Le courant de démarrage dans un moteur à courant alternatif est généralement élevé en raison des conditions initiales lors de la mise sous tension du moteur. Lorsqu’un moteur à courant alternatif démarre, en particulier pour les moteurs à induction, il fonctionne initialement dans un état où le rotor est stationnaire (à l’arrêt). Pendant cette période, les enroulements du moteur présentent une faible impédance à l’alimentation électrique, provoquant un afflux important de courant dans les enroulements du moteur. Ce courant de démarrage peut être plusieurs fois supérieur au courant nominal du moteur dans des conditions normales de fonctionnement. Le courant de démarrage élevé est nécessaire pour vaincre l’inertie du moteur et établir le champ magnétique requis pour que le moteur commence à tourner.
Lors du démarrage d’un moteur à courant alternatif, la lecture d’un courant élevé est principalement due aux caractéristiques d’impédance des enroulements du moteur et à la réponse de l’alimentation électrique. Lorsque le moteur est sous tension, l’afflux initial de courant est nécessaire pour surmonter la résistance initiale du moteur et pour accélérer le rotor à partir de l’arrêt. La lecture de courant élevé reflète la puissance consommée par le moteur pendant cette période transitoire, qui est nettement supérieure au courant en régime permanent que le moteur consomme pendant le fonctionnement normal une fois qu’il atteint sa vitesse de fonctionnement.
Un moteur à courant alternatif consomme plus de courant de démarrage, principalement en raison de la nature de sa conception et de son fonctionnement. Les moteurs à induction, par exemple, nécessitent un courant plus élevé au démarrage pour générer les champs magnétiques nécessaires au mouvement du rotor. Ce courant de démarrage élevé est essentiel pour fournir le couple nécessaire pour vaincre l’inertie du moteur et de toute charge connectée. Les enroulements du moteur présentent une faible impédance à l’alimentation électrique lors du démarrage, ce qui entraîne une pointe de courant qui diminue à mesure que le moteur accélère jusqu’à sa vitesse de fonctionnement. Une fois que le moteur atteint sa vitesse nominale, le courant consommé par le moteur diminue jusqu’à son niveau de fonctionnement normal.
Pour réduire le courant de démarrage d’un moteur à courant alternatif, diverses méthodes peuvent être utilisées en fonction de l’application et du type de moteur. Une approche efficace consiste à utiliser un démarreur progressif ou un variateur de fréquence (VFD). Un démarreur progressif augmente progressivement la tension fournie au moteur lors du démarrage, limitant ainsi l’appel initial de courant. Cette accélération progressive réduit les contraintes mécaniques sur le moteur et les équipements connectés. Un VFD, quant à lui, contrôle la vitesse du moteur en ajustant la fréquence du courant alternatif fourni au moteur. En démarrant le moteur à une fréquence inférieure et en l’augmentant progressivement jusqu’à la fréquence nominale, un VFD réduit considérablement le courant de démarrage par rapport au démarrage direct en ligne.
Prévenir un courant de démarrage élevé dans un moteur à courant alternatif implique la mise en œuvre de techniques de démarrage appropriées et l’utilisation d’un équipement approprié. Outre les démarreurs progressifs et les VFD, qui réduisent efficacement le courant de démarrage, d’autres méthodes incluent les démarreurs étoile-triangle pour les moteurs à induction et les démarreurs de moteur électroniques. Les démarreurs étoile-triangle connectent initialement les enroulements du moteur dans une configuration en étoile pour réduire le courant de démarrage, puis passent à une configuration en triangle pour un fonctionnement normal. Les démarreurs de moteur électroniques utilisent des dispositifs à semi-conducteurs pour contrôler le démarrage du moteur et peuvent fournir des caractéristiques de démarrage progressif similaires à celles des démarreurs progressifs. Une sélection et une mise en œuvre appropriées de ces méthodes permettent d’éviter un courant de démarrage excessif, de prolonger la durée de vie du moteur et d’améliorer la fiabilité globale du système.
