Comment savoir si un moteur triphasé est grillé ? Contrôle par mesure du bobinage

On confirme qu’un moteur triphasé est grillé par la mesure : après coupure de l’alimentation et retrait des barrettes de la plaque à bornes, on mesure la résistance des trois enroulements de phase (U1-U2, V1-V2, W1-W2), et ces trois valeurs doivent être proches les unes des autres ; on mesure ensuite au mégohmmètre l’isolement entre chaque phase et la carcasse. Si un enroulement présente une résistance nettement plus faible ou infinie, s’il y a continuité entre enroulements ou fuite vers la carcasse, le moteur est grillé. Une odeur de vernis brûlé, un relais thermique qui déclenche sans arrêt et un moteur qui ronfle sans tourner sont des signes qui doivent vous amener à cette mesure ; à eux seuls, ils ne constituent pas un diagnostic.

Se fier aux seuls symptômes est trompeur, car un moteur non grillé peut présenter les mêmes signes : un moteur privé d’une phase ronfle aussi, et une pompe bloquée fait aussi déclencher le thermique. L’ordre est donc le suivant : on élimine d’abord l’alimentation et la partie mécanique, puis on mesure le bobinage. Si le moteur est réellement grillé, vous trouverez un moteur neuf aux mêmes caractéristiques de plaque par puissance, vitesse et carcasse sur notre page Acheter un moteur électrique en ligne.

Cet article répond à la question « le moteur est-il grillé ? » ; nous détaillons pourquoi un moteur grille dans notre article Pourquoi les moteurs électriques grillent-ils ? Les causes.

Les signes qu’un moteur grillé donne sur le terrain

Si vous observez l’un des signes ci-dessous, n’essayez pas de redémarrer le moteur encore et encore ; chaque tentative aggrave les dégâts d’un bobinage grillé et peut endommager l’appareillage de l’armoire.

• Odeur et fumée : quand le vernis du bobinage brûle, il dégage une odeur âcre et caractéristique. Si l’odeur vient de l’intérieur à l’ouverture de la boîte à bornes et que les sorties sont noircies ou fondues, c’est un signe fort.
• Le thermique ou le disjoncteur déclenche immédiatement : si la protection s’ouvre au démarrage ou en quelques secondes, il peut y avoir un court-circuit dans le bobinage. Le déclenchement du différentiel fait penser à un défaut du bobinage à la masse.
• Ronflement, moteur qui ne tourne pas ou tourne difficilement : si le moteur fait du bruit sans tourner ou démarre très lentement, un défaut de bobinage est possible, mais ce symptôme apparaît exactement de la même façon en cas de perte d’une phase.
• Carcasse plus chaude que d’habitude : un moteur nettement plus chaud qu’avant à charge égale peut révéler un défaut entre spires à un stade précoce.
• Sensation d’électricité sur la carcasse : si la mise à la terre est faible, une fuite bobinage-carcasse peut se ressentir au toucher. Dans ce cas, ne touchez pas le moteur et coupez immédiatement l’alimentation.

Avant de mesurer : le moteur, l’alimentation ou la machine ?

Avant de mesurer le bobinage, deux contrôles simples évitent un remplacement de moteur inutile :

• Alimentation : un électricien habilité mesure la tension entre les trois phases dans la boîte à bornes. Si les trois valeurs ne sont pas proches ou qu’une phase manque, le problème vient du fusible, d’un contact du contacteur ou du câble ; le moteur peut être sain.
• Mécanique : hors tension, tournez l’arbre à la main (sur un gros moteur, accouplement désaccouplé). Si l’arbre est dur, si le roulement grogne ou si la machine est bloquée, c’est la charge mécanique qui fait déclencher le thermique.

Si ces deux contrôles sont bons, on passe à la mesure du bobinage.

Mesure de la résistance des enroulements pas à pas

Les mesures doivent être réalisées par un électricien habilité et formé, dans le respect des règles de consignation.

1. Coupez et consignez l’alimentation : ouvrez le sectionneur, cadenassez-le et posez une étiquette. Vérifiez à l’appareil l’absence de tension aux bornes.
2. Déconnectez le câble moteur : si le moteur est alimenté par un variateur de fréquence ou un démarreur progressif, débranchez le câble moteur de l’appareil ; en particulier lors de l’essai d’isolement, la tension d’essai peut endommager l’électronique.
3. Retirez les barrettes : enlevez les barrettes étoile ou triangle et notez ou photographiez leur position. Une résistance mesurée barrettes en place correspond à une combinaison d’enroulements et non à un seul enroulement, et le résultat devient ininterprétable.
4. Mesurez chaque phase séparément : mesurez la résistance entre U1-U2, V1-V2 et W1-W2. Les résistances d’enroulement sont de faibles valeurs ; sur les gros moteurs, le calibre basse résistance d’un ohmmètre peut ne pas suffire, et un appareil de mesure des faibles résistances (micro-ohmmètre) donne un résultat plus précis. Compensez la résistance des cordons de mesure.
5. Comparez les trois valeurs : sur un moteur sain, les résistances des trois enroulements sont très proches. La valeur absolue dépend de la puissance et du bobinage du moteur ; ce qui compte ici n’est pas son ordre de grandeur mais l’équilibre entre les trois phases. Effectuez les mesures moteur à une même température ; un bobinage chaud affiche une résistance plus élevée qu’un bobinage froid.
6. Contrôlez entre enroulements : barrettes retirées, il ne doit y avoir aucune continuité entre U1-V1, V1-W1 et W1-U1.

Mesure de l’isolement bobinage-carcasse (mégohmmètre)

La mesure de résistance révèle les défauts internes au bobinage, la mesure d’isolement révèle les fuites du bobinage vers la carcasse ou vers une autre phase. Un multimètre ordinaire ne suffit pas à les détecter, car il mesure sous faible tension ; le contrôleur d’isolement (mégohmmètre) applique une tension d’essai continue. Sur les moteurs basse tension de la classe 400 V, on utilise généralement le calibre 500 V DC ; suivez la notice de l’appareil.

• Mesurez chaque phase séparément par rapport à la carcasse (un point propre et non peint, ou la vis de terre).
• Barrettes retirées, mesurez aussi entre phases.
• Relevez et notez la valeur une fois la lecture stabilisée, pas au début de l’essai ; la comparaison avec les mesures précédentes du même moteur est bien plus parlante qu’une lecture isolée.
• Après l’essai, déchargez le bobinage en le reliant brièvement à la carcasse ; le bobinage peut conserver la tension d’essai un certain temps.

La valeur acceptable s’interprète selon la tension, la température et l’historique d’entretien du moteur ; nous expliquons la méthode d’essai et l’évaluation de la lecture dans notre article Test de résistance d’isolement (mégohmmètre) sur moteur électrique.

Contrôle du déséquilibre de courant sur un moteur en marche

Si les mesures sont normales mais que le doute persiste, mesurez à la pince ampèremétrique le courant des trois phases pendant que le moteur tourne en charge. Les trois courants doivent être proches et ne pas dépasser le courant de plaque en charge. Le tableau ci-dessous donne les courants de plaque de modèles 4 pôles en fonte couramment utilisés ; comparez la valeur mesurée avec l’In inscrit sur la plaque de votre moteur.

La hausse du courant au démarrage est normale : par exemple, pour le DRG-112M-4, Id/In = 7,8, donc en démarrage direct le courant de démarrage est d’environ 7,8 × 8,37 ≈ 65,3 A. Ne confondez pas cette valeur avec le courant de service pour conclure que le moteur est grillé ; mesurez le déséquilibre une fois la pleine vitesse atteinte. Si une phase reste constamment plus élevée, répétez la mesure en décalant successivement les câbles sur les bornes du moteur : si le courant élevé reste sur le même enroulement, le problème vient du moteur ; s’il se déplace avec la phase du réseau, il vient de l’alimentation. Vous trouverez les courants nominaux des autres puissances sur notre page tableau des courants moteur.

Tableau d’interprétation des résultats de mesure

Rebobiner ou acheter un moteur neuf ? Critères de décision

Une fois établi que le moteur est grillé, examinez ces questions pour décider :

• État mécanique : si l’arbre est faussé, la portée de roulement usée, la carcasse ou les pattes fissurées, ou si les tôles du stator portent des traces de brûlure, le rebobinage peut ne pas régler le problème.
• Historique du moteur : un moteur déjà rebobiné et à nouveau grillé peut cacher une cause racine non résolue ; remonter le même moteur au même endroit peut produire le même résultat.
• Durée d’arrêt : la durée pendant laquelle la machine peut rester à l’arrêt est souvent déterminante ; comparez le temps nécessaire au rebobinage avec le délai d’approvisionnement d’un moteur neuf.
• Comparaison des coûts : mettez le devis de rebobinage en regard du prix d’un moteur neuf de même puissance, vitesse et carcasse. Pour les petites puissances, le prix du moteur neuf facilite souvent la décision.
• Compatibilité : pour choisir un moteur neuf, les kW, la vitesse, la carcasse (CEI), l’arbre D×E, la forme de montage (B3/B5/B35) et le couplage de la plaque doivent correspondre. Dans notre boutique, les moteurs de 3 kW et moins sont en 230/400 V (étoile en 380 V) et ceux de 4 kW et plus en 400/690 V (triangle en 380 V) ; vérifiez le couplage de l’ancien moteur en conséquence.

Avec le nouveau moteur, assurez-vous que le relais thermique est réglé sur le nouveau courant de plaque ; vous pouvez vérifier la plage adaptée de thermique, de fusible et de contacteur avec notre outil sélection du relais thermique, du fusible et du contacteur.

Liste de contrôle du moteur grillé

• J’ai cessé les tentatives de redémarrage, coupé et consigné l’alimentation.
• Les tensions des trois phases ont été contrôlées dans la boîte à bornes.
• L’arbre a été tourné à la main ; aucun blocage mécanique.
• Les barrettes ont été retirées et les résistances U1-U2, V1-V2, W1-W2 mesurées et comparées.
• Chaque phase a été mesurée par rapport à la carcasse et les phases entre elles au mégohmmètre, et le bobinage a été déchargé.
• Sur une installation à variateur, le câble moteur a été débranché de l’appareil avant la mesure.
• Une photo du bobinage grillé et les valeurs mesurées ont été consignées.
• Les kW, la vitesse, la carcasse, l’arbre et le couplage du nouveau moteur ont été comparés à ceux de l’ancien.

Remplacer un moteur grillé : modèles 4 pôles courants

• DRG-100L2-4 – 3 kW – 1500 tr/min – carcasse 100L en fonte
• DRG-112M-4 – 4 kW – 1500 tr/min – carcasse 112M en fonte
• DRG-132M-4 – 7,5 kW – 1500 tr/min – carcasse 132M en fonte
• DRG-160M-4 – 11 kW – 1500 tr/min – carcasse 160M en fonte
• DRG-160L-4 – 15 kW – 1500 tr/min – carcasse 160L en fonte

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Questions fréquentes

Peut-on savoir si un moteur est grillé avec un multimètre ?

En partie. Un multimètre peut montrer un enroulement coupé et un écart de résistance net entre les trois phases, mais il ne révèle pas de façon fiable un défaut du bobinage à la masse ; il faut pour cela un mégohmmètre qui applique une tension d’essai continue.

Un moteur grillé peut-il tourner ?

Selon l’ampleur du défaut, il peut tourner un certain temps, mais il absorbe un courant déséquilibré, chauffe et fait déclencher la protection. En cas de fuite à la carcasse, il existe un risque d’électrocution ; un moteur reconnu grillé ne doit pas être maintenu en service.

Les trois résistances d’enroulement d’un moteur triphasé doivent-elles être identiques ?

On n’attend pas qu’elles soient strictement identiques, mais elles doivent être très proches. Si une valeur s’écarte nettement des deux autres, il y a un court-circuit entre spires ou une coupure dans cette phase.

Le thermique déclenche : le moteur est-il grillé ?

Pas toujours. Un relais thermique mal réglé, une phase manquante ou une machine bloquée font aussi déclencher le thermique. Vérifiez d’abord que le réglage du thermique correspond au courant de plaque, puis l’alimentation et la charge mécanique ; ensuite seulement, mesurez le bobinage.

Si les mesures montrent que le moteur est grillé, vous pouvez choisir l’équivalent de même puissance, vitesse et carcasse parmi les 120 modèles de notre boutique en ligne.

Envoyez-nous vos résultats de mesure ou une photo de la plaque signalétique et nous déterminerons ensemble le bon modèle : téléphone +90 (542) 666 11 11, e-mail [email protected], page contact drgmotor.com/fr/contact.