Projet MIARC
Mesure, quantification et analyse des courants de décharge au travers des roulements
Projet de recherche financé par le Département des Programmes de recherche de la Wallonie, dans le cadre du programme FIRST Hautes Écoles, le projet MIARC est porté par Steve Bartholomé, Section Ingénieur industriel.
Institution
Haute École Robert Schuman - Département Sciences & Technologies
Chercheur
Steve BARTHOLOMÉ, Ingénieur industriel.
Entreprise partenaire
MI2P SPRL.
Résumé du projet
Environ 5 à 10% des pannes rencontrées sur les moteurs électriques dans les usines proviennent de défauts de roulement ou d'isolation générés par des courants électriques vagabonds. Ces défauts surviennent peu après l'installation de l'équipement voire à moyen terme. Ces courants d'arbre peuvent survenir pour différentes raisons et notamment à cause des variateurs électroniques de vitesse.
Depuis quelques années, une augmentation de la dégradation des roulements à billes et des isolations des enroulements moteurs est observée dans l'industrie. La même constatation est de mise pour les machines entraînées qui voient également leurs roulements se dégrader lorsqu'ils sont traversés par ces courants vagabonds.
Avec le développement des économies d'énergie, l'industrie a vu une explosion de l'utilisation des variateurs de vitesse. Avec les progrès de l'électronique, les fréquences de commutation de ceux-ci ont augmenté, permettant un meilleur réglage.
Cependant, ces fréquences élevées diminuent l'impédance des isolations et augmentent les fuites capacitives aux enroulements des moteurs. Outre la destruction possible de l'isolation, cela génère un courant de circulation dans l'arbre rotorique puis au travers des roulements du moteur. Ceux-ci se comportent alors comme une capacité, ce qui génère des arcs électriques conduisant à des micro-fusions sur les éléments constitutifs du roulement.
Actuellement, la détection de ces défauts se fait lors d'entretiens curatifs en détectant la présence de cannelures ou de micro-piqûres au sein du roulement ou lorsqu'une quantité anormale de roulements (ou d'isolation) est remplacée sur la machine.
Il n'existe actuellement aucun outil préventif sérieux de détection des courants d'arbre. La conception d'un instrument de mesure haute fréquence pour la détection du passage de courant d'arbre au travers des roulements permettrait de mesurer, de quantifier et d'analyser le phénomène en vue de solutions préventives ou pro-actives.
Cela conduirait les industriels vers une maintenance préventive intelligente et vers une économie substantielle en réduisant les coûts de maintenance et de production.
