Pourquoi deux moteurs de même kW et même vitesse ne sont-ils pas interchangeables ?

Deux moteurs de même puissance et de même vitesse font électriquement le même travail, mais ils ne sont souvent pas interchangeables directement, car les cotes qui les relient à la machine diffèrent : hauteur d’axe, diamètre et longueur d’arbre, trous de pattes, bride, position de la boîte à bornes et entrée de câble dépendent de la carcasse, pas de la puissance. Deux moteurs de 5,5 kW 1500 tr/min du catalogue DRG le montrent clairement : le DRG-132S-4 standard est en carcasse 132S avec un arbre de 38 mm ; le DRG-112M-4K compact est en carcasse 112M avec un arbre de 28 mm. Puissance, vitesse et courant (10,7 A) sont identiques, mais aucun ne s’adapte à l’accouplement, à la poulie ou aux trous de châssis de l’autre.

C’est pourquoi « 5,5 kW, 1500 tr/min » ne suffit pas pour trouver un moteur de remplacement ; il faut aussi la carcasse et le mode de fixation. Les travaux de câblage et de bornier lors d’un changement de moteur doivent être réalisés par un électricien qualifié, alimentation coupée et consignée.

DRG Motor est fabricant, fournisseur et vendeur de moteurs électriques. Pour chacun des 120 modèles de notre page Acheter un moteur électrique en ligne, la carcasse figure dans le nom du produit (DRG-carcasse-pôles) : vous pouvez ainsi comparer deux modèles de même puissance par leurs cotes. Les étapes générales pour trouver l’équivalent d’un ancien moteur sont dans notre article sur le choix d’un moteur électrique équivalent ; ici, nous traitons uniquement la question « même kW, pourquoi ça ne va pas ? ».

Deux moteurs de même puissance : DRG-112M-4K et DRG-132S-4 côte à côte

Toutes les valeurs du tableau proviennent du catalogue DRG. Les caractéristiques électriques des deux moteurs sont presque identiques, leurs cotes mécaniques nettement différentes.

En résumé : l’axe de l’arbre est à une hauteur différente de 20 mm, le diamètre d’arbre diffère de 10 mm, la longueur d’arbre de 20 mm, et l’entraxe transversal des pattes de 26 mm. La seule cote mécanique commune est l’entraxe des pattes dans le sens de l’arbre, B (140 mm). Pour une présentation générale de la série compacte, voir notre article qu’est-ce qu’un moteur électrique compact.

Quelles différences empêchent le montage ?

Hauteur d’axe : le principal obstacle sur un entraînement accouplé

Sur une pompe ou un ventilateur accouplé, l’arbre moteur doit être exactement sur l’axe de l’arbre entraîné. Si un moteur en carcasse 112M remplace un moteur 132S, l’arbre se retrouve 20 mm trop bas ; dans l’autre sens, il est 20 mm trop haut et le moteur n’entre pas sur le châssis. Le premier cas se règle avec une cale ; le second impose d’usiner le châssis.

Diamètre d’arbre et clavette : moyeu et poulie n’entrent pas

Les moyeux d’accouplement et les poulies sont alésés au diamètre de l’arbre. Un moyeu pour arbre de 38 mm ne se monte pas sur un arbre de 28 mm, et un moyeu de 28 mm n’entre pas sur un arbre de 38 mm. La largeur de clavette diffère aussi (8 mm et 10 mm). Si la longueur E est plus courte, le moyeu ne porte pas sur toute la longueur ; si elle est plus longue, il peut buter de l’autre côté.

Trous de pattes et cote C : les trous du châssis ne correspondent pas

La cote A passe de 190 mm à 216 mm ; les trous du châssis doivent être repercés. Quand la cote C (de l’épaulement d’arbre au premier trou de patte) passe de 70 mm à 89 mm, la position du bout d’arbre change aussi. Cela modifie l’écart entre les deux arbres sur un entraînement accouplé et l’alignement des poulies sur un entraînement par courroie.

Bride : la grande bride diffère aussi

Si le moteur est à bride, la différence est encore plus nette. Dans le catalogue DRG, la bride B5 de la carcasse 112M fait P 250 / M 215 / N 180 mm, celle de la 132S P 300 / M 265 / N 230 mm. Le diamètre de centrage étant différent, le moteur n’entre pas dans le logement ; aucune liaison n’est possible sans adaptateur.

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Que vérifier côté électrique ?

Tension de plaque et couplage

Dans le catalogue DRG, les modèles de même puissance ont la même tension de plaque : 230/400 V jusqu’à 3 kW, 400/690 V à partir de 4 kW. Mais deux moteurs de même kW d’origines différentes peuvent avoir des tensions de plaque différentes. Par exemple, si l’ancien moteur est en 400/690 V et que le tableau utilise un démarrage étoile-triangle, le remplaçant doit aussi être en 400/690 V ; un moteur 230/400 V ne peut pas être utilisé sur ce tableau. Pour les modes de démarrage, voir notre page démarrage étoile-triangle.

Position de la boîte à bornes et entrée de câble

La boîte à bornes peut être en haut sur un moteur et sur le côté sur l’autre. Si un capot ou une autre pièce se trouve devant la boîte sur la machine, un moteur avec la boîte au mauvais endroit ne peut pas être monté ou raccordé. L’entrée de câble dépend aussi de la carcasse : 2 × M32×1,5 sur les carcasses 112M et 132, 2 × M40×1,5 sur les 160. Si la taille du presse-étoupe change, l’ancien ne convient plus.

Roulement et charge sur l’arbre

Le roulement est un 6206-ZZ-C3 sur le moteur compact 112M et un 6208-ZZ-C3 sur le moteur standard 132S. Sur un entraînement par courroie, la charge radiale en bout d’arbre est limitée par la taille du roulement. Si un moteur compact de même puissance doit être utilisé avec une courroie, le diamètre de poulie et la tension de courroie doivent être vérifiés sous cet angle.

Deuxième exemple : même constat à 11 kW 1500 tr/min

Il en va de même à 11 kW. Le DRG-132M-4K compact et le DRG-160M-4 standard ont la même puissance, la même vitesse (1465 tr/min), le même courant (20,4 A) et le même couple (71,7 Nm) :

Ici, l’axe diffère de 28 mm et la longueur de 132 mm. Le moteur compact peut entrer dans un carter de machine étroit, mais placé à l’endroit d’un moteur en carcasse 160M, il demande à la fois une cale et un nouveau moyeu d’accouplement.

Le matériau de carcasse change-t-il les cotes ?

Dans le catalogue DRG, les modèles aluminium et fonte de même code ont les mêmes cotes de fixation. Par exemple, le DRG-112M-4 a H 112 mm, A×B 190×140 mm et un arbre de 28×60 mm en aluminium comme en fonte. Passer de la fonte à l’aluminium, ou l’inverse, ne change donc pas l’installation ; ce qui change, c’est le poids et la robustesse de la carcasse. À kW égal, la vraie différence de cotes apparaît entre carcasse standard et compacte, et entre moteurs construits selon des normes différentes.

Quelle carcasse choisir au remplacement : la même ou une autre ?

La règle est simple : si la machine a été conçue autour de la carcasse du moteur existant, le nouveau moteur est choisi dans la même carcasse. Changer de carcasse n’a de sens que dans trois cas :

• Manque de place : si le carter de la machine n’admet ni la longueur ni le diamètre de la carcasse standard, la carcasse compacte est la solution ; cale et moyeu d’accouplement sont alors prévus dès le départ.
• Machine en cours de reconception : si châssis, accouplement et poulie sont refaits de toute façon, le choix de carcasse est libre ; rester sur une carcasse courante facilite néanmoins les remplacements futurs.
• Ancien moteur hors cotes IEC : si aucune carcasse IEC ne correspond exactement, on choisit la plus proche et l’écart est compensé par un adaptateur.

En dehors de ces trois cas, chercher par « même carcasse + même nombre de pôles » plutôt que par « même kW » évite les surprises le jour du montage. C’est pourquoi les codes produits de la boutique contiennent la carcasse : DRG-132S-4 signifie carcasse 132S et 4 pôles, et un K final désigne la série compacte. Si la plaque de l’ancien moteur n’indique pas la carcasse, il suffit de mesurer la hauteur d’axe ; la distance entre le dessous des pattes et le centre de l’arbre donne le numéro de carcasse.

Liste de comparaison avant commande

• L’ancien et le nouveau moteur ont-ils la même carcasse (par ex. 132S) ?
• La hauteur d’axe H est-elle identique ; sinon, une cale ou un usinage est-il prévu ?
• Le diamètre D, la longueur E et la largeur de clavette F conviennent-ils au moyeu ou à la poulie ?
• Les trous de pattes A×B et la cote C correspondent-ils au châssis ?
• Si moteur à bride, P, M et N sont-ils identiques au logement ?
• La tension de plaque convient-elle au mode de démarrage (400/690 V pour l’étoile-triangle) ?
• La position de la boîte à bornes et l’entrée de câble conviennent-elles à l’emplacement ?
• Sur un entraînement par courroie, la taille du roulement convient-elle à la charge de poulie ?

Vous pouvez vérifier les cotes avant commande avec les plans de carcasse de notre page de dessins techniques.

Modèles de même puissance en carcasses différentes

Les modèles ci-dessous présentent différentes carcasses à puissance égale ; connaissant la carcasse de votre moteur actuel, le bon choix est simple :

• DRG-112M-4K – 5,5 kW – 1460 tr/min – 112M aluminium
• DRG-132S-4 – 5,5 kW – 1460 tr/min – 132S fonte
• DRG-132M-4K – 11 kW – 1465 tr/min – 132M aluminium
• DRG-160M-4 – 11 kW – 1465 tr/min – 160M fonte

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Questions fréquentes

Des moteurs de même kW ont-ils toujours les mêmes dimensions ?

Non. Il existe des moteurs en carcasse standard et compacte de même kW et même vitesse ; par exemple, le moteur de 5,5 kW 1500 tr/min existe au catalogue DRG en carcasse 132S et en carcasse 112M. Les cotes d’arbre, de pattes et de bride changent avec la carcasse.

Quel est le diamètre d’arbre d’un moteur de 5,5 kW ?

Cela dépend de la carcasse : au catalogue DRG, 38 mm sur le DRG-132S-4 (carcasse 132S) et 28 mm sur le compact DRG-112M-4K (carcasse 112M).

Un moteur compact peut-il remplacer un moteur standard ?

Électriquement, il fait le même travail, mais la hauteur d’axe, le diamètre d’arbre et les trous de pattes étant différents, il faut une cale, de nouveaux perçages et un nouveau moyeu. Dans un espace réduit, cette différence devient en revanche un avantage.

Un moteur aluminium peut-il remplacer un moteur fonte ?

Les modèles de même code ont les mêmes cotes de fixation ; l’installation ne change pas. Le choix dépend de l’environnement, des vibrations et du poids.

Vous pouvez envoyer une photo de la plaque et les cotes de votre moteur au +90 (542) 666 11 11 ou à [email protected] ; tous les canaux figurent sur notre page contact. Pour les modèles actuels par carcasse, consultez les 120 modèles de notre boutique en ligne.