Circuits de démarrage et d'arrêt - Une brève introduction à ses composants, son fonctionnement et son contrôle

La révolution industrielle et la portée de l'ingénierie en constante évolution ont entraîné des systèmes plus étendus et plus complexes. Et pour de tels systèmes, la sécurité humaine et la nécessité de les apprivoiser sont primordiales. D'où l'essor des circuits d'automatisation et de contrôle. Les circuits de commande garantissent que les systèmes électriques à haute puissance démarrent et s'arrêtent en toute sécurité. Nous ne pouvons pas apprendre à construire des systèmes électriques massifs sans comprendre pleinement comment les apprivoiser. Et c'est là que nous intervenons. Cet article examine les circuits start-stop, leur fonctionnement et pourquoi vous devez en savoir plus sur les circuits de contrôle.

Qu'est-ce qu'un circuit de démarrage et d'arrêt ?

Fig 1 :Un électricien teste une machine industrielle

Un circuit marche-arrêt est un circuit électrique qui démarre ou arrête les composants électriques, y compris les moteurs ou les réseaux logiques à relais.

Ils sont généralement essentiels dans les systèmes de contrôle et de commande de machines pour démarrer/arrêter un moteur, une machine ou un processus.

Quels composants sont essentiels dans un circuit Start Stop ?

Fig 2 :Représentation schématique d'un circuit de commande marche-arrêt à 3 fils

Il existe plusieurs composants obligatoires de tout circuit start-stop. Cette section examinera en profondeur les quatre éléments.

Boutons/Contacts

Les boutons ou contacts dans les circuits start-stop sont idéalement les interrupteurs qui allument ou éteignent le parcours. Leurs principes de fonctionnement consistent à fermer ou couper un circuit électrique manuellement ou automatiquement.

Relais/Contacteur

Les relais et les contacteurs sont des interrupteurs électromagnétiques ou électriques qui ferment ou ouvrent des circuits en fonction d'un stimulus spécifique. Cependant, les entrepreneurs sont des relais spéciaux, tandis que les relais ne sont pas des contacteurs.

De plus, les contacteurs sont applicables avec des circuits à courant plus élevé, tandis que les relais sont essentiels pour commuter des cours de tirage de courants plus petits.

Les contacteurs sont normalement ouverts (NO) et ne ferment le circuit que lorsque ses bobines s'activent ou se ferment. Un relais peut être dans un état normalement ouvert (NO) ou dans un état normalement fermé (NC).

Par conséquent, l'activation des bobines de relais fait qu'un circuit NO devient un NC et un circuit NC devient un NO.

Les relais contrôlent des circuits plus grands en utilisant l'effet d'amplification. Vous les activez en appliquant une fraction de la tension de ligne à ses bobines pour contrôler les systèmes à plus grande tension.

Moteur

Les moteurs fournissent le mouvement cinétique nécessaire pour déplacer les bandes transporteuses, les machines ou pomper l'eau dans les circuits marche-arrêt.

Les moteurs varient considérablement en fonction de la tâche en cours d'exécution, de la capacité de charge ou même du type de contrôle.

Surcharge

Les relais de surcharge ou de surcharge sont des relais de protection qui ouvrent un circuit électrique en cas de surcharge thermique, de puissance ou électrique.

Ils sont généralement fermés (NON), ce qui signifie qu'ils ne seront opérationnels qu'une fois qu'ils auront détecté une surcharge.

De plus, les valeurs nominales et l'utilisation des relais de surcharge sont variables. D'où la nécessité de vérifier la puissance de votre relais avant d'en installer un pour protéger vos moteurs et autres accessoires.

L'alimentation électrique requise pour un circuit d'arrêt de démarrage

Le type et l'amplitude de l'alimentation d'un circuit arythmique sont variables. Le niveau de tension dépend de la configuration de votre circuit marche-arrêt et du type de commande.

Cependant, une tension de commande commune de 24V DC est préférable pour la plupart des circuits start-stop. Vous pouvez alimenter les circuits de commande pour qu'ils fonctionnent à des tensions inférieures à celles des composants qu'ils contrôlent.

De cette façon, un opérateur peut utiliser un bouton de démarrage 120V AC pour contrôler un moteur 600V. Et étant donné que cela est courant dans la commande à 3 fils, les interrupteurs haute tension doivent être éloignés de l'opérateur.

L'alimentation de commande peut entrer dans un circuit directement à partir de la ligne, par l'intermédiaire d'un transformateur de commande ou par une source distincte.

Le principe de fonctionnement d'un circuit Start Stop

Le fonctionnement d'un circuit marche-arrêt repose sur les relais, les boutons, les moteurs et les relais de surcharge.

Pour mieux comprendre, les lignes noires représenteront les composants sans alimentation, et les barres bleues représenteront les composants avec passion.

Fig 3 :Un schéma de circuit Start-Stop non alimenté

Comme indiqué, le circuit marche-arrêt est dans son état OFF. Le bouton d'arrêt normalement fermé est fermé dans un tel état alors que le bouton de démarrage normalement ouvert est ouvert.

Dans cet état, la bobine du relais/contacteur est hors tension et le moteur est isolé de l'alimentation électrique.

Fig 4 :Un schéma de circuit de démarrage-arrêt alimenté avec le bouton de démarrage enfoncé

En appuyant sur le bouton de démarrage, le courant traverse le circuit, ce qui alimente les bobines de relais/contacteur et le moteur. Les bobines du moteur sont alimentées et le moteur démarre.

Notez que le contact du relais de surcharge reste en mode fermé tandis que la bobine du relais NO reste ouverte.

Fig 5 :Un schéma de circuit de démarrage-arrêt alimenté avec le bouton de démarrage relâché

Vous appuyez brièvement sur le bouton de démarrage pour les circuits start-stop pour permettre le flux de puissance, puis vous le relâchez. L'alimentation alimente les bobines de relais ou de contacteur. Après avoir retiré le bouton de démarrage, les bobines du contacteur/relais NO fournissent un chemin alternatif pour le flux de courant.

Par conséquent, le moteur tourne jusqu'à un point où il y a une perte de puissance. Vous appuyez sur le bouton d'arrêt ou le relais de surcharge se déclenche.

Le circuit sera alors dans un état OFF jusqu'à ce que vous appuyiez à nouveau sur le bouton de démarrage.

Manières de contrôler le câblage dans un circuit d'arrêt de démarrage

Commande à 2 fils

Fig 6 :Une commande de circuit de démarrage et d'arrêt à 2 fils

Une commande à 2 fils pour un circuit marche-arrêt utilise une bobine de démarrage en série avec un dispositif pilote à contact. Le dispositif pilote de contact le plus couramment utilisé comprend un interrupteur de pression ou de fin de course.

On l'utilise lorsque le circuit doit fonctionner sans intervention extérieure. S'il y a une perte de puissance alors que les contacts des interrupteurs sont encore en mode fermé, les relais se déclenchent automatiquement. Par conséquent, le circuit devient complet une fois le courant rétabli. En commande 2 fils, seuls deux fils relient le démarreur au dispositif pilote.

Commande à 3 fils

Dans un circuit à 3 fils, vous avez besoin de trois fils pour connecter le démarreur au dispositif pilote. Il utilise des interrupteurs momentanés pour "démarrer" ou activer les bobines de démarrage.

Par conséquent, ils nécessitent un stimulus externe tel qu'une brève pression sur un bouton de démarrage pour fermer le circuit. Connectez un circuit de démarrage auxiliaire en parallèle au bouton de démarrage. Assurez-vous que le moteur est alimenté une fois que vous avez relâché le bouton de démarrage.

En cas de perte de puissance, le circuit subit une mise hors tension. Par conséquent, le bouton de démarrage doit subir une brève pression pour fermer le parcours une fois de plus.

Conclusion

L'électricité est tout aussi cruciale que dangereuse. Par conséquent, il est essentiel de savoir construire des circuits de contrôle plus sûrs et plus faciles à gérer.

De plus, le monde électrique est en constante évolution à mesure que nous intégrons plus d'automatisation dans nos vies. Ne soyez pas laissé pour compte.

Nous sommes plus que disposés à vous guider sur les circuits start-stop pour tirer le meilleur parti de votre projet.

Contactez-nous dès aujourd'hui pour plus de connaissances, de matériaux ou de conseils sur les circuits start-stop.