Maintenance Des Installations Electriques

Université sidi Mohammed ben Abdallah
École Supérieure de Technologie
Fès
Filière : Gène Industriel Et Maintenance














La Maintenance Des Installations
Electriques











Réalisé par:
 Yassine Chaachoue
 Mohammed Mahrach
Encadré par:
 Mr. Errouha
ANNEE UNIVERSITAIRE : 2013-2014

PROJET DE FIN D’ETUDES

Projet de Fin d’Etudes Maintenance Des Installations Electriques
Yassine Chaachoue Mohammed Mahrach
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Nous dédions ce modeste travail à tous qui de prés et de loin m’ont
accordé leur soutien moral et physique pour la réalisation de cette œuvre :

 A notre parent pour leurs soutiens durant toute nous études et qui non
pas cesser de nous prodiguer de leurs amours.

 A nous frères et nous sœurs trouveront ici l’expression de nous respect
et amour.

 A tous nos collègues de département Maintenance Industrielle.

A toute personne que nous connaissons et avec qui nous échangeons des
sentiments d’amitié d’amour et de respect

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Élaborer ce rapport fut pour nous un honneur, le rédiger fut un
plaisir. Nous tenons avons d’aborder le développement de ce rapport, à
remercier notre encadrant Mr errouha enseignant à l’Ecole Supérieure de
Technologie de Fès pour les efforts qu’il a déployés, les conseils fructueux
qu’il n’a cessés de nous prodiguer avec bienveillance.
On n’aura garde d’oublier dans ces remerciements les membres du
jury qui nous ont honorés par leur présence.
On adresse pareillement nos remerciements à tous les enseignants du
Département Maintenance Industrielle qui ont contribué à notre formation
pendant ces deux années.
Enfin, nous remercions tous ce qui a contribué à faciliter la tâche de
notre travail, en prodiguant généralement leur aide accompagnée de
sympathie et d’encouragements trouvent ici l’expression de notre sincère
gratitude.

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Sommaire
Chapitre 1 : LES INSTALLATIONS ELECTRIQUES ................................................... 8
I. Définition des installations électriques : ................................................... 8
II. Exemple d’installation électrique : ............................................................ 8
1. Transformateur : ....................................................................................... 9
i. Définition : ............................................................................................. 9
ii. Transformateur monophasé : ................................................................ 9
iii. Transformateur triphasé: .................................................................... 9
2. Batterie : ................................................................................................. 10
3. Les Moteur électrique : ........................................................................... 11
b) Moteur asynchrone triphasé : .............................................................. 11
c) Moteur asynchrone monophasé : ....................................................... 14
d) Moteur à courant continue : ................................................................ 15
e) Moteur universel : ............................................................................... 17
4. Les éléments de protection : ................................................................... 18
i. Sectionneur porte –fusibles : ............................................................... 19
ii. Contacteur : ......................................................................................... 21
iii. Relais thermique : ............................................................................. 23
i. Disjoncteur : ......................................................................................... 24
Chapitre 2 : LES PANNE D’INSTALLATIONS ELECTRIQUES ................................ 25
I. Les Panne du Transformateurs : ................................................................. 25
1) Les défauts : ........................................................................................... 25
2) Explication des défauts : ......................................................................... 26
II. Les pannes des moteurs asynchrones: ....................................................... 27
1. Les défauts : ........................................................................................... 27
2. Explication des défauts : ......................................................................... 28
III. Les pannes du moteur à courant continu : .............................................. 34
1) Les défauts: ............................................................................................ 34
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2) Explications des défauts : ........................................................................ 35
Chapitre 3 : MAINTENANCE DES INSTALLATIONS ELECTRIQUES ....................... 38
I. Généralité sur la maintenance ................................................................... 38
1. Définition de la maintenance : ................................................................ 38
2. Différents types de maintenance : .......................................................... 38
3. Les Objectifs de la maintenance : ............................................................ 40
II. Intervention : ............................................................................................. 41
III. Maintenance des transformateurs : ........................................................ 43
IV. Maintenance des moteurs électriques : .................................................. 44
1. Maintenance préventive : ....................................................................... 44
2. Maintenance corrective : ........................................................................ 46











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Les exigences de productivité, de qualité et de sécurité nécessitent une fiabilité
de haut niveau de fonctionnement des équipements et de leurs installations électrique.
Toutefois les installations électrique ne répondent pas toutes à ce degré de
fiabilité, et lorsque les pannes surviennent, les causes peuvent êtres multiples et
combinées.
Dans le domaine industriel les installations électriques constituent la partie la
plus intéressante pour un bon démarrage de la production industrielle.
Les installations électriques sont tous jour perturber par des pannes électriques
soit les fréquentes ou bien les compliques.
La maintenance des installations électriques a venue spécialement pour attribuer
une nouvelle stratégie de traitements de ce type des installations , par la maitrise du
plusieurs interventions qui doivent être exécuté sur les déférentes Equipment De ses
installations.
Pour effectuer la maintenance ; il faut connaitre les régalements et procédures
pour intervenir en toute sécurité sur une installation :
1. réunir les informations nécessaires sur tous les Equipment de l’installation avant
toute intervention.
2. Chercher les causes possibles des pannes.
3. Bien choisir le type de maintenance efficace pour chaque panne.
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Le premier chapitre de notre projet est consacré à l'étude d’installation
électrique. Nous allons nous attacher dans un premier temps a définie en détail
l’installation électrique en général (moteur électrique, transformateur, relai thermique,
disjoncteur…).Dans le Deuxième chapitre l'élaboration des panne des installations
électrique. Dans le troisième chapitre est consacré à l'étude de maintenance des
installations électriques. Nous allons nous attacher dans un temps à rappeler
brièvement les travaux de la maintenance, essentiellement est les différents niveaux de
la maintenance.





















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Chapitre 1 : LESINSTALLATIONS ELECTRIQUES
I. Définition des installations électriques :
Les installations électriques sont des installations qui produisent, transforment,
permettent la distribution vers des points bien déterminés pour la transformer en une
autre forme d'énergie (mécanique, lumineuse…).
En général l’installation électrique est un regroupement ou un ensemble des
organes (transformateur, batterie…), canalisation alimentant les appareilles
consommateurs d’énergies électrique (moteur asynchrone …).
II. Exemple d’installation électrique :

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1. Transformateur :
i. Définition :
Un transformateur électrique est une machine électrique permettant de modifier
les valeurs de tension et d'intensité du courant délivrées par une source d'énergie
électrique alternative, en un système de tension et de courant de valeurs différentes,
mais de même fréquence et de même forme. Il effectue cette transformation avec un
excellent rendement (plus que 96%).
ii. Transformateur monophasé :
Un transformateur (fig.1) est un appareil statique permettant de modifier la
présentation de l'énergie électrique, il ne fonctionne qu'en alternatif. Avec un excellent
rendement (99% pour un transfo industriel), il permet de monter (ou abaisser) la
tension tout en abaissant (ou montant) l'intensité.

Fig.1
iii. Transformateur triphasé:
Le terme transformateur triphasé provient du fait qu'il est relié à trois lignes
électriques. Considéré comme étant un récepteur électrique, il fonctionne comme trois
transformateurs monophasés combinés. Son principe de fonctionnement est déterminé
par l'émission d'une énergie électrique à haute tension obtenue grâce à la
transformation d'une énergie à basse tension.
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Constitution intérieur (fig.2) :

Fig.2

2. Batterie :
La batterie d’installation électrique est généralement constituée de trois
condensateurs mis en parallèle, et couplés en triangle ou en étoile.
La batterie sert à augmenter le facteur de puissance de l'installation, en
diminuant donc le déphasage φ causé par la charge.
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NB : en régime équilibré (fp=cos (f)).
3. Les Moteur électrique :
a) Définition :





Un moteur électrique est un dispositif électromécanique qui permet de Transformer l'énergie
électrique en énergie mécanique en toute sécurité grâce à la mise en œuvre des différents
constituants.
Parmes ces moteurs ; en peut citer :
b) Moteur asynchrone triphasé :
Le moteur asynchrone (fig.4) triphasé est largement utilise dans l’industrie au moins 80%, sa
simplicité de construction en fait un matériel très faible et qui demande peut d’entretien, il est
constitué d’une partie fixe appelle le stator qui composte le bobinage et d’une partie rotative le
rotor qui est bobine ou a cage d’écureuil. Le circuit magnétique du rotor et du stator (fig.3) sont
constitués d’un empilage de fines tôles magnétiques pour éviter la circulation de courants de
Foucault.

Fig. 3
Les organes mécaniques permettant la rotation du rotor et le maintien des différents sous-
ensembles.
Moteur électrique
Énergie
électrique
Énergie
mécanique
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Partie Organes appartenant à cette
partie

Rôle ou fonction à remplir





Partie mécanique
Carcasse (ou culasse)
Flasque

Arbre


Paliers

Ventilateur

Accouplements
Soutenir les éléments d’une
machine, enveloppe.

Supporter les organes mobiles ;
transmission de l’énergie
mécanique

Guider la rotation de l’arbre

Refroidissement de la machine

Liaison entre la machine et la
charge

Les principaux éléments des moteurs asynchrones :
fig.4

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Fig.5
1-stator.
2-rotor.
3-roulement.
4-enroulement statorique.
5-boite de raccordement.
6-flasque palier coté ventilateur.
7-flasque palier coté bout d’arbre.
8-ventilateur.
9-capot de ventilateur.
Les différents types de démarrage des moteurs asynchrones
 démarrage direct.
 démarrage étoile triangle.
 démarrage statorique.
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 démarrage par autotransformateur.
 démarrage rotorique.
 démarrage par démarreur électronique.
Les avantages et les inconvénients des moteurs asynchrones
Les avantages ;

Le moteur asynchrone a l’avantage d’être alimenté directement par le réseau
triphasé. Son prix d’achat est moins élevé, il est beaucoup plus robuste car il ne nécessite
pratiquement pas d’entretien.
Ses deux qualités fondamentales (prix et solidité) résultent du fait qu’il n’a pas
de collecteur.
En effet, le collecteur est un organe coûteux et fragile qui nécessite un entretien
fréquent Changement des balais
Les inconvénients :

A l’exception du démarrage et de l’inversion du sens de marche que l’on peut
résoudre de façon satisfaisante, le moteur asynchrone a des performances très
médiocres par rapport à celles du moteur shunt. En effet jusqu'à ces dernières années,
l’entraînement idéal était réalisé par le léonard formé un moteur shunt alimenté par un
convertisseur de tension.
c) Moteur asynchrone monophasé :
De tous les moteurs à courant alternatif, le moteur monophasé (fig.6) est celui qui
nous est le plus familier, car il est utilisé dans les appareils ne requérant qu'une faible
puissance, comme les machines-outils portatives et les appareils électroménagers. D'une
façon générale, on doit l'utiliser dans les installations où l'on ne dispose pas de courant
triphasé.
Applications : réfrigérateurs, lave-vaisselle, laveuses.



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Avantage :
 Faible prix et relativement robuste.
 le type le plus fréquent dans la vie de tous les jours.
 95 % des moteurs vendus, mais 25 % de la consommation électrique.
Inconvénients :
 Faible couple au démarrage.
 Réservé aux petites applications.

Fig.6
d) Moteur à courant continue :
Les moteurs à courant continu sont utilisés dans des applications exigeant une
variation de vitesse entre de grandes limites et dans des applications de précision..
L’usage du moteur courant continu est plutôt restreint, car la distribution se fait à
courant alternatif. Ce pendant pour certain application il est parfois avantageux
d’utiliser des moteur à courant continu alimentes par des convertisseurs qui
transforment le courant alternatif en courant continu la supériorité de ces moteurs
réside dans le fait qu’ils se prêtent facilement a un control souple. Continu et presque
instantané de leur vitesse.
Le moteur à courant continu est constitué de deux parties essentielles :
 Une armature externe fixe : le stator.
 Une armature interne mobile ; le rotor.
 L’entrefer l’espace qui sépare le stator du rotor.
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Le stator : appelé également l’inducteur.
Rôle : créer un champ magnétique dans l’espace.
Il comprend 3 parties (fig.8).

Fig.7
Le rotor ; c’est l’induit c’est lieu de conversion électromécanique.
Il constitue de 3 parties (fig.8).

Fig.8
Les avantages et les inconvénients du moteur à courant continue :
Les avantages :
 Un couple de démarrage élève.
 Une vitesse de rotation et couple faciles à régulé.
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 Une facilite de récupération d’énergie.
 Un excellent comportement dynamique.
les inconvénients :
 une alimentation satatorique et rotorique par courant continu (point redresseur).
 un mauvais facteur de puissance à basse vitesse.
 nécessité beaucoup de maintenance, notamment le remplacement des balais et
du collecteur.
 ne peut pas être utilise dans des environnements explosifs (le frottement des
balais sur le collecteur engendre des étincelles).
e) Moteur universel :
Un moteur universel (fig.9) est un moteur électrique fonctionnant sur le même
principe qu'une machine à courant continu à excitation série : le rotor est connecté en
série avec l'enroulement inducteur, ce qui permet que les courants du rotor et du stator
soient toujours dans le même sens. Le couple de cette machine est indépendant du sens
de circulation du courant et est proportionnel au carré de son intensité. Il peut donc être
alimenté indifféremment en courant continu ou en courant alternatif, d'où son nom.
Les avantages et les inconvénients du moteur universel :
Avantage :
 Couple important.
 Moteur de faible encombrement.
Inconvénient :
 Mauvais rendement.
 Usure des balais alimentant le rotor, comme dans toute machine à courant
continu.
 création de parasites.

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Fig.9

4. Les éléments de protection :
Un équipement électrique est constitué d'un équipement de la partie commande
et un équipement de la partie puissance.

Partie commande :

Elle est dotée des appareils de commande et de sécurité :
 Source d’alimentation
 UN dispositif de protection (fusible, sectionneur porte fusible, disjoncteur…)
 Les dispositifs de commande (bouton poussoir, télécommande, butée de fin de
Course)
 Des organes de commande (contacts auxiliaires, bobine)
Partie puissance :

Généralement, la partie de puissance assure le transfert de l'énergie aux
machines de production. C'est pour cette raison, on prévoit un appareillage de
fonctionnement et de sécurité des machines et des personnes.
La partie puissance comprend:

 Source d’alimentation;
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 un dispositif de sécurité (sectionneur, fusible, disjoncteur, relais,
Magnétothermique…).
 Des organes de commande (contacts principaux).
Des récepteurs (moteur, résistances, four….).
i. Sectionneur porte –fusibles :
Un même réseau peut alimente plusieurs machines, il est impératif de que chacun
d’entre elles puissent être lisent séparément hors tension, cette opération devient être
exécuté en tout sécurité.
Cet isolement peut être rendue possible par la présence d’un sectionneur.
Sa fonction :

Assurée le sectionnement (séparation du réseau) au départ des équipements.
Dans la plus part des cas, il comporte des fusibles de la protection ; ainsi qu’un ou
deux contactes de recouper.
Son rôle :
Le sectionneur (fig.10) est un appareille de protection, capable d’ouvrir et fermer
un circuit lors que le courant est nulle ou pratiquement nulle, afin d’isolé la partie de
l’installation on aval de sectionneur.
Important :
Le sectionneur n’as pas de pouvoir de coupure ou de fermeture.
La coupure doit être visible ; soit directement par observation de la séparation
du contacte ; soit par un indicateur de position ; si les contacts ne sont pas visible.
Le sectionneur peut être veroyer par un cadenas .en position ouverte ; c’est un
circuit lors que des personnes travaillent sur un circuit on aval du sectionneur.
Fonctionnement de protection :
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Le contact auxiliaire est un contact de précoupure en série avec la commande.

Fig.10

Rôle des différents agents :
Les contacts de precoupure :
Les contacts auxiliaires coupe le circuit de commande des contacteurs avant
l’ouverture des pôles du sectionneur, ce que évite la coupure on charge, de même à la
mise sou tension .le circuit de commande ni fermer qu’après la fermeture du pôle de
sectionneur.
Les contacts principaux :
Ils assurent le sectionnement de l’installation, c’est une fonction de sécurité
obligatoire.
Dispositif de manouvre :
Le pionnier de commande peut être virolier on position ouvert par un cadenas.
Les fusibles aM (accompagnement) :
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Assure une protection contre les fortes surcharges et les court-circuites pour les
circuits d’alimentation du moteur ou les transformateurs de commande.

ii. Contacteur :
Un contacteur (fig.11)est un appareil électrotechnique destiné à établir ou
interrompre le passage du courant, à partir d'une commande électrique ou
pneumatique ; il est aussi un appareille mécanique de connexion ayons une seule
position de repos et une seul position de travaille.
Symbole :

Sa fonction :
Il est capable d’établir, de supporter et d’interrompre des courants dans les
conditions normales du circuit ; qui compris les conditions de surcharge on service.
L’intérêt du contacteur est de pouvoir être commandé à distance.
Pôles ou contacts principaux :
Les pôles son des contacts qui permet d’établir et d’interrompre le courant dans
le circuit de puissance. Le pole est définie par les valeurs nominales de courant et de
tension qui caractérise on partit contacteur.
Contacts auxiliaires instantanés :
Les contacts auxiliaires insérer dans le circuit de commande don destiner à
assurer l’auto-alimentation ; (de a bobine ; les asservissements ; leveroyerdes
contacteurs dans les équipements.
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Il existe deux types de contacts : fermer ou repos(NC) ou bien ouvert ou repos
(NO).



NC NO

Ces contacts supportent des courantes de 5A à 10A ; ils peuvent être monté on
nombre variable sur le contacteur.
Bloque auxiliaire temporiser :
Il contient des contacts auxiliaires temporisés.
El ouvre ou fermer un ou plusieurs contacts avec un retard réglable.
Si le retard a lieu après l’alimentation de pré-actionnement sur le qu’ils sont
dépondant, il s’agira d’une temporisation on travaille.
Si le retard a lieu après la couper de pré-actionneur sur le qu’ils sont dépendants,
il s’agira d’une temporisation ou repos.

Tempe de repos tempe de travaille



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Fig. 11

iii. Relais thermique :
Fonction :
Le relais assure une protection contre une surcharge prolongé (par effet joule)
Il ne possède aucun contact de puissance mais sont généralement pour une de
deux contact de command un (NO) et un (NC).
Principe de fonctionnement :
Le relais thermique (fig.12) est constituer par un bilame métallique par phase lorsque le
courant le traverser est supérieure au calibrage de relais thermique, ça crée une
élévation de la température sur le circuit qui vas déformer le bilame et ainsi ouvrir le
circuit de commande.
Symbole :
1 2 5

2 4 6

Le relais thermique mesure le courant qui circule dans chaque un de ses circuits
de puissance et compare avec l’intensité préréglé on façade .si le courant est supérieure
l’un ou plusieurs de ses circuits ; il actionne les deux contactes de commande.
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Fig.12
i. Disjoncteur :
Un disjoncteur(fig.13) est un dispositif électromécanique, voire électronique, de
protection dont la fonction est d'interrompre le courant électrique en cas d'incident sur
un circuit électrique. Il est capable d'interrompre un courant de surcharge ou un courant
de court-circuit dans une installation. Suivant sa conception, il peut surveiller un ou
plusieurs paramètres d'une ligne électrique. Sa principale caractéristique par rapport
au fusible est qu'il est réarmable (il est prévu pour ne subir aucune avarie lors de son
fonctionnement).



Fig.13



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Chapitre 2 : LES PANNE D’INSTALLATIONS
ELECTRIQUES
I. Les Panne du Transformateurs :
Le transformateur est un appareil électrique qui a une durée de vie de plusieurs
dizaines d'années. Cependant en fonction de son utilisation, sa maintenance, sa charge,
les perturbations qu'il subit, etc. il peut être le sein des défaillances plus ou moins
importantes.
Causes principales des pannes transformatrices :

1) Les défauts :

 Les défauts d’isolement entre spires d’un même enroulement (cas le plus
fréquent).
 -Les défauts entre enroulements.
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 -Les défauts d’isolement entre l’enroulement sollicité et une partie conductrice
proche (noyau ou cuve).

 Surtensions :
 Court-circuit :
 Fuite d'huile :

2) Explication des défauts :
 Défauts entre spires :

Les défauts entre spires de l’enroulement haute tension correspondent au mode
de défaillance le plus fréquent et également le plus difficile à détecter. Ils résultent de la
dégradation locale de l’isolant du conducteur. Par contrainte thermique ou diélectrique.
La manifestation immédiate se réduit à une faible augmentation du courant primaire, du
fait de la modification du rapport de transformation d’une part, et de l’apparition d’un
phénomène de spire en court-circuit sur l’enroulement concerné.

 Défauts entre enroulements :

Les défauts entre enroulements HT et BT sont rares mais peuvent donner lieu à
des courants de défaut élevés, jusqu’au courant de court-circuit du réseau en cas de
défaut au niveau des bornes, avec des manifestations très importantes.

 Fuite d'huile :

Le transformateur possède de nombreux joints en caoutchouc, typiquement en
bas de cuve, à la base des bornes, aux raccords de la réfrigération, etc.
Dans le temps ces joints peuvent se dégrader, se durcir,... et fuir !

 Court-circuit :

En cas de court-circuit, interne ou externe au transformateur, les courants au sein
des enroulements sont très importants et peuvent provoquer des déplacements
mécaniques de ceux-ci.
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Afin d'empêcher le déplacement des bobinages sur des efforts de court-circuit
tous les enroulements sont très solidement serrés en usine lors de sa construction, ou
suite à des réparations de la partie active.

 Surtensions :

Lors de surtensions sur le réseau, comme des chocs de foudre ou de manœuvre
de disjoncteurs par exemple, le papier isolant des enroulements peut permettre un
amorçage entre spires ou dans la cuve.
Si l'huile est trop acide ou le transformateur a subi de nombreux court-circuit
dans sa vie alors ses papiers isolants peuvent être endommagés ou fatigués. Par suite
une contrainte électrique trop importante peut dépasser la tenue diélectrique de ces
papiers à des endroits critiques, alors un amorçage se formera à cet endroit.

II. Les pannes des moteurs asynchrones:
1. Les défauts :
 Défaut d’excentricité.
 Le moteur ne tourne pas.
 Le moteur tourne à faible vitesse.
 Le moteur fume et brûle.
 Courant absorbé exagéré en marche où au démarrage.
 l’isolement.
 Echauffement excessif du moteur.
 Un défaut d’alignement prononcé par une irrégularité de l’entrefer qui
induirait frottements, donc des préjudices sur le bobinage du stator.
 Vibration des moteurs asynchrones.
 Une dégradation par usure prématurée ou non des roulements à billes.
 Un défaut au niveau du rotor qui serait une rupture totale ou partielle d’une
barre au niveau de l’anneau de la cage d’écureuil, une rupture d’une
portion d’anneau.
 Un défaut de contact balai - bague dans le cas d’un rotor bobiné.
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2. Explication des défauts :
a) Défaut d’excentricité :
Tous les moteurs ayant les défauts d’excentricité (fig.14).
L’excentricité se répartie en deux catégories. Le premier est statique, la seconde est
dynamique. L’excentricité statique se distingue par le fait que le centre du rotor n’est pas
égal à celui du stator. L’excentricité dynamique fait que le centre du rotor tourne autour
du centre du stator.





Fig.14
b) Le moteur ne démarre pas :
Les cas possibles :
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 Bobine coupée dans le cas où les enroulements sont connectés en
étoile.(fig.15).

Fig.15
On sait que le moteur asynchrone ne peut démarrer sans artifice spéciale car le
champ alternatif peut se décomposer en deux champ tournant en sens inverse, donnant
au rotor deux couples égaux et de sens contraires, mais si l’on peut lancer le moteur, le
coup de sens contraires à la rotation devient négligeable et le moteur fonction à peuprès
comme un moteur triphasé. Même phénomène si une phase coupée (interrompe).
 Interruption d’une phase dans le cas où les enroulements sont connectés
en triangle :

Fig.16
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Si le moteur est à l’arrêt, il ne peut démarre et ronfle, le courant est élevé. Si la
coupure se produit pendant la marche, le moteur ronfle et continu de tourner à faible
vitesse si la charge n’est pas trop forte, il s’arrêt si le couple résistant est trop élevé. Dans
les deux cas, le moteur chauffe anormalement et peut brûler s’il n’est pas protégé
électriquement.
 Bobine ou groupe de bobines en court-circuit
 Enroulement en contact avec la masse
c) Le moteur asynchrone tourne à
faible vitesse :
Les Cas possibles :
 Surcharge



Fig.17
N’’<N’ avec la charge 2>la charge 1
Le moteur est surchargé, chauffe anormalement et peut brûler s’il n’est pas
protéger, sa vitesse est inférieure à la vitesse en charge normale.
 Bobine coupée dans le cas où les enroulements sont connectés en
triangle (fig.18)

Fig.18
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 Défaut dans la cage du rotor
 Coussinets usés
 Une phase du stator coupé (cas ou le moteur est en marche)
 Alimentation par une tension inférieure à la nominale
 Connexion internes non assurées


d) Le moteur fume et brûle :
 Spire d’une bobine en court-circuit
 Contacte à la masse
La f.é.m. induit dans les spires en court-circuit débit un courant intense dans le
circuit constitué par les spires en circuit fermé.
Dans ce cas le moteur parfois peut ronfler , les intensités des trois phases sont
inégales.
e) Echauffement excessif du moteur :
 Surcharge (fig.17),
Un moteur fonctionne dans des bonnes conditions doit chauffer, s’il reste froid ou
tiède, après plusieurs heures de fonctionnement ininterrompu, il ne fournit qu’une
fraction de la puissance pour laquelle il a été construit et qui marquée sur la plaque
signalétique.
 Mauvais branchement (le moteur chauffe même à vide),
 Tension trop faible,
 Court-circuit entre phase de stator.
Si le court-circuit est presque franc, les fusibles de protection fondent, ou les
disjoncteurs déclenchent dès la mise sous tension du moteur. Dans le cas où le court-
circuit n’est pas franc le moteur peut fonctionner mais il ronfle, chauffe anormalement et
peut brûler. Les intensités des conducteurs d’arrivée sont inégales.
f) Courant absorbé exagéré en marche où au démarrage :
 Court-circuit dans le stator (les trois intensités sont inégales, le moteur
ronfle)
 Court-circuit dans circuit rotor-rhéostat
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 Rhéostat mal adapté au moteur où démarrage
L’effet de court-circuit rotor rhéostat, courant absorbé exagéré au démarrage, le moteur
ronfle et ne prend pas sa vitesse normale ; les intensités sont exagérés .dans le cas d’un
court-circuit dans le rhéostat, le fonctionnement du moteur devient normal lorsque le
rhéostat est à la position marche. Si le court-circuit est dans le rotor, le moteur ronfle, ne
donne pas sa puissance, les intensités stator sont élevées et inégales.
Le court-circuit peut être soit dans le rotor, soit dans la connexion des balais au
rhéostat, soit le rhéostat.
g) Panne d’isolement :
 Contact à la masse (fig.19)

Fig.19
Ce défaut peut vérifier par l’emplacement d’un multimètre que l’on met entre la
masse et l’enroulement du moteur. On doit vérifier ce défaut entre tous les bornes
du moteur. Dans le cas où le multimètre indique une valeur illimité ; alors on parle
d’un défaut de masse.








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h) Défauts d’alignement :
1) Définition du désalignement :
Le mauvais alignement signifie que les deux arbres des machines accouplées
n’ont pas le même axe.
En effet, le défaut d’alignement peut se produire à cause du mauvais montage des
accouplements ou à cause des mauvais entretiens lors du fonctionnement.
 Un accouplement mal aligné peut présenter deux types de défauts
d’alignements :
On peut avoir trois types de défauts :
 Défaut d’alignement radial :

 Défaut d’alignement axial :

 Défaut d’alignement angulaire :
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2) Les causes du défaut d’alignement :
Un désalignement peut être la conséquence de :
 Un défaut de montage d’un palier tel que les axes des deux paliers d’un même
corps de machine n’est pas concentrique.
 Un mauvais calage des pattes de fixation.
 Déformation du châssis.
 Déformation suite à des contraintes thermiques.
3) Les conséquences du défaut d’alignement
Le mauvais alignement des arbres de machines est la cause de différents
problèmes prématurés :
 Vibration excessive.
 Usure prématurée des roulements.
 Usure prématurée des garnitures.
 Usure accentuée des accouplements.
 Augmentation de la consommation d’énergie.
III. Les pannes du moteur à courant continu :
1) Les défauts:
 Echauffement au collecteur.
 Echauffement d’une section d’induit.
 Pendant sa marche le moteur fait du bruit.
 Pendant sa marche le moteur s’échauffe.
 Quand le moteur tourne il y a les étincelles dans le collecteur.
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35
 Le moteur ne démarre pas.
 Le moteur chauffe exagérément.
 Le moteur démarre sous charge assez faible et s’emballe.
 Le moteur démarre trop lentement.
 Le moteur démarre en sens inverse.

2) Explications des défauts :
a. Echauffement au collecteur :
 Mauvais calage des balais.
 Pression exagérer des balais.
 Les balais sont mal rodés.
 La qualité des balais n’est pas convenable.
 Echauffement d’une section d’induit.
 Court-circuit entre lame à la spire de la section.
b. le bruit du moteur :
Pendant sa marche le moteur fait du bruit, les causes les plus fréquentes sont :
 Les roulements sont usés.
 le collecteur mal centré.

Fig.20
Les autres causes possibles qui peuvent provoquent un bruit pendant la marche
de moteur.
 Vibration de rotor
 Les frottements entre les balais et le collecteur seront augmentés.
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 Alignement :
Le défaut d’alignement est l’une des principales causes de bruit malgré auto-alignant
et les accouplements élastique ; les défauts d’alignement reste l’origine de la réduction
de la durée de vie des accouplements.
En effet ; il crée des efforts importants qui vont entraînes la dégradation rapide du
système d’accouplement non seulement à son niveau, mais aussi au niveau des paliers.
c. Echauffement du moteur :
Pendant sa marche le moteur s’échauffe et les causes possibles sont :




Fig.21
 Surcharge.
 Roulement très serré.
 Etincelles dans le collecteur.
 Court-circuit dans l’induit.
d. Les étincelles dans le collecteur :
Les causes possibles sont :
 collecteur mal propre ou mal rainuré
 lames en court-circuit
Les courts –circuits entre lames, provoqué par l’accumulation des poussiers
dans les rainures.

 induit en court-circuit ou coupé
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 mauvais calage des balais
 mauvaise polarité des pôles auxiliaires
 la vitesse et trop élevé
 les vibrations sont excessives
 la qualité des balais n’est pas convenable
 le sens de rotation de la machine et inverse
e. Echauffement des paliers
Les causes des échauffements sont :
 huile sale ou usés
 quantité d’huile insuffisante
 huile trop fluide
 mauvaise qualité de l’huile
 courroie trop tendue
f. Huiles à employer :
Pour les machines électriques, on emploie des huiles minérales fluides ou demi-
fluides, à l’exclusion des huiles animales ou végétales ; la graisse consistante est à
rejeter.
La qualité courante est celle appelée huile pour mouvements et transmissions dont
la fluidité est 3° à 8° Angler à 50°.pour les vitesses élevées, on emploie de l’huile plus
fluide. Huile légère dont la vitesse est inférieure à 3° angler à 50°. Pour le graissage
des paliers soumis à des températures élevées, on emploie l’huile à cylindre.
g. Le moteur démarre en sens inverse :
La cause principale de cette panne :
Mauvais connexion de l’excitations et pour corriger cette panne en croiser
les connexions de l’inducteur.



.
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Chapitre 3 : MAINTENANCE DES INSTALLATIONS
ELECTRIQUES
I. Généralité sur la maintenance
Dans les pays en voie d’industrialisation (PVI) les équipements industriels, sont
le plus souvent récents, et pourtant la production effective ne dépasse guère en
moyenne 40% de la capacité installée.
Dans ces mêmes pays, les pannes coûtent cher et font perdre entre 40 à 60% du
chiffre d’affaire.
Dans les pays industrialisés, on évalue le manque à gagner à environ 10 à 30% du
chiffre d’affaire.
Dans un contexte de concurrence internationale, de plus en plus difficile,
l’efficacité de l’entreprise dépend de sa capacité à OPTIMISER l’emploi des moyens de
production et à investir judicieusement.
L’entreprise doit réduire les interruptions de l’outil de production. Elle doit
assurer la fiabilité, la disponibilité et la sécurité de ses installations.
1. Définition de la maintenance :
La maintenance est définie comme étant l’ensemble des actions permettant de
maintenir ou de rétablir un bien dans un état spécifié ou en mesure d’assurer un service
déterminé. (Extrait de la norme AFNOR NF X 60-010).
2. Différents types de maintenance :
En fonction des objectifs visés, la maintenance prendra des formes différentes, ce
qui donnera lieu aux types de maintenances suivants (d’après la norme AFNOR X60-
011).
 Maintenance corrective :est une maintenance effectuée après défaillance.
 Maintenance préventive : est définit comme l’ensemble des contrôles
périodiques des installations, mis en œuvre pour découvrir des états pouvant
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entraîner la panne ou la baisse des performances et des remises en état avant
même que les incidents ne se déclarent. Elle aussi comprend deux types :
- Maintenance systématique :est une maintenance préventive effectuée selon un
échéancier établi selon le temps ou un nombre d’unités d’usage.
-Maintenance conditionnelle :est une maintenance préventive subordonnée à un type
d’événement prédéterminé (auto diagnostic, information d’un capteur, mesure d’une
usure, etc.) révélateur de l’état de dégradation du bien.
Le diagramme suivant résume les différents types de maintenance d’après la norme
AFNOR X 60-010 :




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3. Les Objectifs de la maintenance :
La maintenance doit se faire de telle sorte que l’outil de production soit
disponible et en bon état de fonctionnement ; elle est, de ce fait, intime liée à la
production et à la qualité. Les objectifs de la maintenance, se greffent ceux de la
production ou services attendus tel que la qualité, le coût, les délais.
Les travaux de maintenance préventive :
a. Les travaux de maintenance préventive systématique :
Ce sont des opérations dont les modalités d’exécution est fixé à l’avance et qui
sont exécutées à des moments prévus :
 à périodicité calendaire prévue
 à un nombre prédéterminé d’heures de fonctionnement
 l’établissement d’un plan de maintenance préventive systématique ; ce qui
permet une programmation facile des travaux (essentiellement lorsqu’il s’agit de
périodicités calendaires).Les actions préventives systématiques comprennent :
-le nettoyage
-la lubrification
-les inspections ou activités de surveillance du fonctionnement
 l’examen détaillé et prédéterminé de tout (visite générale) ou partie (visite
limitée) d’un équipement, et pouvant impliquer des réglages ou des échanges
d’éléments consommables
 les remplacements de pièces ou échanges standard.
b. Les travaux de maintenance préventive conditionnelle
Ce sont des travaux qui sont déclenchés suite à des constats de dégradation du
matériel, elles constituent un système d’alerte permettant d’agir avant la panne
 le système d’alerte est constitué par des données issues
 d’indications données par des capteurs installés sur le matériel
 le traitement et l’interprétation continue de ces données permettront de
déclencher, en urgence ou de manière programmée, des travaux prédéterminés :
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 échange standard d’ensembles ou de pièces
 révision partielle ou générale
 réparations
 modifications
II. Intervention :
Les interventions que le service de maintenance doit effectuer le plus souvent sur
la partie électrique d’une machine à courant alternative proviennent.
 d’un court-circuit dans les sections des enroulements.
 d’un défaut d’isolement entre section ou entre le bobinage et la masse
métallique du moteur.
 d’une coupure dans le bobinage ou entre le bobinage et le collecteur (moteur à
courant continu).
 d’un court-circuit entre lames du collecteur.
 l’usure mécanique du collecteur ou des bagues.
 du débordement des micas des lames du collecteur.
La plupart de ces anomalies sont graves et presque toujours le remplacement de
la partie en cause.
Préparation de l’intervention :
Dès que le service de maintenance reçoit une demande d’intervention il doit
procéder de travaux :
 Documentation technique :
Dans cette partie on distingue les différents types de document technique fournis par les
fabricants qui doivent être consultés par le dépanneur.
-catalogue :c’est une nomenclateur qui permet d’identifies et de situer sans ambiguïté les
différents articles et produits d’un fabricant.
-manuel d’installation :un document donnant les principales précautions à prendre
pendant le transport le magasinage et l’installation d’une machine.
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-manuel d’utilisation :un document détaillant les opérations nécessaires à l’utilisation
convenable de l’équipement, les opérations de réglage courant, les interventions
élémentaires de maintenance et les contraintes liées à l’environnement
-manuel de maintenance :on trouve les instructions concernant les opérations détaillées
de maintenance préventive et corrective.
 Plaque signalétique
Toutes les caractéristiques nominales de la machine à courant alternatif sont
inscrites sur sa plaque signalétique
Parmi les caractéristiques on trouve :
- la nature d’alimentation
- La tension d’alimentation en V
- Le courant nominal en A
- La vitesse de rotation
- La puissance nominale

 Analyse de l’état réel de l’équipement
Pour analyse l’état réel de l’équipement le dépanneur doit faire des vérifications
préliminaires, telles que
 Présence des sources d’alimentation
On mesure la valeur de tension aux bornes des circuits de puissance et de
commande pour s’assurer que la tension correspond bien à la nominale de la machine
 Etat des protections et des organes de commande
On vérifie les éléments de protection tels que fusibles relais thermique
disjoncteurs, etc. (calibrage, réglage et enclenchement).dans le circuit de command on
vérifie l’état des Contacteur et leur fonctionnement


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43
III. Maintenance des transformateurs :
Les pannes de transformateur électrique peuvent être d’origine électrique,
électrodynamique, électromagnétique, diélectrique, thermique ou mécanique.
Une maintenance efficace des transformateurs est une des meilleures solutions
pour :
 éviter le bris de machine pouvant engendrer un éventuel incendie ou une
pollution pour les transformateurs
 planifier une intervention de maintenance
Panne Solution
Les défauts d’isolement entre
spires d’un même enroulement
 Vérification des protections des systèmes de
ventilation
 contrôles par thermographie infrarouge
Les défauts entre enroulements
HT et BT.
 Ouverture du capot BT
 contrôles par thermographie infrarouge
Surtensions  Placer des parafoudres (est un appareil
destiné à protéger le matériel électrique
contre les surtensions transitoires élevées et
à limiter la durée et souvent l'amplitude du
courant de suite) systématiquement placés
sur les lignes menant aux transformateurs
 Abaisser la valeur maximale de la tension
apparaissant aux bornes des bobines.
Court-circuit  Vérification de tous les serrages
 les enroulements doivent être
solidement serrés en usine lors de sa
construction, ou suite à des réparations de la
partie active.

Fuite d'huile  Vérification de l’absence de fuite (au niveau
des bornes, du joint de cuve, du bouchon ou
de la vanne de vidange)
 Analyse d’huile.




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IV.Maintenance des moteurs électriques :
1. Maintenance préventive :
A l’aide des déférent appareille de mesure en peut détecter les déférent panne qui
peuvent perturber le bon fonctionnement de moteur asynchrone.






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Panne Solution






Moteur bruyant
 Désaccoupler le moteur de l’organe
entraine et tester le moteur seul
 Vérifiez que la clavette est conforme
au type d’équilibrage.
 Changer les roulements.
 Versifier l’alimentation aux bornes
du moteur.
 Vérifier le branchement planchette et
le serrage des barrettes
 Vérifier la ligne d’alimentation
 Vérifier la résistance des
enroulements.





Echauffement excessif du moteur
 Contrôler l’environnement
 Nettoyer le capot de ventilateur et les
ailettes de refroidissement
 Vérifier le montage du ventilateur
sur l’arbre
 Vérifier l’intensité absorbée par
rapporte à celle indiquée sur la
plaque signalétique du moteur
 Vérifier la résistance des
enroulements





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2. Maintenance corrective :
Panne Solution




Le moteur ne démarre
Pas
 Vérifier a la main la libre rotation
de l’arbre
 Vérifier fusibles, protection
électrique, dispositif de démarrage
 vérifier le sens de rotation (ordre
des phases)
 vérifiez la résistance et la
continuité des enroulements
 vérifier la protection électrique
Le moteur ne démarre
pas ou difficilement
 Corriger le raccordement
Le moteur ronfle et
absorbe beaucoup de
courant
 Débloquer le frein



Moteur trop chaud
 Faire une mesure de Puissance, si
nécessaire installer un moteur plus
grand ou réduire la charge
 Dégager les couloirs de Ventilation
 Respecter la plage de température
autorisée
 Supprimer le mauvais contact

Sous charge, vitesse
fortement réduite
 Faire une mesure de puissance; si
nécessaire installer un moteur plus
grand ou réduire la charge
 Augmenter la section du câble
d’alimentation





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Après la fin de notre travail on a eu un bagage de connaissance
concernant les pannes des installations électriques qui nous permet d’avoir des
idées sur notre perspective.
Il nous a permis de se focaliser sur des fonctions critiques de la
maintenance. A savoir :
 Le dépannage des installations électriques.
 La réparation des travaux de la maintenance
Ses fonctions permettent la mise en place d’un planning capable de
maîtriser et de piloter les interventions préventives au sein des machines
électriques et donc de minimiser les pannes et leurs temps d’intervention tout
en assurant une qualité supérieure d’intervention.

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 Sites web:
 www. Google.com
 www.yahoo.fr
 Scribd.com
 www.wikipedia.org
 Cours d’électrotechnique(Mr.errouha)
 Cours schema électrique (Mr.bounaanaa)