Points clés
Les enroulements s'endommagent à cause de la chaleur. Un surcourant prolongé, une charge bloquée, une perte de phase ou une sous-tension chronique font circuler plus de courant dans le stator que son isolation ne peut dissiper, et la durée de vie de l'isolation est réduite de moitié environ tous les 10 °C de surchauffe soutenue.
Le relais thermique modélise cette montée en température : des éléments bimétalliques (ou leur modélisation électronique) intègrent le courant dans le temps et ouvrent le circuit de commande du contacteur lorsque la chaleur accumulée indique que le moteur est en danger.
Ce qu'il ne fait pas : couper les courts-circuits. La protection contre les courants de défaut vient du disjoncteur en amont ou des fusibles ; le relais de surcharge et l'appareil de court-circuit forment un couple coordonné, pas des alternatives.
Un moteur de convoyeur de 15 kW, 400 V, FLC indiqué sur la plaque : 29 A, démarrage direct, temps de démarrage mesuré 12 secondes à environ 6 fois le FLC :
Une augmentation du courant de fonctionnement à charge constante signifie une hausse du frottement mécanique ou un problème électrique : rouleaux grippés, frein qui traîne, palier défaillant, sous-tension ou déséquilibre de phases. C'est pourquoi les événements de déclenchement doivent figurer dans l'historique de la machine avec les courants mesurés associés, et non dans la mémoire d'un opérateur.
Des déclenchements corrélés avec des relevés de courant et des bons de travail récents transforment « le relais est trop sensible » en « le courant a augmenté d'environ 20 % depuis mars », ce qui constitue un argument de maintenance daté, visible dans la tendance MTBF de la machine des mois avant la panne.
Les vérifications électriques vont de pair : lorsqu'un déclenchement vous conduit au démarreur, cette même visite est l'occasion de réaliser rapidement un essai d'isolement si le moteur est suspect (après consignation du départ, vérification d'absence de tension et débranchement des câbles moteur), et d'examiner si la mission a dépassé le cadre d'un démarrage direct ; notre comparaison des démarreurs progressifs et des variateurs de fréquence (VFD) explique quand un démarrage plus doux résout à la fois les déclenchements et le stress mécanique.
Des déclenchements récurrents sur un même actif doivent ouvrir un bon de travail à chaque fois, ce qui est exactement la discipline qu'un plan de maintenance préventive dans une GMAO (CMMS) aide à faire respecter. Pour voir comment Fabrico relie événements de déclenchement, relevés et bons de travail à un même actif, lisez comment Fabrico suit les temps d'arrêt.
Fabrico est un logiciel de TRS, de suivi des temps d'arrêt et de maintenance. Nous ne vendons ni pièces détachées ni prestations de réparation.
Le courant nominal (In) indiqué sur la plaque reste toujours le premier choix. Si la plaque manque ou est illisible, estimez In à partir de la puissance du moteur : In = P / (1,73 × U × cos φ × η). Pour le moteur de convoyeur de 15 kW sous 400 V, avec un facteur de puissance (cos φ) supposé de 0,82 et un rendement (η) de 0,91 : In = 15 000 / (1,73 × 400 × 0,82 × 0,91) = environ 29 A.
Considérez ce résultat comme une estimation tant que vous n'avez pas la fiche technique du moteur, car le facteur de puissance et le rendement varient avec la taille, la vitesse et la charge du moteur.
Le réglage n'est pas un seuil de déclenchement. Selon la norme IEC 60947-4-1, un relais thermique ne doit pas déclencher à 1,05 fois le courant réglé et doit déclencher à 1,2 fois le courant réglé en moins de deux heures.
Un relais réglé à 29 A doit donc supporter environ 30,4 A sans déclencher, et déclencher en moins de deux heures vers 34,8 A. Entre ces deux valeurs, il peut déclencher ou non : c'est pourquoi un courant de fonctionnement qui augmente lentement provoque des déclenchements occasionnels bien avant des déclenchements systématiques.
Choisissez un relais dont la plage de réglage contient le courant voulu avec de la marge des deux côtés. Pour un réglage de 29 A, visez une plage d'environ 23 à 32 A, pas une plage où 29 A se trouve tout au bout de l'échelle.
Dans un démarreur étoile-triangle, regardez où le relais est câblé avant de le régler. Placé dans le circuit triangle (courant de phase), il se règle à 0,58 fois le courant nominal du moteur. Placé sous le contacteur de ligne, comme le montre Schneider Electric pour la coordination de type 2, il se règle au courant nominal complet du moteur.
Au courant nominal en charge du moteur indiqué sur la plaque signalétique pour la tension et le type de connexion réels. Dans les démarreurs étoile-triangle, le relais mesure généralement le courant de phase et est réglé sur le FLC divisé par 1,73, conformément au schéma du démarreur.
Le temps maximal que le relais autorise à 7,2 fois le courant réglé : environ 10, 20 ou 30 secondes. Elle sert à supporter le courant de démarrage. Les utilisations standard utilisent la classe 10 ; les démarrages longs et lourds nécessitent la classe 20 ou 30.
Par ordre approximatif de probabilité : surcharge réelle ou frottement mécanique, déséquilibre de phases ou sous-tension, mauvaise classe de déclenchement pour le démarrage, mauvais réglage pour la connexion, et seulement rarement un relais défectueux. Faites mesurer le courant de fonctionnement par phase par un électricien habilité, équipé des EPI requis pour le travail sous tension, avant de toucher au réglage.
Non. La protection contre les courts-circuits est assurée par des fusibles ou le disjoncteur en amont. Le relais de surcharge gère le surcourant prolongé ; le couple protège le circuit et le moteur.
Ils offrent des tolérances plus serrées, ajoutent des fonctions comme la détection de perte de phase, des classes de déclenchement réglables et des sorties de consignation des déclenchements, et dérivent moins avec le temps. Les relais bimétalliques restent parfaitement utilisables pour des tâches standard lorsqu'ils sont correctement réglés.
Connexion
Blog
