rotor.

III.2. Remarques

- C’est un mode de freinage très efficace. Le ralentissement est violent. 

- Ce freinage doit être interrompu dès l’arrêt du rotor sinon risque de redémarrer dans le sens inverse. 

- Il n’y a pas de blocage. 

III.3. Schémas de puissance et de commande dans le cas d’un moteur en court-circuit 

III.4. Schémas de puissance et de commande dans le cas d’un moteur à bagues

 Tout comme pour le démarrage, les résistances rotoriques sont mises en service, durant le freinage, afin de limiter le courant absorbé par le moteur.

III.4.1. Schéma de principe 

III.4.2. Schémas des circuits de puissance et de commande

IV. Freinage par injection de courant continu

IV.1. Principe 

 On déconnecte les enroulements du stator, puis on les alimente avec une source de tension redressée.

 Le champ tournant est remplacé ainsi par un champ fixe (créé par la source de tension redressée) qui provoque le ralentissement du rotor. 

IV.2. Remarque

 - Il n’ya toujours pas de blocage. 

 - Le courant de freinage est de l’ordre de 1,3 In. La valeur moyenne de la tension redressée dépasse rarement 20V pour ne pas provoquer d’échauffement excessif. 

 - Les résistances rotoriques sont remises en service.

IV.3. Critique

Avantage : pas de risque de démarrage dans l’autre sens. 

Inconvénient : il faut couper le courant dans le stator pour éviter l’échauffement.

IV.4. Schémas des circuits de puissance et de commande