Dans cet article rédigé par MEAN WELL et traduit par Electrónica OLFER, nous discutons de plusieurs solutions pour répondre à ces exigences.

  1. Optez pour une alimentation de puissance supérieure : il est courant d'utiliser une alimentation de 450 W pour alimenter un moteur CC de 150 W dont le courant de crête atteint 300 %. Cependant, cette configuration est surdimensionnée et entraîne un coût et un encombrement plus importants.
  2. Augmenter la capacité de charge en connectant plusieurs alimentations en parallèle : La seconde option consiste à connecter plusieurs alimentations en parallèle pour alimenter les charges. Cependant, cela implique un coût plus élevé et un encombrement réduit pour les autres composants.
  3. Optimisez le système pour réduire le courant de crête : créez une séquence de démarrage séparé des moteurs afin de diminuer le courant de démarrage. Cependant, cela peut impacter négativement les performances initiales.

Les solutions mentionnées ci-dessus constituent des compromis pour l'alimentation des moteurs. La solution optimale consiste à utiliser une alimentation capable de supporter une puissance nominale continue et de générer des pics de puissance élevés lors des variations de tension. Ceci permet non seulement de réduire efficacement le coût et l'encombrement du système, mais aussi de simplifier son installation. Pour répondre à ces besoins, MEAN WELL et OLFER Electronics lancent la série HRP-N3. Il s'agit d'une alimentation à sortie unique avec correction du facteur de puissance, offrant une capacité de puissance de crête de courte durée jusqu'à 350 % (pendant 5 secondes). Trois modèles sont disponibles dans cette série : HRP-150N3, HRP-300N3 et HRP-600N3.

Pour utiliser des produits à puissance de crête élevée, plusieurs conditions doivent être remplies :

  1. Puissance de sortie moyenne (Pav) d'une application ≤ puissance de sortie nominale (Prated) de l'alimentation
  2. Largeur du pic de puissance (durée) : t ≤ 5 s

 

Figure 1. Diagramme de la période de puissance de pointe

Exemple de sélection de puissance :

Un moteur 24VDC pour une application de comptage de billets de banque avec les exigences de puissance suivantes : Courant maximal : 66,7 A (800 W), durée de puissance de pointe : t < 5 s et cycle de service de 10 %.

Quelle alimentation électrique convient à cette application ?

  1. En fonction de votre besoin en puissance de crête, les modèles HRP-300N3-24, HRP-600N-24 et HRP-600N3-24 sont disponibles. Nous avons initialement sélectionné le HRP-300N3-24, qui présente la puissance nominale la plus faible, pour cette application.
  2. Effectuez un calcul en suivant la formule et la courbe de puissance de sortie maximale (Fig. 2).

Vin = 200 V Rapport cyclique maximal = 10 %

Pav=336W

Ppk= 800 W

t = ≤ 5 secondes

 ≤ 336 W

 = 284,4 W

Si vous choisissez un rapport cyclique différent, vous pouvez utiliser la méthode d'interpolation pour calculer la puissance maximale correspondante selon la courbe.

Conclusion:

  • Compte tenu de son prix plus abordable et de sa taille réduite, le modèle HRP-300N3-24 est recommandé, avec une plage d'entrée adaptée à plus de 200 Vca. Si une plage d'entrée complète est nécessaire, le modèle HRP-600N-24 constitue une alternative.
  • Avec des exigences de puissance de pointe de 800 W pendant < 5 secondes, période : ≥ 45 secondes, cela signifie que l'alimentation doit refroidir (ou être en mode Pnpk) pendant au moins 45 secondes avant de démarrer une autre sortie de puissance de pointe.
  • Puissance de sortie hors crête (Pnpk) : ≤ 284,4 W

Figure 2. Courbe de puissance de sortie maximale du modèle HRP-300N3

 

Exemples d'application :

Cas 1 : Bras robotiques industriels

Un bras robotisé est un dispositif mécanique programmable qui imite les fonctions d'un bras humain et peut être utilisé pour réaliser des tâches spécifiques. Les bras robotisés utilisent des moteurs pour assurer le mouvement des articulations. La série HRP-N3 peut fournir jusqu'à 350 % de la puissance de crête pendant 5 secondes afin de répondre aux besoins de puissance transitoires lors du démarrage du moteur. Les consommateurs n'ont plus besoin d'investir dans des alimentations de puissance maximale.

Cas 2 : Imprimantes industrielles

Une imprimante industrielle utilise des moteurs pour entraîner les rouleaux. En fonctionnement normal, elle ne consomme que quelques centaines de watts ; toutefois, sa consommation électrique transitoire dépasse 1 000 W lorsque les rouleaux se mettent en marche. Le modèle HRP-600N3 est parfaitement adapté à cette application.

Modèles distribués par Electrónica OLFER.

Figure 4. Application pour une imprimante industrielle

 

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