Brevet FR3059857A1 — publié le 20180608

PROCEDE DE CONTROLE DE LA VITESSE D'UN MOTEUR La présente invention concerne le domaine des moteurs électriques et plus particulièrement mais non exclusivement celui des moteurs asynchrones destinés à l'entraînement de compresseurs, pompes, ventilateurs ou à la propulsion de navires. Plus généralement, l'invention concerne toutes les applications industrielles impliquant des process continus et/ou concernant la production / conversion d'énergie. Les installations comportant ces types de moteurs sont classiquement régulées en vitesse de deux façons. La première consiste à alimenter le moteur via un régulateur de vitesse électronique, et à commander la vitesse du moteur entre 0 et 100% de la vitesse maximale, en imposant la valeur de consigne en entrée du variateur. Cette solution permet de réaliser une économie d'énergie en jouant sur la vitesse du moteur pour respecter au mieux des conditions optimales de fonctionnement de l'installation. Par exemple, dans le cas d'un compresseur d'air, la régulation fine de la vitesse du moteur entrainant le compresseur permet d'éviter de comprimer l'air dans un réservoir tampon au-delà de ce qui est nécessaire. Une deuxième façon consiste à réguler une vitesse moyenne en opérant en tout ou rien à partir d'une alimentation du moteur par le réseau directement. L'avantage de procéder ainsi est d'éviter les pertes électriques du variateur et de gagner en fiabilité. Par contre, une telle régulation ne permet pas d'opérer dans des conditions optimales sur le plan énergétique. Des moyens considérables sont développés par les entreprises dans le monde entier pour améliorer l'efficacité énergétique des installations utilisant des moteurs électriques, en vue notamment de répondre à des normes environnementales de plus en plus sévères et d'améliorer leur compétitivité. Chaque pourcent d'amélioration de l'efficacité énergétique peut entraîner un gain substantiel. Le brevet US 9,461,565 divulgue un système comportant un variateur de vitesse et deux commutateurs, dont un premier commutateur relié au réseau et un deuxième commutateur relié à la sortie du variateur. Le moteur est relié dans une configuration étoile au réseau. Le variateur sert au lancement du moteur, et pour minimiser sa tension de sortie, est relié à des points milieux des bobinages. Cela permet d'utiliser un variateur moins 3059857 2 coûteux, dont la classe de tension de sortie est inférieure à la tension nominale de fonctionnement du moteur. La demande US 2012/0187886 décrit un système comportant un variateur de vitesse et un ensemble de contacteurs pilotés par un dispositif de contrôle de façon à 5 diminuer les pertes énergétiques liées à la présence du variateur, en alimentant le moteur directement par le réseau lorsque l'utilisateur souhaite passer dans un mode d'économie d'énergie où la vitesse de rotation à donner au moteur est proche de celle obtenue par une alimentation directe du moteur par le réseau. En particulier, si la fréquence de sortie du variateur est sensiblement égale à celle du réseau pendant une durée prédéfinie, le 10 dispositif de contrôle peut actionner automatiquement les commutateurs pour alimenter le moteur directement par le réseau et non par le variateur. Un tel système rend le contrôle du moteur relativement coûteux, car le variateur est dimensionné pour faire fonctionner le moteur durablement à la vitesse synchrone, et au coût du variateur s'ajoute celui des commutateurs et du dispositif de contrôle. 15 La publication W02015/164686 divulgue un dispositif pour le démarrage d'un moteur asynchrone, dans lequel les bobinages du moteur sont connectés en étoile lors du démarrage, la vitesse est augmentée à l'aide d'un démarreur électronique (« soft starter »), puis passé un certain seuil, les bobinages sont déconnectés puis reconnectés en triangle, puis le démarreur est de nouveau utilisé pour accélérer davantage le moteur. 20 Il existe un besoin pour améliorer encore l'efficacité énergétique d'installations utilisant des moteurs électriques, et pour améliorer la fiabilité/longévité des variateurs de vitesse utilisés, sans pour autant accroître outre mesure le coût de l'installation. L'invention atteint cet objectif grâce à un procédé de contrôle de la vitesse de rotation d'un moteur électrique, notamment asynchrone, à l'aide d'un variateur de vitesse 25 alimenté par un réseau électrique, dans lequel dans un mode de fonctionnement à vitesse variable le moteur est alimenté par le variateur de vitesse et dans un mode de fonctionnement à vitesse fixe le moteur est alimenté directement par le réseau, et dans lequel, préalablement au passage de l'alimentation par le variateur à l'alimentation en direct par le réseau, le moteur est d'abord accéléré par le variateur, ce dernier opérant au- 30 delà de son courant nominal lors de l'accélération précédant la commutation. Par « courant nominal » on désigne le courant pour lequel le variateur est calibré pour opérer en service continu, autrement dit le courant maximal Aeff supporté en 3059857 3 régime permanent par le variateur lorsqu'il entraîne un moteur. Le courant nominal désigne le « courant assigné en service continu » selon la norme EN61800-2 « Entraînements électriques de puissance à vitesse variable » Par exemple, le « courant nominal », c'est-à-dire le courant assigné en service continu, est de 100A, et la capacité de 5 surcharge est de 75% pour 4 s toutes les 240 s. Le variateur est dit fonctionner en mode dual. L'invention offre de multiples avantages. Tout d'abord, l'invention permet de cumuler les avantages d'un entraînement à vitesse variable à ceux d'une alimentation en direct par le réseau. 10 Aux bas régimes, la vitesse du moteur peut être pilotée précisément à l'aide du variateur en fonction par exemple d'une consigne de couple ou de vitesse reçue par le variateur, pour optimiser les conditions de fonctionnement de l'installation qui comporte le moteur. Par exemple, dans le cas où le moteur entraîne un compresseur d'air, on peut 15 réguler plus finement la pression de l'air dans un réservoir tampon et éviter de comprimer l'air plus que nécessaire. A la vitesse maximale, le variateur n'est plus utilisé et l'on évite les pertes énergétiques liées au variateur, ainsi que d'autres inconvénients tels que la génération d'harmoniques et l'usure du variateur. 20 L'accélération du moteur par le variateur préalablement à la commutation sur le réseau permet de réduire l'amplitude de l'appel de courant lors du passage de l'alimentation par le variateur à l'alimentation en direct par le réseau. Cette accélération amène de préférence le moteur à sa vitesse nominale donnée par le réseau (appelée vitesse synchrone) ou à une valeur proche, notamment à au moins 0,8 Vn, mieux à au moins 0,9 25 Vn, encore mieux à au moins 0,95 Vn, où Vn désigne la vitesse nominale, avant de commuter l'alimentation du moteur sur le réseau. L'accélération du moteur par le variateur peut ainsi s'effectuer jusqu'à une vitesse inférieure à sa vitesse nominale ou jusqu'à sa vitesse nominale. La réduction des appels de courant à la transition de l'alimentation par le 30 variateur vers l'alimentation par le réseau permet de limiter le courant dans les commutateurs utilisés pour ce faire (encore appelés contacteurs). Ainsi ceux-ci n'ont pas besoin d'être surdimensionnés. 3059857 4 Le variateur opérant au-delà de son courant nominal lors de l'accélération précédant la commutation, par exemple à plus de 1.5 fois son courant nominal on utilise la capacité transitoire de sur-courant qu'a le variateur, lui permettant de fonctionner pendant de courtes périodes à une puissance supérieure à sa puissance nominale. Cela permet 5 d'utiliser un variateur moins puissant que celui qui serait nécessaire pour faire fonctionner le moteur à sa vitesse synchrone en service continu. Le variateur étant moins puissant, il est moins coûteux, et l'économie réalisée sur le coût du variateur compense le surcoût lié à la présence des commutateurs. Le variateur opère par exemple entre 130 et 170% de son courant nominal lors 10 de l'accélération précédant la commutation. Les variateurs de vitesse dits « Heavy duty » présents sur le marché acceptent généralement plus de 150% de surcharge pendant une dizaine de secondes. Le variateur n'est sollicité en surcharge dans l'invention que pendant la période d'accélération du moteur, laquelle est typiquement nettement inférieure à 10s, par exemple de l'ordre de 2 à 3 s, de sorte qu'un tel variateur est tout à fait capable 15 d'opérer selon ce type de fonctionnement. On peut notamment utiliser un variateur fournissant 100 % de sa capacité en service continu, alors que la puissance fournie au moteur dans ces conditions ne représente qu'une fraction de celle qui lui est fournie par une alimentation en direct par le réseau. Par exemple, à 100 % de sa capacité en service continu, le variateur ne fournit que 50-80 % de 20 la puissance totale que reçoit le moteur lorsqu'il est alimenté en direct par le réseau et qu'il est en sous charge. Un autre avantage de l'invention est d'accroître la fiabilité du variateur, car celui-ci est moins sollicité, puisqu'il n'est pas utilisé pour entraîner le moteur à la vitesse synchrone donnée par le réseau. 25 De préférence, dans le mode de fonctionnement à vitesse variable le moteur est alimenté par le variateur de vitesse dans une configuration étoile, et dans le mode de fonctionnement à vitesse fixe le moteur est alimenté directement par le réseau dans une configuration triangle. Un tel changement de configuration est préférable dans le cas où le moteur travaille à couple constant pour l'entraînement d'un compresseur à vis par 30 exemple. En variante, la configuration du moteur n'est pas modifiée lors du passage de l'alimentation par le variateur à l'alimentation directe par le réseau et reste par exemple étoile ou triangle. 3059857 5 Le changement de configuration étoile/triangle permet de bénéficier de la configuration la plus intéressante pour chaque type d'alimentation, via le variateur ou via le réseau directement, notamment dans le cas d'une application à couple constant telle que l'entraînement d'un compresseur à vis pour la fourniture d'air comprimé ou d'une 5 installation frigorifique, comme indiqué ci-dessus. En particulier, la configuration étoile permet d'avoir une puissance maximum en sortie du variateur car la puissance fournie est liée au produit courant tension. D'un côté le variateur travaille à son courant maximum et de l'autre le moteur demande une tension élevée grâce au couplage étoile. 10 La plage de variation de vitesse, lorsque le moteur est couplé en étoile, est comprise, par exemple, entre 20 et 60% de la vitesse nominale du moteur pour des applications dites à couple constant, telles que l'entraînement de compresseurs à vis ou de pompes volumétriques, et par exemple entre 40% et 85 % de la vitesse nominale pour des applications dites à couple quadratique, telles que l'entraînement de pompes et ventilateurs 15 centrifuges. Dans le cas d'une application à couple quadratique, la plage de vitesse variable est par exemple comprise entre 40 et 85 % de la vitesse nominale comme indiqué ci-dessus. Entre par exemple 58% et 85% de vitesse, le moteur fonctionne avec un niveau de flux inférieur au flux nominal, par exemple sous tension constante et fréquence variable. 20 Le changement de configuration étoile/triangle est facile à mettre en oeuvre, car il n'impose pas de modifications dans la fabrication du moteur, la plupart des moteurs industriels permettant une connexion étoile ou triangle, et la plupart des variateurs étant programmables, de sorte que la loi de commande des commutateurs peut être facilement implémentée sans modification matérielle du variateur. 25 Le passage du mode de fonctionnement à vitesse variable à celui à vitesse fixe peut s'effectuer automatiquement lorsqu'une valeur de consigne d'un paramètre de régulation franchit un seuil donné. Ce paramètre de régulation peut être la puissance à fournir par le régulateur au moteur ou un paramètre représentatif de cette puissance. Ledit seuil vaut par exemple plus 30 de 75% de la puissance nominale. 3059857 6 Le paramètre de régulation peut encore être la vitesse de rotation du moteur ou un paramètre représentatif de cette vitesse. Ledit seuil peut alors valoir par exemple plus de 85% de la vitesse maximale. La valeur de consigne peut dépendre d'une grandeur représentative d'une 5 énergie accumulée par une installation à laquelle le moteur fournit de l'énergie mécanique. Le passage du mode de fonctionnement à vitesse variable à celui à vitesse fixe peut être facilité en agissant sur l'installation pour diminuer temporairement la charge de l'équipement entraîné le temps que dure l'accélération du moteur. Ainsi, lors d'une partie au moins de la phase d'accélération du moteur, la 10 charge de celui-ci est réduite. Par exemple, dans le cas d'un compresseur, on agit sur une vanne d'admission pour diminuer la charge du compresseur ; dans le cas de l'entraînement d'une hélice à pas variable, on modifie le pas de l'hélice pour réduire le couple ; dans le cas d'une pompe, on permet une recirculation en ouvrant un bypass entre l'entrée et la sortie de la pompe. 15 Le fait de diminuer la charge permet d'utiliser la capacité de sur-courant du variateur pour amener le moteur au plus près de sa vitesse de synchronisme, voire jusqu'à la vitesse de synchronisme. Lorsque la commutation sur le réseau s'opère alors que le moteur est déjà à sa vitesse de synchronisme, l'appel de courant est réduit. Le passage d'un mode de fonctionnement où le moteur est directement 20 alimenté par le réseau à un mode de fonctionnement où le moteur est alimenté par le variateur peut s'effectuer via un état intermédiaire, de préférence de courte durée, où le moteur n'est pas alimenté par le réseau ou le variateur. Cet état intermédiaire amène le moteur à ralentir jusqu'à une vitesse qui peut être nulle. Toutefois, dans certaines applications, il est préférable que le variateur effectue 25 une « reprise à la volée », c'est-à-dire qu'il reprenne l'alimentation du moteur avant que la vitesse de celui-ci soit redescendue à zéro, le moteur continuant alors à tourner par effet d'inertie. La reprise à la volée correspond à une séquence où le variateur reprend l'alimentation du moteur proprement, c'est-à-dire sans pic de courant, après avoir effectué la détection de la fréquence et de la phase des tensions rémanentes du moteur. 30 Dans ce but, on peut agir sur l'installation pour diminuer temporairement la charge de l'équipement entraîné, donc celle du moteur, le temps que dure la commutation sur l'alimentation par le variateur. 3059857 7 Ainsi, lors de la transition vers l'alimentation par le variateur, la charge du moteur est réduite de façon à ralentir sa décélération. Par exemple, comme indiqué précédemment, dans le cas d'un compresseur, on peut agir sur une vanne d'admission pour diminuer la charge du compresseur ; dans le cas 5 de l'entraînement d'une hélice à pas variable, on peut modifier le pas de l'hélice pour réduire le couple ; dans le cas d'une pompe, on peut permettre une recirculation en ouvrant un bypass entre l'entrée et la sortie de la pompe. La charge du moteur étant réduite, la décroissance de la vitesse du moteur s'effectue plus lentement du fait de son inertie et de celle de l'équipement entraîné, et l'on évite l'adjonction de composants électriques coûteux 10 tels que des inductances. On peut encore accroître l'inertie du moteur ou de l'équipement entraîné dans ce but, en ajoutant un volant d'inertie par exemple, de façon à diminuer la décélération à la coupure de l'alimentation par le réseau. Dans le cas d'un ventilateur, l'inertie propre du ventilateur peut s'avérer suffisante pour effectuer une reprise à la volée sans ajout d'un 15 volant d'inertie. De préférence, on fait en sorte que lorsque cesse l'alimentation directe par le réseau, la vitesse du moteur ne décroisse pas de plus de 20 % en 100 ms, mieux de plus de 5 % en 100 ms. Le moteur entraîne avantageusement un compresseur, une pompe ou un 20 ventilateur, et plus généralement de préférence toute installation acceptant une régulation de type tout ou rien, grâce à une inertie mécanique ou thermique selon les applications. En variante, le moteur entraine un arbre de propulsion d'un navire. Le moteur est par exemple alimenté par le réseau entre 10 et 50 % de son temps de fonctionnement. Le reste de son temps de fonctionnement, il est alimenté par le 25 variateur. Le variateur peut être un variateur à redresseur passif (pont de diodes ou thyristors) ou en variante à composants actifs (du type IGBT par exemple). L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un procédé pour contrôler le fonctionnement d'une installation comportant au moins un moteur électrique 30 fournissant de l'énergie mécanique à ladite installation, procédé dans lequel la vitesse du moteur est pilotée en fonction d'un besoin de l'installation en énergie produite par le moteur, selon le procédé tel que défini plus haut. 3059857 8 L'installation peut comporter au moins deux systèmes fonctionnant en parallèle, chacun comprenant un moteur contrôlé selon l'invention en mode dual, les moteurs ajoutant leurs effets pour répondre au besoin de production d'énergie de l'installation. Chaque moteur peut alors être piloté en fonction du besoin de l'installation, 5 l'un des moteurs étant entraîné à vitesse variable tandis que l'autre est à l'arrêt quand le besoin de l'installation en énergie produite par les moteurs est faible et l'un des moteurs étant alimenté à vitesse fixe directement par le réseau et l'autre à vitesse variable par l'un des variateurs quand le besoin de l'installation en fourniture d'énergie mécanique est plus important. 10 L'utilisation de deux variateurs fonctionnant en mode dual permet une régulation fine de l'énergie produite par les moteurs sur une plage de puissance plus importante qu'une régulation à vitesse variable à l'aide d'un seul variateur fonctionnant en mode dual. Les variateurs peuvent échanger entre eux des informations pour gérer les 15 puissances respectives et les ensembles de commutateurs correspondants, l'un fonctionnant par exemple en maître et l'autre en esclave. Une économie relativement importante d'énergie est plus particulièrement réalisée quand le besoin de l'installation en fourniture d'énergie mécanique par le ou les moteurs à puissance maximale représente entre 10 % et 75 % de la durée totale 20 d'utilisation de l'installation, mieux entre 10 et 50%. La fourniture d'énergie mécanique par les moteurs peut servir à la production d'air comprimé ou de froid. En variante, l'installation est une installation de ventilation, par exemple d'un tunnel, ou comporte des systèmes de pompage en cascade. Il peut s'avérer avantageux de faire varier la fréquence de découpage du 25 variateur selon que celui-ci fonctionne en service continu dans le mode de fonctionnement à vitesse variable, sans dépasser sa puissance nominale, ou lors de l'accélération précédant la commutation de l'alimentation du moteur vers le réseau. D'une façon générale, la diminution de la fréquence de découpage augmente les pertes moteur. 30 Néanmoins, on peut tolérer une fréquence de découpage plus faible lors de l'accélération, car celle-ci est de courte durée et les pertes électriques correspondantes sont négligeables. 3059857 9 Ainsi, le procédé peut comporter l'étape consistant à diminuer la fréquence de découpage du variateur lors de l'accélération du moteur précédant la commutation de l'alimentation de celui-ci sur l'alimentation en direct par le réseau. Si fds désigne la fréquence de découpage du variateur en service continu et fda 5 la fréquence de découpage durant l'accélération précédant la commutation, on peut avoir fds/fda compris entre 1,2 et 3,5, mieux entre 1,5 et 2,5. On a par exemple fds voisin de 3 kHz et fda de l'ordre de 1,5 kHz. La diminution de la fréquence de découpage permet d'accroître le courant disponible en sortie du variateur, ce qui peut faciliter l'accélération du moteur et ainsi 10 réduire la durée de la période transitoire entre la régulation à vitesse variable et l'alimentation à vitesse fixe par le réseau. Lors de la phase transitoire d'accélération du moteur par le variateur pour atteindre la vitesse nominale ou une vitesse proche de celle-ci, la modulation peut être de type PWM ou autre. 15 L'invention permet encore d'utiliser un moteur optimisé pour un fonctionnement sur variateur malgré l'alimentation directe par le réseau. Un moteur optimisé pour un fonctionnement sur un variateur est un moteur qui ne peut être directement relié au réseau pour son démarrage, de par le fort appel de courant qu'il génère au démarrage. 20 Le fait d'amener un tel moteur à sa vitesse synchrone ou à une vitesse proche à l'aide du variateur permet de limiter l'appel de courant lors de la commutation de son alimentation sur le réseau, et rend possible son alimentation directe par le réseau. Cela peut permettre d'utiliser un moteur de construction plus simple et/ou de meilleur rendement. L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, 25 indépendamment ou en combinaison avec ce qui précède, un procédé de contrôle de la vitesse de rotation d'un moteur électrique, notamment asynchrone, à l'aide d'un variateur de vitesse alimenté par un réseau électrique, dans lequel dans un mode de fonctionnement à vitesse variable le moteur est alimenté par le variateur de vitesse dans une configuration étoile, et dans un mode de fonctionnement à vitesse fixe le moteur est alimenté directement 30 par le réseau dans une configuration triangle. L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un système de contrôle de la vitesse d'au moins un moteur électrique, notamment asynchrone, en 3059857 10 particulier pour la mise en oeuvre d'un procédé selon l'invention tel que défini plus haut, comportant : - Au moins un variateur de vitesse à relier à un réseau électrique, notamment de courant nominal insuffisant pour entraîner en service continu le moteur en 5 charge à sa vitesse synchrone, au moins un ensemble de commutateurs permettant d'alimenter sélectivement le moteur depuis le variateur ou depuis le réseau directement, et de préférence permettant également de commuter les bobinages du moteur entre une configuration en étoile lors de l'alimentation par le variateur et une configuration en 10 triangle lors de l'alimentation par le réseau. Le variateur peut être agencé pour agir automatiquement sur les commutateurs de façon à passer à une alimentation directe par le réseau lorsqu'une valeur de consigne d'un paramètre de régulation dépasse un seuil prédéfini. Le paramètre de régulation peut être tel que défini plus haut, étant par exemple la puissance à fournir par le régulateur au 15 moteur ou un paramètre représentatif de cette puissance. Le variateur peut être agencé pour automatiquement accélérer le moteur au-delà dudit seuil, de préférence jusqu'à une vitesse proche de la vitesse de synchronisme, avant de faire basculer l'alimentation du moteur sur le réseau directement. Le variateur est de courant nominal insuffisant pour faire fonctionner sur une 20 longue période, c'est-à-dire en service continu, le moteur à sa vitesse synchrone alors qu'il entraîne normalement l'équipement, c'est-à-dire qu'il est chargé. Par exemple, la puissance nominale du variateur entraînant le moteur correspond à moins de 70% de la puissance nominale du moteur lorsqu'il est entraîné par le réseau directement. Le système peut comporter deux moteurs ajoutant leurs effets pour répondre à 25 un besoin d'énergie mécanique de l'installation, chaque moteur étant relié à un variateur de vitesse à relier à un réseau électrique, et à un ensemble de commutateurs permettant d'alimenter sélectivement le moteur depuis le variateur ou depuis le réseau directement, et de préférence de commuter les bobinages du moteur entre une configuration étoile lors de l'alimentation par le variateur et une configuration triangle lors de l'alimentation par le 30 réseau, les variateurs et les ensembles de commutateurs étant commandés de telle sorte que l'un des moteurs soit entraîné à vitesse variable tandis que l'autre est à l'arrêt quand le besoin de l'installation en énergie produite par les moteurs est faible et que l'un des 3059857 11 moteurs soit alimenté directement par le réseau et l'autre par l'un des variateurs quand le besoin de l'installation en énergie produite par les moteurs est plus important, puis que les deux moteurs soient alimentés par le réseau lorsque le besoin est maximum. L'invention a encore pour objet, indépendamment ou en combinaison avec ce 5 qui précède, un procédé de gestion du fonctionnement d'une installation, notamment de production d'air comprimé, de froid, de ventilation ou de pompage comportant au moins deux moteurs ajoutant leurs effets pour répondre à un besoin de production d'énergie mécanique de l'installation, ces moteurs étant alimentés par au moins deux variateurs respectifs, notamment deux variateurs appartenant à des systèmes de contrôle tels que 10 définis ci-dessus, dans lequel on gère le besoin en production d'énergie mécanique de l'installation en privilégiant le fonctionnement de l'un ou l'autre des variateurs de façon à égaliser sensiblement leurs durées de fonctionnement, avec par exemple un écart relatif Inmax-nmifil/nmin de moins de 20%, où n.,, est le nombre d'heures maximal de fonctionnement de l'un des variateurs et nmin le nombre d'heures de fonctionnement de 15 l'autre variateur. On peut ainsi profiter d'une opération de maintenance ayant lieu lorsqu'un variateur atteint un nombre d'heures de fonctionnement prédéterminé pour effectuer la maintenance du ou des autres variateurs ayant à peu près le même nombre d'heures de fonctionnement. On réduit ainsi le coût et la gêne occasionnée par la maintenance en 20 réduisant le nombre de déplacements pour des opérations de maintenance dans le temps. L'invention a encore pour objet, indépendamment ou en combinaison avec ce qui précède, un procédé pour économiser de l'énergie et/ou accroître la fiabilité d'au moins un variateur de vitesse entrainant un moteur électrique, notamment asynchrone, dans lequel le variateur de vitesse est de puissance insuffisante pour entraîner en service continu le 25 moteur à sa vitesse synchrone, et dans lequel le variateur est utilisé pour une partie seulement de la durée totale de fonctionnement du moteur, notamment une durée comprise entre 40 et 75 % de la durée totale de fonctionnement, et le moteur est alimenté directement par le réseau pour la durée restante, et dans lequel de préférence la configuration des bobinages du moteur entre l'alimentation par le réseau directement et 30 l'alimentation par le variateur est modifiée automatiquement selon que le moteur est alimenté par le réseau directement ou par le variateur. 3059857 12 L'invention a encore pour objet, indépendamment ou en combinaison avec ce qui précède, une installation, notamment de production d'air comprimé, de froid , de ventilation ou de pompage, comportant au moins un moteur et un système de contrôle correspondant, comportant un variateur de vitesse à relier à un réseau électrique et au 5 moins un ensemble de commutateurs permettant d'alimenter sélectivement le moteur depuis le variateur ou depuis le réseau directement, l'installation étant agencée pour diminuer la charge du moteur pendant au moins une partie de la durée de la phase de transition allant de l'alimentation directe par le réseau à l'alimentation par le variateur et/ou au moins une partie de la phase de transition allant de l'alimentation par le variateur à 10 l'alimentation directe par le réseau. Par exemple, l'installation comporte un compresseur entraîné par le moteur, muni d'une vanne d'admission, le système de contrôle étant agencé pour agir sur la vanne d'admission afin de diminuer la charge du moteur pendant ladite phase de transition. Dans une variante, l'installation comporte une pompe entraînée par le moteur, 15 muni d'une vanne de bypass, le système de contrôle étant agencé pour agir sur la vanne de bypass afin de diminuer la charge du moteur pendant ladite phase de transition. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d'exemples de mise en oeuvre non limitatifs de l'invention, et à l'examen du dessin annexé, sur lequel : 20 la figure 1 représente un exemple de système de contrôle selon l'invention, les figures 2A et 2B illustrent des exemples de fonctionnement du système de contrôle, respectivement pour une application à couple constant et une application à couple quadratique, - la figure 3 représente un exemple d'allure du courant et du couple en 25 fonction de la vitesse de rotation, pour un exemple de moteur 11kW 400V, - la figure 4 illustre différentes étapes d'un procédé de régulation de la vitesse mettant en oeuvre le système de contrôle selon l'invention, - la figure 5 représente de façon schématique un exemple d'installation de compression d'air à deux moteurs, 30 - les figures 6A à 6C illustrent le débit d'air dans l'installation, produit respectivement par le premier moteur, le second moteur et l'ensemble des deux moteurs, 3059857 13 - la figure 7 représente un exemple de cycles de fonctionnement d'une installation dans l'hypothèse d'un moteur à vitesse fixe et d'un moteur à vitesse variable, la figure 8 représente une variante de commutateur, et les figures 9 à 11 illustrent différents équipements entraînés. 5 Le système de contrôle 1 selon l'invention, représenté à la figure 1, est raccordé à un réseau triphasé Ll, L2, L3, par exemple 400 V 50 Hz ou 60 Hz et à un moteur électrique asynchrone M triphasé, comportant trois bobinages moteur Bl, B2 et B3. Le moteur M est par exemple un moteur de compresseur devant fonctionner à vitesse variable au sein d'un groupe de production d'air comprimé, mais l'invention n'est 10 pas limitée à cette application particulière. Le système 1 comporte un variateur de vitesse 10 à fréquence variable (encore appelé VSD) relié en entrée au réseau Ll, L2 et L3. Ce variateur de vitesse 10 est agencé pour commander quatre commutateurs K1, K2, K3 et K4, qui sont dans l'exemple décrit des relais électromécaniques mais qui 15 pourraient dans une variante être à semi-conducteurs. Les commutateurs peuvent être reliés directement à des sorties de tension adaptée du variateur, par exemple 12 V, 24 V, 48 V, 110 V ou 230 V, ou en variante un module d'interface de puissance est prévu entre le variateur et les commutateurs pour alimenter ces derniers. Le commutateur K1 est relié en entrée aux trois phases Ll, L2 et L3 du réseau 20 et en sortie aux trois phases U, V et W du moteur M, en aval du commutateur K2. Le commutateur K2 est relié en entrée à la sortie du variateur 10 et en sortie aux trois phases U, V et W du moteur M. Dans une variante, le commutateur K2 est omis. Les commutateurs K3 et K4 sont utilisés pour commuter les bobinages Bl, B2 et B3 du moteur d'une configuration étoile (dite « Y ») à une configuration triangle (dite 25 « delta »), et inversement. Les commutateurs K3 et K4 sont de préférence reliés mécaniquement pour éviter les courts circuits. Ainsi, K3 et K4 sont forcés mécaniquement à changer d'état simultanément. Le commutateur K4 est de préférence un commutateur triphasé mais peut aussi en variante être un commutateur biphasé Des indicateurs lumineux d'état peuvent être prévus, le cas échéant. Un contact K la peut être prévu sur le 30 commutateur K1 pour renseigner le variateur 10 sur l'état ouvert de celui-ci, ce qui peut être utile dans une application de rattrapage à la volée comme expliqué plus loin. 3059857 14 Le variateur peut être disposé dans une armoire de contrôle placée à proximité du moteur, ou être disposé autrement. De préférence, le variateur 10 comporte un seul boîtier qui contient toute son électronique. En variante, le variateur comporte un boîtier principal correspondant à un variateur standard, et un boîtier auxiliaire qui apporte les 5 fonctionnalités selon l'invention, d'alimentation et/ou de contrôle des commutateurs, ce boîtier auxiliaire étant relié au boîtier principal par toute liaison, filaire ou non, permettant l'échange d'informations. Les commutateurs sont de préférence regroupés dans une même armoire ou boîtier, et le cas échéant sont disposés dans le boîtier auxiliaire précité. Le variateur peut encore, le cas échéant, être reçu dans un boîtier fixé directement sur le carter 10 du moteur. Le variateur 10 reçoit une consigne d'un paramètre de régulation, par exemple une vitesse de consigne ou une grandeur représentative de la puissance à fournir par le variateur au moteur, qui lui est donnée par exemple par un automate de l'installation comportant le compresseur, en fonction de l'état d'un ou plusieurs capteurs, de pression ou 15 autre, ou par un autre variateur fonctionnant en maître. Le fonctionnement du système de contrôle 1 est par exemple le suivant. Au démarrage, à l'étape 20 sur le schéma de la figure 4, le contacteur K1 est ouvert, le contacteur K2 fermé, le contacteur K3 ouvert et le contacteur K4 fermé, de sorte que le moteur M est alimenté par le variateur 10 avec les bobinages Bl, B2 et B3 dans une 20 configuration étoile. La régulation de la vitesse du moteur s'effectue à l'étape 21 à l'aide du variateur 10, fonctionnant en service continu, tant que la vitesse correspondant à la consigne reste dans une plage N. à Nis ce qui permet de régler le débit d'air dans le compresseur entre des valeurs dl et d2. On a par exemple N. égal à 16 Hz et Nsd égal à 25 30 Hz La puissance évolue dans une certaine plage, comme illustré à la figure 2A, sans que le courant du variateur n'excède le courant nominal. On parle de fonctionnement à vitesse variable VS (« Variable Speed » en anglais). La régulation peut se faire dans cette plage à couple moteur sensiblement constant, comme illustré à la figure 3, avec un courant moteur sensiblement constant. 30 Lorsque le besoin de débit dépasse la limite d2, et qu'une consigne correspondante est adressée au variateur, par exemple par l'automate précité, alors le système 1 passe dans un mode de fonctionnement visant à s'affranchir du variateur 10. 3059857 15 Pour ce faire, dans un premier temps, à l'étape 22, le variateur 10 accélère le moteur M à une vitesse proche de sa vitesse synchrone. De préférence, durant cette accélération, le variateur 10 maintient une tension constante mais augmente le courant, comme illustré à la figure 3. On exploite ici la 5 capacité qu'a le variateur 10 à fonctionner en sur-courant pendant une courte période. Le couple peut être maintenu constant dans le cas où le moteur entraîne un compresseur à vis ; il peut être variable dans d'autres applications, par exemple pour l'entraînement d'une pompe centrifuge ou d'un ventilateur. Pour accélérer le moteur M jusqu'à une vitesse proche de sa vitesse synchrone, 10 on utilise la capacité qu'a le variateur de pouvoir fonctionner jusqu'à par exemple 150 % de son courant nominal pendant la courte durée nécessaire à l'accélération. Durant la phase d'accélération, le moteur reste dans sa configuration étoile. Une fois une vitesse de transition atteinte, par exemple de l'ordre de 2500 tr/min ou plus dans l'exemple considéré, le variateur 10 désactive son étage de sortie puis 15 agit sur les différents commutateurs pour amener le moteur à fonctionner à une vitesse fixe en étant alimenté directement par le réseau. On parle de mode DOL (« Direct On Line » en anglais). Ainsi, à l'étape 23, le commutateur K1 se ferme et le commutateur K2 s'ouvre simultanément. 20 Les commutateurs K3 et K4 sont reliés de préférence ensemble mécaniquement, comme mentionné plus haut. Le commutateur K4 s'ouvre tandis que le commutateur K3 se ferme, et les bobinages du moteur sont reliés selon une configuration triangle. Le variateur 10 est inactif et le moteur est directement alimenté par le réseau. Il 25 finit si nécessaire son accélération pour atteindre sa vitesse synchrone, ici de 3000 tr/min pour un réseau 50 Hz, comme illustré à la figure 3. L'alimentation directe du moteur par le réseau est maintenue durant l'étape 24 tant que le besoin de pleine vitesse est présent. Si la consigne envoyée au variateur 10 à l'étape 25, par exemple par l'automate 30 précité, correspond à une vitesse comprise entre 1\1min et Nsd, alors le système de contrôle revient à la configuration VS de l'étape 20, la vitesse du moteur M étant par exemple 3059857 16 d'abord ramenée à zéro comme illustré par le trajet 1 à la figure 2A pour une application à couple constant. Pour certaines applications, l'installation peut avantageusement être configurée pour diminuer la charge du moteur au moment de la transition vers l'alimentation réseau, 5 de façon à permettre d'accélérer plus facilement le moteur, et notamment permettre au variateur d'accélérer le moteur jusqu'à sa vitesse nominale tout en travaillant en sur-courant. Par exemple, lorsque l'équipement entraîné par le moteur M est un compresseur d'air 30, comme illustré à la figure 9, on peut agir sur une vanne d'admission 10 d'air 39 pour fermer celle-ci, de sorte que le compresseur travaille alors à vide à charge réduite. Ensuite, cette vanne est ouverte une fois le moteur relié directement au réseau, pour reprendre un fonctionnement normal. Lorsque l'équipement entraîné est une pompe 40, comme illustré à la figure 10, on peut agir sur une vanne de by-pass 41 pour diminuer la charge de la pompe. 15 Lorsque l'équipement entrainé est une hélice à pas variable 50, comme illustré à la figure 11, on peut agir sur le pas de l'hélice pour le diminuer, afin de réduire le couple. Le cas échéant, l'action sur l'équipement pour diminuer la charge commence à s'effectuer alors que le variateur n'a pas encore commencé à accélérer le moteur, de façon à tenir compte de la durée nécessaire à la diminution effective de la charge. En variante, on 20 commence à accélérer le moteur à l'aide du variateur, puis le délestage est réalisé alors que l'accélération est en cours, pour aider le variateur à amener le moteur à une vitesse la plus proche possible de la vitesse de synchronisme. Cela peut permettre de réduire la durée du délestage. De même, il peut s'avérer avantageux dans certaines applications que 25 l'installation soit configurée pour ralentir la décélération du moteur lors de la transition vers l'alimentation par le variateur, afin de permettre un rattrapage à la volée sans adjonction de composants électroniques coûteux supplémentaires tels que des inductances. Le trajet 2 sur les figures 2A et 2B illustre un tel rattrapage à la volée dans le cas d'une application à couple constant ou à couple quadratique, respectivement. 30 Pour ce faire, on peut chercher à accroître l'inertie du moteur ou de l'équipement entraîné de façon à diminuer la décélération. Dans le cas où le moteur entraîne un ventilateur, on peut ajouter un volant d'inertie, entre autres possibilités. 3059857 17 On peut également, lorsque cela est possible, avantageusement jouer sur un élément de l'installation permettant de diminuer la charge au moment de cette transition. Il peut être particulièrement intéressant d'effectuer une reprise de l'alimentation par le variateur avant que la vitesse ne soit redescendue à zéro pour certaines 5 applications telles que la compression d'air ou la ventilation pour éviter un redémarrage de l'équipement depuis une vitesse nulle ou trop basse. En effet, certains équipements tels que les compresseurs subissent une usure beaucoup plus importante en étant redémarrés depuis une vitesse nulle du fait d'une moindre lubrification à basse vitesse. L'ouverture du contact Kla indique au variateur que le commutateur K1 est 10 ouvert et que le rattrapage à la volée peut s'effectuer. Lorsque l'équipement entraîné est un compresseur 30 comme illustré à la figure 9, on peut lorsque cesse l'alimentation par le réseau fermer la vanne d'admission d'air 39 pour réduire la charge du compresseur et réduire la décélération du moteur. Une fois la reprise de l'alimentation par le variateur effectuée, la vanne 39 peut 15 être rouverte. Lorsque l'équipement entraîné est une pompe 40, comme illustré à la figure 10, la vanne 41 de bypass est ouverte le temps de la transition que dure la reprise de l'alimentation par le variateur. Lorsque l'équipement entraîné est une hélice 50 à pas variable, par exemple de 20 propulsion de navire, comme illustré sur la figure 11, on agit sur le pas pour diminuer le couple durant la transition. Le cas échéant, l'action sur l'équipement pour diminuer la charge commence à s'effectuer alors que le moteur est encore entraîné par le réseau, de façon à tenir compte de la durée nécessaire à la diminution effective de la charge. Il est en effet préférable 25 d'attendre que le délestage soit effectif et diminue le couple de l'équipement entraîné avant de chercher à reprendre à la volée l'alimentation par le variateur. Le variateur peut fonctionner avec une fréquence de découpage constante en service continu et pendant la période transitoire d'accélération précédant la commutation sur le réseau. 30 Toutefois, de préférence, on réduit momentanément la fréquence de découpage du variateur pendant la période transitoire de façon à bénéficier d'un couple moteur plus 3059857 18 élevé. On peut par exemple réduire de moitié la fréquence de découpage. Cette réduction de fréquence peut s'opérer automatiquement, en ayant programmé le variateur à cet effet. Il peut s'avérer avantageux de monter en parallèle plusieurs systèmes selon l'invention fonctionnant en mode dual. 5 A titre d'exemple, on a représenté à la figure 5 une installation de production d'air comprimé comportant deux moteurs M1 et M2 servant à entraîner deux compresseurs respectifs 31 et 32 reliés à un réservoir tampon 33 d'air comprimé. Chaque moteur M1 ou M2 est relié à un système de contrôle respectif la et lb selon l'invention, comportant un variateur de vitesse et un ensemble de commutateurs K1 à 10 K4 comme décrit précédemment. L'installation peut comporter un automate 34 qui régit son fonctionnement, en fonction par exemple d'informations provenant de divers capteurs, par exemple au moins un capteur 35 donnant la pression dans le réservoir tampon 33, comme illustré. L'automate 34 est par exemple relié à l'entrée de régulation du variateur du 15 système de contrôle la, tandis que le variateur de l'autre système de contrôle lb fonctionne en mode esclave, son fonctionnement étant commandé par le variateur du système de contrôle la. Dans une variante, les variateurs des systèmes de contrôle la et lb reçoivent tous deux un signal provenant de l'automate 34 sur une entrée de régulation correspondante. L'automate peut contrôler, comme illustré, des vannes d'admission 39 20 servant au délestage des compresseurs 31 et 32 lors des transitions, comme expliqué précédemment. La régulation peut s'effectuer de la façon suivante. Lorsque le besoin de débit d'air est relativement faible, seul le moteur M1 est alimenté à vitesse variable pour produire le débit demandé, comme illustré aux figures 6A 25 à 6C. Le moteur M2 n'est pas alimenté. Cette situation correspond au segment I sur les figures 6A et 6C. Quand le besoin de débit augmente, le deuxième moteur M2 peut démarrer, en étant alimenté par le variateur du système de contrôle lb à vitesse variable. Cela correspond au segment II sur la figure 6B. Pendant l'augmentation de la vitesse du moteur 30 M2, la vitesse du moteur M1 peut rester constante, le moteur M1 restant alimenté par le variateur. 3059857 19 L'avantage de faire fonctionner les deux variateurs plutôt qu'un seul à une puissance plus importante est d'uniformiser la durée de fonctionnement des variateurs, et ainsi d'éviter d'avoir à prévoir deux opérations de maintenance successives propres à chacun des variateurs ; si les durées de fonctionnement des variateurs sont proches, leur 5 entretien peut s'effectuer au cours de la même opération de maintenance. On évite les multiples déplacements du technicien de maintenance. Si le besoin en débit augmente encore, le système de contrôle lb peut basculer en mode DOL, ce qui est matérialisé par le segment Illb, tandis que le système de contrôle la reste en mode VS, ce qui correspond au segment Ma. La puissance fournie au moteur 10 par le système de contrôle la est toutefois diminuée si l'on cherche à assurer une croissance linéaire du débit, comme illustré. Lorsque le besoin de débit est maximal, alors le système de contrôle la bascule également en mode DOL, ce qui correspond au segment IV. Exemple de calcul de gain énergétique 15 On a représenté à la figure 7, en ordonnées, le pourcentage de puissance fournie par un moteur entraînant un compresseur d'air d'une installation ayant des besoins en air comprimé, et en abscisses la période d'utilisation journalière de l'installation, chaque jour de la semaine. L'installation est active (« open ») dans cet exemple seulement entre 3h du matin et 24h. 20 Par hypothèse, on suppose ici que pour satisfaire le besoin en air comprimé on fait fonctionner le moteur à vitesse fixe directement sur le réseau pendant une durée correspondant à 28% de la durée pendant laquelle l'installation est active. Cela est matérialisé par un rectangle en traits discontinus sur la figure 7. On détermine alors le profil équivalent de commande du moteur dans le cas d'un 25 fonctionnement à vitesse variable pour produire la même quantité d'air comprimé à la pression requise. On choisit par exemple une progression en escalier avec des paliers à 25%, 45%, 75 % et 100%. Ensuite, on calcule la consommation d'énergie électrique nécessaire dans les différents cas de figure et le gain sur la consommation électrique en prenant comme 30 référence un moteur de classe IE2 IM entraîné à vitesse fixe par le réseau directement. On obtient le tableau ci-dessous, donnant les gains respectifs. 3059857 20 1E3 1M vitesse fixe (art antérieur) 1,7 % 1E4 IM vitesse fixe (art antérieur) 3,1 % 1E2 1M vitesse variable (art antérieur) 8,9 % 1E3 1M vitesse variable (art antérieur) 10,5 % 1E4 IM vitesse variable (art antérieur) 11,8 % 1E5 IM vitesse variable (art antérieur) 12,7 % 1E2 IM mode dual (invention) 9,7 % 1E3 1M mode dual (invention) 11,3 % 1E4 1M mode dual (invention) 12,5 % 1E5 1M mode dual (invention) 13,5 % On constate que l'alimentation du moteur en vitesse variable procure un gain non négligeable par rapport à l'entraînement à vitesse fixe. On voit aussi que l'invention permet d'obtenir une meilleure efficacité 5 énergétique de l'installation, qui peut permettre à efficacité énergétique voisine, de diminuer la classe du moteur et donc d'utiliser un moteur moins coûteux. On peut reproduire la démarche de calcul ci-dessus pour des taux d'activité de l'installation de 43% et 60 % par exemple. On constate dans les deux cas un gain non négligeable concernant l'efficacité énergétique de l'installation, apporté par l'invention, 10 pouvant atteindre par exemple 8,7 % pour un taux de 43 % et un moteur de classe 1E3 1M, soit une valeur comparable à celle obtenue de 8,8 % en fonctionnant à vitesse variable avec un moteur de classe supérieure IE4 1M plus coûteux. On peut aller jusqu'à utiliser un moteur de classe 1E5 1M, ou utiliser un moteur de classe IE4 avec sensiblement le même gain qu'un moteur de classe 1E5 plus coûteux. 15 Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux exemples qui viennent d'être décrits. Par exemple, les valeurs de fréquence entre lesquelles la régulation se fait à l'aide du variateur peuvent être modifiées en fonction de l'application et de la polarité du moteur M, entre autres. 20 Les commutateurs peuvent être réalisés avec des semi-conducteurs. Dans la variante illustrée à la figure 8, le contacteur K4 est biphasé, l'une des phases étant connectée en permanence. 3059857 21 Dans certaines applications, telles que des applications à couple quadratique, la configuration des bobinages peut rester inchangée, demeurant par exemple étoile ou triangle. L'invention n'est pas limitée aux seules applications décrites et peut 5 s'appliquer à d'autres domaines où il y a production /conversion d'énergie et/ou à d'autres process continus. 10 REVENDICATIONS1. Procédé de contrôle de la vitesse de rotation d'un moteur électrique (M ;M1 ;M2), notamment asynchrone, à l'aide d'un variateur de vitesse alimenté par un 5 réseau électrique, dans lequel dans un mode de fonctionnement à vitesse variable (VS) le moteur est alimenté par le variateur de vitesse (10) et dans un mode de fonctionnement à vitesse fixe (DOL) le moteur est alimenté directement par le réseau, et dans lequel préalablement au passage de l'alimentation par le variateur à l'alimentation en direct par le réseau, le moteur est d'abord accéléré par le variateur, le variateur opérant au-delà de son 10 courant nominal lors de l'accélération précédant la commutation. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel dans le mode de fonctionnement à vitesse variable (VS) le moteur est alimenté par le variateur de vitesse dans une configuration étoile et dans le mode de fonctionnement à vitesse fixe (DOL) le moteur est alimenté directement par le réseau dans une configuration triangle. 15 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, le passage du mode de fonctionnement à vitesse variable à celui à vitesse fixe s'effectuant automatiquement lorsqu'une valeur de consigne d'un paramètre de régulation franchit un seuil donné. 4. Procédé selon la revendication 3, le paramètre de régulation étant le couple ou un paramètre représentatif de la puissance à fournir par le variateur au moteur. 20 5. Procédé selon la revendication précédente, ledit seuil valant plus de 75% de la puissance nominale fournie par le variateur au moteur. 6. Procédé selon la revendication 3, le paramètre de régulation étant la vitesse de rotation du moteur ou un paramètre représentatif de cette vitesse, ledit seuil valant dans ce cas de préférence plus de 60 % de la vitesse maximale. 25 7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, la valeur de consigne dépendant d'une grandeur représentative d'une énergie accumulée par une installation à laquelle le moteur fournit de l'énergie mécanique. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la fréquence de découpage du variateur est réduite durant la phase d'accélération du 30 moteur précédant la commutation sur le réseau. 3059857 23 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, le variateur opérant entre 130 et 170% de son courant nominal lors de l'accélération précédant la commutation. 10. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, l'accélération du moteur par le variateur s'effectuant jusqu'à une vitesse inférieure à sa vitesse nominale. 11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, l'accélération du moteur par le variateur s'effectuant jusqu'à la vitesse nominale. 12. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, le moteur 10 fournissant de l'énergie mécanique à une installation, procédé dans lequel lors d'une partie au moins de la phase d'accélération du moteur, la charge du moteur est réduite. 13. Procédé selon la revendication 12, le moteur entraînant un compresseur et la charge du moteur étant réduite en agissant sur une vanne de l'installation comportant le compresseur, notamment une vanne d'admission. 15 14. Procédé selon la revendication 12, le moteur entraînant une pompe et la charge du moteur étant réduite en agissant sur une vanne de l'installation comportant la pompe, notamment une vanne de bypass. 15. Procédé selon la revendication 12, le moteur entraînant une hélice à pas variable et la charge du moteur étant réduite en agissant sur le pas de l'hélice. 20 16. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le passage du mode de fonctionnement à vitesse fixe où le moteur est directement alimenté par le réseau au mode de fonctionnement à vitesse variable où le moteur est alimenté par le variateur s'effectue via un état intermédiaire, de préférence de courte durée, où le moteur cesse d'être alimenté par le réseau ou le variateur. 25 17. Procédé selon la revendication 16, la décélération du moteur s'effectuant jusqu'à l'arrêt du moteur. 18. Procédé selon la revendication 16, la décélération du moteur s'effectuant jusqu'à une vitesse de reprise à la volée par le variateur, non nulle. 19. Procédé selon la revendication 18, l'inertie du moteur et/ou de 30 l'équipement entraîné étant choisie de telle sorte que la vitesse du moteur diminue de moins de 20 % en 100 ms après coupure de l'alimentation par le réseau. 3059857 24 20. Procédé selon l'une des revendications 16 et 18, le moteur fournissant de l'énergie mécanique à une installation, procédé dans lequel lors de la transition vers l'alimentation par le variateur, la charge du moteur est réduite de façon à ralentir sa décélération. 5 21» Procédé selon la revendication 20, le moteur entraînant un compresseur et la charge du moteur étant réduite en agissant sur une vanne de l'installation comportant le compresseur, notamment une vanne d'admission. 22. Procédé selon la revendication 20, le moteur entraînant une pompe et la charge du moteur étant réduite en agissant sur une vanne de l'installation comportant la 10 pompe, notamment une vanne de bypass. 23. Procédé selon la revendication 20, le moteur entraînant une hélice à pas variable et la charge du moteur étant réduite en agissant sur le pas de l'hélice. 24. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, le moteur fournissant de l'énergie mécanique à une installation capable d'emmagasiner une partie de 15 l'énergie produite, notamment sous forme d'énergie potentielle ou d'énergie cinétique. 25. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, le moteur entrainant un compresseur, notamment un compresseur d'air, un compresseur de réfrigération, une pompe ou un ventilateur ou entraînant un arbre de propulsion d'un navire. 20 26. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, le moteur étant alimenté par le réseau entre 10 et 50 % de son temps de fonctionnement. 27. Procédé pour contrôler le fonctionnement d'une installation comportant au moins un moteur électrique fournissant de l'énergie mécanique à ladite installation, dans lequel la vitesse du moteur est pilotée en fonction d'un besoin de l'installation en énergie 25 produite par le moteur, selon le procédé tel que défini dans l'une quelconque des revendications précédentes. 28. Procédé selon la revendication 27, l'installation comportant au moins deux moteurs (M1, M2) fonctionnant en parallèle et ajoutant leurs effets pour répondre au besoin de production d'énergie mécanique de l'installation, procédé dans lequel chaque 30 moteur est piloté en fonction du besoin de l'installation selon le procédé tel que défini dans l'une quelconque des revendications 1 à 26, l'un des moteurs étant entraîné à vitesse variable tandis que l'autre est à l'arrêt quand le besoin de l'installation en énergie produite 3059857 25 par les moteurs est faible et l'un des moteurs étant alimenté à vitesse fixe directement par le réseau et l'autre à vitesse variable par l'un des variateurs quand le besoin de l'installation en fourniture d'énergie mécanique est plus important. 29. Procédé selon l'une des revendications 27 et 28, le besoin de l'installation 5 en fourniture d'énergie mécanique par le ou les moteurs à puissance maximale représentant entre 10 % et 75 % de la durée totale d'utilisation de l'installation, mieux entre 10 et 50%. 30. Procédé selon l'une quelconque des revendications 27 à 29, la fourniture d'énergie mécanique par les moteurs servant à la production d'air comprimé ou de froid. 31. Procédé selon l'une quelconque des revendications 27 à 29, l'installation 10 étant une installation de ventilation ou de pompage. 32. Système de contrôle (1 ; la ; lb) de la vitesse d'au moins un moteur électrique (M ; M1 ; M2), notamment asynchrone, en particulier pour la mise en oeuvre d'un procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant : Au moins un variateur de vitesse (10) à relier à un réseau électrique, de 15 courant nominal insuffisant pour entraîner en service continu le moteur en charge à sa vitesse synchrone, - au moins un ensemble de commutateurs (K1, K2, K3, K4) permettant d'alimenter sélectivement le moteur (M ;M1 ;M2) depuis le variateur ou depuis le réseau directement, et permettant également, de préférence, de commuter les bobinages (B1, B2, 20 B3) du moteur entre une configuration en étoile lors de l'alimentation par le variateur et une configuration en triangle lors de l'alimentation par le réseau. 33. Système selon la revendication précédente, le variateur étant agencé pour agir automatiquement sur les commutateurs de façon à passer à une alimentation directe par le réseau lorsqu'une valeur de consigne d'un paramètre de régulation dépasse un seuil 25 prédéfini. 34. Système selon la revendication 33, le paramètre de régulation étant le couple ou un paramètre représentatif de la puissance fournie par le variateur au moteur. 35. Système selon l'une quelconque des revendications 32 à 34, le variateur étant agencé pour automatiquement accélérer le moteur, de préférence jusqu'à une vitesse 30 proche ou égale à la vitesse de synchronisme, avant de faire basculer l'alimentation du moteur sur le réseau directement. 3059857 26 36. Système selon la revendication 35, le variateur opérant entre 130 et 170% de sa puissance nominale lors de l'accélération précédant la commutation sur l'alimentation directe par le réseau. 37. Système selon l'une quelconque des revendications 32 à 36, étant agencé 5 pour commuter les bobinages (B1, B2, B3) du moteur entre une configuration en étoile lors de l'alimentation par le variateur et une configuration en triangle lors de l'alimentation par le réseau. 38. Système selon l'une des revendications 32 à 37, la puissance nominale fournie par le variateur au moteur correspondant à moins de 70 % de la puissance nominale 10 du moteur lorsqu'entraîné par le réseau directement. 39. Système selon l'une quelconque des revendications 32 à 38, comportant deux moteurs (M1, M2) ajoutant leurs effets pour répondre à un besoin d'énergie mécanique d'une installation, chaque moteur étant relié à un variateur de vitesse (10) à relier à un réseau électrique, et à un ensemble de commutateurs permettant d'alimenter 15 sélectivement le moteur depuis le variateur ou depuis le réseau directement, et de commuter de préférence les bobinages (B1, B2, B3) du moteur entre une configuration étoile lors de l'alimentation par le variateur et une configuration triangle lors de l'alimentation par le réseau, les variateurs et les ensembles de commutateurs étant commandés de telle sorte que l'un des moteurs soit entraîné à vitesse variable tandis que 20 l'autre est à l'arrêt quand le besoin de l'installation en énergie produite par les moteurs est faible et que l'un des moteurs soit alimenté directement par le réseau et l'autre par l'un des variateurs quand le besoin de l'installation en énergie produite par les moteurs est plus important, puis que les deux moteurs soient alimentés par le réseau lorsque le besoin est maximum. 25 40. Procédé de gestion du fonctionnement d'une installation, notamment de production d'air comprimé, de froid , de ventilation ou de pompage comportant au moins deux moteurs (M1 ; M2) ajoutant leurs effets pour répondre à un besoin de production d'énergie mécanique de l'installation, ces moteurs étant alimentés par au moins deux variateurs respectifs appartenant à des systèmes de contrôle (1a, lb) tels que définis dans 30 l'une quelconque des revendications 32 à 39, dans lequel on gère le besoin en production d'énergie mécanique de l'installation en privilégiant le fonctionnement de l'un ou de l'autre des variateurs de façon à égaliser sensiblement leurs durées de fonctionnement. 3059857 27 41. Installation, notamment de production d'air comprimé, de froid , de ventilation ou de pompage, comportant au moins un moteur et un système de contrôle correspondant, comportant un variateur de vitesse à relier à un réseau électrique et au moins un ensemble de commutateurs (Ki, K2, K3, K4) permettant d'alimenter 5 sélectivement le moteur (M ;M1 ;M2) depuis le variateur ou depuis le réseau directement, l'installation étant agencée pour diminuer la charge du moteur pendant au moins une partie de la durée de la phase de transition allant de l'alimentation directe par le réseau à l'alimentation par le variateur et/ou au moins une partie de la phase de transition allant de l'alimentation par le variateur à l'alimentation directe par le réseau. 42. Installation selon la revendication précédente, comportant un compresseur entraîné par le moteur, muni d'une vanne d'admission, le système de contrôle étant agencé pour agir sur la vanne d'admission afin de diminuer la charge du moteur pendant ladite phase de transition. 43. Installation selon la revendication 41, comportant une pompe entraînée par 15 le moteur, muni d'une vanne de bypass, le système de contrôle étant agencé pour agir sur la vanne de bypass afin de diminuer la charge du moteur pendant ladite phase de transition.