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Rendement des variateurs de fréquence (ŋ
La charge du variateur de fréquence a peu d'influence sur
son rendement. En général, le rendement résultant de la
fréquence moteur f
développe un couple nominal sur l'arbre de 100 % ou de
75 %, notamment avec une charge partielle.
Cela signifie aussi que le rendement du variateur de
fréquence n'est pas modifié en choisissant différentes
caractéristiques tension/fréquence. Ces dernières affectent
cependant le rendement du moteur.
Le rendement baisse un peu lorsque la fréquence de
5
5
commutation est réglée sur une valeur supérieure à 4,5
kHz (paramètre 411 Fréquence de commutation). Le
rendement baisse également un peu en présence d'une
tension secteur élevée (480 V) ou d'un câble moteur dont
la longueur dépasse 25 m.
Rendement du moteur (ŋ
Le rendement d'un moteur raccordé à un variateur de
fréquence est lié à la forme sinusoïdale du courant. D'une
manière générale, on peut dire que le rendement d'un
moteur est comparable à celui qui résulte d'une exploi-
tation alimentée par le secteur. Le rendement du moteur
dépend de son type.
Dans la plage de 75 à 100 % du couple nominal, le
rendement du moteur sera pratiquement constant dans les
deux cas d'exploitation avec le variateur de fréquence et
avec l'alimentation directe par le secteur.
En général, la fréquence de commutation n'affecte pas le
rendement des petits moteurs.
Rendement du système (ŋ
Pour calculer le rendement du système, multiplier le
rendement des variateurs de fréquence (ŋ
rendement du moteur (ŋ
ŋ
= ŋ
SYSTEM
INV
En se basant sur l'Illustration 5.5, il est possible de calculer
le rendement du système à différentes charges.
5.1.18 Perturbations alimentation secteur/
harmoniques
Un variateur de fréquence consomme un courant non
sinusoïdal qui accroît le courant d'entrée I
non sinusoïdal est transformable à l'aide d'une analyse de
Fourier en une somme de courants sinusoïdaux de
fréquences différentes, c'est-à-dire en courants
harmoniques I
égale à 50 Hz :
Harmoniques de courant
Fréquence [Hz]
Tableau 5.4 Harmoniques de courant
138
est identique, que le moteur
M,N
)
MOTOR
)
SYSTEM
INV
) :
MOTOR
x ŋ
.
MOTOR
RMS
différents dont la fréquence de base est
n
I
I
1
5
50
250
0,9
0,4
Danfoss A/S © Rév. 09/2014 Tous droits réservés.
Manuel de configuration
)
Les courants harmoniques n'influencent pas directement la
INV
puissance consommée mais augmentent les déperditions
de chaleur dans l'installation (transformateur, câbles). De ce
fait, il est important que dans les installations caractérisées
par un pourcentage relativement élevé de charge
redressée, les courants harmoniques soient maintenus à un
faible niveau afin d'éviter la surcharge du transformateur et
la surchauffe des câbles.
Certains harmoniques de courant perturbent les
équipements de communication reliés au même transfor-
mateur ou provoquent des résonances dans les connexions
avec les batteries de correction du facteur de puissance.
5.1.19 Facteur de puissance
Le facteur de puissance (Pf) est le rapport entre I
Facteur de puissance pour alimentation triphasée :
Pf =
Le facteur de puissance indique dans quelle proportion un
variateur de fréquence charge le secteur. Plus le facteur de
puissance est bas, plus l'I
performance en kW. En outre, un facteur de puissance
élevé indique que les différents harmoniques de courant
sont faibles.
) par le
. Un courant
I
7
350
0,3
U × I × cos ϕ
3 ×
U × I
3 ×
RMS
est élevé pour la même
RMS
et I
.
1
RMS
MG27E404
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