Un câble de Lapp réduit les EMI des moteurs pilotés par convertisseurs de fréquence

Une technologie originale de câble signée Lapp permet de réduire les courants de fuite générés par les moteurs électriques pilotés par des convertisseurs de fréquence, tout en minimisant le blindage des câbles.

Les variateurs qui pilotent les moteurs électriques sont potentiellement source de courants de fuite et de perturbations électromagnétiques. Un problème suffisamment épineux pour qu’un projet de recherche collaboratif réunissant les sociétés Lapp, Sew-Eurodrive, Block, Danfoss, Magnetec et l’Université technique de Darmstadt, soit lancé afin de déterminer pourquoi des courants indésirables apparaissent très souvent sur les lignes de compensation de potentiel (PA) ou les lignes de mise à la terre (PE) dans les installations industrielles mettant en œuvre des moteurs pilotés par des convertisseurs de fréquence.

© Lapp

Lapp, fabricant allemand de câbles qui dispose d’une filiale et d’un centre de stockage de 700 m² en France, s’est donc penché sur les mécanismes de couplage physique des lignes de connexion des moteurs. Un travail qui a débouché sur la conception d’une nouvelle technologie de câble nommée zeroCM. Le câble Ölflex Servo FD zeroCM, le premier de Lapp à adopter cette nouvelle architecture de câble, permet ainsi de minimiser les interférences électromagnétiques générés par les moteurs électriques pilotés par variateurs de fréquence.

L’innovation de Lapp réside dans l’adoption d’une approche radicalement différente de celle des techniques de blindage qui étaient jusqu’ici la seule solution pour répondre aux problématiques de CEM, si bien que le blindage est grandement réduit dans le cas de la technologie zeroCM.

Basés sur une parfaite symétrie électromagnétique, les câbles reposant sur la technologie zeroCM sont constitués de trois conducteurs de phase disposés symétriquement et toronnés dans une couche interne. Un conducteur de protection au moins est ensuite toronné dans une couche extérieure avec une direction de toronnage opposée autour des trois conducteurs de phase présentant un pas de toronnage spécifique. Qui plus est, l’isolation des conducteurs qui se compose de polyéthylène, de polypropylène ou d’une variante moussée, est optimisée en termes de capacité. Une couche spécifique sépare la couche intérieure et la couche extérieure. Cette conception permet d’obtenir une parfaite symétrie électrique permettant, selon Lapp, de réduire le rayonnement électromagnétique et de diminuer considérablement les couplages internes.

Lapp précise que l’efficacité de son câble Ölflex Servo FD zeroCM a été confirmée par des essais comparatifs effectués sur des installations des partenaires du projet de recherche. Les résultats indiquent que les meilleures performances en termes de courant de fuite à la sortie du convertisseur ont été obtenues par le câble zeroCM. Le courant d’interférence circulant via une ligne de signal parallèle a également été mesuré et il s’avère que, là encore, c’est le câble zéroCM qui a généré les plus faibles courants d’interférence, selon le câblier.