Amélioration du Monte charge du tunnel|TP2.1 | 1 BAC ELEEC

Lycée des métiers Louis Blériot, Marignane
Travaux Pratiques
ELEC TEAM
Repère : TP2.1
Nom : ………………………
Amélioration du monte charge du tunnel
Prado Carénages Part 1
Le Tunnel Prado Carénage, d’une
longueur de 2,5 km, permet de
traverser la ville de Marseille
facilement et rapidement sans
quitter
l'autoroute.
Il
relie
l’autoroute A55 à l’autoroute A50.
Le monte charge a été fabriqué pour faciliter le déplacement de matériels entre le 2ème et le
3e étage du tunnel notamment pour transporter le matériel des agents de maintenance.
L’entreprise d’exploitation du tunnel veut augmenter la capacité de levage de son Monte
Charge en allant jusqu’à 6 t 795 kg et rénover l’ensemble de l’armoire électrique commandant
ce système.
Choisir et justifier les constituants du monte charge compte tenu des modifications techniques
effectuées et de réaliser les schémas correspondants.
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Compétences :
C2.1 – C2.2 – C3.1 – C5.2
Centre d’intérêt : CI2
Durée prévue : 4h
Savoirs : S0.3 – S1.4 – S2.1- S3.1S4.5 – S4.6 – S7.1 – S7.6
Support d’activités : Système Monte Charge
Avant cette activité, vous devez :
-Savoir choisir un appareillage
-Savoir faire un bilan mécanique sur un moteur
Acquis
En cours
Je calcule la puissance utile Pu du moteur en faisant un bilan mécanique
Je choisi le moteur
Je choisi les appareillages de commande et protection du moteur
Je choisi les capteurs de fin de course
Je choisi les appareillages de commande et de signalisation
Je réalise le devis de l’installation sur Excel
Méthode de
travail
Choisir les outils de travail et les documentations adaptées
Fournir un travail régulier sur l’ensemble de la séance, implication dans le
binôme
Travailler en autonomie
Attitude
professionnelle
Respecter les consignes de sécurité
Persévérer dans la recherche de solution
Respecter ses camarades
Compréhension du travail demandé
Réalisation du
travail
demandé
Pertinence des calculs mécaniques et du choix de matériel
Retranscription des éléments de réponse
Clarté et propreté du compte rendu
Satisfaisant
en cours d’acquisition
non acquis
Note proposée et observations :
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Non Acquis
1. Choix du moteur
Après des calculs, nous déterminons que pour soulever la charge de 6.795 tonnes, il faut un
couple T > 20 000Nm
Nous avons un réducteur en sortie du moteur et son rapport de réduction est r = 0.01
Calculer par conséquent le couple à fournir par le moteur Tm en Nm (ce sera donc le
couple en entrée du réducteur) à partir du couple qu’il faut fournir pour soulever la
charge.
On vous précise que :
Le tambour du treuil de levage a un rayon R = 636mm
La vitesse de levage doit être V = 2m/s
Calculer par conséquent la vitesse angulaire de rotation en sortie du réducteur s en
rad/s
En déduire la vitesse de rotation en sortie du réducteur Ns en tour/min
A partir du rapport de réduction du réducteur, déduire la vitesse de rotation en
entrée du réducteur (qui sera en fait la vitesse de rotation en sortie du moteur Nm)
Calculer maintenant la puissance utile que consommera le moteur Pu
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Déterminer par conséquent la référence du moteur Leroy Somer triphasé type LSES à
2 pôles. Effectuer cette recherche sur internet : www.leroysomer.fr ( solutions ; 
système d’entrainement ;  moteurs asynchrones)
A partir du catalogue, remplir le tableau ci-dessous listant les caractéristiques du
moteur.
Caractéristiques
Repère
Puissance nominale à 50 Hz
Exemple : Putile
Valeurs
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Rappel de mécanique élémentaire
T ou M : couple en Nm (Newton-mètres)
r : rapport de réduction du réducteur
V : vitesse de déplacement linéaire en m/s
R : rayon en m
 : vitesse angulaire en rad/s
N : vitesse de rotation en tr/min
Sur un réducteur : Tsortie = Tentrée x
V=R x=
1
r
V
R
=
2  N
60  
N=
60
2
r=
Nsortie
Nentrée
 Nentrée =
Nsortie
r
Dans un système d’entraînement (en considérant le rendement égal à 100%), la puissance
se conserve :
Psortie = Pe où e est l’indice pour l’entrée et s pour la sortie
P=Tx
2  N
60
où T est exprimé en Nm
N fréquence de rotation (vitesse) est exprimée en tr/min
Calculer maintenant la puissance absorbée par le moteur Pa en W à partir du
rendement.
Calculer le courant consommé par ce moteur à partir de la puissance absorbée
On est bien sûr en triphasé.
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2. Commande du moteur
Nous choisissons de commander le moteur avec deux contacteurs (KM1 commandera la
montée, KM2 commandera la descente).
Nous prendrons un contacteur télémécanique Inverseur de Tesys D et le circuit commande
est en 24V ~.
Déterminer la catégorie d’emploi de ce contacteur.
Déterminer la référence du contacteur.
A partir de la tension de la bobine, compléter la référence.
Déterminer la référence du bloc auxiliaire frontal à fixation à vis étriers pour avoir 2
contacts NO et 2 contacts NF
Nous aurons également un contacteur en amont de KM1 et KM2 ; son repère est KM0 et
servira à la mise sous tension.
Nous prendrons un contacteur télémécanique de Tesys D et le circuit commande est en 24V~.
Attention, ce contacteur se choisira en fonction du courant d’emploi calculé précédemment.
Déterminer la référence du contacteur.
A partir de la tension de la bobine, compléter la référence.
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3. Protection du moteur
Nous choisissons de protéger le moteur avec un disjoncteur moteur magnéto-thermique dont
le pouvoir de coupure Pdc sera de 70kA. Nous le nommerons DJ0.
Déterminer la référence du disjoncteur moteur qui correspond à notre installation
Il sera choisit en fonction de la plage de réglage thermique.
Déterminer la référence du dispositif de discrimination à ajouter à ce disjoncteur
tout en sachant que la tension du circuit commande est bien 24V ~
4. Dispositif de sectionnement
Nous devons pouvoir sectionner et interrompre en charge l’alimentation sur le côté de
l’armoire et la condamner. Nous prendrons un interrupteur sectionneur porte fusible de type
GS1 que nous repèrerons Q0.
Déterminer la référence de cet interrupteur sectionneur sachant qu’il sera à
commande extérieure latérale droite, tripolaire à fusible de taille 0.
Déterminer la référence du dispositif de commande latérale droit, verrouillage en
position 0 et de couleur rouge/jaune.
Déterminer la référence de la rallonge pour la commande latérale extérieure.
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5. Capteur de Fin de course
Nous aurons besoin de 2 interrupteurs de position de type XCKJ.
Déterminer la référence de ces interrupteurs de position sachant qu’ils seront à
commande à levier thermoplastique à action brusque.
6. Equipement de commande
La commande du monte charge se fera de la façon suivante :
On actionne un BP « mise sous tension » vert qui commandera le contacteur KM0, on actionne
le BP « montée » blanc pour monter ou le BP « descente » noir pour descendre. Nous avons la
possibilité d’actionner un BP « Arrêt » rouge pour couper l’alimentation de KM0.
Tous les boutons poussoirs sont à corps métallique de diamètre 22, à impulsion affleurant
respectant le marquage international et on commande le produit complet.
Déterminer la référence du BP « sous tension »
Déterminer la référence du BP « arrêt »
Déterminer la référence du BP « montée »
Déterminer la référence du BP « descente »
Un arrêt d’urgence UR peut couper toute l’alimentation de la commande. C’est un bouton coup
de poing à accrochage mécanique de type « tourner pour déverrouiller ».
Déterminer la référence du bouton UR
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7. Equipement de signalisation
1 voyant vert signale la mise sous tension
1 voyant blanc signale la montée
1 voyant bleu signale la descente
Déterminer la référence du voyant « sous tension »
Déterminer la référence du voyant « montée »
Déterminer la référence du voyant « descente »
8. Devis du Monte charge
Compléter le tableau ci-dessous.
Nb
Désignation
Repère
Référence
Prix HT
1
Moteur
M1
LSES280S
C
4000€
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Faire le total HT.
Faire le total des taxes sachant que la TVA est à 19.6%.
Faire le total TTC.
Réaliser le devis de cette installation sur le logiciel Microsoft Excel.
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