Le moteur électrique de 5,5 kW est l'une des classes de puissance les plus utilisées dans l'industrie, car il répond au besoin de puissance standard des machines de petite et moyenne taille. En taille de carcasse IEC, il se situe généralement dans le carter 132S et se rencontre dans de nombreuses applications telles que les compresseurs, les surpresseurs, les ventilateurs, les convoyeurs et les machines à bois. Cette classe de puissance ne présente ni la difficulté de montage des gros moteurs d'installation ni la limite de puissance des très petits moteurs : c'est donc le moteur « à tout faire » des ateliers et des lignes de production. DRG Motor fournit depuis İzmir la puissance de 5,5 kW dans différents nombres de pôles et classes de rendement.

Pour quelles applications le 5,5 kW convient-il ?

Cette classe de puissance constitue un choix équilibré pour l'entraînement des machines de taille moyenne. Parmi les domaines d'utilisation typiques, on retient :

  • Compresseurs d'air à vis et à piston
  • Surpresseurs et groupes de pompes centrifuges
  • Ventilateurs d'extraction et ventilateurs industriels
  • Convoyeurs à bande et à chaîne
  • Machines à bois et scies
  • Petits concasseurs, broyeurs et agitateurs

Le couple, la vitesse et la durée de fonctionnement de l'application déterminent la bonne variante de pôles et de carter pour la puissance de 5,5 kW.

Valeurs de vitesse et de couple

La performance de la puissance de 5,5 kW change sensiblement selon le nombre de pôles. Le modèle à 2 pôles offre une vitesse élevée et un couple faible avec environ 2900 tr/min ; il est idéal pour les pompes et les compresseurs. Le modèle à 4 pôles produit un couple plus élevé autour de 1450 tr/min et constitue le choix le plus répandu pour l'entraînement à usage général. L'option à 6 pôles procure quant à elle un couple élevé à basse vitesse avec 960 tr/min ; elle convient à des applications comme les agitateurs et les élévateurs. À puissance égale, le couple à l'arbre augmentant lorsque la vitesse baisse, le nombre de pôles est choisi directement selon le besoin de l'application. Sur un réseau 400 V, le courant nominal d'un moteur de 5,5 kW se situe autour de 11 A ; cette valeur est la donnée de base pour le réglage du disjoncteur de protection et le choix de la section de câble. Au démarrage, ce courant peut atteindre six à sept fois le nominal en démarrage direct ; c'est pourquoi, sur les grosses machines, on utilise un démarrage étoile-triangle ou un démarreur progressif.

Glissement et principe de fonctionnement

Sur les moteurs asynchrones de 5,5 kW, le rotor tourne légèrement en dessous de la vitesse du champ magnétique tournant du stator. Cette différence de vitesse s'appelle le glissement (slip) et se situe généralement entre 3 et 5 % en charge. Sans glissement, aucun courant ne peut être induit dans le rotor, donc aucun couple ne peut être produit. Lorsque la charge augmente, le glissement croît un peu et le moteur préserve l'équilibre en élevant son couple. Ce comportement naturel est la caractéristique fondamentale qui rend les moteurs asynchrones faciles à commander et robustes.

IE3 ou IE4 : le résultat du calcul sur un moteur de 5,5 kW

À une puissance comme 5,5 kW qui tourne en continu, la classe de rendement crée un écart net sur la facture énergétique annuelle. La norme IEC 60034-30-1 répartit le rendement en classes telles que IE3 Premium et IE4 Super Premium. Un moteur IE3 procure une économie appréciable sur l'année par rapport à un ancien moteur standard IE1. La classe de rendement indique quelle part de la puissance absorbée au réseau le moteur convertit en puissance à l'arbre ; la différence se perd sous forme de chaleur. C'est pourquoi un moteur à haut rendement consomme moins d'énergie et travaille plus frais en chauffant moins.

Comment calcule-t-on l'économie d'énergie ?

Un calcul simple suffit pour voir la traduction concrète de l'écart de rendement sur un moteur de 5,5 kW. Supposons que le moteur tourne 16 heures par jour, soit environ 4000 heures par an. Un modèle dont le rendement est supérieur de 2 pour cent absorbe environ 0,11 kW de moins pour fournir la même puissance à l'arbre. Multipliée par 4000 heures, cette valeur représente une économie d'environ 440 kWh par an. L'économie croît linéairement avec les heures de fonctionnement ; dans une installation en trois équipes, lorsque le fonctionnement annuel approche 8000 heures, l'économie double aussi. Sur quelques années d'exploitation, l'écart de prix du modèle à haut rendement à l'achat est largement récupéré. C'est pourquoi, dans une application qui tourne en continu, le moteur le moins cher devient le plus souvent le choix le plus coûteux.

Carter, isolation et protection

Les moteurs de 5,5 kW peuvent être fournis à pattes B3, à bride B5 ou à bride à face B14. Le carter en fonte apporte de la résistance dans les milieux de meulage, de concassage et de vibration, tandis que le carter en aluminium se distingue sur les groupes de pompage par sa légèreté et sa facilité de montage. Sur les deux carters, l'indice de protection IP55 protège les composants internes dans les milieux poussiéreux et humides ; l'isolation classe F garantit quant à elle un fonctionnement sûr à des températures de bobinage élevées. Dans les applications à fonctionnement continu, le régime S1 indique que le moteur peut tourner sans interruption à pleine charge.

Taille de carter 132S et dimensions

Les moteurs de 5,5 kW à 2 et 4 pôles sont typiquement proposés dans le carter IEC 132S ; cela signifie que le centre de l'arbre se trouve à 132 mm de hauteur au-dessus de la base. Sur le modèle à 6 pôles, la même puissance se situe le plus souvent dans le carter supérieur 132M, car il faut un rotor plus grand pour fournir la même puissance à basse vitesse. La taille de carter détermine les dimensions de montage standard telles que l'entraxe des trous de pattes, le diamètre de l'arbre et les cotes de bride. Lors du remplacement d'un moteur existant, conserver la même taille de carter est déterminant pour pouvoir réutiliser sans changement des pièces comme la plaque de montage, la poulie et l'accouplement. C'est pourquoi le choix ne porte pas seulement sur la puissance, mais aussi sur les cotes de carter et d'arbre.

Protection, mise en service et entretien

Le fonctionnement sûr et durable d'un moteur de 5,5 kW commence par une protection électrique correcte. Le disjoncteur magnéto-thermique ou le relais de protection moteur doit être réglé selon le courant nominal (environ 11 A) et assurer une protection contre la perte de phase, la surcharge et le court-circuit. Avant la mise en service, le choix entre démarrage étoile-triangle ou démarrage direct est arrêté selon le moment d'inertie de la machine. Pendant l'exploitation, quelques étapes d'entretien simples abaissent le risque de panne :

  • Effectuer le graissage des roulements selon la périodicité recommandée par le fabricant
  • Nettoyer le capot de ventilateur et les ailettes de refroidissement de la poussière
  • Contrôler le serrage des raccordements de la plaque à bornes et la mise à la terre
  • Surveiller les vibrations excessives et l'élévation de température comme signes précoces

Points à considérer pour un bon choix

Pour choisir un moteur de 5,5 kW, la seule valeur de puissance ne suffit pas. Pour un bon appariement, les critères suivants sont évalués ensemble :

  • La vitesse nécessaire (nombre de pôles) et la caractéristique de couple
  • Le type de raccordement (B3 / B5 / B14) et la géométrie de montage
  • La classe de rendement selon la durée de fonctionnement et les conditions ambiantes
  • Une isolation compatible s'il doit travailler avec un convertisseur de fréquence
  • Les valeurs de la plaque de l'ancien moteur s'il s'agit d'un remplacement

Le côté DRG Motor sur le moteur de 5,5 kW

Le choix du bon nombre de pôles et de la bonne classe de rendement influence directement la performance de votre machine comme son coût d'exploitation à long terme. DRG Motor apparie le modèle de 5,5 kW selon le besoin de vitesse, de couple et de montage de votre application et assure un approvisionnement rapide depuis İzmir. Pour le stock actuel, les prix et une offre, vous pouvez nous contacter via notre page d'accueil.