Comprendre la surcharge des moteurs : Raisons courantes et détresse liée à la surcharge électrique

La surcharge motrice est une véritable migraine lorsqu'une moteur électrique s'arrête instantanément. Cet article a pour but de vous aider à comprendre ce que la surcharge du moteur signifie réellement pour votre moteur. Nous examinerons les causes habituelles, notamment les problèmes de surcharge électrique. Le savoir peut vous faire gagner du temps, de l'argent et beaucoup de frustration. Si vous souhaitez maintenir votre moteur en pleine forme et éviter les pannes coûteuses, cet article vaut vraiment la peine d'être lu.

Que signifie l'expression "surcharge du moteur" pour mon moteur ?

La surcharge d'un moteur est une notion assez élémentaire. Elle indique que l'on demande à votre moteur d'effectuer plus de travail que ce pour quoi il a été conçu. Imaginez que vous essayez de soulever une boîte beaucoup trop lourde. Vous vous fatigueriez certainement, vous ne pourriez peut-être pas la soulever ou vous vous épuiseriez très rapidement, n'est-ce pas ? Un moteur subit quelque chose de comparable. Cette pression supplémentaire incite le moteur à tirer trop de courant de l'alimentation.

Ce courant excessif est le point de départ de la véritable difficulté pour le moteur. Le moteur devient trop chaud. Si un moteur devient trop chaud, ses parties internes, en particulier le bobinage, peuvent être gravement endommagées. C'est pourquoi il est si important de comprendre la surcharge du moteur. C'est la principale raison pour laquelle nous constatons des pannes de moteur. Une surcharge se produit lorsque le moteur est constamment poussé au-delà de ses limites fonctionnelles, ce qui rend son travail plus difficile.

L'objectif principal de tout excellent système de commande de moteur est d'empêcher le moteur d'atteindre cet état préjudiciable. Si le moteur consomme plus de courant électrique que sa capacité nominale, un problème de surcharge se déclenche. Si la situation n'est pas corrigée, le moteur peut rapidement subir des dommages importants. Nous voulons toujours nous assurer que la charge du moteur est correcte.

Comment un relais de surcharge protège-t-il mon moteur électrique ?

Alors, comment empêcher cette méchante surcharge du moteur de ruiner notre moteur électrique qui travaille dur ? C'est là qu'intervient le relais de surcharge. Un relais de surcharge joue le rôle d'un garde du corps spécialisé pour votre moteur. Il surveille en permanence la quantité de courant utilisée par le moteur.

Si le relais constate que le moteur consomme trop de courant (scénario de surintensité), il prend des mesures immédiates. Le relais de surcharge se déclenche. "Le déclenchement signifie qu'il perturbe le circuit de commande, qui informe ensuite le démarreur du moteur de couper l'alimentation du moteur. Cette action importante permet d'éviter que le moteur ne s'échauffe de manière alarmante et ne subisse des dommages permanents en raison de l'excès de courant. De nombreux relais de surcharge sont utilisés en tant que composant essentiel d'un contrôleur de moteur.

Il existe de nombreux types de relais de protection. Certains sont des relais de surcharge thermique, qui réagissent à la chaleur produite par l'excès de courant. D'autres sont plus avancés, comme les relais de surcharge numériques ou les relais de surcharge magnétiques. Malgré leurs différences, ils partagent tous la même tâche importante : identifier les conditions de surcharge et arrêter le moteur pour éviter les dommages dus à la condition de surcharge. Lorsque le relais se déclenche, il fait son travail.

Pourquoi mon moteur s'est-il arrêté ? S'agit-il d'une surcharge persistante du moteur ?

Votre moteur s'est soudainement arrêté et vous avez appris que le relais de surcharge a fait son travail : il s'est déclenché. La grande question est de savoir pourquoi cette surcharge du moteur s'est produite. Il peut y avoir de nombreux facteurs. L'une des causes les plus courantes est que la charge du moteur était simplement trop élevée pendant une période prolongée. C'est ce que nous appelons communément une surcharge persistante du moteur. C'est comme si le moteur était bloqué dans un état où il doit continuellement fonctionner plus fort qu'il ne le devrait.

Dans certains cas, la source de la surcharge est un problème de courte durée. Il se peut que quelque chose se soit coincé dans la machine que le moteur alimente. Cela peut créer une situation de surcharge soudaine et imprévue. Dans de tels cas, le déclenchement du relais de surcharge est précisément ce que vous souhaitez, car il protège le moteur d'un dommage immédiat. Ces brèves surcharges sont moins dommageables si elles sont peu fréquentes.

Toutefois, si vous constatez que votre relais de surcharge moteur se déclenche de manière répétée, il s'agit d'un avertissement clair indiquant un problème plus profond. Bien que certains puissent appeler cela un déclenchement intempestif, il ne s'agit généralement pas d'une nuisance, mais d'une mise en garde incessante de la part de votre moteur. Cela signifie que la cause première de la surcharge doit être déterminée et traitée. Un déclenchement constant, même si le relais se réinitialise, exerce toujours une tension sur le moteur et peut, à terme, entraîner sa défaillance. Vous devez examiner ce qui déclenche le relais de surcharge pour qu'il continue à se déclencher.

Existe-t-il différents types de surcharge que je dois connaître ?

Oui, sans aucun doute ! Il existe différents types de surcharge qui peuvent affecter votre moteur, et il est utile de les comprendre. Les deux principaux groupes sont les surcharges mécaniques et les surcharges électriques.

Une surcharge mécanique se produit lorsque l'appareil ou l'équipement entraîné par le moteur devient trop difficile à transformer ou à déplacer. Imaginez qu'une pompe conçue pour déplacer de l'eau tente inopinément de pomper de la boue épaisse - cela exercerait certainement une pression énorme sur l'arbre tournant du moteur. Le moteur doit alors fonctionner beaucoup plus fort que d'habitude, ce qui lui fait consommer plus de courant électrique et risque de le faire chauffer.

Une surcharge électrique, en revanche, est généralement liée à des problèmes au niveau de l'alimentation électrique qui alimente le moteur, ou à des défauts électriques au sein du moteur lui-même. Par exemple, si la tension fournie au moteur est constamment trop faible, le moteur peut essayer de compenser en attirant plus de courant, ce qui conduit directement à un problème de surcharge. Les types de surcharge mécanique et électrique peuvent causer des dommages et déclencher un dispositif de surcharge tel qu'un relais de surcharge.

Une mauvaise alimentation peut-elle entraîner une surcharge du moteur ?

Absolument ! La qualité de l'alimentation électrique est incroyablement vitale pour la santé, le bien-être et les performances de votre moteur. Si la source d'alimentation ne fournit pas au moteur le bon type ou la bonne quantité d'énergie électrique, vous pouvez absolument être confronté à des problèmes de surcharge du moteur. D'après mon expérience, la vérification de l'entrée de la source d'alimentation est l'une des premières étapes à suivre lorsqu'un moteur commence à faire des siennes.

Le moteur a besoin d'un flux d'énergie stable et fiable pour accomplir correctement sa tâche. Si l'alimentation est instable, faible ou "sale" (c'est-à-dire qu'elle présente des fluctuations ou du bruit), le moteur risque de rencontrer des difficultés. Pour compenser, il peut tenter d'absorber un courant électrique supérieur à celui pour lequel il a été conçu. Ce courant excessif provoque alors une surchauffe du moteur, et c'est précisément à ce moment-là que le relais de surcharge doit intervenir pour protéger le moteur.

Les problèmes d'alimentation peuvent inclure une tension constamment basse, une tension anormalement élevée et même une tension déséquilibrée si vous gérez un moteur triphasé. N'importe lequel de ces problèmes peut entraîner un fonctionnement inefficace du moteur et, en fin de compte, une surcharge. Une bonne alimentation stable, fournie avec un câble d'alimentation de taille appropriée, est fondamentale pour un moteur satisfait, sain et équilibré.

Quel est le rôle de la tension dans la surcharge du moteur ?

La tension joue un rôle très important dans la surcharge d'un moteur. On peut considérer la tension comme la "pression" qui pousse le courant électrique à travers le moteur. Si cette pression - la tension - est trop faible (une condition parfois appelée sous-tension), le moteur ne recevra pas suffisamment de puissance pour accomplir sa tâche rapidement. Pour compenser, le moteur tentera certainement d'attirer plus de courant électrique.

Lorsqu'un moteur consomme trop de courant en raison d'une faible tension, son enroulement peut rapidement devenir trop chaud. C'est une raison intemporelle de la surcharge. Le système de commande du moteur, qui comprend le relais de surcharge, est conçu pour détecter cette circonstance et doit couper l'alimentation du moteur. Si le moteur est constamment alimenté par une tension inexacte, il peut subir des dommages considérables au fil du temps.

Par ailleurs, une tension élevée (surtension) peut également être préjudiciable. Elle peut provoquer un courant trop élevé dans le bobinage du moteur, ce qui entraîne à nouveau une surchauffe et une surcharge du moteur. Le moteur a donc besoin de la tension appropriée spécifiée par son fournisseur, ni trop élevée, ni trop basse. C'est comme l'histoire de Boucle d'or : la tension doit être "idéale" pour une efficacité fonctionnelle optimale et pour éviter la surcharge du moteur.

La surcharge mécanique est-elle différente de la surcharge électrique ?

Oui, la surcharge mécanique et la surcharge électrique sont certainement différentes, bien que les deux puissent finalement déclencher un relais de surcharge du moteur. Il est essentiel de comprendre cette différence pour localiser la véritable cause du problème du moteur.

Une surcharge mécanique indique que le moteur tente d'entraîner une charge trop lourde ou qu'un élément de l'équipement entraîné est obstrué ou bloqué. Le problème provient de la charge physique à laquelle le moteur est connecté, et non pas initialement du moteur lui-même ou de son alimentation. Par exemple, un convoyeur à bande dont le roulement est grippé produira une surcharge mécanique pour le moteur qui tente de se déplacer. Cela oblige le moteur à travailler plus difficilement.

Une surcharge électrique, en revanche, est généralement due à des problèmes liés à l'énergie électrique fournie au moteur ou à une erreur électrique dans les éléments du moteur. Cela peut être dû à une tension inexacte provenant de la source d'alimentation, à un enroulement défectueux à l'intérieur du moteur ou même à un câble d'alimentation endommagé. Ainsi, dans le cas d'une surcharge mécanique, le moteur est normalement sain, mais le travail est trop exigeant. Dans le cas d'une surcharge électrique, le moteur peut avoir un problème électrique interne ou l'alimentation qu'il reçoit est défectueuse. Les problèmes mécaniques et électriques peuvent tous deux entraîner une surcharge du moteur.

Comment des roulements usés peuvent-ils entraîner une surcharge du moteur ?

Ah, les roulements usés ! Ces éléments apparemment insignifiants peuvent être à l'origine de problèmes étonnamment importants pour un moteur. Les roulements sont essentiels car ils permettent à l'arbre du moteur de tourner efficacement avec un minimum de frottement. Si ces roulements sont usés ou endommagés, ils créent beaucoup plus de friction.

Cette augmentation du frottement signifie que le moteur doit travailler plus dur simplement pour transformer son propre arbre, avant même d'essayer de déplacer tout type de tonnes extérieures. Cet effort supplémentaire oblige le moteur à tirer encore plus de courant électrique de l'alimentation. Comme nous l'avons vu, lorsqu'un moteur consomme trop de courant, il s'échauffe, ce qui peut ensuite provoquer une surcharge. Les roulements de l'arbre doivent rester en bon état pour éviter cela.

Le remplacement des roulements usés ou endommagés est généralement une solution relativement simple qui peut empêcher des dommages beaucoup plus graves et coûteux sur le moteur. Si vous commencez à entendre des bruits inhabituels de grincement ou de rugissement provenant de votre moteur, ou si celui-ci semble avoir du mal à fonctionner ou s'échauffer de manière inhabituelle, il est judicieux d'inspecter l'état des roulements. Il s'agit d'une raison extrêmement fréquente de surcharge lorsqu'un relais de surcharge ne cesse de se déclencher. Ne pas tenir compte d'un roulement défectueux peut rapidement entraîner une défaillance du moteur.

Que se passe-t-il dans le moteur lors d'une surcharge ?

Lors d'une surcharge du moteur, un certain nombre de points se produisent à l'intérieur du moteur et peuvent entraîner des problèmes. L'impact le plus immédiat est que le moteur consomme beaucoup trop de courant. Ce courant excédentaire se propage ensuite dans le bobinage du moteur. Le bobinage est essentiellement constitué de bobines de fil, et lorsqu'une quantité excessive de courant électrique passe à travers ces fils, ils créent beaucoup de chaleur.

Cette chaleur est le principal adversaire du moteur en cas de surcharge. Si le bobinage devient trop chaud, le produit d'isolation autour des fils peut fondre, se dégrader ou brûler. Ce dysfonctionnement de l'isolation peut créer des courts-circuits dans le moteur, ce qui l'endommage de manière permanente. L'équilibre délicat du champ magnétique qui fait tourner le moteur peut également être perturbé. C'est précisément pour cette raison qu'un dispositif de protection contre les surcharges est si essentiel.

Le relais de surcharge est particulièrement conçu pour repérer les conditions de surcharge, généralement en détectant cette chaleur excessive (lorsqu'il s'agit d'un relais de surcharge thermique) ou en déterminant directement l'excès de courant (condition de surintensité). Lorsqu'il découvre une surcharge, il coupe l'alimentation et protège ainsi le moteur avant qu'il ne subisse des dommages extrêmes dus à la surchauffe. De même, des surcharges apparemment brèves, si elles se produisent fréquemment, peuvent raccourcir la durée de vie d'un moteur. L'objectif de toutes les procédures de surcharge est d'empêcher cet échauffement dangereux.

Comment puis-je savoir si mon moteur triphasé subit une surcharge ?

Pour un moteur triphasé, il existe un certain nombre de signes et de symptômes de surcharge du moteur que vous pouvez surveiller. L'un des signes les plus courants est que le moteur fonctionne à une température visiblement plus élevée que la normale. Dans des conditions de surcharge extrême, vous pouvez également découvrir une odeur de brûlé unique provenant du moteur. Un autre indicateur clair est le fait que le démarreur du moteur déclenche constamment son relais de surcharge.

Vous pouvez également remarquer que le moteur émet des sons inhabituels, tels qu'un ronronnement fort, un gémissement ou un bruit de stress, ce qui suggère qu'il doit fonctionner plus fort. Si le moteur fonctionne mais semble manquer de sa puissance habituelle ou fonctionne à un rythme réduit, cela peut également indiquer une surcharge. Parfois, un disjoncteur déclenché ou un fusible grillé dans le circuit de la source d'alimentation principale peut être un signe et un symptôme, car cela se produit lorsque le moteur absorbe trop de courant circulant dans le circuit. Parmi les autres problèmes qui déclenchent une surcharge du moteur dans les systèmes triphasés, on peut citer le désalignement de l'arbre du moteur.

Pour obtenir une réponse beaucoup plus définitive, vous pouvez utiliser un multimètre muni d'une pince pour mesurer soigneusement le courant électrique circulant vers le moteur sur chacune des trois phases. Comparez ces analyses à l'ampérage à pleine charge (FLA) indiqué sur la plaque signalétique du moteur. Si le courant mesuré est nettement supérieur à l'intensité nominale, il s'agit probablement d'une surcharge. Pour un moteur triphasé, il est également important que le courant soit relativement bien équilibré entre les trois phases. Un déséquilibre important peut également entraîner une surchauffe et une surcharge du moteur, même si le courant global n'est pas excessivement élevé.