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Essais sur les moteurs asynchronesSIMOTICSType 1L, 1M, 1P, 1R, 1S, 1N

Manuel de référence

Version 02/2020

Essais sur les moteurs asynchronesLa présente documentation fait partie de

Factories NMA and RHF

04.02.2020 14:27V11.00

Essais sur les moteurs asynchrones

SIMOTICSType 1L, 1M, 1P, 1R, 1S, 1N

Manuel de référence

La présente documentation fait partie deFactories NMA and RHF

Version 02/2020

Introduction 1Etendue générale des prestations 2

Essais 3

Mentions légalesSignalétique d'avertissement

Ce manuel donne des consignes que vous devez respecter pour votre propre sécurité et pour éviter des dommages matériels. Les avertissements servant à votre sécurité personnelle sont accompagnés d'un triangle de danger, les avertissements concernant uniquement des dommages matériels sont dépourvus de ce triangle. Les avertissements sont représentés ci-après par ordre décroissant de niveau de risque.

DANGERsignifie que la non-application des mesures de sécurité appropriées entraîne la mort ou des blessures graves.

ATTENTIONsignifie que la non-application des mesures de sécurité appropriées peut entraîner la mort ou des blessures graves.

PRUDENCEsignifie que la non-application des mesures de sécurité appropriées peut entraîner des blessures légères.

IMPORTANTsignifie que la non-application des mesures de sécurité appropriées peut entraîner un dommage matériel.En présence de plusieurs niveaux de risque, c'est toujours l'avertissement correspondant au niveau le plus élevé qui est reproduit. Si un avertissement avec triangle de danger prévient des risques de dommages corporels, le même avertissement peut aussi contenir un avis de mise en garde contre des dommages matériels.

Personnes qualifiéesL’appareil/le système décrit dans cette documentation ne doit être manipulé que par du personnel qualifié pour chaque tâche spécifique. La documentation relative à cette tâche doit être observée, en particulier les consignes de sécurité et avertissements. Les personnes qualifiées sont, en raison de leur formation et de leur expérience, en mesure de reconnaître les risques liés au maniement de ce produit / système et de les éviter.

Utilisation des produits Siemens conforme à leur destinationTenez compte des points suivants:

ATTENTIONLes produits Siemens ne doivent être utilisés que pour les cas d'application prévus dans le catalogue et dans la documentation technique correspondante. S'ils sont utilisés en liaison avec des produits et composants d'autres marques, ceux-ci doivent être recommandés ou agréés par Siemens. Le fonctionnement correct et sûr des produits suppose un transport, un entreposage, une mise en place, un montage, une mise en service, une utilisation et une maintenance dans les règles de l'art. Il faut respecter les conditions d'environnement admissibles ainsi que les indications dans les documentations afférentes.

Marques de fabriqueToutes les désignations repérées par ® sont des marques déposées de Siemens AG. Les autres désignations dans ce document peuvent être des marques dont l'utilisation par des tiers à leurs propres fins peut enfreindre les droits de leurs propriétaires respectifs.

Exclusion de responsabilitéNous avons vérifié la conformité du contenu du présent document avec le matériel et le logiciel qui y sont décrits. Ne pouvant toutefois exclure toute divergence, nous ne pouvons pas nous porter garants de la conformité intégrale. Si l'usage de ce manuel devait révéler des erreurs, nous en tiendrons compte et apporterons les corrections nécessaires dès la prochaine édition.

Siemens AGLarge Drives ApplicationsVogelweiherstr. 1-1590441 NÜRNBERGALLEMAGNE

Numéro de référence du document: 0000000000-000000 02/2020 Sous réserve de modifications

Sommaire

1 Introduction.................................................................................................................................................11

2 Etendue générale des prestations..............................................................................................................13

2.1 Capacité de l'installation pour les essais................................................................................15

2.2 Essais en tant que partie du processus de fabrication...........................................................17

2.3 Essais fonctionnels avec alimentation réseau selon CEI, IEEE, NEMA ................................19

2.4 Essais fonctionnels avec alimentation réseau selon API 541 ................................................22

2.5 API 541 : 4th versus 5th Edition.............................................................................................25

2.6 Essai fonctionnel avec variateur ............................................................................................27

2.7 Essais sur machines antidéflagrants......................................................................................282.7.1 Essai d'échauffement en charge pour tous les modes de protection.....................................292.7.2 Essai pneumatique individuel.................................................................................................292.7.3 Essais de type de machines antidéflagrantes avec le mode de protection "Protection du

matériel par enveloppe à surpression interne "p"" .................................................................292.7.3.1 Essai de type pneumatique....................................................................................................292.7.3.2 Essai de balayage préalable et de dilution comme partie intégrante de l'essai de type ........30

2.8 Essai de système pour les entraînements à vitesse variable ................................................312.8.1 Essai du système – pour la sécurité et la fiabilité...................................................................312.8.2 Essai du système ...................................................................................................................312.8.3 Essais des systèmes pour atmosphère explosible ................................................................322.8.4 Étendue optionnelle d'un essai du système...........................................................................332.8.5 Essai des composants ...........................................................................................................342.8.6 Important pour la commande .................................................................................................352.8.7 Temps nécessaire..................................................................................................................35

3 Essais .........................................................................................................................................................37

3.1 Essai individuel ......................................................................................................................373.1.1 Essai de la résistance en courant continu de l'enroulement du stator ...................................373.1.2 Essai à vide............................................................................................................................383.1.3 Essai en court-circuit ..............................................................................................................383.1.4 Concordance du sens de rotation et du repérage des bornes ...............................................393.1.5 Essai diélectrique ...................................................................................................................393.1.6 "Soft Foot Test" selon API 541...............................................................................................403.1.7 Mesure de l'intensité vibratoire...............................................................................................413.1.8 Mesure de l'intensité vibratoire selon API 541 .......................................................................423.1.9 Mesure de l'intensité vibratoire pour le "Complete Test" ou le "Rated Rotor Temperature

Vibration Test"........................................................................................................................463.1.10 Contrôle des accessoires et des composants intégrés et rapportés......................................483.1.11 Mesure de la résistance d'isolement ......................................................................................483.1.12 Mesure de l'indice de polarisation ..........................................................................................523.1.13 Mesure de la tension dans l'arbre ..........................................................................................533.1.14 Mesure de l'isolement du palier selon API 541 ......................................................................543.1.15 Mesure de l'entrefer ...............................................................................................................55

SIMOTICS 1L, 1M, 1P, 1R, 1S, 1N Manuel de référence Rev.202002041427 Factories NMA and RHF 5

3.1.16 Mesure du Runout avec réception .........................................................................................553.1.17 Mesure du Slow Roll selon API 541.......................................................................................563.1.18 Essai entre spires pendant la fabrication de l'enroulement ("Surge Comparison Test")........573.1.19 Essai haute tension................................................................................................................583.1.20 Essai diélectrique de l'isolation principale pendant la fabrication de l'enroulement ...............593.1.21 Mesure du signal de choc ......................................................................................................603.1.22 Essai d'échauffement des paliers ("Bearing temperature rise") .............................................623.1.23 Inspection visuelle des paliers lisses après les essais électriques ("Bearing Inspection

after Tests")............................................................................................................................633.1.24 Inspection visuelle des paliers lisses après les essais électriques ("Visual Bearing

Checks After Tests") ..............................................................................................................643.1.25 Mesure des fuites sur les moteurs avec le mode de protection "Protection du matériel par

enveloppe à surpression interne "p"" .....................................................................................653.1.26 Mesure de la répartition de la pression sur les moteurs avec le mode de protection

"Protection du matériel par enveloppe à surpression interne "p""..........................................663.1.27 Mesure du débit volumétrique et réglage du système de surpression...................................673.1.28 Contrôle de l'étanchéité sur les moteurs à refroidissement par eau ......................................68

3.2 Essais supplémentaires .........................................................................................................693.2.1 Essais mécaniques ................................................................................................................693.2.1.1 Essai de survitesse ("Overspeed test") ..................................................................................693.2.1.2 Qualité d'équilibrage des composants du moteur ("Component Balance")............................703.2.1.3 Vérification de la précision de l'équilibreuse ("Residual Unbalance Verification Test") .........703.2.1.4 Essai du libre mouvement des pièces ("Final Assembly Running Clearances" / "Final

rotating assembly clearance data storage") ...........................................................................713.2.1.5 Contrôle de propreté ("Inspection for Cleanliness") ...............................................................713.2.1.6 Inspection des paliers avant les essais électriques ("Bearing Dimensional & Alignment

Checks Before Tests") ...........................................................................................................723.2.1.7 Inspection des paliers APRÈS les essais électriques ("Bearing Dimensional & Alignment

Checks After Tests") ..............................................................................................................743.2.1.8 Enregistrement du spectre de fréquences ("Vibration Recording")........................................743.2.1.9 Analyse des vibrations ...........................................................................................................753.2.1.10 Essai de vibrations avec l'accouplement client ("Running/Vibration Tests with Coupling

Half") ......................................................................................................................................763.2.1.11 Essai de dynamique de balourd ("Unbalance Response Test") ............................................783.2.1.12 Détection des résonances du logement de palier ("Bearing Housing Natural Frequency

Tests") ....................................................................................................................................793.2.1.13 Inspection visuelle..................................................................................................................813.2.1.14 Mesure de l'épaisseur du feuil................................................................................................813.2.1.15 Essai de fonctionnement de l'hydroréfrigérant ("Heat exchanger performance

verification test TEWAC").......................................................................................................823.2.1.16 Contrôle de l'étanchéité ("Hydrostatic test")...........................................................................833.2.2 Essais électriques ..................................................................................................................833.2.2.1 Contrôle des températures limites des composants de machines antidéflagrantes ..............833.2.2.2 Essai d'échauffement en court-circuit pour moteurs en mode de protection "Ex eb".............843.2.2.3 Mesure de la tangente de l'angle de pertes "tan δ" sur des bobines élémentaires................863.2.2.4 Mesure de la tangente de l'angle de pertes et mesure de capacité sur l'ensemble de

l'enroulement complet ou de la machine................................................................................883.2.2.5 Mesure de la tangente de l'angle de pertes (tan δ) ("Power Factor Tip-Up Test").................903.2.2.6 Magnétisation du tore ("Stator Core Test") ............................................................................903.2.2.7 Essai aux ondes de choc sur des bobines élémentaires ("Special Surge Test of Coils") ......933.2.2.8 Mesure des décharges partielles sur l'enroulement / la machine ("Partial discharge test")......953.2.2.9 Enregistrement de la caractéristique à vide et distinction des pertes ....................................97

Sommaire

SIMOTICS 1L, 1M, 1P, 1R, 1S, 1N 6 Manuel de référence Rev.202002041427 Factories NMA and RHF

3.2.2.10 Enregistrement de la caractéristique en court-circuit et pertes en court-circuit .....................993.2.2.11 Relevé de la caractéristique en charge................................................................................1003.2.2.12 Enregistrement du couple et du courant à rotor bloqué .......................................................1023.2.2.13 Enregistrement de l'allure du courant et du couple avec la machine de charge..................1033.2.2.14 Calcul du rendement à partir des pertes individuelles .........................................................1043.2.2.15 Détermination du moment d'inertie par ralentissement........................................................1093.2.2.16 Contrôle de l'isolation de l'enroulement ("Sealed Winding Conformance Test")..................1103.2.2.17 Contrôle de l'isolation de l'enroulement ...............................................................................1103.2.3 Essais de matériau ("Material Inspection") ..........................................................................1123.2.3.1 Contrôle par radiographie ("Radiographic Test Parts") ........................................................1123.2.3.2 Contrôle par ultrasons ("Ultrasonic Test") ............................................................................1143.2.3.3 Contrôle par magnétoscopie ("Magnetic Particle Test Parts") .............................................1163.2.3.4 Essai de pénétration de peinture ("Liquid Penetrant Test Parts") ........................................1183.2.4 Autres essais........................................................................................................................1193.2.4.1 Réunion de lancement ("Coordination Meeting") .................................................................1193.2.4.2 "Design Review"...................................................................................................................1203.2.4.3 Plan d'essai fonctionnel et descriptions des essais six semaines avant l'essai électrique

final ("Submit Test Procedures 6 Weeks Before Tests") .....................................................1203.2.4.4 Pré-inspection de la fabrication ("Shop Inspection") ............................................................1223.2.4.5 Preuve de la précision de l'équipement d'essai ("Demonstrate Accuracy of Test

Equipment")..........................................................................................................................1223.2.4.6 Inspection du paquet de tôles du stator avec enroulement avant l'imprégnation ("Stator

Inspection Prior to VPI") .......................................................................................................1243.2.4.7 Mesure du bruit en marche à vide ("Sound pressure level test") .........................................1253.2.4.8 Analyse du bruit ...................................................................................................................1263.2.4.9 Essai de fonctionnement sur variateur de la plateforme d'essai ..........................................1273.2.4.10 Certificats de test et certificats de composants ("Certified data prior to shipment").............128

Index.........................................................................................................................................................131

Tableaux

Tableau 2-1 Possibilités de charge .................................................................................................................15Tableau 2-2 Alimentations...............................................................................................................................16Tableau 3-1 Tensions d'essai CC par rapport aux tensions assignées du moteur pour la détermination

de la résistance d'isolation de l'enroulement ..............................................................................49Tableau 3-2 Tensions d'essai CC pour la détermination de la résistance d'isolement des composants

intégrés ou rapportés .................................................................................................................49Tableau 3-3 Valeurs minimales pour la résistance d'isolement ......................................................................50Tableau 3-4 Critères d'essai selon CEI 60034-15...........................................................................................93Tableau 3-5 Critères d'essai selon API 541 5th edition...................................................................................94Tableau 3-6 Traducteurs à ultrasons.............................................................................................................114Tableau 3-7 Limite d'admissibilité en fonction du diamètre de l'arbre ...........................................................115Tableau 3-8 Limite d'admissibilité en fonction du diamètre de l'arbre ...........................................................116

Figures

Figure 2-1 Exemple : Schéma général d'un montage d'essai ......................................................................15

Sommaire

Figure 3-1 Soft Foot Test..............................................................................................................................40Figure 3-2 Points de mesure et sens de mesure de l'intensité vibratoire pour les vibrations des

logements de palier .....................................................................................................................41Figure 3-3 Sens de mesure de l'intensité vibratoire .....................................................................................42Figure 3-4 ADRE 408 DSPi ..........................................................................................................................43Figure 3-5 Valeurs limites pour la vitesse de vibration du logement de palier..............................................44Figure 3-6 Valeurs limites pour la vibration de l'arbre ..................................................................................44Figure 3-7 Valeurs limites pour la vitesse de vibration du logement de palier..............................................45Figure 3-8 Valeurs limites pour la vibration de l'arbre ..................................................................................46Figure 3-9 Schéma de principe de la mesure d'isolement............................................................................50Figure 3-10 Mesure de la résistance d'isolement de l'enroulement................................................................50Figure 3-11 Schéma électrique pour la mesure de l'indice de polarisation ....................................................52Figure 3-12 Mesure de la tension dans l'arbre ...............................................................................................54Figure 3-13 Exemple de courbe de tension....................................................................................................58Figure 3-14 Exemple : Photos d'un palier lisse .............................................................................................64Figure 3-15 Portée..........................................................................................................................................64Figure 3-16 Photo de l'huile utilisée................................................................................................................65Figure 3-17 Exemple de bande de mesure ....................................................................................................73Figure 3-18 Exemple : Spectre d'une machine bipolaire 50 Hz......................................................................75Figure 3-19 Exemple : Résultat de mesure d'un essai de dynamique de balourd .........................................79Figure 3-20 Positionnement des capteurs côté D ..........................................................................................80Figure 3-21 Positionnement des capteurs côté N...........................................................................................80Figure 3-22 Définition de la tangente de l'angle de pertes tan δ ....................................................................86Figure 3-23 Schéma de principe : Mesure de la tangente de l'angle de pertes sur des bobines

élémentaires................................................................................................................................87Figure 3-24 Définition de la tangente de l'angle de pertes tan δ ....................................................................88Figure 3-25 Mesure de la tangente de l'angle de pertes de l'ensemble des enroulements ou des

machines .....................................................................................................................................89Figure 3-26 Exemple de montage d'essai ......................................................................................................91Figure 3-27 Stator...........................................................................................................................................91Figure 3-28 Exemple d'image par rayonnement thermique............................................................................92Figure 3-29 Schéma de principe pour l'essai aux ondes de choc ..................................................................93Figure 3-30 Circuit de mesure pour la mesure des décharges partielles .......................................................95Figure 3-31 Détermination des pertes par frottement à partir de la caractéristique à vide.............................98Figure 3-32 Exemple de caractéristique en charge......................................................................................101Figure 3-33 Détermination des pertes par frottement à partir de la caractéristique à vide...........................106Figure 3-34 Lissage des données de pertes résiduelles ..............................................................................107Figure 3-35 Exemple de courbe de ralentissement de la vitesse en fonction du temps ..............................109Figure 3-36 Aspersion de l'enroulement.......................................................................................................111Figure 3-37 Exemple de signal ultrasonore sur un enregistrement avec échos de défaut ① ......................114

Sommaire

Figure 3-38 Exemple de certificat d'étalonnage ...........................................................................................124

Sommaire

Introduction 1

Le centre d'essai de systèmes de Nuremberg La plateforme d'essai de Ruhstorf

Ce document décrit les conditions à remplir pour l'exécution des essais sur les moteurs asynchrones sur les sites Nuremberg-Vogelweiherstraße et Ruhstorf. Ces conditions sont à la base d'un déroulement sans problèmes des essais et de la satisfaction du client.

Ce document décrit les essais suivants sur les moteurs asynchrones :

essais individuels qui font partie de la fabrication normale,

Essais qui font partie de l'offre standard

Essais effectués au cours de la fabrication

Remarque

Si l'étendue des essais proposés ne suffit pas à couvrir les besoins du client, veuillez vous adresser à votre interlocuteur commercial Siemens à la maison mère.

Introduction

Etendue générale des prestations 2Un entraînement à vitesse variable peut comprendre les composants suivants :

Moteur asynchrone, moteur synchrone ou moteur MSAP avec ou sans capteur de vitesse

Variateurs de la série SINAMICS

Transformateur de convertisseur

Unité de refroidissement pour les variateurs à refroidissement par eau

Petits automates programmables, à proximité de l'entraînement

Le site offre des plateformes d'essais adaptées à de tels systèmes.

Remarque

Si des composants supplémentaires doivent être pris en compte pour votre projet, veuillez vous adresser à votre interlocuteur commercial.

Etendue des prestationsL'étendue des prestations dans le cadre des essais commandés comprend toutes les activités, les appareils, les matériels et les consommables qui sont nécessaires à l'exécution de l'essai considéré, dans la mesure où l'offre n'est pas spécifiée différemment.

Les autres activités, services et fournitures, comme par exemple l'utilisation de variateurs non Siemens, doivent être convenus au préalable.

L'échéance et la période de l'essai, ainsi que les coûts associés, ne peuvent être respectés que si tous les essais à réaliser ont déjà étémis au point dans les détails au préalable. En raison du taux d'utilisation important des installations, il est possible que des essais isolés annoncés tardivement ne puissent pas être pris en compte, si l'essai prévu est déjà en instance.

Si vos clients vous font part d'exigences spécifiques, veuillez faire parvenir ces exigences le plus tôt possible au site correspondant avec les informations essentielles requises.

Équipement d'essaiSiemens assure la disponibilité de tous les équipements nécessaires pour les essais et inspections contractuels, y compris les accouplements pour les essais en charge, etc.

Sont exclus de la fourniture, les accouplements client, les simulateurs d'accouplement ou les calibres d'accouplement pour les bouts d'arbre non cylindriques.

Déroulement d'une réception clientLa réception client se déroule généralement dans l'ordre suivant :

1. Montage et, le cas échéant, la mise en service de tous les composants constituant le système, avant l'arrivée du client

2. Réunion de lancement avec présentation du plan d'essai et discussion des différentes procédures de réception

3. Exécution des essais conformément au plan d'essai

4. Discussion des résultats des essais

5. Elaboration de la documentation des essais pour le client. En fonction de l'étendue des essais et de la chronologie, la documentation des essais est élaborée avant ou après le départ du client.

Fournitures du clientPour une exécution des essais dans les délais impartis, les fournitures du client doivent être prêtes en temps voulu. Le site n'a pas d'accès aux composants qui ne font pas partie de la fourniture de PD LD. Ceci s'applique également aux composants ayant été commandés à d'autres divisions de Siemens. Les caractéristiques techniques de ces composants doivent être disponibles sur site au plus tard huit semaines avant le début de la réception, par exemple :

Dimensions

Besoins en énergie

Interfaces

Voir aussiCapacité de l'installation pour les essais (Page 15)

Etendue générale des prestations

2.1 Capacité de l'installation pour les essaisLes tableaux ci-dessous recensent les caractéristiques techniques des plateformes d'essais. Si vos exigences dépassent l'étendue des prestations offertes, veuillez vous adresser à votre interlocuteur commercial. Dans ce cas, vous avez les possibilités suivantes :

Mesures de charge de substitution et détermination par calcul des caractéristiques de puissance attendues

Essai de la ou des machines à l'usine de Berlin

Figure 2-1 Exemple : Schéma général d'un montage d'essai

Possibilités sur le site de Nuremberg

Tableau 2-1 Possibilités de charge

Vitesse tr/min

CoupleNm

PuissancekW

Hauteur d'axe max.mm

0 ... 15001500 ... 2100

31 830 max. 0 ... 50005000 max.

710710

0 ... 30003000 ... 4200

15 915 max. 0 ... 50005000 max.

710710

Etendue générale des prestations2.1 Capacité de l'installation pour les essais

0 ... 600600 ... 800

79 577 max. 0 ... 50005000 max.

11001100

0 ... 60006000 ... 8000

1591 max. 0 ... 10001000 max.

500500

Tableau 2-2 Alimentations

Type Tension kV

Échelonnement%

Puissance kVA ou kW

Directe 20 Transformateur moyenne tension 1,73 / 3 / 3,4 / 6

5 / 10 / 13,8±13±13

60006000

Transformateur moyenne tension 1,73 / 3 / 3,4 / 65 / 10

-9 / +16-9 / +16

36003600

Transformateur basse tension Jusqu'à 0,7 3150Variateur SINAMICS LV 0,7 4500

Possibilités sur le site de Ruhstorf

Hauteur d'axe / mm 1000 max.Couple / Nm 45 000 max.Puissance / kW 4800 max.Fréquence / Hz 30 ... 60

Niveaux de tension / V Courant / A15 000 220 max.11 000 330 max.6600 570 max.3000 1000 max.1000 3200 max.

Particularités :

Essai de moteurs immergés dans des bassins chauffés

Mesures du bruit en charge dans une chambre sourde jusqu'à environ 3 MW ou un poids de machine de 16 t

Essais du système avec les composants d'entraînement de tous les constructeurs courants

Essai selon les spécifications du client, en particulier dans l'industrie du pétrole et du gaz

MétrologieUne liste des appareils de mesure est remise sur demande avec l'essai au responsable de la réception.

Etendue générale des prestations2.1 Capacité de l'installation pour les essais

2.2 Essais en tant que partie du processus de fabricationTransformateursLes transformateurs font l'objet d'un essai individuel selon CEI 76 / VDE 0532 chez le fabricant du transformateur. L'essai concerne les éléments suivants :

Contrôle d'isolement

Groupe de couplage

Rapport de transmission

Résistances

Essai à vide

Essai en court-circuit

Convertisseur statiqueL'essai individuel pour les convertisseurs statiques comprend les éléments suivants :

Inspection visuelle

Contrôle d'isolement à haute tension selon EN 60146-1 et EN 50178

Essai fonctionnel, p. ex. tensions auxiliaires, logiciel, firmware

Essai U/f

Les options commandées sont prises en compte dans les essais indiqués. Le cas échéant, des tests individuels sont également effectués pour certaines options.

MoteursL'essai individuel pour les moteurs selon CEI / EN 60034-1 comprend les éléments suivants :

Détermination de la résistance de l'enroulement du stator

Contrôle de la résistance d'isolement de l'enroulement du stator

Essais à vide

Essai en court-circuit

Ordre des phases et sens de rotation

Essais des équipements optionnels

Essai diélectrique

RemarquePas d'essais sur le variateur

Aucun des essais mentionnés pour les transformateurs et les moteurs n'est effectué sur le variateur. Les certificats d'essai des composants fournis par LD sont discutés avec le client lors de la réunion de lancement.

Etendue générale des prestations2.2 Essais en tant que partie du processus de fabrication

Les convertisseurs statiques et les moteurs sont déjà soumis à un essai individuel pendant le processus de fabrication dans le cadre de l'assurance qualité. Par conséquent, l'essai individuel n'est pas réitéré lors de la réception à moins d'avoir été explicitement commandé.

Remarque

Les documents d'essai sont générés par ordinateur et ne portent donc pas de signature.

Etendue générale des prestations2.2 Essais en tant que partie du processus de fabrication

2.3 Essais fonctionnels avec alimentation réseau selon CEI, IEEE, NEMALa machine est soumise à un essai fonctionnel minutieux. Toutes les caractéristiques spécifiques de la machine sont déterminées alors que la machine est exploitée avec les caractéristiques assignées correspondant au type dans la limite des capacités techniques.

L'essai fonctionnel est réalisé selon CEI / EN 60034‑1/‑29, en référence à ANSI/NEMA MG-1 et IEEE 112 méthode A, B, B1 ou E1.

En option, les essais fonctionnels sont réalisés en présence du client. Certains essais fonctionnels en marche à vide sont obligatoires et sont toujours exécutés. CEI 60034-1 les combine pour créer un essai individuel.

Essai individuelL'essai individuel est nécessaire pour vérifier l'aptitude au fonctionnement d'une machine donnée. Les grandeurs de référence sont reprises d'un moteur du même type ayant subi des essais fonctionnels exhaustifs ("Essai de type").

Ces grandeurs de référence existent pour 50 Hz et 60 Hz sous des tensions échelonnées pour chaque type de moteur. Les grandeurs mesurées lors de l'essai individuel sont recalculées sur la base de la tension et la fréquence des grandeurs de référence et comparées à ces dernières.

La machine est validée lorsque les grandeurs de mesure recalculées se trouvent dans la plage de tolérance. En cas d'écart hors tolérances, la cause en est déterminée et éventuellement

Etendue générale des prestations2.3 Essais fonctionnels avec alimentation réseau selon CEI, IEEE, NEMA

éliminée au cours d'un examen séparé. Les résultats de l'essai individuel sont consignés dans le certificat d'essai individuel.

Essai individuel Références abrégéesEn l'absence du client En présence du client

Mesure de la résistance d'isolement Risol

Essai de la résistance en courant continu de l'en‐roulement du stator

Essai des accessoires ainsi que des composants intégrés et rapportés

Concordance du sens de rotation et du repérage des bornes

Mesure de l'intensité vibratoire 2

Essai à vide (P0 + I0) Essai en court-circuit Mesure de la tension dans l'arbre 3

Essai diélectrique 4

Mesure du signal de choc 5

Essai à haute tension Essai diélectrique de l'isolation principale pendant la

fabrication de l'enroulement

1 F00 fait partie de l'étendue standard des essais.2 Ne fait pas partie de l'étendue minimale de l'essai individuel selon CEI 60034-1, mais est tout de

même réalisée.3 Applicable uniquement aux moteurs avec palier non isolé.4 Lorsque l'essai diélectrique a déjà réussi, l'essai est effectué à 80 % de la tension d'essai.5 Uniquement pour les moteurs avec palier à roulement et point de mesure.

Essais fonctionnels en charge (essai combiné F82 / F83)Les essais suivants peuvent être commandés individuellement ou sous forme d'essai combiné avec les références abrégées F82 (en l'absence du client) ou F83 (en présence du client).

Essais fonctionnels en charge Références abrégéesEn l'absence du client

(F82)En présence du client

(F83)Essai d'échauffement en charge F04 F05Enregistrement de la caractéristique à vide et détermi‐nation des pertes fer et des pertes à vide (en marche à vide)

F14 F15

Enregistrement de la caractéristique en court-circuit et détermination des pertes en court-circuit

F16 F17

Enregistrement de la caractéristique en charge F18 F19Calcul du rendement à partir des pertes individuelles 6 F20 F21

6 Le "calcul du rendement à partir des pertes individuelles" (F20/F21) ne peut être commandé qu'en association avec les options "Essai d'échauffement en charge" (F04/F05), "Enregistrement de la caractéristique à vide et détermination des pertes fer et des pertes à vide" (F14/F15) et "Enregistrement de la caractéristique en charge" (F18/F19).

Autres essaisLes essais suivants peuvent être commandés individuellement en supplément.

Essais fonctionnels Références abrégéesEn l'absence du client En présence du client

Mesure de la tangente de l'angle de pertes "tan d" sur des bobines élémentaires

F22 F23

Mesure de la tangente de l'angle de pertes "tan δ" sur l'enroulement du stator intégré sur plateforme d'essai

F26 F278

Mesure du bruit (marche à vide) F28 F29Mesure du débit d'air de refroidissement (à vide) F30 F31Enregistrement de l'allure du courant et du couple avec la machine de charge (en charge)

F34 F35

Détermination du moment d'inertie par ralentissement F36 F37Essai de survitesse F38 F39Sealed Winding Conformance Test (Essai de conformi‐té des enroulements étanches) selon NEMA

F42 F43

Mesure des décharges partielles F46 F478

Mesure du couple et du courant à rotor bloqué F52 F53Mesure de la résistance d'isolement et de l'indice de polarisation

F54 F55

Analyse des vibrations (à vide) F58 F59Essai de tenue aux ondes de choc et à la tension à fréquence industrielle sur deux bobines élémentaires

F60 F61

Analyse du bruit (marche à vide) F62 F63Inspection de palier lisse - F67Mesure du Runout 7 - F71

7 Toujours mesurée au cours de la fabrication pour les machines à paliers lisses avec systèmes de mesure des vibrations de l'arbre.

8 Sur demande uniquement sur le site de Ruhstorf

2.4 Essais fonctionnels avec alimentation réseau selon API 541En option, la machine peut être soumise à un essai fonctionnel minutieux selon API 541.

Test de routine selon APILes essais suivants font partie intégrante du test de routine (essai individuel) selon API. Les essais peuvent être commandés "Required", "Witnessed" ou "Observed".

Essais fonctionnels du test de routine Références abrégéesRequi‐

redWitnes‐

sedObser‐

ved Calcul du courant de court-circuit1

Essai de la résistance en courant continu de l'enroulement du stator Essai des accessoires ainsi que des composants intégrés et rap‐

portés Concordance du sens de rotation et du repérage des bornes Essai d'échauffement des paliers Mesure de l'intensité vibratoire après l'essai d'échauffement des

paliers2

Essai à vide (P0 + I0) Essai en court-circuit Mesure de la tension dans l'arbre 3

Essai diélectrique de l'enroulement du stator4

Mesure de la résistance d'isolement et de l'indice de polarisation Inspection visuelle des paliers lisses après les essais électriques Mesure de l'isolement du palier 5

Mesure de l'entrefer 5

Mesure du Slow Roll

1 Le calcul a lieu dans la phase de traitement de la commande, lors de l'élaboration de la documentation électrique.

2 Pour les machines à paliers lisses avec systèmes de mesure des vibrations de l'arbre, le Runout est mesuré pendant la fabrication du rotor.

3 Applicable uniquement aux moteurs avec paliers non isolés.4 Lorsque l'essai diélectrique a déjà réussi, l'essai est effectué à 80 % de la tension d'essai.5 Ces essais font partie du processus d'assurance qualité.

Etendue générale des prestations2.4 Essais fonctionnels avec alimentation réseau selon API 541

Complete Test selon API (F154, F155, F156)Les essais du Complete Test peuvent être commandés individuellement dans certains cas, mais également sous forme d'essai combiné avec les références abrégées F154 ("Required"), F155 ("Witnessed") ou F156 ("Observed")

Essais du Complete Test Références abrégéesEn l'absence

du client(F154)

En présence du client

(F155, F156)Enregistrement de la caractéristique à vide et détermination des pertes fer et des pertes à vide.

F14 F15

Essai d'échauffement en charge F04 F05Mesure des vibrationsen charge6 - -Enregistrement de la caractéristique en court-circuit et détermination des pertes en court-circuit

F16 F17

Enregistrement de la caractéristique sous charge F18 F19Calcul du rendement à partir des pertes individuelles selon CEI 60034-2-1 / IEEE 1127

F20 F21

Enregistrement de l'allure du courant et du couple avec la machine de charge en charge

F34 F35

Mesure du bruit selon CEI à vide F28 F296 Valeurs d'acceptation des vibrations uniquement à partir de la marche à vide.7 Le "calcul du rendement à partir des pertes individuelles" (F20/F21) ne peut être commandé qu'en

association avec les options "Essai d'échauffement" en charge (F04/F05), "Enregistrement de la caractéristique à vide et détermination des pertes fer et des pertes à vide" (F14/F15) et "Enregistrement de la caractéristique en charge" (F18/F19).

Essais effectués au cours de la fabrication selon APILes essais peuvent être commandés "Required", "Witnessed" ou "Observed".

Essais effectués au cours de la fabrication selon API Références abrégéesRequi‐

redWitnes‐

sedObser‐

vedSurge Comparison Test F120 F121 F122Component Balance F126 - -Final Balance F129 F130 F131Stator Inspection Prior to VPI F139 F140 F141Final Assembly Running Clearances / Final rotating assembly clearan‐ce data storage

F172 - -

Mesure du Runout avec réception - F71 -Special surge test of coils F123 F124 F125Stator Core Test F117 F118 F119Residual Unbalance Verification Test F132 F133 F134Sealed Winding Comformance Test (Essai de conformité des enroule‐ments étanches) selon NEMA

F142 F143 F144

Overspeed Test - - F138

Bearing Dimensional & Alignment Checks Before Tests F148 F149 F150Bearing Dimensional & Alignment Checks After Tests F160 F1611 F1621

1 Sur demande uniquement sur le site de Ruhstorf

Autres essais selon APILes essais supplémentaires suivants selon API peuvent être commandés en option.

Essais fonctionnels Références abrégéesRequi‐

redWitnes‐

sedObser‐

vedFinal Inspection - F03 -Design Review F103 - -Coordination Meeting - F104 -Lateral Critical Speed Analysis F105 - -Shop inspection F106 - -Submit Test procedures 6 weeks before Tests F107 - -Inspection for Cleanliness F108 F109 F110Heat exchanger performance verification test TEWAC 8 F111 F112 F113Demonstrate Accuracy of Test Equipment F114 F115 F116Running Test with Coupling Half / Vibration Test with Coupling Half en marche à vide

F135 F136 F137

Power Factor Tip-Up Test 9 F145 F14611 F14711

Vibration Recording F151 F152 F153Sound pressure level test F157 F158 F159Unbalance Response F166 F167 F168Bearing Housing Natural Frequency Test F169 F170 F171Hydrostatic Test F175 - -Certified data prior to shipment F176 - -All required test and inspection equipment F177 - -Rated Rotor Temperature Vibration Test en charge 10 F191 F192 F193Essais de matériau Radiographic Test Parts F178 - - Ultrasonic Test Parts F181 - - Ultrasonic Inspection of Shaft Forging F184 - - Magnetic Particle Test Parts F185 F186 F187 Liquid Penetrant Test Parts F188 F189 F190

8 Uniquement avec "Complete Test" et dans les conditions du centre d'essai/de la plateforme d'essai9 Équivalent à F2610 Les essais individuels font partie des Complete Tests et n'ont pas besoin d'être commandés en

supplément du Complete Test.11 Sur demande uniquement sur le site de Ruhstorf

2.5 API 541 : 4th versus 5th EditionLa numérotation des paragraphes diffère entre API 541 4th edition et API 541 5th edition.

Essai API 4th edition API 5th editionRoutine Test 4.3.2 6.3.2Coordination Meeting - 8.2Design Review 6.2.1.4 8.4Torsional Analysis 2.4.6.2.4 4.4.6.2.2Lateral Critical Speed Analysis 2.4.6.2.1 4.4.6.2.1 /

8.6.2bShop Inspection 4.1.1 -Submit Test Procedures 6 Weeks Before Tests 4.3.1.5 6.3.1.4Inspection for Cleanliness 4.2.3.2 / 4.2.3.3 6.2.3.3Observance of Assembly / Dismantling 4.3.1.1 -Demonstrate Accuracy of Test Equipment 4.3.1.14 6.3.1.15Stator Core Test 4.3.4.1 6.3.4.1Surge Comparison Test 4.3.4.2 6.3.4.2Special Surge Test of Coils 4.3.4.2.1 6.3.4.2.1Component Balance 2.4.6.3.1 -Final Balance 4.3.1.6.1 -Residual Unbalance Verification Test 2.4.6.3.6 /

6.2.5.1a4.4.6.3.4

Balance Check with Half Coupling 2.4.6.3.3 -Running Tests with Coupling Half / Vibration Test with Coupling Half 2.4.6.3.3 /

4.3.1.64.4.9.4 / 6.3.1.5

Stator Inspection Prior to VPI 4.3.4.5 6.3.4.5Sealed Winding Conformance Test 4.3.4.4 6.3.4.4Power Factor Tip-Up Test 4.3.4.3 6.3.4.3Partial Discharge test - 6.3.4.6)Bearing Dimensional & Alignment Checks Before Tests 4.3.2.1j 6.3.2.1kVibration Recording 4.3.3.12 -Purchaser supplied vibration monitoring / recording - 6.3.3.7Complete Test 4.3.5.1.1 6.3.5.1.1 Efficiency 4.3.5.1.1a 6.3.5.1.1 Locked Rotor 4.3.5.1.1b 6.3.5.1.1 Heat Run 4.3.5.1.1e 6.3.5.1.1 Sound Pressure Level Test 4.3.5.1.1g 6.3.5.1.1Bearing Dimensional & Alignment Checks After Tests 4.3.2.1k 6.3.2.1lDC High-Potential Test 4.3.5.1.2 6.3.5.1.2Unbalance Response Test 4.3.5.3 6.3.5.3Bearing Housing Natural Frequency Tests 4.3.5.4 6.3.5.4.1Heat exchanger performance verification test TEWAC - 6.3.5.5Overspeed test - 6.3.5.6 / 4.1.5

Etendue générale des prestations2.5 API 541 : 4th versus 5th Edition

Essai API 4th edition API 5th editionFinal Assembly Running Clearances / Final rotating assembly clea‐rance data storage

4.2.1.1e 6.2.1.1e

Material Inspection 4.2.2 6.2.2 Radiographic Test Parts 4.2.2.2 6.2.2.2 Ultrasonic Test Parts 4.2.2.3 6.2.2.3.2 Ultrasonic Inspection of Shaft Forging 4.2.2.3.1 4.4.5.1.8 /

6.2.3.1 Magnetic Particle Test Parts 4.2.2.4. 6.2.2.4 Liquid Penetrant Test Parts 4.2.2.5. 6.2.2.5 Hydrostatic test - 6.2.2.6Rated Rotor Temperature Vibration Test 4.3.5.2.1 6.3.5.2.1Bearing Inspection After Tests 4.3.2.1i 6.3.2.1jCertified data prior to shipment - 8.6.2aAll required test and inspection equipment - 6.1.4

Etendue générale des prestations2.5 API 541 : 4th versus 5th Edition

2.6 Essai fonctionnel avec variateur

Essai fonctionnel avec variateur Références abrégéesEn l'absence

du clientEn présence

du clientTest fonctionnel avec variateur d'essai F74 F75Essai du système avec variateur client - F97

Voir aussiEssai de fonctionnement sur variateur de la plateforme d'essai (Page 127)

Essai de système pour les entraînements à vitesse variable (Page 31)

Etendue générale des prestations2.6 Essai fonctionnel avec variateur

2.7 Essais sur machines antidéflagrants

Les machines électriques en différentes versions et puissances sont mises en œuvre dans des zones à risque d'explosion. En raison de la multitude de variantes de machines, les exigences en matière de protection contre les explosions pour les essais et l'homologation sont des plus variées. Les exigences essentielles applicables aux machines électriques sont spécifiées par la série de normes CEI / EN 60034-1. La série de normes CEI / EN 60079 et suivantes décrit des exigences supplémentaires pour différents modes de protection.

L'exécution mécanique de la machine est l'aspect essentiel pour l'homologation des entraînements antidéflagrants. L'homologation est résumée sous forme d'un rapport d'essai mécanique. Ce rapport d'essai répertorie les différents essais exécutés selon les normes citées ci-dessus, par ex. caractéristiques des matériaux des différents composants, essai d'indice de protection IP, ... . Le rapport d'essai est généralement réceptionné par un organisme de contrôle. Normalement la réception est terminée lorsque l'essai de type a lieu.

Le chapitre suivant traite exclusivement les aspects des mesures électriques - pneumatiques.

Les aspects de la protection contre l'explosion contrôlés sur la machine sont indiqués par le mode de protection. Le mode de protection est reflété par le marquage Ex :

Une machine avec le mode de protection "Sécurité augmentée "eb"" sera soumise à un contrôle du respect de la classe de température correspondante. En d'autres termes, à aucun endroit de la machine, les températures limites définies ne doivent être dépassées pendant le fonctionnement normal ou en cas d'arrêt avec un rotor bloqué.

Une machine avec le mode de protection "Sécurité augmentée "ec"" sera soumise à un contrôle du respect de la classe de température correspondante. Contrairement au mode de protection "eb", le contrôle n'est effectué qu'en fonctionnement normal.

Une machine avec le mode de protection "Enveloppe à surpression interne "p"" sera soumise aux essais pneumatiques spécifiques. Le respect de la classe de température correspondante en dehors de l'enveloppe à surpression interne est démontré par un essai thermique.

Une machine avec le mode de protection "Enveloppe antidéflagrante "db"" sera soumise à un contrôle du respect de la classe de température correspondante en fonctionnement normal.

Etendue générale des prestations2.7 Essais sur machines antidéflagrants

2.7.1 Essai d'échauffement en charge pour tous les modes de protectionL'essai d'échauffement en charge est l'essai le plus important pour tous les modes de protection. La classe de température de l'ensemble de la machine est vérifiée lors de cet essai. Le contrôle porte sur le respect des limites supérieures de température de l'enroulement, des joints, des dérivations de câble et de conducteur, de la température de service maximale des éléments rapportés, etc.

Les moteurs de la zone 1 avec les modes de protection suivants sont contrôlés en standard.

– "Protection du matériel par enveloppe à surpression interne "p""

– "Sécurité augmentée "e""

– "Enveloppe antidéflagrante "d""

Les moteurs de la zone 2 avec le mode de protection suivant sont contrôlés en option.

– "Sécurité augmentée "ec""

2.7.2 Essai pneumatique individuelLes essais suivants font partie de l'essai individuel des moteurs avec le mode de protection "Protection du matériel par enveloppe à surpression interne "p"".

Mesure des fuites sur les moteurs avec le mode de protection "Protection du matériel par enveloppe à surpression interne "p"" (Page 65)

Mesure de la répartition de la pression sur les moteurs avec le mode de protection "Protection du matériel par enveloppe à surpression interne "p"" (Page 66)

Mesure du débit volumétrique et réglage du système de surpression (Page 67)

2.7.3 Essais de type de machines antidéflagrantes avec le mode de protection "Protection du matériel par enveloppe à surpression interne "p""

2.7.3.1 Essai de type pneumatiquePour chaque nouvelle conception électrique de moteurs avec le mode de protection "Protection du matériel par enveloppe à surpression interne "p"", les éléments suivants sont contrôlés :

Les fuites à la surpression de service maximale sont mesurées.Mesure des fuites sur les moteurs avec le mode de protection "Protection du matériel par enveloppe à surpression interne "p"" (Page 65)

La surpression de l'enveloppe lors du balayage préalable avec le débit volumétrique réglé ne doit pas tomber sous la surpression minimale.

La surpression minimale ne doit pas être inférieure à la valeur de 50 Pa à tous les points de mesure.Mesure de la répartition de la pression sur les moteurs avec le mode de protection "Protection du matériel par enveloppe à surpression interne "p"" (Page 66)

Les paramètres du système de surpression doivent correspondre à l'attestation d'examen UE de type en ce qui concerne les données suivantes :

– Temps de balayage

– Volume de balayage

– Pression différentielle au début du balayage

– Surpression maximale et minimale

– ...

Mesure du débit volumétrique et réglage du système de surpression (Page 67)

2.7.3.2 Essai de balayage préalable et de dilution comme partie intégrante de l'essai de typePour les moteurs avec le mode de protection "Protection du matériel par enveloppe à surpression interne "p"", le débit de balayage minimal et le temps de balayage minimal sont déterminés dans le cadre d'un essai de type. Ces valeurs dépendent de la taille et du mode de refroidissement. Les concentrations maximales de gaz selon CEI / EN 60079‑2 Annexe A.2 s'appliquent en tant que critères d'essai.

L'essai de balayage préalable et de dilution est réalisé par l'organisme désigné, p. ex. PTB (Physikalisch-Technische Bundesanstalt ou Institut fédéral physico-technique), selon ses propres directives et conformément à CEI / EN 60079‑2 Annexe A.

2.8 Essai de système pour les entraînements à vitesse variable

2.8.1 Essai du système – pour la sécurité et la fiabilitéLes systèmes d'entraînement complets sont testés sur les bancs d'essais lors de l'essai du système. Les systèmes contrôlés ainsi offrent un maximum de sécurité et de fiabilité lors de leur utilisation dans l'industrie des procédés et l'industrie manufacturière.

Les simulations de charge sur les plates-formes d'essai impliquent l'ensemble des composants système, par ex. :

Moteurs

Variateurs

Réducteurs

Freins

Tous les autres constituants de l'entraînement

Les éléments suivants sont contrôlés à cette occasion :

Les plages de fonctionnement usuelles, par ex. :

– Fonctionnement à 4 quadrants

– Freinage rhéostatique et freinage à récupération

– Surveillance de sous-tension et de surtension

– Echauffement des résistances de freinage

Les situations de fonctionnement extrêmes et incidents, par ex. :

– échelon de charge

– Délestage

– A-coup de charge

2.8.2 Essai du systèmeLa base de l'essai du système est, dans la plupart des cas, un essai d'échauffement en charge. Tous les autres essais indiqués sont des compléments de l'essai d'échauffement en charge. Si vous avez reçu des exigences différentes de vos clients, veuillez contacter votre interlocuteur commercial.

Le déroulement suivant n'est qu'un exemple, le déroulement et l'étendue de l'essai du système sont définis au cas par cas avec le client.

Etendue générale des prestations2.8 Essai de système pour les entraînements à vitesse variable

Essai d'échauffement en charge dans l'essai du système1. Enregistrement des caractéristiques électriques du moteur froid

– Résistance de l'enroulement du stator

– Résistance d'isolement de l'enroulement du stator (en option)

2. La machine, alimentée par le variateur et couplée à la machine de charge, fonctionne autant que possible à la vitesse assignée et au couple assigné jusqu'à ce que la température finale soit atteinte, c'est-à-dire que la température du moteur varie de moins de 2 K en une heure. Lorsqu'une plage de vitesse est spécifiée, la vitesse de rotation doit être choisie pour atteindre le maximum d'échauffement. Les paramètres suivants sont par exemple enregistrés pendant la mesure :

– Courant, tension, puissance et facteur de puissance primaires du transformateur (le cas échéant)

– Fréquence de sortie du variateur

– Courant et tension du moteur

– Vitesse de rotation du moteur

– Couple et puissance sur l'arbre du moteur

– Température du carter du moteur (en option)

– Température de l'enroulement du moteurLa température de l'enroulement n'est mesurée que lorsque des Pt100 d'enroulement sont présents.

– Température des paliers du moteur

– Sur les machines à réfrigérant air/eau qui sont équipées de sondes Pt100 sur l'entrée et la sortie d'air, ces températures sont également enregistrées.

3. Mesure des températures d'enroulement

– La résistance à chaud est mesurée.

– La courbe de refroidissement est enregistrée au moyen d'une mesure de la résistance au niveau de l'enroulement du stator. Cette courbe permet de déduire l'échauffement moyen du moteur au moment de la coupure.

2.8.3 Essais des systèmes pour atmosphère explosibleIl existe différentes exigences normatives pour les systèmes d'entraînement utilisés dans des zones à risque d'explosion.

"Sécurité augmentée" "Enveloppe antidéfla‐grante"

"Enveloppe à surpres‐sion interne"

"Sans étincelles"

EN 60079-0Normes EN 60079-7 EN 60079-1 EN 60079-2 EN 60079-7Essai du système obligatoire ?

Oui Non Non Oui ou calcul alternatif

Certification avec va‐riateur monomo‐teur ?

Obligatoire Non obligatoire Non obligatoire Obligatoire

Type de certification Attestation d'examen CE de type de l'organisme indiqué, p. ex. le PTB Déclaration de confor‐mité CE

2.8.4 Étendue optionnelle d'un essai du systèmeCertains de ces essais font déjà partie du processus de fabrication et sont réalisés dans le cadre de l'assurance qualité. Ces essais ne sont plus réalisés lors de la réception à moins d'être explicitement commandés.

Vous trouverez ci-après une liste des essais pouvant être commandés en supplément de l'essai d'échauffement en charge pour la réception du système. Le temps nécessaire à ces essais doit être pris en compte pour les réceptions du système.

Points de charge et détermination du rendement du système1. Essai d'échauffement en charge

2. Les paramètres suivants sont mesurés à chaque point de charge pour différentes vitesses de rotation :

– Courant, tension, puissance et facteur de puissance primaires du transformateur (le cas échéant)

3. Ces données permettent de déterminer le rendement de l'ensemble du système.

Mesure des harmoniques1. La mesure est effectuée soit aux bornes d'entrée de la partie puissance du variateur, soit –

si présent – au primaire du transformateur du convertisseur.

Remarque

Les valeurs mesurées sont valables uniquement dans les conditions du réseau de la plateforme d'essai au moment de la mesure. Les valeurs ne sont pas nécessairement transmissibles aux conditions chez le client.

Essai à haute tension/essai d'isolementL'essai à haute tension/essai d'isolement fait déjà partie intégrante de l'essai individuel du moteur et du variateur.

La charge de travail pour les préparatifs, l'exécution et le nouvel essai du variateur ne peut raisonnablement pas être comptée dans le temps dédié à l'essai du système. Un contrôle

d'isolement supplémentaire sur le variateur est impossible pendant l'essai du système. L'essai haute tension du variateur doit être commandé séparément et est déjà effectué avant la réception du système.

Essai fonctionnel du système d'entraînementDans cet essai, le fonctionnement du système d'entraînement est démontré dans les grandes lignes :

Arrêt d'urgence

Essai de signaux de commande à distance individuels sélectionnés

Essai de signalisations de défaut et d'alarme individuelles sélectionnées

Défaillance simulée de systèmes annexes par ouverture manuelle de disjoncteurs

Inspection visuelle Inspection visuelle du variateur et du moteur

Le cas échéant, inspection visuelle du transformateur

Mesure du bruit sur le moteur1. Le moteur fonctionne sur variateur et sans charge à la vitesse assignée.

2. Le niveau de pression acoustique du bruit de la machine est enregistré aux points de mesure définis. Le niveau de pression acoustique est déterminé selon l'évaluation A.

Essai de vibrations sur le moteur1. Le moteur fonctionne sur variateur et sans charge à la vitesse assignée.

2. Les vitesses de vibration sont mesurées, sous la tension et la fréquence assignées, au niveau des logements de palier.

3. Dans le cas des paliers lisses, les vibrations de l'arbre sont en outre mesurées lorsque des capteurs correspondants sont rapportés.

2.8.5 Essai des composantsAvant l'essai du système (F97), les composants du système font l'objet d'un essai individuel.

Composant EssaisTransformateur(selon CEI 76 / VDE 0532)

Contrôle d'isolement (haute tension appliquée et induite) Groupe de couplage Rapport de transmission Résistances Mesures à vide Essai en court-circuit

Variateur Contrôle d'isolement à haute tension selon EN 60146-1 et EN 50178 Inspection visuelle Essai fonctionnel (tensions auxiliaires, logiciel, firmware) Essai U/f

Moteur *(selon CEI 34‑1)

Détermination de la résistance de l'enroulement du stator Contrôle d'isolement du stator Mesures à vide Mesures en court-circuit Ordre des phases Essais des équipements optionnels

* Pour F74/F75, l'essai s'étend sur le moteur seul.

2.8.6 Important pour la commandeIndiquez en clair lors de la commande qu'une réception du système en présence du client ou de ses mandataires est demandée.

Exemple Définition du système devant être soumis aux essais, p. ex. réception du système pour un

moteur haute tension et un système d'entraînement SINAMICS GM 2500 kW, avec transformateur Pour cela, les données de catalogue de tous les composants sont requises, p. ex. les références de commande (=MLFB)

Etendue de la réception du système, p. ex. essai d'échauffement en charge et définition des points de charge

Sur la base de ces indications, un plan de test est créé et envoyé au donneur d'ordre.

2.8.7 Temps nécessaireCes informations servent uniquement à vous donner un aperçu du temps nécessaire. La durée réelle dépend dans une large mesure de la configuration et de l'étendue des essais.

Préparatifs de la réception

Exécution Dépose du systè‐me

Délai de commande

Basse tension 2 ... 3 jours 1 ... 2 jours 1 ... 2 jours Au moins quatre mois avant la date de la réception

Moyenne tension 1 ... 2 semaines 2 ... 3 jours 1 ... 3 jours

Essais 33.1 Essai individuel

Chaque moteur est testé individuellement selon CEI 60034-1. D'autres essais sont effectués dans le cadre de l'assurance qualité. L'ordre des essais décrits ci-après est aléatoire et n'a pas de valeur contraignante.

3.1.1 Essai de la résistance en courant continu de l'enroulement du stator

Notions de baseL'essai de la résistance en courant continu sert à contrôler l'enroulement du stator. Lorsqu'un essai d'échauffement en charge a été commandé, la température moyenne de l'enroulement est également à déterminer pendant cet essai. Le contrôle porte sur le respect des spécifications internes relatives à la résistance en courant continu de l'enroulement et au dimensionnement de l'enroulement.

Déroulement de l'essai1. La résistance en courant continu entre deux phases est mesurée à l'aide d'un

mégohmmètre.

Couplage étoile Couplage triangle

2. La mesure est réitérée pour toutes les combinaisons de phases.

3. Les valeurs de mesure sont normalisées à une température de référence de 20 °C.

RésultatLes résistances en courant continu mesurées directement et normalisées à 20 °C sont indiquées dans le protocole de mesure. Les valeurs de mesure affichées sont comparées aux valeurs prescrites.

L'essai est réussi lorsque les valeurs de mesure se trouvent dans la plage de tolérance prescrite. Les valeurs de mesure et le résultat de l'essai sont documentés dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.1.2 Essai à vide

Notions de baseL'essai à vide détermine les pertes à vide et le courant à vide sous la tension et à la vitesse de rotation assignées.

Déroulement de l'essai1. La résistance à froid est mesurée.

2. On fait fonctionner le moteur à la vitesse de rotation et à la tension assignées. Les pertes à vide sont enregistrées. Les valeurs du point de mesure sont documentées dans le procès-verbal d'essai.

RésultatLes pertes à vide au point de mesure à 100 % de la tension assignée sont comparées aux spécifications d'essai internes. L'essai est confirmé dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.1.3 Essai en court-circuit

Notions de baseL'essai en court-circuit sert à vérifier l'exécution du rotor, l'enroulement du rotor et la symétrie du courant.

Déroulement de l'essai1. Avec le rotor bloqué mécaniquement, le moteur est alimenté par une tension variable à la

fréquence assignée et le courant du stator est mesuré. On fait varier le niveau de la tension sur le moteur (tension de court-circuit) jusqu'à atteindre le courant assigné.

2. Une alternative consiste à inverser le sens de rotation pendant le fonctionnement du moteur ; le courant du stator est alors mesuré lors du passage par zéro.

Les valeurs de mesure sont présentées sous forme de tableau dans le procès-verbal de mesure.

RésultatLa tension de court-circuit est comparée à la spécification d'essai interne et la symétrie du courant est contrôlée dans les différentes phases. La réussite de l'essai est confirmée dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

Essais3.1 Essai individuel

3.1.4 Concordance du sens de rotation et du repérage des bornes

Notions de baseLa vérification de la concordance entre le repérage des bornes et le sens de rotation permet de s'assurer que le sens de rotation de la machine mise en service de manière conforme correspond aux spécifications.

Déroulement de l'essai1. Le marquage du raccordement au secteur et le marquage des bornes sont contrôlés. Vu du

côté entraînement, le sens de rotation est défini comme suit :

– L1 L2 L3 à U V W donne une rotation horaire.

– L1 L2 L3 à V U W donne une rotation antihoraire.

2. Le moteur est raccordé conformément au sens de rotation prescrit.

3. Au démarrage du moteur, le sens de rotation est contrôlé.

RésultatL'essai est réussi lorsque le sens de rotation correspond aux spécifications. L'essai est confirmé dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.1.5 Essai diélectrique

Notions de baseL'essai diélectrique (tension de tenue) permet de contrôler l'isolement de l'enroulement par rapport à la terre et, le cas échéant, les uns par rapport aux autres, des composants actifs sous tension, comme par exemple les phases d'enroulement individuelles, le capteur de température ou le chauffage à l'arrêt.

Déroulement de l'essai1. La tension d'essai est appliquée entre les phases de l'enroulement lui-même et entre une

phase de l'enroulement et la terre. La durée de l'essai diélectrique est d'une minute. Le niveau de la tension de tenue sur chacune des pièces testées du moteur est indiqué dans le procès-verbal de mesure.

RésultatLa réussite de l'essai est confirmée dans le procès-verbal de mesure. Les valeurs d'essai sont documentées dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.1.6 "Soft Foot Test" selon API 541

Notions de base API 4th edition 4.3.1.15

API 5th edition 6.3.1.16

Le moteur est monté solidement sur une table d'essai sans déformation pour tous les essais de vibrations (vibrations de l'arbre et du carter). L'essai est uniquement possible pour les moteurs de forme IM B3 et s'effectue à l'arrêt.

L'essai "Soft Foot Test" permet de déterminer si le moteur est monté conformément aux exigences pour la mesure des vibrations.

Déroulement de l'essai1. La machine est placée sur la table d'essai.

2. Un calibre d'épaisseur est utilisé pour déterminer le nombre de cales requis pour un appui uniforme de tous les pieds de la machine. Les différences mesurées entre les pieds de la machine sont compensés par des cales d'épaisseur.

3. La machine est fixée sur la table d'essai au niveau de tous les pieds. La fixation est effectuée à proximité de chaque pied. Les éléments de serrage doivent être disposés à l'horizontale dans la mesure du possible et couvrir plus de la moitié de la largeur ou de la profondeur des pieds sur la surface des pieds.

4. La fixation est desserrée individuellement au niveau de chaque pied. Ce faisant, on mesure l'importance de la déformation résiduelle de la machine. La déformation ne doit pas dépasser la valeur limite. Le résultat est documenté en interne.

Figure 3-1 Soft Foot Test

RésultatLa machine est installée conformément aux exigences du "Soft Foot Test".

3.1.7 Mesure de l'intensité vibratoire

Notions de baseLa mesure de l'intensité vibratoire est réalisée selon CEI / EN 60034‑14.

Les valeurs limites définies pour l'intensité vibratoire doivent être respectées afin d'éviter les dommages sur les parties de l'installation et sur le moteur en lui-même, dus à des vibrations élevées.

Déroulement de l'essaiAprès le rodage des paliers, les vitesses de vibration sont mesurées dans les sens horizontal, vertical et axial à la tension et la fréquence assignées au niveau des logements de palier côtés D et N.

Points de mesure Côté D Côté NHorizontal ① ④Vertical ② ⑤Axial ③ ⑥+ 45° ⑦ ⑨- 45° ⑧ ⑩

Figure 3-2 Points de mesure et sens de mesure de l'intensité vibratoire pour les vibrations des logements de palier

Dans le cas des paliers lisses, les vibrations de l'arbre sont en outre mesurées aux points de mesure ⑦ à ⑩ si des capteurs correspondants sont rapportés.

RésultatLes résultats de la mesure de l'intensité vibratoire sont comparés aux prescriptions de la norme CEI / EN 60034-14 et sont documentés en même temps que les conditions de service dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.1.8 Mesure de l'intensité vibratoire selon API 541

Notions de base API 4th edition : 4.3.3.2

API 5th edition : 6.3.3.4

Les valeurs limites de vibrations selon API 541 ne sont valables que pour les machines dont les paliers se trouvent à la température stationnaire. Par conséquent, un essai d'échauffement des paliers (Page 62) est effectué avant chaque mesure des vibrations.

Les vibrations des logements de palier sont mesurées dans les sens horizontal, vertical et axial sur le logement des paliers à roulement et lisses.

Sur les moteurs à paliers lisses, les vibrations de l'arbre sont mesurées dans le sens radial avec des capteurs à courant de Foucault sans contact lorsque des capteurs sont installés ou préparés. En l'absence de capteurs pour les vibrations de l'arbre, seules les vibrations du logement de palier sont mesurées.

Points de mesure Côté D Côté NHorizontal ① ④Vertical ② ⑤Axial ③ ⑥+ 45° ⑦ ⑨- 45° ⑧ ⑩Vibrations des logements de palier dans le cas des paliers à roulement ①...⑥, vibrations de l'arbre dans le cas des paliers lisses ⑦ à ⑩

Figure 3-3 Sens de mesure de l'intensité vibratoire

Moyens d'essaiDes capteurs de vibration et des convertisseurs de signaux de mesure rapportés installés sur le moteur sont utilisés lorsqu'ils sont compatibles avec l'équipement de la plateforme d'essai. Alternativement, des capteurs propres à la plateforme d'essai sont utilisés. Les capteurs de la plateforme d'essai répondent aux exigences de précision selon API 670.

Les vibrations sont enregistrées et analysées avec un système d'acquisition de données. Le système d'acquisition de données répond à tous les critères de la norme API 541 4th edition 4.3.3.7 ou 5th edition 6.3.3.7.

Par exemple, le "Dynamic Signal Processing Instrument" ADRE 408 DSPi utilisé avec la plateforme logicielle "Sxp".

Figure 3-4 ADRE 408 DSPi

Après concertation, le client peut utiliser ses propres instruments de mesure pour l'acquisition des données. Au préalable, Siemens doit s'accorder avec le client sur les thèmes suivants :

Liste de tous les moyens de mesure utilisés

Liste de toutes les mesures à réaliser avec les instruments de mesure fournis par le client. Cela permet d'estimer le cadre temporel.

La technologie de mesure doit satisfaire aux règles de sécurité locales en vigueur ; p. ex. les câbles de mesure doivent être suffisamment longs afin que la mesure puisse être effectuée en dehors de la zone de danger.

Elle doit être compatible avec le montage d'essai.

Remarque

La demande à ce sujet doit se faire au moins quatre semaines avant le début des essais.

Déroulement de l'essai1. Un essai d'échauffement des paliers est exécuté.

2. Les vibrations radiales et axiales, la tension, la fréquence et la température des paliers sont enregistrées. La durée de la mesure est d'au moins 15 min.

RésultatLa valeur maximale de la magnitude vibratoire pour chaque élément, mesurée pendant la marche d'essai, est comparée à la valeur limite.

L'essai est réussi lorsque les valeurs limites ne sont pas dépassées. Les résultats sont représentés sous forme de tracé de courbe de tendances. Pour documenter le résultat de l'essai, un certificat 3.1 est établi, ou un certificat 3.2 pour les essais de réception en présence du client.

Vibrations du logement de palierAux vitesses à partir de 1000 tr/min, la valeur limite pour les vibrations du logement de palier est de 2,54 mm/s (0-p).

Figure 3-5 Valeurs limites pour la vitesse de vibration du logement de palier

Vibrations de l'arbreAux vitesses allant jusqu'à 5300 tr/min, la valeur limite pour les vibrations de l'arbre est de 38,1 µm/s (p-p).

Figure 3-6 Valeurs limites pour la vibration de l'arbre

RésultatLa valeur maximale de la magnitude vibratoire pour chaque élément, mesurée pendant la marche d'essai, est comparée à la valeur limite.

L'essai est réussi lorsque les valeurs limites ne sont pas dépassées. Les résultats sont représentés sous forme de tracé de courbe de tendances. Pour documenter le résultat de

l'essai, un certificat 3.1 est établi, ou un certificat 3.2 pour les essais de réception en présence du client.

Vibrations du logement de palierAux vitesses à partir de 1000 tr/min, la valeur limite pour les vibrations du logement de palier est de 2,54 mm/s (0-p). Les valeurs limites pour d'autres vitesses sont calculées selon la formule suivante :

Figure 3-7 Valeurs limites pour la vitesse de vibration du logement de palier

Vibrations de l'arbreAux vitesses allant jusqu'à 5300 tr/min, la valeur limite pour les vibrations de l'arbre est de 38,1 µm/s (p-p). Les valeurs limites pour d'autres vitesses sont calculées selon la formule suivante :

Figure 3-8 Valeurs limites pour la vibration de l'arbre

3.1.9 Mesure de l'intensité vibratoire pour le "Complete Test" ou le "Rated Rotor Temperature Vibration Test"

Notions de base API 4th edition : 4.3.5.2.1

API 5th edition : 6.3.5.2.1

La mesure de l'intensité vibratoire fait partie intégrante du "Complete Test" et correspond au "Rated Rotor Temperature Vibration Test" selon API (Page 42).

Pour adapter la hauteur d'axe du moteur à la machine de charge, le moteur est placé sur des blocs en acier. Ce montage ne correspond pas au montage du "Soft Foot Test". L'accouplement du moteur avec la machine entraînée peut modifier le comportement vibratoire. Ceci est provoqué, entre autres, par les composants requis pour l'accouplement tels que :

Accouplement d'essai

Accouplement à lamelles pour les moteurs bipolaires ou arbre articulé pour les moteurs à quatre pôles ou plus

Réducteur et machine de charge

Ces vibrations supplémentaires sont spécifiques à la plateforme d'essai et prennent chez le client une forme et une amplitude différentes.

Selon l'équipement de la plateforme d'essai et la plage de puissance, il peut y avoir des écarts par rapport aux prescriptions de la norme API. Ces écarts sont discutés et accordés au préalable avec le client.

Déroulement de l'essai1. Un essai d'échauffement en charge est exécuté.

2. La machine est immobilisée.

3. La machine est rapidement découplée et l'accouplement d'essai est retiré.

4. La machine est installée de façon rigide conformément au "Soft Foot Test".

5. Les vibrations des logements de palier et les vibrations relatives de l'arbre sont mesurées à vide à la tension et à la fréquence assignées.

RésultatSeules les valeurs de vibration mesurées selon le point 5 sont utilisées pour l'évaluation de la mesure.

Les valeurs de mesure et le résultat de l'essai sont documentés dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

IMPORTANT

Vibrations totales

Selon API 4th edition 4.3.3.9, les vibrations moteur sont mesurées pendant la durée de l'essai d'échauffement en charge : Figure Valeurs limites pour la vitesse de vibration du logement de palier (Page 44) Figure Valeurs limites pour la vibration de l'arbre (Page 44)

Les vibrations totales, soit la somme de ces composantes de vibration, peuvent dépasser les prescriptions de la norme API 541.

Voir aussiMesure de l'intensité vibratoire selon API 541 (Page 42)

IMPORTANT

Vibrations totales

Selon API 5th edition 6.3.3.1.1.e, les vibrations moteur sont mesurées pendant la durée de l'essai d'échauffement en charge : Figure Valeurs limites pour la vitesse de vibration du logement de palier (Page 45) Figure Valeurs limites pour la vibration de l'arbre (Page 46)

Les vibrations totales, soit la somme de ces composantes de vibration, peuvent dépasser les prescriptions de la norme API 541.

3.1.10 Contrôle des accessoires et des composants intégrés et rapportés

Notions de baseLe fonctionnement des accessoires, ainsi que des composants intégrés et rapportés, est testé et vérifié.

Déroulement de l'essai1. Les sondes de température intégrées dans les enroulements et les chauffages à l'arrêt font

l'objet d'une mesure de résistance et de température. Puis la résistance d'isolement est déterminée selon le tableau (Page 50). L'essai diélectrique par rapport à la terre est effectué avec 1500 V~.

2. Les sondes de température des paliers ou de l'air font l'objet d'une mesure de résistance et de résistance d'isolement.

3. L'essai d'autres accessoires, comme les capteurs de vibration ou les générateurs d'impulsion est réalisé, si nécessaire, en conformité avec les instructions de service correspondantes.

RésultatLorsque les accessoires ainsi que les composants intégrés et rapportés correspondent aux spécifications, l'essai est réussi. L'essai est confirmé dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

Voir aussiMesure de la résistance d'isolement (Page 48)

3.1.11 Mesure de la résistance d'isolement

Notions de baseLes essais sont essentiellement fondés sur les recommandations de la norme IEEE 43-2013. L'essai a lieu au cours du montage de la machine, est effectué sur les composants ou sur l'ensemble de la machine dans le cadre de l'essai individuel ou de l'essai de type et pendant le cycle de vie du produit dans le cadre du diagnostic de l'état de l'isolation.

Le contrôle porte sur l'état de l'isolation de l'enroulement et des composants intégrés ou rapportés isolés électriquement par rapport à la terre. Si nécessaire, l'état de l'isolation des composants les uns par rapport aux autres est également contrôlé et le respect des exigences minimales définies est vérifié.

Ainsi, outre les essais diélectriques, l'exécution et le fonctionnement corrects de l'isolation de l'enroulement par rapport à la masse sont démontrés.

La résistance d'isolement est mesurée sur l'enroulement du stator ou sur l'ensemble de la machine. On mesure la résistance de l'isolation de l'enroulement par rapport à la terre ou des phases d'enroulement et des éléments d'enroulement les uns par rapport aux autres. La valeur

de la résistance d'isolement est une mesure du pouvoir isolant de l'isolation des parties sous tension par rapport à la masse ou les unes par rapport aux autres.

La mesure de la résistance d'isolement permet de tirer les conclusions suivantes :

Respect des processus de fabrication conformes aux prescriptions, p. ex. durcissement des imprégnations de résine

Absorption d'humidité, taux d'humidité de l'isolation

Salissures conductrices sur les surfaces, p. ex. lignes de fuite

Evolutions liées au vieillissement, p. ex. formation de lignes de fuite

Les résultats de mesure sont influencés par les facteurs suivants :

Taille de la machine par rapport à l'enroulement du stator

Structure et conception de l'isolation

Matériaux utilisés

Le tableau suivant indique les composants isolés d'une machine et les essais et tensions de mesure à utiliser de préférence pour ces derniers. Les tensions de mesure peuvent varier légèrement sur les sites.

Tableau 3-1 Tensions d'essai CC par rapport aux tensions assignées du moteur pour la détermination de la résistance d'isolation de l'enroulement

Tension assignée UB du moteur en V Tension d'essai CC en VIEEE 43 API 541 4 th API 5 th

UB < 1000 500 1000 5001000 ≤ UB ≤ 2299 500 ... 1000

10002300 ≤ UB ≤ 2500 25002501 ≤ UB ≤ 3999 1000 ... 2500

25004000 ≤ UB ≤ 5000 50005001 ≤ UB ≤ 12 000 2500 ... 5000

5000UB > 12 000 5000 ... 10 000

Tableau 3-2 Tensions d'essai CC pour la détermination de la résistance d'isolement des composants intégrés ou rapportés

Composants isolés Tensions d'essai CC en VCapteur de température de l'enroulement 500 ... 1000 Chauffage à l'arrêt par rapport à la terre / l'enroulement UN jusqu'à 1000 V

Paliers isolés 100 ... 250Autres composants isolés 500

La résistance de l'isolation de l'enroulement est mesurée par rapport à la terre. Lorsque le point neutre est accessible ou ouvert, la résistance d'isolement des phases d'enroulement et des éléments d'enroulement les uns par rapport aux autres est également mesurée.

Figure 3-9 Schéma de principe de la mesure d'isolement

Figure 3-10 Mesure de la résistance d'isolement de l'enroulement

Pour les enroulements et les composants rapportés et intégrés, les résistances d'isolement minimales pour les enroulements neufs et vieillis par l'usure sont définies conformément au tableau suivant.

Tableau 3-3 Valeurs minimales pour la résistance d'isolement

Composants isolés Valeurs minimales pour les machines vieil‐lies par l'usure en MΩ

Valeurs minimales pour les machines neuves en MΩ

IEEE 43-2000 Siemens / Large Drives40 °C 25 °C 25 °C 40 °C 25 °C

Enroulement du stator UN < 1000 V* 5 20 20 25 100Enroulement du stator UN ≥ 1000 V 100 300 300 500 1500Capteur de température de l'enroulement par rapport à la terre

- - 500 - 2500

Chauffage à l'arrêt par rapport à la terre - - 1 - 5Chauffage à l'arrêt par rapport à l'enroulement UN jusqu'à 1000 V

- - 20 - 100

Paliers isolés - - 1 - 1Autres composants isolés - - 100 - 500

* Valeurs pour l'ensemble de l'enroulement par rapport à la terre. Pour la mesure de phases individuelles, le double des valeurs minimales s'applique.

Les valeurs minimales pour la résistance d'isolement d'isolations/enroulements neufs s'appliquent aux tensions de mesure indiquées dans le tableau.

Les valeurs minimales s'appliquent dans les conditions suivantes :

Température de mesure de 25 °C ±5 °C ou 40 °C ±5 °C

Humidité relative de l'air jusqu'à 70 %

Si les températures de mesure ou d'objet diffèrent, les valeurs de mesure sont de préférence rapportées à une température de référence de 40 °C, d'après les équations suivantes issues de la norme IEEE 43.

RC = KT · RT RC Résistance d'isolement rapportée à la température de référence de 40 °C

KT Coefficient de températureRT Résistance d'isolement mesurée à la température de mesure /

d'objet T

Le coefficient de température KT se calcule comme suit :

KT = 0,5 (40-T)/10 40 Température de référence10 Division/multiplication par 2 de la résistance d'isolement par 10 KT Température de mesure / d'objet

Moyens d'essaiLa mesure est effectuée à l'aide d'un mégohmmètre ou d'une source de courant continu très stable et d'un µA-mètre.

Déroulement de l'essaiL'essai est réalisé avant la première mise sous tension de la machine. La résistance d'isolement est déterminée de préférence aux tensions indiquées dans le tableau ci-dessus. Sur les grandes machines, les phases d'enroulement sont mesurées de préférence individuellement. Pour cela, un point neutre doit absolument être accessible et ouvert.

1. La mesure est réalisée entre l'enroulement et la terre. Les autres enroulements, les capteurs de température intégrés dans l'enroulement et, le cas échéant, les autres composants rapportés et intégrés sont reliés à la terre.

2. Les tensions de mesure utilisées sont celles correspondant au tableau ci-dessous ou aux spécifications concernées.

– Lors de l'essai de type, les valeurs sont lues après 1 min.

– Lors de l'essai individuel, l'essai se termine une fois que les valeurs minimales ont été atteintes.

3. Les enroulements sont déchargés au terme de la mesure.

RésultatPour les enroulements et les composants rapportés et intégrés, les résistances d'isolement minimales sont définies conformément au tableau ci-dessus. L'essai est réussi lorsque ces valeurs sont atteintes. Lorsque l'humidité de l'air ou la température est plus élevée, les valeurs de résistance d'isolement peuvent être inférieures.

L'essai est confirmé dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.1.12 Mesure de l'indice de polarisation

Notions de baseLa mesure est réalisée de préférence conformément aux recommandations de la norme IEEE 43-2013 (voir Tableau 3-3 Valeurs minimales pour la résistance d'isolement (Page 50)) ou selon les exigences des spécifications correspondantes.

L'indice de polarisation (PI) caractérise les phénomènes de polarisation en fonction du temps dans l'isolation. L'indice de polarisation est établi à partir de la courbe temporelle de la résistance d'isolement ou des courants d'isolement. L'indice de polarisation renseigne sur la teneur en humidité et le degré d'encrassement de l'isolation de l'enroulement.

Figure 3-11 Schéma électrique pour la mesure de l'indice de polarisation

Moyens d'essai Mégohmmètre avec une source de courant continu très stable et un µA-mètre

Mégohmmètre avec détermination automatique intégrée de l'indice de polarisation

Déroulement de l'essai pour l'enroulement1. Comme pour la mesure de la résistance d'isolement, l'appareil de mesure est raccordé

entre l'enroulement ou l'élément / la phase d'enroulement à mesurer et la terre (paquet de tôles, logement, arbre pour les enroulements du rotor).

2. Lors de la détermination automatique de l'indice de polarisation, la mesure est effectuée en mode "Indice de polarisation". La tension de mesure nécessaire est réglée conformément au Tableau 3-3 Valeurs minimales pour la résistance d'isolement (Page 50) ou aux spécifications concernées.

3. L'indice de polarisation est calculé à partir du rapport entre la résistance d'isolement mesurée après 10 min et celle mesurée après 1 min ou à partir du rapport inversé des courants. Pour les appareils avec détermination automatique, l'indice de polarisation est automatiquement affiché après un temps de mesure de 10 min.

RésultatLes valeurs mesurées doivent répondre au minimum aux exigences de la première ligne du Tableau 3-3 Valeurs minimales pour la résistance d'isolement (Page 50). Pour les valeurs d'indice de polarisation plus faibles, les données du diagnostic général de l'enroulement sont prises en compte pour l'évaluation et la détermination des actions éventuellement nécessaires.

Les valeurs mesurées sont appréciées avec le tableau suivant.

R(10 min) / R(1 min) Appréciation≥2 Isolation en bon état<2 Résistance d'isolement >5 GΩ → Essai réussi (API 4th Edition/IEEE 43)

Résistance d'isolement >100 GΩ → Essai réussi (API 5th Edition)

Voir aussiMesure de la résistance d'isolement (Page 48)

Selon API, l'indice de polarisation est mesuré avant et après l'essai haute tension.

3.1.13 Mesure de la tension dans l'arbre

Notions de baseLa tension dans l'arbre est mesurée. Une tension dans l'arbre trop élevée peut provoquer le claquage du film de graisse ou d'huile des paliers. Les courants circulaires qui en résultent peuvent endommager les paliers.

Remarque Selon CEI, la tension dans l'arbre n'est mesurée que si aucun palier n'est isolé. Selon API, la tension dans l'arbre est toujours mesurée lorsque les paliers sont isolés.

Déroulement de l'essai1. La mesure est effectuée entre les bouts d'arbre.

Figure 3-12 Mesure de la tension dans l'arbre

RésultatLorsque les valeurs limites selon le plan d'essai sont dépassées, un palier (côté NDE) doit être isolé.

3.1.14 Mesure de l'isolement du palier selon API 541

Notions de baseUne tension dans l'arbre trop élevée peut provoquer le claquage du film de graisse ou d'huile des paliers. Les courants circulaires qui en résultent peuvent endommager les paliers. La mesure de la résistance d'isolement des paliers vérifie si l'isolement électrique est suffisant pour empêcher l'apparition de courants circulaires.

Moyens d'essaiUn mégohmmètre est utilisé en tant que moyen d'essai.

Déroulement de l'essaiLa mesure est effectuée en interne par la production.

Pour les paliers à roulement, la résistance d'isolement est mesurée sur le logement à une tension d'essai de 100 V ou 250 V par exemple. La mesure a lieu après le montage du palier isolé et avant la fixation du support de palier.

Pour les paliers lisses, la résistance d'isolement est mesurée après le montage des capteurs de vibration de l'arbre.

RésultatL'essai est réussi lorsque la résistance mesurée de l'isolation du palier est d'au moins 1 MΩ. Le résultat de l'essai est documenté en interne. Une réception client de cet essai est impossible.

3.1.15 Mesure de l'entreferNotions de base

Le contrôle de l'entrefer permet de vérifier si les spécifications électriques et mécaniques ont été respectées en matière de construction.

Remarque

Cet essai est une mesure indirecte : l'entrefer est calculé à partir de la différence entre le diamètre intérieur mesuré du stator et le diamètre extérieur mesuré du rotor.

CalculLe calcul est réalisé et documenté par la production.

RésultatLe calcul est documenté en interne. Un procès-verbal est établi à la demande du client (commandé en option). Une réception client de cet essai est impossible.

3.1.16 Mesure du Runout avec réception

Notions de baseCette mesure permet de déterminer le Runout mécanique et électrique de l'ensemble du rotor selon API 4.3.3.1.

Le "Runout" (défaut d'alignement) est l'ensemble des défauts d'homogénéité métallurgiques à la surface de l'arbre, le magnétisme résiduel local et l'excentricité mécanique d'un arbre qui ne sont pas provoqués par des vibrations. La mesure du Runout n'est possible que pour les moteurs conçus pour une mesure sans contact des vibrations de l'arbre. La valeur de Runout est mesurée en µm.

Déroulement de la mesure du Runout1. Le Runout électrique et mécanique est enregistré et consigné pendant une rotation

complète (360°) sur un banc d'équilibrage dans des vés de traçage avec un capteur sans contact et un calibre à cadran au milieu de la piste de mesure sur l'arbre. Les valeurs suivantes sont mesurées sur chaque piste de mesure :

– Le Runout mécanique est mesuré avec un palpeur.

– Le Runout total est mesuré en tant que somme du Runout mécanique et électrique avec un capteur à courant de Foucault.

2. La mesure est répétée lorsque les valeurs initiale et finale de la série de mesures ne sont pas identiques.

RésultatAu niveau des surfaces de mesure pour la surveillance de vibrations radiales, la valeur combinée de Runout électrique et mécanique ne doit pas dépasser les valeurs suivantes :

Selon CEI 60034-14, les valeurs qui y sont spécifiées

Selon API 541, 25 % de la valeur crête à crête maximale autorisée de vibration de l'arbre.

3.1.17 Mesure du Slow Roll selon API 541

Notions de baseLa mesure du Slow Roll dans l'ensemble de la machine sert de mesure de comparaison avec la mesure du Runout du rotor. Le résultat permet une appréciation quantitative des vibrations totales de l'arbre pendant le fonctionnement. L'essai est effectué uniquement sur les machines à paliers lisses équipées de capteurs pour la mesure des vibrations de l'arbre.

Déroulement de l'essai1. La mesure est effectuée sur la machine complète en tant que mesure des vibrations de

l'arbre pendant le ralentissement hors tension avec rotor fixé axialement, à des vitesses de rotation comprises entre 300 tr/min et 200 tr/min.

RésultatLa valeur maximale de vibration de l'arbre est égale à 30 % de la valeur crête à crête maximale autorisée de vibration de l'arbre.

3.1.18 Essai entre spires pendant la fabrication de l'enroulement ("Surge Comparison Test")

L'essai entre spires correspond à l'essai de comparaison des bobines selon API ("Surge Comparison Test").

Cet essai permet de garantir que les bobines utilisées pour l'enroulement présentent la rigidité diélectrique requise entre les spires ou les couches.

L'essai entre spires et entre couches s'effectue avec une tension de choc ou impulsionnelle. La tension pulsée avec un temps de montée inférieur à 1 µs, générée par une décharge de condensateurs, provoque avec l'impédance de la bobine une chute de tension à travers la bobine faisant l'objet de l'essai. La répartition de la tension sur les spires de la bobine est alors pratiquement linéaire. La tension des spires ou des couches s'obtient par approximation en divisant la tension impulsionnelle appliquée à travers la bobine par le nombre de spires/couches de la bobine.

L'essai peut également être réalisé sur des enroulements complets. En raison de la répartition irrégulière de la tension et de l'ampleur du travail nécessaire pour détecter et localiser les défauts, cet essai est utilisé essentiellement au cours de la fabrication des enroulements à fil rond et lors du diagnostic des enroulements pendant la maintenance.

Déroulement de l'essaiL'essai est effectué sur les bobines élémentaires après le montage des bobines dans le paquet de tôles avant le couplage.

1. Une extrémité de la bobine est raccordée à la tension de choc et l'autre extrémité à la terre du générateur d'ondes de choc. En général, le paquet de tôles n'est pas mis à la terre afin de réduire la tension au niveau de l'isolation principale des bobines.

2. Selon l'appareil d'essai utilisé, soit l'essai est réalisé sur deux bobines simultanément en mode comparatif, soit une courbe de référence de la tension est enregistrée sur une bobine et enregistrée pour servir de base à la comparaison avec les autres bobines à contrôler.

3. Toutes les bobines de l'enroulement sont contrôlées à la tension spécifiée. Chaque bobine est contrôlée avec au moins cinq impulsions de tension. L'amplitude de la tension dépend du type de machine (conception des bobines) et résulte du plan d'essai conformément aux données d'enroulement pertinentes.

Figure 3-13 Exemple de courbe de tension

En cas de différences d'amplitude ou de fréquence par rapport au signal de référence ou entre les deux signaux au-delà de la plage de tolérance, la cause est recherchée. Selon le type de défaut, des essais supplémentaires peuvent être requis. Le défaut est éliminé ou la bobine concernée est remplacée.

RésultatL'essai est réussi lorsque les courbes de tension coïncident dans la plage de tolérance définie, c'est-à-dire qu'elles ne présentent aucune différence significative par rapport au signal de référence ou les unes par rapport aux autres.

L'exécution réussie de l'essai est confirmée dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.1.19 Essai haute tension

Notions de baseL'essai haute tension est réalisé dans le cadre de l'essai individuel selon CEI 60034-1 pendant 1 min sous 2 · UN + 1000 V~ 50 Hz. L'enroulement est contrôlé par rapport à la terre et, si possible, également les phases les unes par rapport aux autres.

Cet essai permet d'assurer la rigidité diélectrique minimale de l'isolation de l'enroulement par rapport à la terre (logement, paquet de tôles) et, le cas échéant, des phases d'enroulement les unes par rapport aux autres. Cet essai est également appelé "essai diélectrique à fréquence industrielle".

Déroulement de l'essai1. À des tensions assignées >1 kV, la tension d'essai est appliquée entre l'enroulement et la

masse et, si possible, également entre les phases de l'enroulement. La tension d'essai doit être à la fréquence du réseau et aussi sinusoïdale que possible.

2. La tension d'essai est maintenue pendant 1 min. Aucun claquage ne doit avoir lieu.

Un nouvel essai de la machine / de l'enroulement, p. ex. dans le cadre de l'essai de type ou de réception, est effectué à seulement 80 % de la tension d'essai conformément à la norme.

Si aucun dispositif d'essai de tension alternative performant n'est disponible, il est possible de réaliser sur les machines à tensions assignées >6 kV, à la place de cet essai, un essai avec une tension continue égale à 1,7 fois la valeur efficace de la tension alternative d'essai.

RésultatLa valeur de la tension d'essai est consignée dans le certificat d'essai individuel ou le certificat d'essai de réception. L'essai est toujours réussi dans la mesure où les enroulements défectueux sont retirés.

L'exécution réussie de l'essai est confirmée dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.1.20 Essai diélectrique de l'isolation principale pendant la fabrication de l'enroulement

Notions de baseAprès le montage des bobines dans le paquet de tôles et avant l'imprégnation des enroulements, l'isolation de l'enroulement par rapport à la terre (paquet de tôles) fait l'objet d'un essai. Dans la mesure du possible, l'essai vérifiera également l'isolation entre les phases de l'enroulement avec une haute tension. Cela permet de garantir l'exécution sans défaut de l'isolation principale des bobines.

Moyens d'essaiSource haute tension avec capacité de charge suffisante pour la taille de l'enroulement à contrôler

Déroulement de l'essai1. Toutes les bobines, ou seules les bobines d'une phase, sont reliées entre elles. Ceci est

réalisé par le couplage de l'enroulement en fonction de la date de production.

2. La haute tension est appliquée aux bobines / à l'enroulement et le paquet de tôles est mis à la terre.Pour l'essai entre les phases, les phases non soumises à l'épreuve sont chacune reliées à la terre (paquet de tôles).

3. La tension augmente de zéro à la valeur prescrite et est maintenue pendant 1 min. Le niveau de la tension d'essai dépend du système d'isolation utilisé et est défini en interne.

4. L'enroulement testé est court-circuité, mis à la terre et déchargé.

RésultatL'essai est réussi lorsqu'aucun claquage et aucune montée significative du courant ne surviennent pendant toute la durée de l'essai. En cas de défaut, la bobine concernée est localisée et remplacée ou son isolation est renouvelée.

Le résultat de l'essai est documenté en interne.

3.1.21 Mesure du signal de choc

Notions de baseDes rugosités ou endommagements des surfaces et corps de roulement provoquent un bruit solidien sous forme de chocs lors du roulement de ces corps sur la piste de roulement. Ce bruit solidien se propage dans le matériau voisin et il est mesuré par un capteur d'accélération (capteur SPM). Le capteur SPM convertit les chocs en impulsions électriques dont l'amplitude est proportionnelle à la vitesse de choc.

Les grandeurs suivantes sont mesurées :

Valeur "bruit de tapis" (carpet) dBcSV : Le bruit de fond, autrement dit une multitude de petites impulsions, renseigne sur l'épaisseur du film de graisse dans la zone sous charge. Une tendance en augmentation signale une diminution de l'épaisseur du film de graisse dans la zone sous charge.

Valeur maximale dBmSV : Impulsion la plus forte mesurée pendant la durée de mesure. De telles impulsions sont provoquées par des endommagements ou irrégularités importants de la piste ou du corps de roulement.

Signification des abréviations : dB pour décibel, c pour Carpet, m pour maximum, SV pour "Shock Value" (non normalisé).

Une seule mesure ne renseigne pas de manière fiable sur l'état d'un palier à roulement. Pour obtenir des informations fiables, plusieurs valeurs de mesure doivent être acquises durant le temps de fonctionnement. La tendance de ces valeurs de mesure renseigne sur les modifications de l'état d'un palier à roulement et du graissage ainsi que sur la durée de vie restante.

Pour les signaux de choc non normalisés, des valeurs empiriques ont été établies. Ces valeurs empiriques tiennent lieu de critère de réception pour la mesure du signal de choc.

Dans le cadre d'un essai individuel, la mesure du signal de choc peut être utilisée pour établir une tendance par le client lorsque les valeurs mesurées pour dBSV sont normalisées.

La valeur initiale dBi dépend de trmin et du diamètre de l'arbre. dBN est l'unité pour la mesure normalisée.

Moyens d'essaiTesteur de signal de choc, p. ex. T2000 de SPM Instrument

Déroulement de l'essai1. La machine est installée conformément à sa forme de construction. Elle fonctionne sans

accouplement en marche à vide sous tension et fréquence assignées.

2. Le capteur SPM est monté sur un mamelon SPM fixé sur le moteur. La mesure commence.

3. Les valeurs dBcSV et dBmSV sont mesurées et consignées.

RésultatLes valeurs de mesure affichées sont comparées aux valeurs prescrites. L'essai est réussi lorsque les valeurs de mesure se trouvent en dessous des valeurs limites prescrites. Les valeurs de mesure et le résultat de l'essai sont documentés dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.1.22 Essai d'échauffement des paliers ("Bearing temperature rise")

Notions de base API 4th edition : 4.3.2.1h

API 5th edition : 6.3.2.1h

L'essai d'échauffement des paliers sert à démontrer que les paliers ne présentent pas de fuites d'huile, de bruits inhabituels, d'augmentations des vibrations ou de surélévations de température en marche à vide. L'essai d'échauffement des paliers est la base pour presque tous les essais de vibrations selon API.

A l'exception du "Unbalance Response Test", l'essai d'échauffement des paliers est effectué avant le début de toutes les autres mesures de vibrations à vide selon API. Étant donné que ces mesures de vibrations ont lieu immédiatement après la fin de l'essai d'échauffement des paliers, le moteur est placé, avant l'essai d'échauffement des paliers, sur une fondation massive selon le "Soft Foot Test".

Déroulement de l'essai1. La machine est installée de façon rigide conformément au "Soft Foot Test".

2. La machine est exploitée à vide jusqu'à la stabilisation de la température des paliers, puis une heure de plus à une température constante des paliers. "Température constante des paliers" signifie une variation maximale de température de 1 K/30 min.

3. Pendant la mesure, les températures suivantes sont enregistrées en continu :

– Température de palier côtés D et N

– Température du carter

– Température ambiante

– D'autres capteurs de température intégrés et rapportés

– Uniquement pour les paliers lisses : température de l'huile avec température d'entrée et de sortie de l'huile en tant que température de référence

RésultatLes valeurs de mesure sont documentées dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.1.23 Inspection visuelle des paliers lisses après les essais électriques ("Bearing Inspection after Tests")

Notions de baseLors de l'inspection visuelle des paliers après les essais électriques, les composants suivants du palier lisse sont soumis à une inspection visuelle pour vérifier la présence de dommages tels que des marques de pression, sillons d'usure, déplacements de matériau, etc. :

Déroulement de l'essaiAprès les essais électriques et après le refroidissement des paliers lisses, l'inspection visuelle réalisée dans la production porte sur les composants suivants :

Coquilles de coussinet démontées

Surfaces d'appui de l'arbre y compris épaulements de palier

Joints de palier

RésultatLe protocole contient des photos des surfaces de roulement des coquilles de coussinet et des surfaces d'appui de l'arbre. Le résultat de l'essai est documenté dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

Figure 3-14 Exemple : Photos d'un palier lisse

3.1.24 Inspection visuelle des paliers lisses après les essais électriques ("Visual Bearing Checks After Tests")

Notions de base API 4th edition : 4.3.2.1i

API 5th edition : 6.3.2.1j

Lors de l'inspection visuelle des paliers, on vérifie également si la portée couvre au moins 80 % de la surface de contact possible du rotor dans la coquille de coussinet.

La portée est documentée.

Figure 3-15 Portée

Selon le site, le protocole contient en outre des photos de l'huile utilisée pendant les essais électriques.

Figure 3-16 Photo de l'huile utilisée

3.1.25 Mesure des fuites sur les moteurs avec le mode de protection "Protection du matériel par enveloppe à surpression interne "p""

Notions de baseL'essai est effectué selon CEI / EN 60079-2 et selon les documents techniques du système de surpression.

L'étanchéité de la machine est contrôlée à l'aide d'air comprimé, les fuites sont mesurées.

Moyens d'essai Manomètre

Débitmètre pour air comprimé

Thermomètre

Déroulement de l'essaiL'essai est effectué de la même manière pour tous les systèmes de surpression quel que soit le constructeur.

1. Un raccord d'air comprimé avec débitmètre pour air comprimé est posé par un accès sur le carter du moteur.

2. Le manomètre est relié au carter du moteur.

3. Le système de surpression est fermé. Cela permet d'éviter les fuites au niveau du système de surpression.

4. La pression est amenée et maintenue à la pression de service.La mesure est effectuée à la vitesse maximale et à l'arrêt du moteur.Une fois la pression de service atteinte, la machine est examinée pour détecter toute fuite éventuelle.

– Acoustique par un bruit de sifflement

– Optique à l'aide d'un pulvérisateur ou d'un brumisateur

– Sensoriel par un flux d'air froid sur la peau, dos de la main par exemple

– Les lieux de fuite sont étanchés dans la mesure du possible.

La quantité d'air amené est mesurée sur une durée définie.

5. Le rapport entre arrêt et fonctionnement est calculé à partir des deux mesures.

6. En option, la présence de fuite à l'arrêt est de nouveau mesurée au moment du contrôle du moteur réalisé après la peinture.La dernière valeur mesurée est multipliée par le rapport calculé entre arrêt et fonctionnement afin de déterminer les fuites finales en service. Cette valeur est consignée sur la plaque signalétique du moteur.

RésultatUn procès-verbal d'essai interne est établi.

3.1.26 Mesure de la répartition de la pression sur les moteurs avec le mode de protection "Protection du matériel par enveloppe à surpression interne "p""

Notions de baseSelon CEI / EN 60079-2, la surpression minimale admissible à l'intérieur du moteur ne doit pas être inférieure à 50 Pa. Cette mesure détermine la surpression minimale au niveau du point de surveillance.

Débitmètre pour air comprimé ou appareil de mesure du débit volumétrique

Thermomètre

Déroulement de l'essai1. Des capteurs de pression sont installés sur la machine aux points de mesure spécifiés. Ces

points de mesure diffèrent en fonction de l'exécution de la machine et se trouvent p. ex. dans le support de palier côté DE ou NDE, la structure du refroidisseur, la boîte à bornes, etc.

2. La mesure est effectuée dans les états de fonctionnement suivants et la pression aux différents points de mesure est documentée.

– En mode réseau- Moteur à la vitesse assignée sans raccord d'air comprimé - Moteur à la vitesse assignée ou vitesse maximale et à la pression de service (en option)

– Pour l'essai de moteurs alimentés par variateur- Une série de mesures à la limite de vitesse inférieure et une autre à la limite de vitesse supérieure

Etant donné que les pressions sont mesurées à une valeur quelconque entre la pression minimale et la pression maximale, les résultats sont extrapolés en tenant compte de la surpression minimale au point de surveillance. Les valeurs de mesure sont converties en valeurs de pression relatives. La valeur de pression à l'extérieur du carter du moteur est prise comme pression de référence. Pour les machines à refroidissement par air avec capot de refroidissement, la pression de référence est la perte de charge dans les tubes de radiateur.

RésultatLe résultat de l'essai est documenté dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.1.27 Mesure du débit volumétrique et réglage du système de surpression

Notions de baseL'essai est effectué selon CEI / EN 60079-2 et selon les documents techniques du système de surpression.

L'essai teste le débit volumétrique du système de surpression. Pour garantir un fonctionnement sûr, le débit volumétrique minimal de gaz de protection doit être présent.

Débitmètre pour air comprimé ou appareil de mesure du débit volumétrique

Thermomètre

Déroulement de l'essai1. Le manomètre est relié au carter du moteur via le système de surpression afin de

documenter la pression interne dans le carter pendant le balayage.

2. Le système de surpression est prêt à fonctionner et raccordé à l'alimentation en air comprimé.

3. Lorsque l'alimentation en air comprimé est présente, le processus de balayage est lancé. Le temps de balayage est réglé sur 5 min ou sur une valeur empirique.

4. La quantité d'air de balayage est augmentée à l'aide de la vanne d'air de balayage du système de surpression jusqu'à ce que la quantité d'air de balayage requise soit atteinte à la sortie d'air de balayage. Le flux de balayage est réglé sur une quantité de balayage spécifique au type de moteur.

5. Le flux de balayage est enregistré au niveau de la vanne de sortie du système de surpression. Pour cela, un tube avec un diamètre intérieur défini est monté sur la sortie d'air de balayage. L'appareil de mesure est ajusté au diamètre intérieur. Le flux de balayage est lu sur l'appareil et consigné.

6. Il est également possible de lire le flux de balayage sur le débitmètre pour air comprimé au niveau de la vanne d'entrée du système de surpression. Le flux de balayage est augmenté de la valeur des fuites mesurées et consigné.

7. Les paramètres de fonctionnement nécessaires selon le système de surpression sont vérifiés ou réglés.

RésultatL'essai est réussi lorsque la pression interne dans le carter reste supérieure à la surpression minimale déterminée pendant tout le temps de balayage.

Le résultat de l'essai est documenté dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

Voir aussiMesure des fuites sur les moteurs avec le mode de protection "Protection du matériel par enveloppe à surpression interne "p"" (Page 65)

3.1.28 Contrôle de l'étanchéité sur les moteurs à refroidissement par eauL'étanchéité du système de refroidissement est contrôlée au cours de la production et confirmée par un certificat 3.1

Dans le cas des moteurs pour applications navales, cet essai constitue un point d'intervention nécessitant la présence du client. Cet essai est confirmé par un certificat 3.2.

3.2 Essais supplémentaires

Vous trouverez ci-après les descriptions des essais pouvant être commandés en supplément pour un moteur asynchrone.

3.2.1 Essais mécaniques

3.2.1.1 Essai de survitesse ("Overspeed test")

Notions de base API 5th edition 6.3.5.6, 4.1.5

Selon CEI 60034-1, l'essai de survitesse n'est pas requis. Il est toutefois réalisé sur demande. À l'exception des moteurs à nombre de pôles variable, la norme CEI 60034-1 définit comme vitesse de centrifuge la vitesse correspondant à 120 % de la vitesse de régime sûre maximale pour les moteurs triphasés à induction avec rotor à cage.

L'essai de survitesse sert à démontrer la solidité mécanique du rotor. Cet essai évalue les vibrations du carter et de l'arbre. Une augmentation des valeurs de vibration peut être un indice pour des déformations permanentes possibles du rotor après l'essai de survitesse.

En même temps, le fonctionnement à vitesse élevée permet d'obtenir un tassement de toutes les pièces du rotor telles que l'enroulement, les tôles, les pièces rapportées, etc. en raison de la force centrifuge.

En principe, les moteurs sont dimensionnés pour une implantation en dur selon EN 60034-14. Certaines exécutions exigent une implantation sur des éléments en caoutchouc. Dans le cadre des réceptions client, la survitesse est déterminée sur la base de la vitesse de rotation assignée.

Remarque

Pour des raisons de sécurité, avec certaines exécutions spéciales de moteurs, l'essai de survitesse ne peut être effectué que dans une pièce à part, en observant l'essai au moyen d'une caméra vidéo.

Déroulement de l'essai1. Le moteur est installé de façon rigide ou sur des éléments en caoutchouc.

2. Le moteur est accéléré à la vitesse assignée.Les valeurs de vibrations sont enregistrées. Pour les moteurs à paliers lisses, si cela est prévu du point de vue technique, les vibrations de l'arbre sont surveillées en plus des vibrations des logements de palier.

3. Le moteur est accéléré à la survitesse. L'essai de survitesse s'effectue à vide et dure 2 min.

4. Le moteur est de nouveau décéléré à la vitesse assignée.

Essais3.2 Essais supplémentaires

5. Selon CEI : Les valeurs de vibrations sont mesurées.

6. Selon API : Le balourd résiduel du rotor (composante 1x) est calculé de manière vectorielle avant et après l'essai de survitesse. Le changement de cette composante ne doit pas dépasser 10 % des valeurs limites de vibration spécifiées.Les valeurs moyennes de l'amplitude 1x et de la valeur de phase sont calculées pour déterminer le changement de vecteur 1x.

RésultatL'essai de survitesse est réussi lorsqu'aucune augmentation non admise des valeurs de vibration n'a pu être mesurée. Si les valeurs ou les variations vectorielles des valeurs dépassent les valeurs limites de vibration, le client doit convenir de la marche à suivre avec le constructeur.

La vitesse de centrifuge et la durée de l'essai de survitesse sont consignées dans le certificat d'essai. L'essai est confirmé dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.2.1.2 Qualité d'équilibrage des composants du moteur ("Component Balance")

Notions de baseAPI 4th edition : 2.4.6.3.1a

Grâce à la conception optimisée du rotor des moteurs bipolaires supercritiques, l'équilibrage sur deux plans est admissible à des vitesses de rotation inférieures à la vitesse de rotation assignée ("équilibrage rigide"). L'"équilibrage rigide" est donc réalisé à la place de celui spécifié par la norme API, qui prescrit l'équilibrage sur trois plans à la vitesse de rotation assignée.

Les composants des moteurs sont approvisionnés à l'état équilibré. Aucun procès-verbal d'équilibrage de ces composants n'est disponible.

3.2.1.3 Vérification de la précision de l'équilibreuse ("Residual Unbalance Verification Test")

Notions de base API 4th edition : 2.4.6.3.6 / 6.2.5.1a

La précision de l'équilibreuse est vérifiée par rapport à un rotor défini. L'essai a lieu après l'équilibrage normal du rotor pour obtenir la qualité d'équilibrage correspondante (G = 0,63).

Des balourds sont créés de manière ciblée dans le rotor équilibré au moyen de poids d'essai. La précision de l'équilibreuse est appréciée sur la base des résultats de mesure du rotor déréglé de manière ciblée.

Moyens d'essaiÉquilibreuse selon DIN ISO 1940-1.

Déroulement de l'essai1. Le poids de balourd est installé successivement sur les côtés D et N à 0°, 60°, 120°, 180°,

240°, 300° et 0°. Sept séquences d'équilibrage sont alors effectuées de chaque côté.

2. Une séquence d'équilibrage est effectuée pour chaque position du poids de balourd.L'amplitude et l'angle de phase du balourd sont générés pour chaque position / degré d'angle du poids de balourd et le balourd résultant est calculé sur la base de ceux-ci. Le balourd résultant est comparé au balourd résiduel maximal admissible.

RésultatLorsque le balourd résultant est inférieur ou égal au balourd résiduel maximal admissible, l'essai est réussi.

La réussite de l'essai est confirmée dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.2.1.4 Essai du libre mouvement des pièces ("Final Assembly Running Clearances" / "Final rotating assembly clearance data storage")

Notions de base API 4th edition : 4.2.1.1e

API 5th edition : 6.2.1.1e

Cet essai vérifie que les composants en rotation ont suffisamment de distance par rapport aux composants fixes pour assurer un fonctionnement conforme sûr. L'essai est effectué lors du montage de la machine et consiste de plusieurs parties :

Entrefer

Distance entre les ventilateurs d'arbre et les guides d'air (dans le cas des moteurs avec ventilateur d'arbre)

Pour paliers lisses : jeu axial géométrique

Pour paliers lisses et si spécifié : Jeu de palier

Cet essai est toujours effectué en interne en l'absence du client. Il n'est pas expressément documenté sauf instructions particulières.

3.2.1.5 Contrôle de propreté ("Inspection for Cleanliness")

Notions de base API 4th edition : 4.2.3.2 / 4.2.3.3

La propreté des orifices d'entrée et de sortie d'huile est contrôlée sur les paliers lisses. Ceci permet d'éviter d'endommager les paliers lisses par des impuretés.

Déroulement de l'essai1. Le contrôle de propreté est effectué immédiatement avant le montage.

2. Les conduites de raccord d'huile et les instrumentations sont contrôlées en deux à six points selon le choix de l'agent de contrôle quant à la présence visible et tangible de corps étrangers, comme tels que le calcaire, la rouille, les copeaux métalliques, le sable, etc.

RésultatL'essai est réussi lorsqu'aucune impureté n'est présente. Si l'essai est réalisé en présence du client, un certificat 3.2 est établi.

3.2.1.6 Inspection des paliers avant les essais électriques ("Bearing Dimensional & Alignment Checks Before Tests")

Notions de base API 4th edition : 4.3.2.1j

API 5th edition : 6.3.2.1k

L'inspection visuelle des paliers lisses ou la mesure de la géométrie permet de prouver l'aptitude au fonctionnement avant les essais électriques.

Moyens d'essaiSelon le site, des moyens d'essai différents sont utilisés, p. ex. les moyens suivants :

Cordameter

Machine de mesure 3D

Bande de mesure pour la mesure de jeux

Appareil photo

Déroulement de l'essai1. Le jeu moyen du palier entre l'arbre et la coquille de coussinet est déterminé.

– Les diamètres des surfaces d'appui de l'arbre sont mesurés lors de la fabrication du rotor.

– Les diamètres des alésages des coquilles de coussinet sont mesurés pendant le montage. La mesure s'effectue en l'absence du client.

– Le jeu de palier moyen est calculé en tant que moitié de la différence entre le diamètre de l'alésage des coquilles de coussinet et le diamètre de la surface d'appui de l'arbre. Toutes les valeurs sont documentées en interne, le jeu de palier moyen calculé est consigné dans le protocole d'essai.

2. Le jeu entre la coquille de coussinet et le logement de palier est vérifié.Des bandes de mesure spéciales sont utilisées pour vérifier le jeu. Le choix des bandes de mesure dépend du jeu.

– Les bandes de mesure sont posées sur la face supérieure de la coquille de coussinet supérieure sur chacun des chanfreins.

– La partie supérieure du logement de palier est montée. Il en résulte que les bandes de mesure sont écrasées entre la coquille supérieure et la partie supérieure du logement de palier.

– Après le retrait de la partie supérieure du logement, les bandes de mesure écrasées sont comparées à l'échelle correspondante. La largeur de la bande indique le jeu présent.

Figure 3-17 Exemple de bande de mesure

3. Les jeux des paliers côtés D et N sont documentées en interne. Les valeurs de mesure ainsi que les photos du résultat de l'essai sont reportés dans le procès-verbal d'essai.

RésultatLe résultat de l'essai est documenté dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.2.1.7 Inspection des paliers APRÈS les essais électriques ("Bearing Dimensional & Alignment Checks After Tests")

Notions de base API 4th edition : 4.3.2.1k

API 5th edition : 6.3.2.1l

La mesure de la géométrie des paliers lisses démontre l'aptitude au fonctionnement après les essais électriques.

Déroulement de l'essaiL'inspection visuelle des paliers lisses est réalisée après les essais électriques et après le refroidissement des paliers lisses.

1. Pour déterminer le jeu de palier moyen, on utilise la moitié de la différence entre le diamètre de l'alésage des coquilles de coussinet et le diamètre des surfaces d'appui de l'arbre. Les diamètres des points d'appui sur l'arbre sont repris de la mesure précédente.

2. Les diamètres des alésages des coquilles de coussinet sont mesurés. La mesure s'effectue en l'absence du client.

3. Le jeu de palier moyen est calculé.

RésultatToutes les valeurs sont documentées en interne, le jeu de palier moyen calculé est consigné dans le protocole d'essai. Le résultat de l'essai est documenté dans un certificat 3.1.

Voir aussiInspection visuelle des paliers lisses après les essais électriques ("Bearing Inspection after Tests") (Page 63)

3.2.1.8 Enregistrement du spectre de fréquences ("Vibration Recording")

API 5th edition : -

Les amplitudes de vibration à d'autres fréquences que la fréquence de rotation sont observées pendant la marche de la machine à la vitesse de régime maximale et à une température de palier stable. Cette plage va de 25 % de la fréquence de rotation au quadruple de la fréquence réseau. Vous trouverez ici les valeurs limites selon API 4th edition :

Figure 3-5 Valeurs limites pour la vitesse de vibration du logement de palier (Page 44)

Figure 3-6 Valeurs limites pour la vibration de l'arbre (Page 44)

2. Un essai d'échauffement des paliers est exécuté.

3. La machine fonctionne en marche à vide à la fréquence et à la tension assignées. Un spectre de fréquences est enregistré dans la plage allant de 25 % de la fréquence de rotation au quadruple de la fréquence réseau.

Figure 3-18 Exemple : Spectre d'une machine bipolaire 50 Hz

RésultatSi spécifié, un enregistrement électronique de l'analyse des vibrations est remis au client.

Voir aussiEssai d'échauffement des paliers ("Bearing temperature rise") (Page 62)

Mesure de l'intensité vibratoire selon API 541 (Page 42)

3.2.1.9 Analyse des vibrations

Notions de baseCEI / EN 60034-14

Une analyse des vibrations démontre le comportement vibratoire de la machine à travers la plage entière des vitesses.

Un battement peut être détecté à partir des valeurs de vibration enregistrées, par exemple avec un moteur bipolaire. Il est également possible de déterminer la fréquence de résonance à partir des tentatives d'accélération et de ralentissement naturel ainsi que l'état d'équilibrage du rotor intégré.

Un spectre de fréquences représentant les vibrations dans la plage de 0 à 1000 Hz est établi.

Moyens d'essaiSystème d'analyse des vibrations, p. ex. ADRE 408 DSPi / Sxp ou système comparable

CalculsPour les machines présentant un comportement de battement, la magnitude vibratoire xeff est calculée d'après le rapport suivant :

Déroulement de l'essaiToutes les valeurs de mesure sont enregistrées en continu. Pour l'analyse des vibrations en mode variateur, le point de fonctionnement indiqué comme point assigné sur la plaque signalétique est sélectionné.

1. Montée : Selon son exécution, le moteur est accéléré à l'aide d'un convertisseur, avec une magnétisation constante, jusqu'à une vitesse comprise entre 1,05 et 1,2 fois la vitesse de rotation assignée.

2. Mesure des vibrations en marche à vide à la tension assignée et à la fréquence assignée pendant une durée de 15 min. Si un comportement de battement apparaît, la formule indiquée ci-dessus est appliquée.La mesure représentée en tant que tracé de courbe de tendances en fonction du temps, avec indication de la valeur de vibration totale, de la composante 1X et de la composante 2X. En outre, un spectre FFT dans la plage de 0 à 1000 Hz est généré à partir des données de mesure.

3. Ralentissement naturel hors tension à partir de la vitesse atteinte (1,05 à 1,2 fois la vitesse assignée).Les mesures 1 et 3 sont représentées en tant que valeur de vibration totale, composante 1X et composante 2X en fonction de la vitesse de rotation du moteur ("diagramme de Bode").

RésultatLes valeurs mesurées sont comparées aux valeurs prescrites et indiquées dans le certificat d'essai. Pour documenter le résultat de l'essai, un certificat 3.1 est établi, ou un certificat 3.2 pour les essais de réception en présence du client.

3.2.1.10 Essai de vibrations avec l'accouplement client ("Running/Vibration Tests with Coupling Half")

Notions de base API 4th edition : 2.4.6.3.3 / 4.3.1.6.2

API 5th edition : 4.4.9.4 / 6.3.1.5

Le comportement vibratoire de la machine avec l'accouplement client est déterminé.

RemarqueAccouplement

Le client doit fournir en temps voulu l'accouplement ou un accouplement de remplacement, sinon l'essai ne peut pas avoir lieu.

La qualité de l'accouplement est de la responsabilité du client.

2. Pour les machines à paliers lisses, la fixation axiale est montée. Cela est nécessaire car le rotor n'est plus maintenu au centre magnétique axial en raison de la réduction de tension.

3. Un essai d'échauffement des paliers est effectué jusqu'à l'obtention d'une température de palier constante. Ensuite, le moteur continue à tourner pendant encore une heure à température constante.

4. Mesure des vibrations en marche à vide à la fréquence assignée et à 25 % de la tension assignée.

– Les vibrations du logement de palier et de l'arbre 1x sont mesurées.

– Pour la formation de la valeur moyenne, cinq valeurs de 1x l'amplitude et de la valeur de phase sont enregistrées pour le procès-verbal de mesure.

5. L'accouplement client est emmanché après l'immobilisation du moteur.

6. Un essai d'échauffement des paliers est effectué jusqu'à l'obtention d'une température de palier constante. Ensuite, le moteur continue à tourner pendant encore une heure à température constante.

7. La mesure des vibrations est répétée sous 25 % de la tension assignée.

– Les vibrations du logement de palier et de l'arbre 1x sont mesurées.

– Pour la formation de la valeur moyenne, cinq valeurs de 1x l'amplitude et de la valeur de phase sont enregistrées pour le procès-verbal de mesure.

– La variation vectorielle de la valeur absolue des vibrations entre les essais avec et sans accouplement est indiquée dans le protocole de mesure.

8. La mesure des vibrations est réitérée en marche à vide à la fréquence assignée et à la tension assignée. Les vibrations sont enregistrées sous la forme d'un enregistrement de mesure avec l'ensemble des capteurs.Outre les vibrations totales, l'amplitude et l'angle de phase correspondant pour les composantes 1x et 2x sont documentés dans le protocole de mesure.

Les valeurs de vibration avec et sans accouplement client sont documentées.

RésultatSi les valeurs ou les variations vectorielles des valeurs dépassent les valeurs limites de vibration, le client doit convenir de la marche à suivre avec le constructeur.

L'essai est documenté dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

Voir aussi"Soft Foot Test" selon API 541 (Page 40)

3.2.1.11 Essai de dynamique de balourd ("Unbalance Response Test")

La norme API 541 décrit l'essai "Unbalance Response Test" et définit les valeurs limites pour les vibrations de l'arbre.

L'essai de dynamique de balourd ("Unbalance Response Test") sert à démontrer que toutes les vitesses critiques de flexion sont éloignées d'au moins 15 % de la vitesse assignée ou de la plage de variation de vitesse admissible, et que le rotor ne génère pas de vibrations excessivement élevées lorsqu'il passe la vitesse critique de flexion.

L'essai de dynamique de balourd sert également à localiser la première vitesse critique de flexion. La position de la vitesse critique de flexion est également influencée par le poids de l'accouplement. Pour cette raison, l'accouplement client, lorsqu'il est présent, est compris dans l'essai.

Seuls les moteurs à paliers lisses sur lesquels les niveaux d'équilibrage sont accessibles peuvent faire l'objet d'un essai. Par conséquent, l'essai de moteurs à enveloppe antidéflagrante n'est pas possible.

2. Des poids de balourd connus sont montés sur les disques d'équilibrage du système du côté D et du côté N, en phase l'un par rapport à l'autre.

3. Le moteur est amené à 120 % de la vitesse assignée en marche à vide, puis s'arrête par ralentissement naturel hors tension.

4. Après chaque ralentissement, les poids de balourd sont déplacés de 90°. La mesure est réitérée pour 90°, 180° et 270°.

RésultatL'essai est réussi lorsque les valeurs limites pour la plage de ±15 % de la vitesse assignée et les valeurs limites pour le reste de la zone sont respectées.

Figure 3-19 Exemple : Résultat de mesure d'un essai de dynamique de balourd

3.2.1.12 Détection des résonances du logement de palier ("Bearing Housing Natural Frequency Tests")

Les composants du moteur comme le logement de palier, le rotor, le carter du moteur, etc. forment ensemble un système susceptible de vibrations avec différentes fréquences de résonance – selon la pièce observée comme le logement de palier, le carter du moteur, etc. Les positions des fréquences de résonance des composants pris individuellement sont différentes de celles de la machine assemblée. C'est pourquoi les fréquences de résonance de ces composants sont déterminées sur une machine entièrement finie – il est question ici uniquement de la fréquence de résonance du logement de palier.

Selon API 541 4.3.1.4, un moteur sans boîtes à bornes constitue une machine entièrement finie.

Les principales excitations provoquant des vibrations du logement de palier d'un moteur sont la fréquence de rotation du rotor et, en particulier avec les machines bipolaires, le double de la fréquence réseau. Si l'une de ces fréquences d'excitation correspond à la fréquence de résonance du logement de palier à l'état monté, des surélévations de vibrations se produisent au niveau du logement de palier. Cet essai montre à quelle fréquence se situe la résonance du logement de palier monté sur le moteur.

2. Moteurs avec paliers lisses : le rotor doit tourner lentement afin de le placer dans un état défini. Le moteur fonctionne dans une plage de vitesses allant de 200 à 300 tr/min.

3. Moteurs avec paliers à roulement : la rotation du rotor n'est pas nécessaire.

4. Le logement de palier est mis en vibration dans le sens à mesurer (horizontal, vertical, axial) par un coup de marteau. Les vibrations sont enregistrées et analysées, et la fréquence de résonance est déterminée.

Figure 3-20 Positionnement des capteurs côté D

Figure 3-21 Positionnement des capteurs côté N

Les valeurs de mesure sont représentées dans un diagramme pour la plage de fréquences allant de 0 à 400 % de la fréquence réseau.

Lorsque la résonance d'un logement de palier déterminée correspond à la fréquence de rotation du rotor ou au double de la fréquence réseau, des remèdes sont définis en concertation avec le client.

RésultatLa réussite de l'essai est confirmée dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

Voir aussi"Soft Foot Test" selon API 541 (Page 40)

Mesure du Runout avec réception (Page 55)

3.2.1.13 Inspection visuelle

Notions de baseL'inspection visuelle vérifie que le moteur est conforme aux exigences de la commande.

Déroulement de l'essaiL'inspection visuelle avec le client ou avec le responsable de la réception est effectuée sur le moteur fini avec peinture et plaques avant l'emballage.

L'inspection visuelle comprend les étapes suivantes :

Examen extérieur du moteur.

Explication de l'instrumentation à l'aide de la documentation électrique/mécanique et du dessin coté.

Les dimensions extérieures peuvent être vérifiées par le client ou le responsable de la réception.

Des photos numériques probantes sont réalisées.

Remarque L'ouverture des boîtes à bornes et des boîtes à bornes auxiliaires n'est pas prévue. Aucune transmission des protocoles d'essai et aucune discussion à ce propos n'ont lieu. Le moteur est éventuellement déjà monté sur une palette d'expédition. Le dispositif de retenue du rotor peut déjà être monté, c'est-à-dire que le bout d'arbre

n'est pas visible.

RésultatUn protocole de mesure de l'épaisseur du feuil est établi. Le résultat de l'essai est documenté dans un certificat 3.2.

3.2.1.14 Mesure de l'épaisseur du feuil

Notions de baseLa mesure s'effectue selon NF EN ISO 2064. La mesure de l'épaisseur du feuil sert à démontrer l'épaisseur convenue du feuil de peinture. Elle est effectuée en l'absence du client. Sur commande, chaque feuil est mesuré et documenté individuellement.

Moyens d'essaiJauge d'épaisseur de feuil sec approprié pour des revêtements de fond ferritiques et non ferritiques. La jauge fonctionne selon les méthodes suivantes :

Méthode magnétique selon NF EN ISO 2178

Méthode par courants de Foucault selon NF EN ISO 2360

Déroulement de l'essaiL'épaisseur du feuil de la peinture appliquée est mesurée au points de mesure définis sur la machine. La valeur moyenne de l'épaisseur du feuil est calculée.

Tous les points de mesure indiqués ci-après ne sont pas présents ou possibles sur tous les moteurs.

1. Enveloppe (haut) ; pour refroidissement par ailettes : passage de câble

2. Enveloppe (latéral)

3. Pied ou bride

4. Couvercle de boîte à bornes

5. Capot de ventilateur ou capot d'entrée d'air

6. Support de palier

7. Couvercle de palier à roulement ou logement de palier lisse

8. Chapeau de l'enveloppe – partie inférieure

9. Chapeau de l'enveloppe – toit

10.Chapeau de l'enveloppe – face avant côté D, pour IM V1 côté N

11.Chapeau de l'enveloppe – côté

12.Capot de protection (haut)

13.Le procès-verbal de mesure de l'épaisseur du feuil indique les points de mesure ainsi que les valeurs moyennes des épaisseurs de feuil mesurées.

RésultatLe résultat de l'essai est documenté dans un certificat 3.1.

3.2.1.15 Essai de fonctionnement de l'hydroréfrigérant ("Heat exchanger performance verification test TEWAC")

Notions de base API 6.3.3.5

L'essai détermine si l'hydroréfrigérant TEWAC est suffisamment dimensionné pour refroidir l'air dans le moteur. Tout refroidissement insuffisant diminue les performances du moteur. TEWAC est l'abréviation de "Totally Enclosed Water to Air Cooled".

L'essai peut exclusivement être exécuté dans les conditions du centre d'essai/de la plateforme d'essai pour l'alimentation en eau de refroidissement.

Déroulement de l'essai1. L'alimentation en eau de refroidissement est raccordée.

2. Dans la mesure du possible, l'alimentation en eau de refroidissement est réglée au débit, à la température et à la pression assigné(e)s.

3. Un essai d'échauffement en charge est exécuté.

RésultatL'essai est réussi lorsqu'aucune fuite ne se produit pendant 30 min et que l'évacuation de chaleur respecte les spécifications. Le résultat de l'essai est documenté dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.2.1.16 Contrôle de l'étanchéité ("Hydrostatic test")La résistance à la pression du réfrigérant air/eau est confirmée par un certificat 3.1 du fabricant du réfrigérant. Le réfrigérant air/eau peut être également contrôlé sous l'eau par un test pneumatique. Ce test doit être documenté.

3.2.2 Essais électriques

3.2.2.1 Contrôle des températures limites des composants de machines antidéflagrantes

Notions de base CEI / EN 60079-0 ; -1 ; -2 ; -7

Règles de contrôle du PTB Tome 3 : "Prüfung und Zertifizierung nach Richtlinie 2014/34/EU für explosionsgeschützte Antriebe" (Essai et certification selon la directive 2014/34/UE pour les entraînements antidéflagrants).

Les températures limites des différents matériaux et composants utilisés dans la machine sont examinées en fonction des propriétés thermiques. Le cas échéant, l'essai est effectué en fonction des classes de température spécifiées. Les valeurs limites ne doivent pas être dépassées.

Moyens d'essai Thermocouples ou capteurs résistifs

Thermomètre portatif

Déroulement de l'essai1. Un essai d'échauffement en charge est exécuté.

2. Les valeurs de température sont consignées aux points de mesure définis selon CEI / EN 60079-0 et conformément aux règles de contrôle du PTB.

3. Toutes les valeurs de mesure sont extrapolées sur la température ambiante maximale et les valeurs assignées puis sont comparées aux valeurs limites de la norme CEI / EN 60079-0 ; les valeurs limites ne doivent pas être dépassées.

Point de mesure en fonction de la classe de température

Température maximale de surface

T1 450 °CT2 300 °CT3 200 °CT4 135 °CT5 100 °CT6 85 °C

Point de mesure Température maximale de surfaceFonctionnement normal

sans défautSurcharge/défaut

Entrée de câble ② 70 °C>70 °C ①

80 °C>80 °C①

Dérivation de conducteur ② 80 °C>80 °C①

95 °C>95 °C①

Joints, pièces de carter non métalliques Suivant les documents de certification① Avec plaque d'avertissement selon CEI / EN 60079-0 sur le câble ou l'entrée de câble résistant à

la chaleur avec indication de température② En cas d'utilisation de câbles ou d'entrées de câble avec résistance réduite à la température, les

valeurs limites du tableau sont réduites en conséquence

RésultatLe résultat de l'essai est documenté dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 pour des essais de réception en présence du client.

3.2.2.2 Essai d'échauffement en court-circuit pour moteurs en mode de protection "Ex eb"

Notions de base CEI / EN 60079-7

Règles de contrôle du PTB Tome 3 : "Prüfung und Zertifizierung nach Richtlinie 2014/34/EU für explosionsgeschützte Antriebe" (Essai et certification selon la directive 2014/34/UE pour les entraînements antidéflagrants).

Les machines en mode de protection "Ex eb" conviennent pour une utilisation en zone 1 et sont donc affectées à la catégorie 2. La catégorie 2 prévoit de fournir une protection même en cas de dysfonctionnements courants (rotor bloqué).

Pour la protection contre les explosions comme cas de défaut critique, on suppose que la machine a atteint son échauffement de service continu après un service assigné de plusieurs heures dans des conditions de refroidissement défavorables et le rotor se bloque à la suite d'un défaut. À partir de cela, les résultats du service continu et de l'échauffement en court-circuit sont exploités et le temps tE est déterminé.

Dans la mesure du possible, l'essai d'échauffement en court-circuit est réalisé à la tension assignée. La durée de l'essai est établie à partir de la taille de la machine et du modèle.

Remarque

Cet essai est uniquement réalisé dans le cadre d'un essai de type et ne peut pas être commandé.

Moyens d'essai Dispositif d'alimentation : Transformateur avec alimentation à la fréquence assignée

Dispositif de blocage du rotor, p. ex. banc d'essai de couple rotor arrêté

Dispositif de mesure de température

Enregistreur rapide

Déroulement de l'essaiL'essai d'échauffement en court-circuit est effectué au moins deux fois : dans différentes positions du rotor ou dans les deux sens de rotation.

1. Le rotor est équipé de thermocouples selon les prescriptions de l'organisme indiqué, p. ex. le PTB (Physikalisch Technischen Bundesanstalt - Office fédéral physico-technique). Les valeurs de température mesurées sont enregistrées à l'aide d'un enregistreur de température pendant l'essai.

2. La résistance à froid de l'enroulement est mesurée.

3. Le moteur est mis sous tension. Les valeurs électriques sont consignées :

– 5 secondes après la mise sous tension

– Peu avant la mise hors tension

4. Après la mise hors tension de la machine, la résistance à chaud de l'enroulement est mesurée. Cela permet ainsi de déterminer l'échauffement moyen des enroulements atteint au cours de l'essai d'échauffement en court-circuit.

5. Le temps tE est déterminé avec les résultats des autres essais d'échauffement en charge.

Tous les résultats de mesure constituent la base pour la certification auprès d'un organisme indiqué.

RésultatLa mesure est documentée en interne.

3.2.2.3 Mesure de la tangente de l'angle de pertes "tan δ" sur des bobines élémentaires

Notions de baseLes pertes diélectriques dans l'isolation principale (pas des encoches de la bobine par rapport à la terre) des bobines élémentaires.

Les bobines sont fabriquées au cours des mêmes processus de fabrication et à partir des mêmes lots de matériaux que l'enroulement de la machine. L'imprégnation s'effectue dans les modèles d'encoche, dont les dimensions correspondent aux encoches du paquet de tôles, et au cours du même processus d'imprégnation que l'enroulement lui-même.

Figure 3-22 Définition de la tangente de l'angle de pertes tan δ

La tangente de l'angle de pertes est définie comme le rapport entre le courant actif et le courant réactif :

tan δ = IW / IBLors de la mesure sur des bobines élémentaires, les influences des champs périphériques et du dispositif anti-effluves ohmique peuvent être éliminées dans une large mesure grâce à des électrodes de blindage, de manière à ce que seul l'état de l'isolation des encoches puisse être évalué.

Moyens d'essaiUn pont de mesure de Schering classique ou des systèmes de mesure électroniques peuvent être utilisés pour la mesure de la tangente de l'angle de pertes. Le circuit de mesure pour un système de mesure électronique et un objet d'essai avec électrodes de blindage (côtés de la bobine ou tige) est illustré dans le schéma de principe suivant. Plus d'informations dans CEI 60034-27-3.

Figure 3-23 Schéma de principe : Mesure de la tangente de l'angle de pertes sur des bobines élémentaires

Déroulement de l'essai1. Pour les bobines, les deux côtés de la bobine (inférieur et supérieur) sont mesurés et

évalués séparément.L'essai est effectué avec une tension alternative de 50 Hz augmentant par incréments de ΔU = 0,2 UN en commençant à 0,2 UN jusqu'à 1,2 UN.

2. Sinon, avec les systèmes de mesure électroniques, une mesure continue avec une évaluation correspondante par incréments de 0,2 UNest possible.

3. Les valeurs caractéristiques définies dans le tableau sont formées à partir de la tangente mesurée de l'angle de pertes.

Valeurs caractéristiques Formule Valeur limiteValeur initiale sous 0,2 UN tan δ0,2 20 · 10-3

Pente max. par 0,2 UN Δtan δmax / 0,2 UN 5 · 10-3

Pente moyenne au début entre 0,6 UN et 0,2 UN

tan δ0,6 – tan δ0,2 5 · 10-3

RésultatLes valeurs caractéristiques doivent répondre au minimum aux exigences de CEI 60034-27-3 ou aux spécifications concernées.

3.2.2.4 Mesure de la tangente de l'angle de pertes et mesure de capacité sur l'ensemble de l'enroulement complet ou de la machine

Notions de baseL'essai correspond au "Power Factor Tip-Up Test" selon API. Les pertes diélectriques dans l'isolation principale (enroulement par rapport à la terre) des enroulements haute tension sont déterminées sur l'ensemble de l'enroulement ou de la machine.

Figure 3-24 Définition de la tangente de l'angle de pertes tan δ

La tangente de l'angle de pertes est définie comme le rapport entre le courant actif et le courant réactif :

tan δ = IW / IBLa mesure de la tangente de l'angle de pertes est une mesure par totalisation, c.-à-d. que les pertes diélectriques totales sont enregistrées, y compris les pertes des champs périphériques et du dispositif anti-effluves ohmique. L'influence des champs périphériques et du dispositif anti-effluves diminue au fur et à mesure que la longueur du paquet de tôles augmente.

Les pertes totales se composent comme suit :

Pertes de ligne dans le diélectrique, essentiellement indépendantes de la tension

Pertes de ligne à la surface (dispositif anti-effluves, salissures). Les pertes du dispositif anti-effluves augmentent en même temps que la tension.

Pertes dues aux décharges partielles dans les cavités ou les interstices. Ces pertes dépendent de la tension.

Ces pertes peuvent donner des indications sur l'état général de l'isolation.

Moyens d'essaiLes méthodes de mesure et exigences concernant l'isolation de l'enroulement des machines électriques rotatives sont décrites dans les normes EN 50209, CEI 60894 et, CEI 60034‑27‑3.

La mesure peut être effectuée avec le pont de mesure de Schering classique ou des systèmes de mesure électroniques. Il est également possible d'utiliser des circuits de mesure pour la mesure d'objets d'essai mis à la terre (machine sur plateforme d'essai). Descriptions précises, voir CEI 60034-27-3.

Le schéma de principe suivant illustre la mesure de la tangente de l'angle de pertes en prenant pour exemple la mesure avec un pont de Schering et une machine mise à la terre.

① Tension d'essai② Condensateur étalon③ Pont de mesure

Figure 3-25 Mesure de la tangente de l'angle de pertes de l'ensemble des enroulements ou des machines

Déroulement de la mesure Point neutre accessible et ouvert : Les valeurs de capacité et de tangente de l'angle de

pertes indépendantes de la tension sont mesurées de 0,2 UN à 1,2 UN par incréments de 0,2 UN :

– Au niveau de l'enroulement complet U+V+W

– En option au niveau des phases individuelles U, V, W

Le carter de la machine et les phases d'enroulement non mesurées sont mis à la terre à cette occasion.

Lorsque le point neutre est fermé, l'ensemble de l'enroulement est mesuré par rapport au carter (terre).

RésultatOutre le diélectrique proprement dit, la tangente de l'angle de pertes est également déterminée par la taille de la machine et par des caractéristiques de conception telles que l'exécution concrète du dispositif anti-effluves. Aucune valeur limite n'est donnée dans les normes pour les valeurs caractéristiques de la tangente de l'angle de pertes des enroulements. Lorsqu'une mesure de la tangente de l'angle de pertes est demandée sur l'enroulement, les résultats sont donnés à titre informatif. Ils servent par exemple de référence pour les mesures ultérieures dans le cadre du diagnostic de l'état diélectrique de l'enroulement.

Remarque

Les valeurs limites nécessitent un accord consensuel avec le client au cas par cas.

Parmi les données indiquées, on compte le tracé de la tangente de l'angle de pertes en fonction de la tension de 0,2 à 1,2 UN et les valeurs caractéristiques définies, déterminées à partir de ce tracé.

3.2.2.5 Mesure de la tangente de l'angle de pertes (tan δ) ("Power Factor Tip-Up Test")

La mesure de la tangente de l'angle de pertes correspond à l'essai "Mesure de la tangente de l'angle de pertes et mesure de capacité sur l'ensemble de l'enroulement complet ou de la machine (Page 88)".

L'exécution réussie de l'essai est confirmée dans un certificat 3.1.

3.2.2.6 Magnétisation du tore ("Stator Core Test")

Lors de l'essai "Magnétisation du tore", on examine des échantillons de matériau circulaires et fermés, des culasses ou des stators non bobinés ou bobinés de machines électriques dans lesquels un champ magnétique est excité dans le sens tangentiel. Ces pièces sont désignées par "culasse" ci-après.

Les défauts aux isolations des paquets de tôles provoquent des courants de Foucault qui entraînent une élévation excessive de la température de la tôle ("points chauds"). Les points chauds peuvent entraîner des défauts au niveau de la bobine.

La caractéristique de magnétisation B = f(H) ou les pertes fer spécifiques vFe = f(B) sont enregistrées en option au cours de l'essai. La magnétisation du paquet de tôles du stator permet de contrôler dans une moindre mesure l'isolation des tôles les unes par rapport aux autres. Cet essai permet de constater des défauts qui génèrent un échauffement local inadmissible du paquet de tôles du stator.

f Fréquence d'excitation w1 Nombre de spires d'excitationU1 Tension d'excitation w2 Nombre de spires de mesureU2 Tension de mesure Pw Puissance activeI1 Courant d'excitation BJ Induction de culasse maximale① Wattmètre 7KB 4306 Les valeurs I, U2, Pw, cos φ sont affichées sur le wattmètre.

Figure 3-26 Exemple de montage d'essai

L'essai est réalisé en appliquant une induction définie au paquet de tôles en installant des bobines similaires à un enroulement de transformateur.

Figure 3-27 Stator

Déroulement de l'essai1. Les câbles pour l'enroulement d'excitation spécifié avec le nombre de spires w1 sont posés

autour du paquet de tôles en suivant le chemin le plus court. Les câbles peuvent aussi s'enrouler autour de l'enveloppe. Dans la mesure du possible, les enroulements sont distribués de manière uniforme autour du périmètre. L'enroulement de mesure avec le nombre de spires w2 est posé en option autour de la culasse du paquet de tôles du stator dans une encoche et entre le paquet de tôles et la plaque de serrage. L'enroulement est posé sur le dos du paquet de tôles et le reste du câble est torsadé.

2. La tension au niveau des bobines d'essai est augmentée jusqu'à ce que le tore soit magnétisé presque à l'induction nominale. Cela réchauffe le paquet de tôles du stator.

3. Pendant le temps de mesure de 30 min, l'évolution de la température est surveillée en continu avec une caméra à infrarouges.

4. À différents moments, des images par rayonnement thermique des points chauds sont prises pour documenter l'évolution de la température.

Figure 3-28 Exemple d'image par rayonnement thermique

5. Une caractéristique de magnétisation est enregistrée en option pour déterminer les pertes fer spécifiques avec une augmentation constante de la magnétisation du tore.

RésultatDes différences par rapport à d'autres machines peuvent être identifiées et analysées, le cas échéant. La réussite de l'essai est confirmée dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.2.2.7 Essai aux ondes de choc sur des bobines élémentaires ("Special Surge Test of Coils")

Notions de base API 4th edition : 4.3.4.2.1

CEI 60034-15

La résistance de l'isolation des spires/couches et de l'isolation principale de l'enroulement à la tension d'impulsion est vérifiée au niveau de deux bobines élémentaires fabriquées séparément. Les bobines sont fabriquées au cours des mêmes processus de fabrication et à partir des mêmes lots de matériaux que l'enroulement de la machine. L'imprégnation s'effectue dans les modèles d'encoche, dont les dimensions d'encoche correspondent aux encoches du paquet de tôles, et au cours du même processus d'imprégnation que l'enroulement lui-même.

L'essai aux ondes de choc s'effectue dans deux circuits d'essai différents :

Essai de l'isolation principale (= zone des encoches et dispositif anti-effluves)

Essai de l'isolation des spires ou des couches (= isolation entre les conducteurs)

Figure 3-29 Schéma de principe pour l'essai aux ondes de choc

Les exigences et les critères selon CEI 60034-15 sont utilisés en standard. Les exigences allant au-delà de la norme, p. ex. provenant des spécifications du client, nécessitent un accord individuel.

Tableau 3-4 Critères d'essai selon CEI 60034-15

Essai Amplitude Temps de montée Temps de mi-valeur Nombre d'im‐pulsions

Isolation principale Ûprinc = 4 · UN + 5 kV 1,2 µs ±30 % 50 µs ±20 % 5Isolation des spires/couches

Ûbob = 0,65 · Ûprinc 0,2 ±0,1 µs jusqu'à UP = 35 kV0,2 +0,3/-0,1 µs à partir de

UP > 35 kV

Les valeurs dépendent de l'impédance de la bobine et du circuit d'essai et se situent généralement entre 5 et 10 µs.

Tableau 3-5 Critères d'essai selon API 541 5th edition

Essai Amplitude/Tension d'essai

Temps de montée Temps de mi-valeur Nombre d'im‐pulsions

Mesure des déchar‐ges partielles uni‐quement pour les bobines avec protec‐tion contre l'effet couronne aux extré‐mités

√3 · UN n.a. n.a. n.a.

Isolation principale 5,0 pu 1,2 µs 50 µs 3Isolation des spires 2,0 pu / 3,5 pu 0,1 ... 0,2 µs * n.a. Au moins 1 im‐

pulsion par min.

Essai de claquage de l'isolation des spi‐res

Augmentation de la ten‐sion par incréments de

0,1 ... 0,2 µs n.a. 1

* Cette valeur dépend de la bobine et peut être différente des valeurs indiquées ici

Selon IEEE 522 6.2, pu (per unit) est calculé ainsi :

Déroulement de l'essai1. En partant d'environ 50 % de l'amplitude de la tension d'essai à appliquer, la tension est

augmentée par échelons d'environ 3 kV jusqu'à la tension de tenue aux ondes de choc demandée. Trois chocs de tension sont appliqués par échelon de tension.

2. À la tension de tenue aux ondes de choc, au moins le nombre de chocs de tension indiqué dans le tableau correspondant est appliqué.

3. Pour les essais selon API 5th edition ou en option selon CEI 60034-15, la tension d'essai est augmentée progressivement à la suite de l'essai de l'isolation principale jusqu'à dépassement de la résistance de l'isolation principale ou de la rigidité diélectrique de la distance d'isolement ("Breakdown Test").

RésultatAux tensions de tenue aux ondes de choc demandées, aucun claquage de l'isolation principale ou de l'isolation des spires ne doit se produire. Chaque valeur de tension de choc est consignée pendant l'essai. La forme de la courbe est représentée graphiquement, afin de garantir la détection des défauts en cas de divergences dans la forme de courbe quand la tension monte.

La réussite de l'essai est confirmée dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée. Il contient les résultats de l'essai et la représentation des formes de courbe de tension.

3.2.2.8 Mesure des décharges partielles sur l'enroulement / la machine ("Partial discharge test")

La mesure est effectuée en conformité avec CEI 60034-27-1

La mesure des décharges partielles permet d'enregistrer les décharges électriques dans les cavités ou les interstices (inclusions gazeuses) à l'intérieur de l'isolation ou au niveau des interfaces, p. ex. sur les surfaces de l'isolation. Contrairement à la mesure de la tangente de l'angle de pertes par intégration, la mesure des décharges partielles opère par différenciation. Ceci permet de détecter le cas échéant des faiblesses locales de l'isolation.

On mesure les charges impulsionnelles apparentes q dans une large bande de fréquence en fonction de l'amplitude de la tension alternative appliquée. Parmi les valeurs mesurées, plusieurs valeurs sont significatives, notamment la tension d'apparition de décharges partielles, la charge impulsionnelle maximale à la tension de phase UN/√3 (tension de service de l'enroulement par rapport à la terre) et à la tension assignée UN. En outre, il est possible de mesurer la phase, la fréquence et la polarité des décharges. Cela apporte des informations supplémentaires sur l'origine et la signification des décharges.

En liaison avec les autres mesures de diagnostic et de préférence en observant les tendances, il est possible d'évaluer l'état de l'isolation.

Figure 3-30 Circuit de mesure pour la mesure des décharges partielles

Système de mesure de décharges partielles à large bande selon les exigences de CEI 60270

Source de tension réglable

Déroulement de la mesure1. Les décharges partielles sont mesurées aussi bien en augmentant qu'en diminuant la

tension d'essai entre 0 et UN, en option jusqu'à 1,2 UN.

2. Les événements de décharge partielle sont enregistrés en fonction de la phase, du temps, de l'amplitude et de la polarité, et analysés à l'aide du logiciel employé.

3. Principaux événements :

– Charges impulsionnelles apparentes maximales en fonction de la tension (courbes Q(U))

– Forme des décharges partielles (amplitudes et fréquences des décharges partielles en fonction de la phase)

– Distribution de la fréquence des décharges partielles par rapport à l'amplitude

4. La mesure est enregistrée dans la mesure du possible pour l'enroulement complet U+V+W. Les phases U, V, W sont enregistrées en plus en option. Lorsque le point neutre est accessible, les valeurs sont enregistrées pour X, Y, Z et X+Y+Z.

5. Les valeurs caractéristiques des décharges partielles sont représentées et documentées.

RésultatLes normes ne fournissent pour le moment aucune valeur limite. Les exigences provenant des spécifications du client nécessitent un accord individuel. Les résultats peuvent servir de référence pour le diagnostic ultérieur de l'état de l'enroulement. Pour garantir la comparabilité des résultats de mesure, il est indispensable de disposer d'une technique de mesure identique du point de vue des paramètres essentiels et un circuit de mesure défini.

La réussite de l'essai est confirmée dans un certificat 3.1.

3.2.2.9 Enregistrement de la caractéristique à vide et distinction des pertes

Notions de baseLa caractéristique à vide sert à déterminer les pertes fer et les pertes par frottement du moteur.

La caractéristique à vide est enregistrée après la stabilisation des pertes à vide. Les pertes à vide sont considérées comme stabilisées dans les conditions suivantes :

Lorsque la puissance à vide enregistrée lors d'une mesure sur la machine froide varie de 3 % ou moins entre deux mesures consécutives à 30 minutes d'intervalle.

Lorsque l'essai à vide est effectué immédiatement après l'essai en charge.

Déroulement de l'essai

Relevé de la caractéristique à vide1. La résistance de l'enroulement du moteur froid est mesurée.

2. Les grandeurs U0, I0, P0 sont mesurées à une fréquence constante à huit valeurs de tension dans la plage allant de 110 % à 30 % de la valeur UN dans l'ordre décroissant.

3. La caractéristique à vide est établie en traçant la courbe de Pc et I0 en fonction de U0².

Les pertes constantes Pc sont les pertes à vide corrigées des pertes d'enroulement à vide (PS0) avec la résistance de l'enroulement du moteur froid (R) et le courant à vide (I0).

Pk = P0 - PS0

Ps0 = 1,5 · I0² · R

Les pertes constantes correspondent à la somme des pertes par frottement et par ventilation Pfw et des pertes fer Pfe.

Séparation des pertes 1. Les pertes par frottement Pfw sont déterminées par extrapolation de la courbe Pcà la tension

0 V à partir de la caractéristique à vide.

Figure 3-31 Détermination des pertes par frottement à partir de la caractéristique à vide

2. Les pertes fer Pfe = P0 – PS0 – Pfw au point de fonctionnement nominal sont déterminées à la tension Ui diminuée de la chute de tension ohmique dans l'enroulement primaire à partir de la caractéristique à vide.

RésultatLes résultats de l'essai sont confirmés dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.2.2.10 Enregistrement de la caractéristique en court-circuit et pertes en court-circuit

Notions de baseL'enregistrement de la caractéristique en court-circuit sert à vérifier l'exécution du rotor, l'enroulement du rotor et la symétrie du courant.

Déroulement de l'essai1. Avec le rotor bloqué mécaniquement, le moteur est alimenté par une tension variable à la

fréquence assignée. On fait varier le niveau de la tension (tension de court-circuit) jusqu'à atteindre les valeurs prescrites pour les courants statoriques.

2. Trois points de mesure sont enregistrés en standard à 50 %, 100 % et 160 % du courant assigné.La tension de court-circuit est comparée à la spécification d'essai interne et la symétrie du courant est contrôlée dans les différentes phases.Les résultats de la caractéristique en court-circuit permettent en outre de tirer des conclusions sur le couple et le courant à rotor bloqué.

RésultatLes valeurs de mesure sont présentées sous forme de tableau dans le procès-verbal de mesure. La réussite de l'essai est confirmée dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

Voir aussiEssai en court-circuit (Page 38)

3.2.2.11 Relevé de la caractéristique en charge

Notions de baseLa caractéristique en charge est nécessaire pour la détermination des pertes dépendant de la charge. Elle fournit les données caractéristiques de la machine sous différentes charges. Grâce à la caractéristique en charge (diagramme de fonctionnement), il sera possible lors du fonctionnement ultérieur de tirer des conclusions sur les points de fonctionnement.

Pour qu'elle soit probante, une caractéristique en charge est enregistrée avec le moteur chaud après l'essai d'échauffement en charge. Lorsque la caractéristique en charge (option F18/F19) a été commandée sans l'essai d'échauffement en charge (option F04/F05), elle est enregistrée avec le moteur froid.

Déroulement de l'essaiL'essai est effectué sur le moteur chaud lorsque l'essai d'échauffement en charge (option F04/F05) a été commandé. Si aucun essai d'échauffement en charge n'a été commandé, la caractéristique en charge est enregistrée sur le moteur froid.

La mesure commence par le point de charge le plus haut et se termine par le point le plus bas.

Les grandeurs U, I, P1, R, n, f, T sont enregistrées pour chaque point de charge.

1. La résistance est mesurée avant l'enregistrement du premier point de charge. Cette résistance est utilisée pour tous les points de charge.

2. La machine est chargée dans la plage de 25 % à 150 % de la valeur PN en six points de charge.

– Quatre points de charge répartis uniformément dans la plage comprise entre 25 % et 100 % de la valeur PN sont enregistrés.

– Deux points de charge à 110 % et 125 % de la valeur PN sont enregistrés.

Selon la norme, la résistance R est mesurée avant le point de charge le plus haut et après le point de charge le plus bas.

La valeur de la résistance pour les points de charge se trouvant à 100 % de la valeur PN et au-delà est la valeur déterminée avant le point de charge le plus haut.

La valeur de la résistance pour les points de charge se trouvant en deçà de 100 % de la valeur PN doit être la valeur déterminée en dépendance de charge linéaire avec la résistance mesurée avant le point de charge le plus haut et après le point de charge le plus bas à 25 % de la valeur PN.

En général, l'exécution de l'essai en charge est si rapide (<5 min) que la faible variation de température survenant pendant l'enregistrement de la caractéristique en charge n'a qu'une influence minime sur la résistance. La faible variation de température est due à la constante de temps thermique importante du moteur. Cela concerne tous les moteurs SIMOTICS HV et SIMOTICS TN.

Par conséquent, en dérogation à la norme mais au profit du client, la résistance mesurée avant le point de charge le plus haut peut être utilisée pour tous les points de charge.

RésultatLa caractéristique en charge avec des indications sur cos φ, I et n est établie à partir des valeurs de mesure. Le résultat est confirmé dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

Figure 3-32 Exemple de caractéristique en charge

Voir aussiCalcul du rendement à partir des pertes individuelles (Page 104)

3.2.2.12 Enregistrement du couple et du courant à rotor bloqué

Notions de baseL'essai du courant et du couple à rotor bloqué permet de vérifier si le comportement au démarrage du moteur respecte les spécifications.

Remarque

Comme alternative au déroulement décrit ici de l'essai, les valeurs peuvent également être obtenues à partir de la détermination de la caractéristique en court-circuit.

Déroulement de l'essai1. Le moteur est couplé à la machine de charge et à un couplemètre, et est alimenté en

50 / 60 Hz et à la tension assignée.

2. La machine de charge est régulée sur la vitesse nulle de manière à ce que le couple à rotor bloqué généré par le moteur puisse être mesuré au moyen du couplemètre. De plus, le courant à rotor bloqué est mesuré dans la ligne d'alimentation du stator.Les valeurs moyennes des trois points de mesure donnent le couple à rotor bloqué ou le courant à rotor bloqué à la tension assignée.

3. Lorsque le moteur ne peut pas être contrôlé à la tension assignée, une série de mesures de courant et de couple est réalisée à la tension partielle la plus haute possible et à d'autres échelons de tension inférieurs. Le courant à rotor bloqué et le couple à rotor bloqué sont ensuite extrapolés à la tension assignée.

RésultatLes grandeurs mesurées ainsi que le couple à rotor bloqué et le courant à rotor bloqué calculés à partir de ces grandeurs sont indiquées dans le protocole de mesure. Lorsque le courant à rotor bloqué et le couple à rotor bloqué se trouvent dans la plage de tolérance prescrite, l'essai est réussi.

Voir aussiEnregistrement de l'allure du courant et du couple avec la machine de charge (Page 103)

3.2.2.13 Enregistrement de l'allure du courant et du couple avec la machine de charge

Notions de baseCet essai renseigne sur le comportement de démarrage de la machine. Le couple d'accélération (couple excédentaire) est déterminé en comparant la caractéristique du moteur avec la caractéristique du couple résistant attendu. Le couple excédentaire est défini comme étant la différence entre le couple délivré par le moteur et le couple résistant dû à la machine entraînée. Ainsi, le bon démarrage de l'ensemble de la machine est vérifié.

Déroulement de l'essai1. Le moteur est couplé à la machine de charge et à un couplemètre, et est alimenté en

50 / 60 Hz et à la tension assignée.

2. La machine de charge est régulée sur différents points de vitesse entre zéro et la vitesse synchrone. Le couple généré par le moteur et le courant dans la ligne du stator sont mesurés pour chacun des points de vitesse. L'ensemble des points de mesure forme la caractéristique au démarrage.

Lorsque le moteur ne peut pas être contrôlé à la tension assignée pour des raisons techniques propres à l'installation, la caractéristique au démarrage est enregistrée à la tension partielle la plus haute possible, puis elle est extrapolée à la tension assignée. Cela présuppose qu'un essai de couple à rotor bloqué est effectué à la même tension partielle et que le résultat est converti à la tension assignée.

Les grandeurs mesurées sont indiquées dans le protocole de mesure et converties à la tension assignée. Le courant et le couple sont tracés dans un diagramme en fonction de la vitesse. La valeur de mesure la plus haute de la courbe du couple correspond au couple de décrochage, la valeur de mesure la plus basse au couple minimal.

Alternative : Déroulement de l'essai selon IEEE 112La caractéristique vitesse/couple correspond au rapport entre la vitesse et le couple du moteur dans la plage allant de la vitesse 0 à la vitesse synchrone. Des informations sur le couple à rotor bloqué et le couple de décrochage du moteur sont tirées de la représentation graphique.

La caractéristique vitesse/couple est déterminée à partir de la variation de la vitesse car le couple disponible est proportionnel à la variation de la vitesse.

RésultatL'essai est réussi lorsque le couple minimal et le couple de décrochage se trouvent dans la plage de tolérance prescrite. La réussite de l'essai est confirmée dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

Voir aussiEnregistrement du couple et du courant à rotor bloqué (Page 102)

3.2.2.14 Calcul du rendement à partir des pertes individuelles

Notions de baseL'exécution répond aux normes suivantes :

CEI 60034-2-1 : méthode des pertes individuelles

IEEE 112 : méthode B (PLL mesurées) ou méthode E1 (PLL estimées)

RemarqueOptions de commande

Les options suivantes sont requises pour le calcul du rendement à partir des pertes individuelles et doivent être commandées en plus de F20/F21 : Essai d'échauffement en charge (F04/F05) Enregistrement de la caractéristique à vide et détermination des pertes fer et des pertes à

vide (F14/F15) Enregistrement de la caractéristique en charge (F18/F19)

Remarque

Le texte suivant contient des symboles et des citations de la norme CEI 60034-2-1. Vous trouverez la définition des symboles dans cette norme. En raison de l'adéquation entre les normes, cette description vaut également pour les méthodes B et E1 de la norme IEEE 112.

Déroulement de l'essai1. La résistance de l'enroulement du moteur froid est mesurée.

2. Un essai d'échauffement en charge est exécuté. A la fin de l'essai d'échauffement en charge, les grandeurs suivantes sont enregistrées :PN, IN, UN, s, f, θc, θN, RN

3. La caractéristique en charge de la machine chaude est enregistrée. La mesure commence par le point de charge le plus haut et se termine par le point le plus bas. Les grandeurs U, I, P1, R, n, f, T sont enregistrées pour chaque point de charge.

– La résistance est mesurée avant l'enregistrement du premier point de charge. Cette résistance est utilisée pour tous les points de charge.

– La machine est chargée dans la plage de 25 % à 150 % de la valeur PN en six points de charge. - Quatre points de charge répartis uniformément dans la plage comprise entre 25 % et 100 % de la valeur PN sont enregistrés.- Deux points de charge à 110 % et 125 % de la valeur PN sont enregistrés.

Selon la norme, la résistance R est mesurée avant le point de charge le plus haut et après le point de charge le plus bas.

– La valeur de la résistance pour les points de charge se trouvant à 100 % de la valeur PN et au-delà est la valeur déterminée avant le point de charge le plus haut.

– La valeur de la résistance pour les points de charge se trouvant en deçà de 100 % de la valeur PN est la valeur déterminée en dépendance de charge linéaire avec la résistance mesurée avant le point de charge le plus haut et après le point de charge le plus bas à 25 % de la valeur PN. En général, l'exécution de l'essai en charge est rapide (<5 min). La faible variation de température survenant pendant l'enregistrement de la caractéristique en charge n'a qu'une influence minime sur la résistance. La faible variation de température s'explique par la constante de temps thermique importante des moteurs SIMOTICS HV et SIMOTICS TN.

4. Le moteur est découplé de la machine de charge.

5. La caractéristique à vide de la machine chaude est enregistrée.

– Les grandeurs U0, I0, P0 sont mesurées à une fréquence constante à huit valeurs de tension dans l'ordre décroissant dans la plage allant de 110 % à 30 % de la valeur UN.

– La caractéristique à vide est établie en traçant la courbe de Pc et I0 en fonction de U0². Les pertes constantes Pc sont décrites ci-après.

6. Le rendement est calculé.

Calcul du rendementLe rendement est défini comme suit :

η = P2 / P1

La différence P1 - P2 correspond à la puissance dissipée totale Pt. La puissance dissipée Pt est composée de pertes individuelles :

Pt = Pk + Ps + Pr + PLL

On compte les pertes constantes (Pc), les pertes de l'enroulement du stator dépendant de la charge (Ps), les pertes de l'enroulement du rotor (Pr), les pertes supplémentaires (PLL).

Pertes constantes Pc

Les pertes constantes Pc sont les pertes à vide corrigées des pertes d'enroulement à vide (PS0) avec la résistance de l'enroulement du moteur froid (R) et le courant à vide (I0) :

Pk = P0 - PS0

Ps0 = 1,5 · I0² · R

Pc correspond à la somme des pertes par frottement et par ventilation (Pfw) et des pertes fer (Pfe).

Les pertes par frottement Pfw sont déterminées par extrapolation de la courbe Pc à la tension 0 V à partir de la caractéristique à vide.

Figure 3-33 Détermination des pertes par frottement à partir de la caractéristique à vide

Les pertes fer au point de charge souhaité sont déterminées à la tension Ui diminuée de la chute de tension ohmique dans l'enroulement primaire à partir de la caractéristique à vide : Pfe = P0 - Ps0 - Pfw

Pertes de l'enroulement du stator dépendant de la charge Ps

Les pertes de l'enroulement du stator non corrigées à la température du réfrigérant de référence sont déterminées pour chaque point de charge avec les valeurs du courant I et de la résistance de l'enroulement R associées au point de charge concret.

Ps = 1,5 · I² · R

Pour chaque point de charge, la température du réfrigérant est prise en compte avec le facteur kθ :

Ps,θ = Ps · kθ

kθ = (235 + θw + 25 - θc) / (235 + θw)

Pertes de l'enroulement du rotor Pr

Les pertes de l'enroulement du rotor Pr non corrigées à la température du réfrigérant de référence sont déterminées pour chaque point de charge :

Pr = (P1 - Ps - Pfe) · s

Le rapport suivant permet la correction à la température du réfrigérant de référence :

Pr,θ = (P1 - Ps,θ - Pfe) · sθ

sθ = s · kθ correspond au glissement corrigé à la température de référence de 25 °C.

Pertes supplémentaires dépendant de la charge - PLL mesuréesLes pertes résiduelles PLr sont déterminées selon l'équation suivante pour chaque point de charge à partir de la caractéristique en charge :

PLr = P1 – P2 - PS,θ - Pr,θ - Pfe – Pfw

P2 = 2π · T · n

Les pertes résiduelles sont tracées en fonction du carré du couple associé. Les points déterminés permettent de poser une fonction d'approximation :

PLr = A · T2 + B

Le décalage parallèle de cette fonction de –B vers l'origine des coordonnées permet d'obtenir la fonction pour déterminer les pertes supplémentaires dépendant de la charge pour chaque point de charge avec le couple C.

PLL = A · T2

Valeurs de mesureA Pas

Figure 3-34 Lissage des données de pertes résiduelles

Le coefficient de corrélation comme degré de correspondance linéaire entre les pertes résiduelles de chacun des points de charge doit avoir la valeur suivante :

CEI 60034-2-1 ≥0,95IEEE 112 méthode B ≥0,9

Pertes supplémentaires dépendant de la charge - PLL enregistréesLes pertes supplémentaires dépendant de la charge PLL peuvent être enregistrées. Selon la puissance assignée du moteur, les pertes supplémentaires sont calculées à partir des équations suivantes selon CEI 60034-2-1 :

Pour 1 kW < P2 < 10 000 kW, PLL = P1 · [0,025 - 0,005 log 10 (P2/1 kW)]

Pour P2 ≥ 10 000 kW, PLL = P1 · 0,005

Selon IEEE 112, méthode E1, les pertes supplémentaires retenues sont rassemblées dans le tableau suivant en fonction de la puissance assignée du moteur :

Puissance assignée du moteur [kW] Pertes supplémentaires retenues [%]1 ... 90 1,891 ... 375 1,5376 ... 1850 1,21851 et plus 0,9

RésultatLe résultat est confirmé dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.2.2.15 Détermination du moment d'inertie par ralentissement

Notions de baseLe moment d'inertie est nécessaire au calcul de phénomènes dynamiques, p. ex. :

Comportement au démarrage

Fluctuations de couple

À-coups de couple d'une machine ou d'un groupe de machines

Lors de l'essai par la méthode de ralentissement, on mesure la vitesse en fonction du temps.

Déroulement de l'essai1. La machine est amenée à environ 110 % de sa vitesse assignée en augmentant la

fréquence ou au moyen d'une machine d'entraînement couplée, puis coupée.

2. Lors du ralentissement, la vitesse est enregistrée en fonction du temps.

Figure 3-35 Exemple de courbe de ralentissement de la vitesse en fonction du temps

Le moment d'inertie est calculé à partir de la différenciation de la vitesse et des pertes rapportées à la vitesse. Les pertes de décélération sont calculées séparément pour les vitesses à prendre en considération, généralement à la vitesse à vide n0.

J = Moment d'inertiePR (n0) = Pertes par frottement à la vitesse à viden0 = Vitesse à vide

Lors du ralentissement avec une machine d'entraînement accouplée, le moment d'inertie du moteur est déterminé en déduisant le moment d'inertie de la machine d'entraînement.

RésultatL'essai est confirmé dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

Voir aussiEnregistrement de la caractéristique à vide et distinction des pertes (Page 97)

3.2.2.16 Contrôle de l'isolation de l'enroulement ("Sealed Winding Conformance Test")

Le contrôle de l'isolation de l'enroulement correspond au descriptif "Contrôle de l'isolation de l'enroulement (Page 110)" ci-après.

3.2.2.17 Contrôle de l'isolation de l'enroulement

Notions de baseLa robustesse de l'isolation de l'enroulement vis-à-vis de l'eau et de l'humidité garantit un fonctionnement sûr de la machine dans les conditions ambiantes correspondantes. Pour démontrer l'étanchéité de l'isolation, l'enroulement est contaminé avec de l'eau à basse tension superficielle conformément à la norme NEMA MG1‑2003, Part 20.18.2. En raison de leur taille, les paquets de tôles du stator avec enroulement sont aspergés d'eau et non pas immergés entièrement dans l'eau.

Moyens d'essai Mégohmmètre (tension d'essai 500 V)

Equipement d'essai diélectrique (CA, 50 Hz)

Déroulement de l'essai1. La résistance d'isolement de l'enroulement est mesurée à une tension de 500 V. La valeur

ne doit pas être inférieure à 1500 MΩ.

2. L'enroulement, en particulier les têtes d'enroulement, sont aspergées pendant 30 min. La tension de surface de l'eau est réglée sur 31 x 103 mN/m.

Figure 3-36 Aspersion de l'enroulement

3. Juste après, la résistance d'isolement est mesurée pendant 10 min à une tension de 500 V. La résistance d'isolement minimale en MΩ doit atteindre 5 · UN + 5 (UN en kV).

4. L'enroulement encore mouillé est soumis à un essai diélectrique CA à 1,15 fois la valeur UN pendant 1 min.

5. La résistance d'isolement est mesurée de nouveau pendant 1 min. La résistance d'isolement minimale en MΩ est également de 5 · UN + 5.

6. Le paquet de tôles du stator avec enroulement est nettoyé et séché avant de poursuivre son utilisation.

RésultatL'essai est réussi lorsque la résistance d'isolement atteint les valeurs minimales et lorsque la tension d'essai CA est maintenue pendant la durée d'essai de 1 min.

Tous les résultats de l'essai sont consignés dans un certificat d'essai. La réussite de l'essai est confirmée dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.2.3 Essais de matériau ("Material Inspection")

Notions de base API 4th edition : 4.2.2

API 5th edition : 6.2.2

L'objectif des essais de matériau est de déceler les défauts matériels, tels que les retassures, fissures, pores, impuretés, etc. et de documenter la qualité du matériau. Les essais de matériau sont effectués au cours de la fabrication ou font partie des essais de réception de marchandise.

Les essais de matériau sont réalisés sur la pièce usinée après le dernier traitement thermique déterminant pour les propriétés du matériau. Généralement, on contrôle l'arbre ou par exemple les soudures du bras porte-train.

Le personnel d'essai doit être certifié selon EN 473 niveau 1 au minimum ; niveau 2 minimum requis pour le personnel de supervision des essais.

Voir aussiContrôle par radiographie ("Radiographic Test Parts") (Page 112)

Contrôle par ultrasons ("Ultrasonic Test") (Page 114)

Contrôle par magnétoscopie ("Magnetic Particle Test Parts") (Page 116)

Essai de pénétration de peinture ("Liquid Penetrant Test Parts") (Page 118)

3.2.3.1 Contrôle par radiographie ("Radiographic Test Parts")

ISO 5579 ou EN 444 en classe d'essai B. La norme EN 12681 s'applique au contrôle radiographique des pièces moulées en fonte.

Les limites d'admissibilité sont spécifiées sur le dessin ou dans le plan d'essai.

Le contrôle par radiographie sert à déceler des défauts internes inadmissibles dans la pièce. L'essai est réalisé après le dernier traitement thermique déterminant pour les propriétés du matériau. Les surfaces des pièces à contrôler doivent être exemptes de corps étrangers.

Le nombre et la taille des défauts admissibles à l'intérieur des limites d'admissibilité respectives à respecter, appelées "niveaux de qualité" ou "classes de qualité", sont décrits comme suit :

Pièces moulées en fonte :

– ASTM E 446 pour acier moulé

– ASTM E 155 pour pièces moulées en fonte d'aluminium ou de magnésium

Constructions soudées :

– ISO 6520‑1 pour le classement des irrégularités

– ISO 5817 pour les groupes d'évaluation des irrégularités

Pièces forgées : En référence à ASTM E 446

Moyens d'essaiLes moyens d'essai suivants ainsi que d'autres peuvent être utilisés :

Appareil radiographique Isovolt 320 de la sté Seifert. Classe de tension 320 kV, courant de tube max. 13 mA, foyer de gaine 2 mm2

Anode tige de microfocalisation XWT‑225‑RAC de la sté X-RAY WorX GmbH classe de tension 225 kV, courant de tube max. 1 mA, foyer de gaine < 6 µm

Films radiographiques des classes de film C3 ou C4 selon EN 584‑1 avec feuilles de renfort au plomb, soit feuille avant et feuille arrière avec 0,02 mm de plombLa qualité d'image requise des radiographies doit être démontrée avec des indicateurs de qualité d'image selon EN 462‑1 à ‑5. Le noircissement du film se situe dans la plage lisible et doit être ≥ 2,0 pour la classe d'essai A et ≥ 2,3 pour la classe d'essai B.

Déroulement de l'essai1. Chaque pellicule est identifiée de manière univoque au moyen de chiffres de plomb.

2. La position de la pellicule est, si nécessaire, ajoutée au rapport d'essai en tant que plan de positionnement des pellicules afin de permettre une reconstruction précise des radiographies.

– Les zones de chevauchement doivent être identifiées par application de points de plomb.

– Les radiographies réalisées après réparation doivent en outre être identifiées avec un "R".

3. Les pièces sont radiographiées.

RésultatUn rapport d'essai est rédigé sur demande conformément à EN 444 pour chaque essai réalisé.

3.2.3.2 Contrôle par ultrasons ("Ultrasonic Test")

Le contrôle par ultrasons sert à déceler des défauts internes inadmissibles dans la pièce.

Un milieu de couplage approprié est utilisé pour tous les contrôles par ultrasons. Le réglage de la base de temps et de la sensibilité ainsi que la procédure d'essai sont réalisés avec le même milieu de couplage. Le réglage de la base de temps et de la sensibilité est réalisé selon EN 583‑2. Les relevés à enregistrement obligatoire doivent atteindre 20 % de la hauteur de l'écran.

Figure 3-37 Exemple de signal ultrasonore sur un enregistrement avec échos de défaut ①

Moyens d'essaiL'essai est effectué avec l'équipement d'essai selon EN 12668‑1 à ‑3.

Le choix des traducteurs est défini en fonction du matériau et du diamètre de l'ébauche d'arbre. Les traducteurs à ultrasons suivants sont utilisés :

Tableau 3-6 Traducteurs à ultrasons

Traducteur Angle Fréquence Diamètre du quartzTraducteur vertical 0° 2 MHz 10 mm ou 24 mmTraducteur vertical 0° 4 MHz 10 mm ou 24 mmTraducteurs verticaux avec émetteur et récepteur séparés (traducteurs E/R)

0° 2 MHz 10 mm ou 24 mm

RésultatUn rapport d'essai est rédigé conformément à la norme EN 583‑1 pour chacun des contrôles par ultrasons décrits ci-après.

Contrôle par ultrasons d'ébauches d'arbre laminées ou forgées

Notions de baseLe contrôle par ultrasons est effectué selon EN 10308 et EN 10228‑3. L'essai est réalisé sur l'ébauche d'arbre après le dernier traitement thermique déterminant pour les propriétés du matériau. La surface de l'ébauche d'arbre doit être exempte de calamine, la qualité de la surface doit correspondre à la classe de qualité 3 selon EN 10228‑3.

La méthode AVG est appliquée à l'échantillon pour le réglage de la sensibilité. AVG signifie ici : A = distance, V = amplification, G = taille du réflecteur de remplacement

A cet effet, les diagrammes AVG présents sont utilisés pour les traducteurs respectifs. Un diagramme AVG montre les amplitudes des échos de réflecteurs discoïdaux de diamètres différents et d'un grand réflecteur plan (paroi arrière) en fonction de la distance.

Déroulement de l'essaiL'essai est réalisé selon la méthode impulsion-écho en technique à contact manuel. La vitesse de balayage ne doit pas dépasser 150 mm/s.

La totalité (100 %) de la surface de l'enveloppe est contrôlée, sachant que les pistes balayées se chevauchent d'au moins 10 % du diamètre effectif du traducteur. Lors d'un balayage exclusif à 180°, la même zone d'essai est en plus balayée avec un traducteur E/R pour enregistrer les zones proches de la surface.

La limite d'enregistrement correspond à la limite d'admissibilité. Les limites d'admissibilité s'appliquent aux différents défauts d'homogénéité ponctuels et accumulations de défauts d'homogénéité. Les défauts d'homogénéité avec dilatation sont inadmissibles.

Tableau 3-7 Limite d'admissibilité en fonction du diamètre de l'arbre

Diamètre de l'arbre Limite d'admissibilité≤ 150 mm Perforation du fond plat PFP = 2 mm> 150 mm Perforation du fond plat PFP = 3 mm

Contrôle par ultrasons sur produits soudés

Notions de baseLe contrôle par ultrasons des soudures s'effectue selon ISO 17640. La classe d'essai est sélectionnée en fonction du groupe d'évaluation selon ISO 5817 spécifié sur le dessin ou dans le plan de contrôle.

Déroulement de l'essaiL'essai est réalisé selon la méthode impulsion-écho en technique à contact manuel. La vitesse de balayage ne doit pas dépasser 150 mm/s.

Les limites d'admissibilité selon ISO 11666 doivent être respectées.

Tableau 3-8 Limite d'admissibilité en fonction du diamètre de l'arbre

Diamètre de l'arbre Limite d'admissibilité≤ 150 mm Perforation du fond plat PFP = 2 mm> 150 mm Perforation du fond plat PFP = 3 mm

Contrôle par ultrasons sur pièces moulées en fonte

Notions de baseLe contrôle par ultrasons sur pièces moulées en fonte s'effectue selon les normes suivantes :

EN 12680‑1 pour les pièces en acier moulé pour une utilisation générale

EN 12680‑2 pour les pièces en acier moulé pour les composants à forte sollicitation

EN 12680‑3 pour les pièces moulées en fonte de fer avec graphite sphéroïdal

Les classes de qualité à respecter sont spécifiées sur le dessin ou dans le plan d'essai.

Déroulement de l'essai1. L'essai est réalisé selon la méthode impulsion-écho en technique à contact manuel. La

vitesse de balayage ne doit pas dépasser 150 mm/s.Les limites d'enregistrement et d'admissibilité correspondantes selon EN 10228‑3 doivent être respectées.

3.2.3.3 Contrôle par magnétoscopie ("Magnetic Particle Test Parts")

Le contrôle par magnétoscopie est réalisé selon ISO 9934‑1 à ‑3. La norme EN 1369 s'applique pour le contrôle par magnétoscopie sur des pièces moulées en fonte de fer et d'acier.

L'essai permet de détecter des défauts possibles d'homogénéité dans le matériau. Pour démontrer les défauts d'homogénéité dans toutes les directions on utilise la magnétisation combinée. Les tests s'effectuent sur les points d'appui de charges non recouverts de peinture des carters en fonte.

Remarque

Les couches non ferromagnétiques jusqu'à 50 µm, telles que les couches de peinture lisses adhérentes, non endommagées, n'influent pas sur la sensibilité de détection. Pour les couches plus épaisses, la sensibilité de détection doit être démontrée.

Le nombre et la taille des défauts matériels admissibles à l'intérieur des limites d'admissibilité à respecter, appelées "niveaux de qualité" ou "classes de qualité", sont décrits comme suit :

Pièces forgées : EN 10228‑1

Constructions soudées : ISO 23278

Pièces moulées en fonte : sur la base de la norme EN 10228‑1

Type Dommages Classe de qualitéI Discontinuités du matériau 1II Affaissement 2III Impuretés 2IV Ecailles et pailles 1V Porosité 1VI Soudures 1

Moyens d'essaiLes produits révélateurs utilisés répondent aux exigences selon ISO 9934‑2. Le produit révélateur est une suspension de particules fluorescentes dans un liquide porteur.

Déroulement de l'essaiAvant le début de l'essai, l'ensemble du système d'essai est contrôlé.

1. La surface est nettoyée.

2. Le produit révélateur est appliqué avant et pendant la magnétisation de la pièce. L'application est achevée avant l'arrêt de la magnétisation.

3. Le résultat est évalué. Les conditions d'observation répondent aux exigences selon ISO 3059. Tous les relevés qui ne peuvent pas être clairement identifiées comme étant des indications fausses sont classifiés et enregistrés selon les exigences de la norme produit :

– Forme linéaire : la longueur est supérieure à trois fois la largeur

– Forme ronde : la longueur est inférieure ou égale à trois fois la largeur

4. Si stipulé, l'objet soumis à l'essai est démagnétisé après l'essai de telle sorte que l'intensité résiduelle de champ magnétique convenue soit obtenue. Les pièces sont nettoyées et pourvues d'un anticorrosif.

RésultatLes limites d'admissibilité sont spécifiées sur le dessin ou dans le plan d'essai. Un rapport d'essai selon ISO 9934‑1 est établi pour chaque essai réalisé, si commandé.

3.2.3.4 Essai de pénétration de peinture ("Liquid Penetrant Test Parts")

ISO 3452‑2 à ‑6 ainsi qu'EN 571‑1

L'essai de pénétration de peinture permet de déceler des défauts extérieurs inadmissibles à la surface de la pièce, p. ex. arbre plein ou bras porte-train. Les essais sont réalisés sur la pièce usinée après le dernier traitement thermique déterminant les propriétés du matériau. Les surfaces doivent présenter un état correspondant aux fins de l'essai. Elles doivent être exemptes de calamine, d'éclaboussures de métal en fusion ou de toute autre impureté libre. Les rugosités, marques et similaires pouvant compromettre les conclusions de l'essai ne sont par admissibles.

Le nombre et la taille des indications admissiblesà l'intérieur des limites d'admissibilité à respecter, appelées "niveaux de qualité" ou "classes de qualité", sont décrits comme suit :

Pièces forgées : EN 10228‑3

Pièces moulées en fonte : EN 1371‑1

Constructions soudées : ISO 23277

Moyens d'essai Le système de produits d'essai II A d selon EN 571-1 1

Une poudre à grain fin (craie) est suspendue dans du solvant et utilisée en tant que révélateur. Le révélateur extrait le pénétrant qui est resté dans les fissures ou cavités fines par l'effet capillaire. Cette procédure est appelée révélation d'un relevé de défaut, ou relevé en version abrégée.

Déroulement de l'essai1. La surface à tester est nettoyée. Elle doit être sèche, propre et exempte d'huile, de graisse

ou de toute autre impureté.

2. Le pénétrant est appliqué par pulvérisation, enduction ou immersion. La température des surfaces soumises à l'essai doit se situer entre 5 °C et 50 °C.La durée de pénétration est de 30 min. Pendant ce temps, il convient de s'assurer que le pénétrant ne commence pas à sécher.

3. Le pénétrant est éliminé par rinçage, aspersion ou essuyage à l'eau. Le lavage au jet fort n'est pas admissible. De l'eau chaude peut être utilisée tant que la température de l'eau ne dépasse pas 50 °C.

4. Les surfaces soumises à l'essai sont séchées immédiatement après le nettoyage intermédiaire.

5. Le révélateur est appliqué de façon homogène par pulvérisation immédiatement après le séchage. Les surfaces soumises à l'essai doivent dans la mesure du possible être visée à la verticale ; elles sont tout juste recouvertes de révélateur.La durée de révélation correspond à la durée de pénétration de 30 min. Dans des cas exceptionnels, la durée de révélation peut aussi être prolongée.

6. L'appréciation du résultat a lieu après l'application ou après que le révélateur commence à sécher. L'appréciation des relevés déterminante pour l'évaluation des relevés s'effectue après écoulement de la durée de révélation.

7. La pièce testée est nettoyée après la dernière appréciation lorsque les résidus des produits d'essai pourraient compromettre la poursuite de son utilisation.

RésultatLes limites d'admissibilité sont spécifiées sur le dessin ou dans le plan d'essai. Un rapport d'essai est rédigé conformément à EN 571‑1 pour chaque essai réalisé.

3.2.4 Autres essais

3.2.4.1 Réunion de lancement ("Coordination Meeting")

Notions de base API 5th edition 8.2

Au cours de la réunion de lancement ("Coordination Meeting"), l'exécution de tous les composants de l'essai est discutée et vérifiée sur la base des données de commande. La date constitue un point d'arrêt pour le début de la fabrication.

Conditions requises La commande d'essai doit être reçue.

Toutes les questions techniques doivent avoir été traitées. Lorsque ces conditions sont réunies, la date de la réunion de lancement peut être définie.

Seules les personnes suivantes participent à la réunion :

Client Siemens, représentant régional et, le cas échéant, les représentants d'autres partenaires dans la chaîne des fournisseurs (représentants d'"Engineering, Procurement and Construction" (EPC), tierce partie, client final)

Ingénierie interne de Siemens

Constructeur du système de variateur

DéroulementLes sujets suivants peuvent être abordés :

Commande de la représentation régionale à l'usine, contact à l'usine, domaines de responsabilité, compétences, documentations et pièces fournies, voies de communication.

Données contractuelles et fiches techniques requises selon API 541

Données usine : Numéro de commande région, numéro de commande usine, numéro de référence du moteur (MLFB), éventuellement numéro TAG du moteur

Listes des pièces de rechange avec les numéros de référence correspondants, liste des pièces de rechange recommandées → manuel

Commentaires et écarts relatifs à API 541 et au projet

Caractéristique de vitesse/couple et inerties des pièces en rotation → documentation électrique

Planification de la transmission des données pour le déroulement de la production, les essais et l'expédition

Plan de production lorsque l'une des options B43, B44 ou B45 a été commandée.

Manuel de gestion de la qualité, certification ISO 9001

Conditions d'exploitation et limitations respectives du moteur → documentation électrique et mécanique

Instrumentation, éléments de commande et autres interfaces du moteur → explications accompagnant les plans d'encombrement de la machine

Domaine d'application, performance, paramètres de fonctionnement, schémas de principe des conduites et d'instrumentation des systèmes auxiliaires → explications accompagnant les plans d'encombrement de la machine

Identification des pièces nécessitant une revue de conception. Éventuellement, seules certaines informations sont disponibles à cet instant précis, par ex. conception de l'arbre, plan d'encombrement du moteur, explications accompagnant les plans d'encombrement de la machine, positionnement du moteur, géométrie

Inspection, déroulement des essais et critères d'acception correspondants

Autres points techniques. La base de référence est la documentation électrique et mécanique ou le manuel de la machine ainsi que la description des essais.

3.2.4.2 "Design Review"

API 5th edition : 8.4

Sur la base des données de commande confirmées et après le processus d'ingénierie électrique et mécanique, une revue de conception ("Design Review") interne est réalisée, au cours de laquelle l'exécution des nouveaux composants spécifiques à la commande est vérifiée.

3.2.4.3 Plan d'essai fonctionnel et descriptions des essais six semaines avant l'essai électrique final ("Submit Test Procedures 6 Weeks Before Tests")

Le client reçoit six semaines avant l'essai électrique final une description spécifique à la commande des essais effectués par défaut et en option pour ce moteur et un plan d'essai fonctionnel lorsque les essais sont effectués.

Liste des documents et informationsLes documents mentionnés ci-dessous ne sont fournis que s'ils font partie du contrat ou s'ils sont commandés explicitement.

1. Type d'essai (électrique ou mécanique)

2. Séquence des essais

3. Calendrier de la séquence d'essai

4. Types d'essai convenus contractuellement :

– Echauffement

– Vibrations

– Vitesses critiques

– Rendement

– Niveau de bruit

5. Valeurs d'alarme et de coupure

6. Pour les moteurs alimentés par un variateur :

– fréquence de base à laquelle l'essai est réalisé

– Composante d'harmoniques

7. Liste des moyens de mesure utilisés

RemarqueInformations à fournir par le client

Un certain nombre de contenus dépendent des informations à fournir par le client, comme p. ex. un dessin de l'accouplement pour l'analyse de la vitesse critique latérale. La description des essais ne peut être communiquée dans son intégralité que lorsque tous les contenus seront disponibles.

Remarque

Aucun formulaire de protocole d'essai vide ne sera remis préalablement.

Documents complémentaires Liste des instruments de mesure et d'essai et méthode d'étalonnage en tant que document

à part.Le client obtient une liste comportant les appareils de mesure, leur type et leur fabricant ainsi que des indications concernant la date du prochain étalonnage et le numéro d'enregistrement.

Autres documents pouvant être commandésEn outre, le client peut obtenir les documents suivants sur commande :

Calculs de dynamique du rotorLe client doit mettre à disposition un dessin de l'accouplement en temps voulu pour ces calculs.

Dessins et nomenclatures pour pièces de rechange (option B38)Une recommandation de pièces de rechange n'est livrée que lorsque celle-ci a été commandée explicitement.

Certificats d'étalonnage des instruments de mesure sur la machine.Toutes les fiches techniques, les rapports d'essai ou les protocoles d'étalonnage disponibles à cet instant sont envoyés au client. Les instructions de service ou la collection de certificats établis après la livraison contiennent l'ensemble des documents. Si certaines informations sont nécessaires entre temps, il conviendra d'en convenir avec le client.

3.2.4.4 Pré-inspection de la fabrication ("Shop Inspection")

Notions de base API 4th edition : 4.1.1

API 5th edition : -

La "pré-inspection de la fabrication" permet au client d'obtenir une vue d'ensemble générale des principales zones de production.

Remarque

La pré-inspection n'a pas le caractère d'un essai témoin ("Witness Test") ni d'un point d'arrêt. Le client n'est pas en mesure d'exiger un arrêt de la production à partir d'une pré-inspection.

Si le client souhaite faire des remarques relatives au contrat ou faire prendre en compte des compléments et ajouts, leur faisabilité est vérifiée. Le client est ensuite informé du résultat de cette vérification.

DéroulementDès que le contenu de la commande a été défini d'un point de vue technique, le client est invité à participer à une pré-inspection générale des zones Atelier de bobinage, Montage et Centre d'essai de systèmes ou Plateforme d'essai. Les autres lieux de production ne font pas partie de l'étendue de la pré-inspection.

3.2.4.5 Preuve de la précision de l'équipement d'essai ("Demonstrate Accuracy of Test Equipment")

Le client obtient une preuve complète de la précision de l'équipement d'essai sur la base des certificats d'étalonnage.

Certificat d'étalonnage Chaque certificat d'étalonnage décrit l'objet étalonné et la méthode d'étalonnage ainsi que les incertitudes de mesure et les conditions ambiantes.

Opération d'étalonnage L'opération d'étalonnage est documentée par les indications suivantes :

Etendue de mesure

Condition

Consigne

Mesure

Ecarts admissibles

Incertitude de mesure

Evaluation de la mesure

Figure 3-38 Exemple de certificat d'étalonnage

3.2.4.6 Inspection du paquet de tôles du stator avec enroulement avant l'imprégnation ("Stator Inspection Prior to VPI")

Une inspection visuelle de l'état correct de l'ensemble de l'enroulement inséré dans le paquet de tôles du stator et connecté est réalisée avant l'imprégnation.

RésultatLe certificat peut contenir en outre les données et les résultats de l'essai préliminaire, comme l'inspection visuelle, le contrôle dimensionnel et l'essai électrique. Le résultat de l'essai est documenté dans un certificat 3.1, ou dans un certificat 3.2 si la réception client a été commandée.

3.2.4.7 Mesure du bruit en marche à vide ("Sound pressure level test")

Notions de baseLa mesure du bruit est effectuée en référence à ANSI/NEMA MG-1 Part 9 selon ISO 3744 et ISO 1680, en l'absence d'autres exigences du client. La mesure est effectuée conformément à la classe de précision 2.

La mesure apporte la preuve que des valeurs limites éventuellement présentes sont respectées.

RemarqueValeurs limites

Les valeurs limites du catalogue respectif sont utilisées en tant que valeurs de référence pour l'évaluation de la mesure du bruit. En présence de fréquences isolées apparentes, tels que des sons magnétiques, sons de sirène, etc. une analyse du bruit supplémentaire peut être réalisée.

De plus, il peut s'avérer nécessaire de contrôler l'effet du changement sur le bruit, par exemple en raison de modifications sur les moteurs. Les mesures de bruit sont réalisées dans les cas suivants :

Sur demande du client ou du responsable de la réception

Lors de nouveaux développements, dans le cadre de l'essai de type

Afin de déterminer les causes des bruits, en particulier pour des fréquences isolées, des analyses de fréquence supplémentaires peuvent être effectuées.

Moyens d'essai Systèmes de mesure conformes à ISO 3744 en référence à CEI 61672-1:2002 classe 1

avec un étalonnage valide.

Une "bonnette" en mousse est utilisée devant le microphone. Cela permet d'éviter que les bruits du courant d'air ne faussent le résultat de mesure.

Déroulement de la mesureLa mesure du bruit est réalisée en marche à vide à la tension et à la fréquence assignées. L'état thermique de la machine n'a pas d'importance ici. Le niveau de pression acoustique est déterminé selon l'évaluation A.

1. Le niveau de pression acoustique du bruit de la machine est enregistré à chaque point de mesure.

2. Chaque niveau de pression acoustique mesuré est corrigé en retranchant les facteurs de correction K1 (bruit de fond) et K2 (réflexion de la pièce).Les bruits peuvent également être mesurés dans une chambre sourde. La correction du bruit de fond est alors inutile.

3. Les niveaux de pression acoustique sont déterminés et permettent d'obtenir le niveau de pression acoustique à la surface de mesure.

4. Le niveau de puissance acoustique LWA est obtenu à partir de la relation suivante :LWA = + 10 log (S/1m2)LWA = niveau de puissance acoustique à évaluation A

= niveau de pression acoustique de la surface de mesure à évaluation AS = surface de mesure en m2

RésultatLe protocole de mesure contient les données suivantes :

Dimensions du moteur

Position et nombre de points de mesure en fonction des dimensions du moteur

Conditions de mesure, comme par exemple les instruments de mesure utilisés et, le cas échéant, le bruit de fond

Valeurs de correction

Niveau de pression acoustique à la surface de mesure

Niveau de puissance acoustique à la surface de mesure

3.2.4.8 Analyse du bruit

Notions de baseSur demande du client ou en présence de fréquences isolées apparentes, tels que des sons magnétiques, sons de sirène, etc. une analyse du bruit peut être réalisée.

L'analyse du bruit est également réalisée lorsqu'un spectre de tierce ou d'octave du bruit de la machine est requis. Le spectre de tierce ou d'octave permet par exemple de prévoir des mesures actives ou passives de réduction du bruit.

Déroulement de l'essai1. Les spectres des fréquences d'octave et de tierce sont enregistrés en suivant le tracé de

mesure 1. Le nombre de points de mesure dépend de la taille de la machine et de la caractéristique d'émission de bruit. Si le spectre de fréquences n'est enregistré qu'à un seul point de mesure, on choisit un point auquel règne le niveau de pression acoustique moyen.

2. Selon l'équipement de la plateforme d'essai, les bruits de fond peuvent être mesurés en plus.

– Lorsque le bruit de fond sur l'ensemble de la plage des fréquences moyennes de tierce est à une distance >15 dB par rapport aux valeurs de mesure à évaluation A, le bruit de fond est uniquement mesuré à un point de mesure représentatif ; K1 = 0 dB.

– Lorsque le bruit de fond sur l'ensemble de la plage des fréquences moyennes de tierce est à une distance <15 dB par rapport aux valeurs de mesure à évaluation A, le bruit étranger est mesuré pour chaque point de mesure.

RésultatSelon le site, les résultats sont présentés de différentes manières :

À Ruhstorf, le protocole contient les niveaux de pression acoustique à la surface de mesure dans le spectre d'octave foctave sous forme graphique.

À Nuremberg, le protocole contient les niveaux de pression acoustique à la surface de mesure et les niveaux de puissance acoustique à la surface de mesure dans le spectre de tierce ftierce sous forme de tableau et graphique.

Pour documenter le résultat de l'essai, un certificat 3.1 est établi, ou un certificat 3.2 pour les essais de réception en présence du client.

Voir aussiMesure du bruit en marche à vide ("Sound pressure level test") (Page 125)

3.2.4.9 Essai de fonctionnement sur variateur de la plateforme d'essaiCet essai permet de tester le fonctionnement du moteur avec le variateur de la plateforme d'essai.

Moteurs haute tension sur SINAMICS Perfect Harmony GH180

Moteurs basse tension sur SINAMICS S120

Étendue de base de l'essai de fonctionnement1. Mesure de la résistance à froid de l'enroulement du stator (Page 37)

2. Essai d'échauffement au point assigné

3. Mesure de la résistance à chaud de l'enroulement du stator

4. Essai en charge (Page 100) dans quatre points de fonctionnement (vitesse, couple)

Points de charge1. Essai d'échauffement en charge

2. Les paramètres suivants sont mesurés à chaque point de charge pour différentes vitesses de rotation :

Essai haute tension du moteurUn essai haute tension du moteur fait déjà partie intégrante de l'essai individuel, mais peut tout de même être réitéré dans le cadre de l'essai.

Inspection visuelle Inspection visuelle du moteur

Mesure du bruit sur le moteur La mesure du bruit est uniquement effectuée avec les options F28/F29 ou F62/F63.

1. Le moteur fonctionne sur variateur et sans charge à la vitesse assignée.

2. Le niveau de pression acoustique du bruit de la machine est enregistré aux points de mesure définis. Le niveau de pression acoustique est déterminé selon l'évaluation A.

Essai de vibrations sur le moteur1. Le moteur fonctionne sur variateur et sans charge à la vitesse assignée.

2. Les vitesses de vibration sont mesurées, sous la tension et la fréquence assignées, au niveau des logements de palier.

3. Dans le cas des paliers lisses, les vibrations de l'arbre sont en outre mesurées lorsque des capteurs correspondants sont rapportés.

Voir aussiEssai des composants (Page 34)

Temps nécessaire (Page 35)

3.2.4.10 Certificats de test et certificats de composants ("Certified data prior to shipment")

Notions de base API 5th edition 8.6.2a

Une fois la construction du moteur achevée et les essais terminés, le constructeur fournit tous les certificats convenus ("Certified data prior to shipment"). Selon les directives d'archivage, chaque document est sauvegardé pendant un certain temps.

Une réunion séparée peut être convoquée afin de discuter et convenir des détails concernant des exigences particulières en matière d'emballage et de transport.

AAnalyse des vibrations, 75Analyse du bruit, 126API 2.4.6.3.6, 70API 4.1.1, 122API 4.1.5, 69API 4.2.1.1e, 71API 4.2.2, 112API 4.2.2.2, 112API 4.2.2.5, 118API 4.2.3.2, 71API 4.2.3.3, 71API 4.3.1.14, 122API 4.3.1.5, 120API 4.3.2.1h, 62API 4.3.2.1j, 72API 4.3.2.1k, 74API 4.3.3.12, 74API 4.3.3.2, 42API 4.3.4.2, 57API 4.3.4.2.1, 93API 4.3.4.5, 124API 4.3.5.4, 79API 4.4.6.3.4, 70API 4.4.9.4, 76API 4th edition, 25API 5th edition, 25API 6.2.1.1e, 71API 6.2.1.4, 120API 6.2.2, 112API 6.2.2.2, 112API 6.2.3.3, 71API 6.2.5.1a, 70API 6.3.1.15, 122API 6.3.1.16, 40API 6.3.1.4, 120API 6.3.1.5, 76API 6.3.2.1h, 62API 6.3.2.1k, 72API 6.3.2.1l, 74API 6.3.3.4, 42API 6.3.3.5, 82API 6.3.4.1, 90API 6.3.4.2, 57API 6.3.4.2.1, 93API 6.3.4.3, 90API 6.3.4.4, 110

API 6.3.4.5, 124API 6.3.4.6, 95API 6.3.5.3, 78API 6.3.5.4.1, 79API 6.3.5.6, 69API 8.2, 119API 8.4, 120API 2.4.6.3.1a, 70API 2.4.6.3.3, 76API 4.2.2.3, 114API 4.2.2.4, 116API 4.2.2.5, 118API 4.3.1.15, 40API 4.3.1.6.2, 76API 4.3.2.1i, 64API 4.3.3.1, 55API 4.3.4.1, 90API 4.3.4.3, 90API 4.3.4.4, 110API 4.3.5.2.1, 46API 4.3.5.3, 78API 6.2.2.3.2, 114API 6.2.2.4, 116API 6.2.2.5, 118API 6.3.2.1j, 64API 6.3.5.2.1, 46API 8.6.2a, 129

BB29, 81Bearing Dimensional & Alignment Checks Before Tests, 72Bearing Dimensional & Alingnment Checks After Tests, 74Bearing Housing Natural Frequency Tests, 79Bearing Inspection After Tests, 63Bearing temperature rise, 62

CCalcul du rendement à partir des pertes individuelles, 104Certificats de test et certificats de composants, 128Certified data prior to shipment, 129Component Balance, 70Contrôle de l'étanchéité, 83Contrôle de l'isolation de l'enroulement, 110

Contrôle de propreté, 72Contrôle des températures limites des composants de machines antidéflagrantes, 83Contrôle par magnétoscopie, 116Contrôle par radiographie, 112Contrôle par ultrasons, 114

de pièces moulées en fonte, 116de produits soudés, 115d'ébauches d'arbres laminées ou forgées, 115

Coordination Meeting, 119

DDemonstrate Accuracy of Test Equipment, 123Détection des résonances du logement de palier, 79Détermination du moment d'inertie par ralentissement, 109

EEnregistrement de la caractéristique à vide et distinction des pertes, 97Enregistrement de la caractéristique en charge, 100Enregistrement de la caractéristique en court-circuit et pertes en court-circuit, 99Enregistrement de l'allure du courant et du couple avec la machine de charge, 103Enregistrement du couple et du courant à rotor bloqué, 102Enregistrement du spectre de fréquences, 74Essai à haute tension, 33Essai aux ondes de choc sur des bobines élémentaires, 93Essai combiné Complete Test, 23Essai combiné F82 / F83, 20Essai d'aspersion, 110Essai de balayage préalable et de dilution, 30Essai de dynamique de balourd, 78Essai de fonctionnement de l'hydroréfrigérant, 82Essai de fonctionnement sur variateur de la plateforme d'essai, 127Essai de pénétration de peinture, 118Essai de survitesse, 69Essai de type, 30Essai de type pneumatique, 29Essai de vibrations, 34Essai de vibrations avec l'accouplement client, 77Essai d'échauffement en charge, 29, 31Essai d'échauffement en court-circuit pour moteurs en mode de protection Ex eb, 84Essai d'isolement, 33

Essai du libre mouvement des pièces, 71Essai du système, 31Essai fonctionnel du système d'entraînement, 34Essai fonctionnel selon API 541, 22Essai fonctionnel selon CEI, 19Essai individuel, 19, 37

Concordance du sens de rotation et du repérage des bornes, 39Contrôle de l'étanchéité sur les moteurs à refroidissement par eau, 68Convertisseur statique, 17Essai à haute tension, 58Essai à vide, 38Essai de la résistance en courant continu de l'enroulement du stator, 37Essai d'échauffement des paliers, 62Essai des accessoires ainsi que des composants intégrés et rapportés, 48Essai diélectrique, 39Essai diélectrique de l'isolation principale pendant la fabrication de l'enroulement, 59Essai en court-circuit, 38Essai entre spires pendant la fabrication de l'enroulement, 57Inspection visuelle des paliers lisses après les essais électriques, 63, 64Mesure de la répartition de la pression sur les moteurs avec le mode de protection "Protection du matériel par enveloppe à surpression interne", 66Mesure de la résistance d'isolement, 48Mesure de la tension dans l'arbre, 53Mesure de l'entrefer, 55Mesure de l'indice de polarisation, 52Mesure de l'intensité vibratoire, 41Mesure de l'intensité vibratoire pour Complete Test, 46Mesure de l'intensité vibratoire selon API 541, 42Mesure de l'isolement du palier selon API, 54Mesure des fuites sur les moteurs en mode de protection Ex p, 65Mesure du débit volumétrique et réglage du système de surpression, 67Mesure du défaut d'alignement avec réception, 55Mesure du signal de choc, 60Mesure du Slow Roll selon API, 56Moteur, 17Soft Foot Test, 40Transformateur, 17

Essai pneumatique individuel, 29Essais de matériau, 112

FF03, 81F04, 83F05, 83F100, 40F103, 120F104, 119F106, 122F107, 121F108, 72F109, 72F110, 72F111, 82F112, 82F113, 82F114, 123F115, 123F116, 123F117, 90F118, 90F119, 90F120, 57F121, 57F122, 57F123, 93F124, 93F125, 93F126, 70F132, 70F133, 70F134, 70F135, 77F136, 77F137, 77F138, 69F139, 125F14, 97F140, 125F141, 125F142, 110F143, 110F144, 110F145, 88, 90F148, 72F149, 72F15, 97F150, 72F151, 74F152, 74F153, 74

F154, 23, 46, 99, 102, 103, 104, 125F155, 23, 46, 99, 102, 103, 104, 125F156, 23, 46, 99, 102, 103, 104, 125F157, 125F158, 125F159, 125F16, 99F160, 74F166, 78F167, 78F168, 78F169, 79F17, 99F170, 79F171, 79F172, 71F176, 129F178, 112F18, 100F181, 112, 114, 115, 116F184, 112, 114, 115, 116F185, 112, 116F186, 112, 116F187, 112, 116F188, 112, 118F189, 112, 118F19, 100F190, 112, 118F191, 46F192, 46F193, 46F20, 104F21, 104F22, 86F23, 86F26, 88F28, 125F29, 125F34, 103F35, 103F36, 109F37, 109F38, 69F39, 69F42, 110F43, 110F46, 95F52, 102F53, 102F54, 52F55, 52F58, 75

F59, 75F60, 93F61, 93F62, 126F63, 126F67, 63, 64F71, 55F74, 27, 100, 127F75, 27, 100, 127F82, 99, 104F83, 99, 104F92, 99, 104F93, 99, 104F97, 27Final Assembly Running Clearances, 71Fournitures du client, 14

HHeat exchanger performance verification test TEWAC, 82Hydrostatic test, 83

IIndice de polarisation, 53Inspection des paliers avant les essais électriques, 72Inspection des paliers lisses après les essais électriques, 74Inspection du paquet de tôles du stator avec enroulement avant l'imprégnation, 125Inspection for Cleanliness, 72Inspection visuelle, 34, 81

LLiquid Penetrant Test, 118

MMagnetic Particle Test Parts, 116Magnétisation du tore, 90Material Inspection, 112Mesure de la tangente de l'angle de pertes, 90Mesure de la tangente de l'angle de pertes et de la capacité sur l'ensemble de l'enroulement ou de la machine, 88Mesure de la tangente de l'angle de pertes tan δ sur des bobines élémentaires, 86

Mesure de l'épaisseur du feuil, 81Mesure des décharges partielles sur l'enroulement / la machine, 95Mesure des harmoniques, 33Mesure du bruit, 34Mesure du bruit en marche à vide, 125

OOverspeed test, 69

PPartial discharge test, 95Plan d'essai fonctionnel et descriptions des essais six semaines avant l'essai électrique final., 121Points de charge et détermination du rendement du système, 33Power Factor Tip-Up Test, 88, 90Pré-inspection de la fabrication, 122Preuve de la précision de l'équipement d'essai, 123

QQualité d'équilibrage des composants du moteur, 70

RRadiographic Test, 112Réception client, 14Réception du système, 35Residual Unbalance Verification Test, 70Réunion de lancement, 119Revue de conception, 120Running/Vibration Tests with Coupling Half, 77

SSealed Winding Conformance Test, 110Shop Inspection, 122Sound pressure level test, 125Special Surge Test of Coils, 93Stator Core Test, 90Stator Inspection Prior to VPI, 125Submit Test Procedures 6 Weeks Before Tests, 121

UU85, 81

Ultrasonic Test Parts, 114Unbalance Response Test, 78

VVérification de la précision de l'équilibreuse, 70Vibration Recording, 74Visual Bearing Checks After Tests, 64

0000000000 000000 01 FR 03

*000000000000000001FR03* 000000000000000001FR03

Further Informationwww.siemens.com/LDASiemens AGLarge Drives ApplicationsVogelweiherstr. 1-1590441 NÜRNBERGALLEMAGNE

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Siemens S.p.A.LAURA NOVA

IT-20126 Milano

Service DI MC CBMF MF-NMA LDA ENTéléphone +49 (911) 433-6422Fax +49 (911) 433-6921Email motoren.doku.aud@internal.siemens.co

mNotre référence 0000000000000000Date 04.02.2020

Documentation pour 1L, 1M, 1P, 1R, 1S, 1N Votre n° de commande - 001000

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*000000000000000001FR03*

Dos de classeur 50 mm (120 g/m2)

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