Moteurs électriques asynchrones triphasés haute tension des séries YKK et YXKK (numéros de carcasse : 355 à 630)

 Aperçu du produit :

Cette série de moteurs a été conçue par optimisation de la série initiale YKK de moteurs électriques asynchrones triphasés haute tension, avec une extension des plages de puissance. Ces moteurs se distinguent par leur structure compacte, leur faible poids, leur haut rendement, leur faible consommation énergétique, leur faible niveau sonore, leurs faibles vibrations, leur grande fiabilité, leur longue durée de vie ainsi que leur facilité d’installation et de maintenance.

Le mode de montage standard du moteur est horizontal avec pieds (IMB3). Dans des conditions normales de fonctionnement, le régime de service du moteur est continu (S1) ; température ambiante : –15 °C à +40 °C ; altitude maximale : 1 000 m.

Les données techniques fondamentales des moteurs couverts par cette fiche technique sont les suivantes :

— Numéro de carcasse : 355 mm à 630 mm ;

— Vitesse synchrone : 3 000 tr/min, 1 500 tr/min, 1 000 tr/min, 750 tr/min, 600 tr/min, 500 tr/min ;

— Tension nominale : 6 kV, 10 kV (d’autres tensions peuvent être réalisées sur demande) ;

— Fréquence nominale : 50 Hz (60 Hz possible sur demande, sauf pour les moteurs à 2 pôles) ;

— Plage de puissance : 185 kW à 3 150 kW.

Cette série de moteurs convient principalement aux équipements mécaniques généraux ou similaires utilisés dans les secteurs du pétrole, de la chimie, du charbon, des centrales électriques, de la métallurgie, des transports, du textile, de la pharmacie et de la transformation des céréales, notamment les ventilateurs, les pompes, les compresseurs, les broyeurs, les machines-outils à enlèvement de copeaux et les machines de manutention.

Caractéristiques structurelles

Le moteur adopte une structure en carter ; la carcasse est soudée en acier laminé sous forme de boîtier, ce qui assure un poids réduit et une excellente rigidité. Un échangeur air-air est installé au sommet du moteur, équipé de manomètres indiquant les températures d’entrée et de sortie de l’air.

Le stator utilise une structure à bobinage extérieur. L’enroulement statorique est réalisé avec des matériaux isolants de classe 155 (F). Pour les moteurs 10 kV, des mesures efficaces anti-couronne sont mises en œuvre. Les extrémités des enroulements sont solidement fixées et ligaturées, puis traitées selon le procédé d’imprégnation sous vide et sous pression (VPI) avec une peinture sans solvant. Ainsi, le moteur bénéficie d’excellentes propriétés d’isolation, d’une forte résistance mécanique et d’une grande résistance à l’humidité, garantissant une longue durée de vie.

Le rotor à cage d’écureuil est disponible en deux versions : fonte d’aluminium ou barres de cuivre. Il est fabriqué selon des procédés avancés et fiables (fonte sous pression ou soudage), puis soumis à un équilibrage dynamique. Le moteur fonctionne donc de façon stable et fiable. Pour les moteurs des numéros de carcasse 355 à 500 et pour les moteurs des numéros de carcasse 560 à 630 à 2 à 8 pôles, le rotor à cage d’écureuil est entièrement en fonte d’aluminium ; pour les moteurs des numéros de carcasse 560 à 630 à 10 pôles et plus, le rotor est entièrement constitué de barres de cuivre.

Les paliers sont soit à roulement, soit à glissement, leur type dépendant de la puissance et de la vitesse du moteur. Leur degré de protection est IP54 ou IP55. Les paliers à roulement sont équipés d’un dispositif permettant l’injection et l’évacuation de graisse sans arrêt du moteur.

La boîte à bornes principale est située sur le côté droit du moteur (vu depuis l’extrémité d’arbre), mais peut être placée sur le côté gauche sur demande. Des bornes de mise à la terre séparées sont prévues à l’intérieur comme à l’extérieur de la boîte à bornes. Pour les moteurs de puissance ≥ 2 000 kW, une boîte à bornes neutre est fournie.

Des capteurs de température sont intégrés aux endroits critiques tels que l’enroulement statorique et les paliers, afin de permettre une surveillance à distance garantissant un fonctionnement sûr et fiable du moteur.

Normes applicables

GB 755-2008  Machines électriques tournantes — Caractéristiques nominales et performances (idt IEC 60034-1:1993)

GB/T 997-2008  Machines électriques tournantes — Classification des formes constructives, des modes de montage et des positions des boîtes à bornes (eqv IEC 60034-7:2001)

GB/T 1993-1993  Machines électriques tournantes — Méthodes de refroidissement (eqv IEC 60034-6:1991)

GB/T 4772.2  Dimensions et classes de puissance nominale des machines électriques tournantes — Partie 2 : Numéros de bâti 355 à 1000 et numéros de brides 1180 à 2360 (idt IEC 60072-2:1990)

GB/T 4942.1-2006  Degrés de protection des machines électriques tournantes contre les contacts et les infiltrations (code IP) (idt IEC 60034-5:2000)

GB 10068-2008  Vibrations mécaniques des moteurs dont la hauteur d’axe est supérieure ou égale à 56 mm — Mesurage, évaluation et limites des vibrations (idt IEC 60034-14:2007)

GB 10069.3-2008  Méthodes de mesure et limites du bruit des machines électriques tournantes — Partie 3 : Limites du bruit (neq IEC 60034-9)

Tensions nominales et fréquences nominales

Les tensions nominales des moteurs sont de 6 kV ou 10 kV ; la fréquence nominale du réseau est de 50 Hz.

Classe thermique et limites d’échauffement

La classe d’isolation des moteurs est 155 (F) ; lorsqu’elle est évaluée selon la classe 130 (B), la limite d’échauffement autorisée est de 80 K.

Type de structure des roulements et limites de température

Deux types de structures de roulements sont disponibles : roulements à billes/rouleaux et paliers lisses. Le type retenu dépend du modèle spécifique ; veuillez consulter le tableau des dimensions d’encombrement et des cotes d’installation. Pour les paliers lisses, la lubrification forcée est standard ; toutefois, une lubrification autonome peut être fournie sur demande. En cas de lubrification forcée des paliers lisses, la valeur d’alarme est fixée à 80 °C et la valeur d’arrêt à 85 °C. Pour les roulements à billes/rouleaux et les paliers lisses en lubrification autonome, la valeur d’alarme est de 90 °C et la valeur d’arrêt de 95 °C.

Degré de protection

Le degré de protection du moteur peut être IP54 ou IP55.

Mode de refroidissement

Le mode de refroidissement du moteur est IC611.

Types de protection climatique et conditions ambiantes d’utilisation

Version humide et chaude avec protection climatique (TH) ; version humide et chaude sans protection climatique (THW) ;

Version sèche et chaude avec protection climatique (TA) ; version sèche et chaude sans protection climatique (TAW) ;

Version tropicale avec protection climatique (T) ; version tropicale sans protection climatique (TW) ;

Version extérieure résistant à une corrosion légère (W) ;

Version extérieure résistant à une corrosion modérée (WF1) ;

Version extérieure résistant à une corrosion forte (WF2) ;

Version intérieure résistant à une corrosion modérée (F1) ;

Version intérieure résistant à une corrosion forte (F2) ;

Ces types de protection sont indiqués à la fin de la désignation du modèle du moteur, par exemple : YKK560-4WF1.

Mode de raccordement

Connexion en étoile (Y).

Dispositif d’introduction du câble

Par défaut, le moteur est livré avec un dispositif de raccordement par câble souple caoutchouté ; sur demande, des dispositifs de câblage en tube métallique ou par câble blindé peuvent être fournis.

Régime de service

Tous les moteurs fonctionnent en régime continu S1.

Tolérances des caractéristiques techniques

Rendement η : –10 % × (1 – η) ;

Facteur de puissance cos φ : –(1 – cos φ)/6  ;

Valeur absolue minimale : 0,02 ;

Valeur absolue maximale : 0,07 ;

Courant de démarrage : +20 % par rapport à la valeur garantie ;

Couple de démarrage : –15 % par rapport à la valeur garantie ;

Couple minimal : –15 % par rapport à la valeur garantie ;

Couple maximal : –10 % par rapport à la valeur garantie.

Conditions de fonctionnement sur site

1   Altitude maximale : 1 000 m.

2  Température maximale de l’air ambiant : 40 °C.

3  Température minimale de l’air ambiant : –15 °C ; pour les moteurs équipés de paliers lisses ou refroidis à l’eau, la température minimale de l’air ambiant doit être supérieure ou égale à 0 °C.

4  Tolérances sur la tension et la fréquence :

Le moteur peut fonctionner en continu sous une tension comprise dans la plage ±5 % de la tension nominale et une fréquence comprise dans la plage ±2 % de la fréquence nominale, tout en assurant ses fonctions essentielles ; toutefois, ses performances peuvent différer de celles obtenues aux valeurs nominales, et son échauffement peut être supérieur à celui observé aux valeurs nominales de tension et de fréquence.

Le moteur peut fonctionner avec une tension comprise dans la plage de ±10 % de la tension nominale et une fréquence comprise dans la plage de +3 % à –5 % de la fréquence nominale, tout en assurant ses fonctions de base ; toutefois, ses performances peuvent présenter certaines différences par rapport à celles obtenues aux tensions et fréquences nominales, et l’élévation de température peut être supérieure à celle observée aux tensions et fréquences nominales.

Les autres conditions électriques de fonctionnement du moteur sont conformes à la norme GB755.

Exigences de démarrage

Lorsque la machine entraînée est une pompe ou un ventilateur, le réseau électrique de l’utilisateur doit garantir, pendant la phase de démarrage, que la tension aux bornes du moteur ne descende pas en dessous de 85 % de la tension nominale.

Dans les conditions ci-dessus, le moteur est autorisé à effectuer deux démarrages consécutifs en état réellement froid, ou un seul démarrage en état thermique chaud ; entre deux démarrages, le moteur doit s’arrêter naturellement ; tout démarrage supplémentaire doit intervenir au moins une heure après l’arrêt.

Raccordement de la charge

   En général, le moteur est couplé de façon élastique à la charge entraînée.