Comment la puissance d’un moteur à fréquence variable évolue-t-elle lorsque sa vitesse varie ?

Dans les discussions sur la relation entre la vitesse et la puissance du moteur, différents scénarios génèrent différentes corrélations. Pour les moteurs de même puissance nominale, certains fonctionnent à une vitesse plus élevée tandis que d’autres fonctionnent à une vitesse plus faible. La vitesse d'un moteur dépend de son nombre de paires de pôles. Par exemple, un moteur à 2 pôles a une vitesse synchrone de 3 000 tours par minute (tr/min), tandis qu'un moteur à 10 pôles a une vitesse synchrone de 600 tr/min.

1 ，Quelle est la relation entre la vitesse et la puissance d'un moteur à fréquence de ligne ?

Pour les moteurs à fréquence secteur, les moteurs ayant la même hauteur centrale peuvent être conçus avec différents nombres de pôles en fonction des conditions de fonctionnement réelles, et différentes vitesses peuvent correspondre à différentes puissances nominales. Dans des conditions de même hauteur centrale, généralement, plus la vitesse est faible, plus la puissance correspondante est faible. De plus, pour deux moteurs de même puissance nominale, le moteur avec moins de pôles a un couple dynamique plus petit, tandis que le moteur multipolaire à basse vitesse a un couple dynamique plus grand.

2， Quelle est la relation entre la vitesse et la puissance d'un moteur à fréquence variable ?

Comme nous l’avons évoqué dans notre article précédent, le même moteur fonctionne en mode couple constant à basse vitesse. C'est-à-dire que lorsque la fréquence du moteur varie, le couple dynamique du moteur reste inchangé. Dans ce cas, à mesure que la vitesse du moteur augmente, la puissance augmente progressivement (la puissance du moteur est le produit de la vitesse et du couple). Selon la relation entre le courant et le couple, le courant d'un moteur à fréquence variable reste fondamentalement stable pendant un fonctionnement à couple constant. Compte tenu de cette caractéristique, les moteurs à fréquence variable doivent adopter une structure de ventilation forcée pour garantir que leur échauffement réponde aux exigences lors d'un fonctionnement à basse vitesse.

Lorsque la fréquence du moteur atteint une certaine valeur, sa puissance atteint la puissance nominale. Si le moteur continue de fonctionner en mode couple constant, un problème de surcharge se produira inévitablement. Par conséquent, lorsque le moteur tourne au-dessus de la fréquence de ligne, il doit passer en mode de fonctionnement à puissance constante. Dans ce cas, à mesure que la vitesse du moteur augmente, le couple dynamique diminue en conséquence et le courant moteur correspondant diminue également.

Pour résumer le contenu ci-dessus, des moteurs avec des vitesses différentes peuvent être configurés avec différentes puissances nominales, seules les spécifications du moteur correspondantes différant. Pour les moteurs de même puissance nominale et de spécifications fondamentalement identiques, une vitesse plus élevée correspond à un couple plus faible, tandis qu'une vitesse plus faible correspond à un couple plus élevé. Quant au même moteur à fréquence variable, il fonctionne en mode couple constant à basses fréquences, où la vitesse est positivement corrélée à la puissance. Lors d'un fonctionnement à haute fréquence en mode puissance constante, plus la vitesse est élevée, plus le couple est faible.