Quel moteur triphasé acheter pour un variateur à entrée 220 V ?

Un moteur destiné à un variateur à entrée monophasée 220 V (230 V) doit être un moteur triphasé de plaque 230/400 V, couplé en TRIANGLE, car ces variateurs délivrent 3×230 V. La limite de puissance est fixée par le courant de sortie du variateur : le courant du moteur en triangle sous 230 V (environ √3 fois son courant de plaque 400 V) ne doit pas dépasser le courant nominal de sortie du variateur. Par exemple, le DRG-90L-4 de 1,5 kW 4 pôles absorbe 3,3 A sous 400 V et environ 5,72 A sous 230 V en triangle.

C’est la façon la plus propre de faire tourner un moteur triphasé sur une ligne monophasée, mais une erreur de raccordement peut abîmer le variateur comme le moteur. Le passage des barrettes en triangle, le fusible d’entrée du variateur, la mise à la terre et le câble moteur doivent être confiés à un électricien qualifié, hors tension ; les condensateurs internes du variateur restent chargés un moment après la coupure.

DRG Motor est fabricant, fournisseur et vendeur de moteurs électriques. Les petits modèles 230/400 V de la page Acheter un moteur électrique en ligne conviennent à cet usage ; ci-dessous, vous pouvez choisir en calculant quelle puissance convient à quel variateur.

Les 4 erreurs les plus fréquentes avec un variateur 220 V

Chacune de ces erreurs se traduit sur le terrain par « le variateur n’arrive pas à entraîner le moteur » ou « il se met sans cesse en défaut de surintensité ».

Pourquoi le triangle ? Effet d’une sortie 3×230 V sur l’enroulement

Chaque enroulement de phase d’un moteur 230/400 V est prévu pour 230 V. Sur un réseau 400 V, les enroulements sont en étoile et chacun voit 400/√3 ≈ 231 V. Un variateur à entrée monophasée délivre 230 V entre phases ; pour que l’enroulement voie encore 230 V, le couplage doit être le triangle. Le moteur voit la même tension, le même flux et le même couple ; seul le courant de ligne augmente de √3.

Si le moteur reste en étoile, chaque enroulement voit 230/√3 ≈ 133 V. Le couple baissant avec le carré de la tension, le moteur ne fournit qu’environ un tiers de son couple nominal : il tourne à vide et cale en charge, tandis que le variateur atteint sa limite de courant et se met en défaut. Le remplacer par un moteur 400/690 V donne le même résultat : son enroulement 400 V ne reçoit que 230 V en triangle.

Comment calculer la limite de puissance ?

Pour choisir un variateur, regardez le courant de sortie et non les kW ; deux variateurs affichant les mêmes kW peuvent avoir des courants de sortie différents. Le calcul se fait en trois étapes :

• Relevez le courant de plaque 400 V du moteur (indiqué sur la fiche produit DRG).
• Multipliez-le par √3 ≈ 1,73 : c’est le courant du moteur en triangle sous 230 V.
• Le courant nominal de sortie indiqué sur l’étiquette du variateur doit être supérieur ou égal à cette valeur.

Exemple : un variateur dont l’étiquette indique 7 A en sortie. Le courant 230 V du DRG-100L1-4 de 2,2 kW est ≈ 4,52 × 1,73 ≈ 7,83 A, supérieur à 7 A ; ce variateur convient au DRG-90L-4 de 1,5 kW (≈ 5,72 A). Refaites ce calcul pour chaque moteur envisagé. Pour le DRG-90S-2 de 1,5 kW 2 pôles, le courant est ≈ 3,06 × 1,73 ≈ 5,3 A ; il convient aussi. Pour les charges à démarrage difficile (convoyeur chargé, pompe à piston), vérifiez aussi la surcharge temporaire admise par le variateur ou prenez le calibre de courant supérieur.

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Petits moteurs adaptés aux variateurs à entrée monophasée

La valeur 230 V du tableau est obtenue en multipliant le courant de plaque 400 V par √3 ; modèles DRG 4 pôles (classe 1500 tr/min) en carcasse aluminium :

Le courant 230 V figurant sur la plaque étant une donnée propre au moteur, de petits écarts peuvent apparaître ; pour la protection thermique, saisissez dans le variateur le courant de plaque du moteur. Les courants 400 V des autres puissances et vitesses sont dans le tableau des courants moteur. Données complètes du modèle de 1,5 kW :

• Modèle: DRG-90L-4
• Puissance: 1,5 kW
• Vitesse nominale: 1445 tr/min
• Carcasse: 90L aluminium
• Tension de plaque: 230/400 V (Δ/Y)
• Couplage sur variateur 3×230 V: Δ (triangle)
• Courant 400 V: 3,3 A
• Courant 230 V Δ (calcul): ≈5,72 A
• Couple nominal: 9,91 Nm

Un moteur de plus de 3 kW fonctionne-t-il sur un variateur 220 V ?

Dans la boutique DRG, tous les modèles jusqu’à 3 kW ont une plaque 230/400 V et peuvent être alimentés ainsi. Les modèles de 4 kW et plus sont en 400/690 V et ne donnent pas leur puissance nominale sur un variateur à sortie 3×230 V. Au-delà, il faut un réseau triphasé et un variateur à entrée triphasée. La ligne monophasée est elle-même une limite : le variateur prélevant la puissance du moteur sur une seule phase, son courant d’entrée est supérieur à son courant de sortie ; fusible et section de câble se choisissent selon le courant d’entrée indiqué dans la notice du variateur.

Le fonctionnement monophasé avec condensateur est une autre méthode, qui fait perdre une part importante de la puissance du moteur ; voir un moteur triphasé peut-il fonctionner en monophasé. La solution par variateur donne pleine puissance et réglage de vitesse.

Données moteur à saisir dans le variateur

Une fois le moteur raccordé, ses paramètres sont saisis dans le variateur d’après la plaque ; sans cette étape, le variateur ne peut pas protéger correctement le moteur :

• Tension nominale du moteur : 230 V (valeur triangle).
• Courant nominal : courant 230 V Δ de la plaque.
• Fréquence nominale : 50 Hz ; vitesse nominale : tr/min de la plaque.
• Puissance et cos φ : d’après la plaque.
• Temps de rampe : selon l’inertie de la charge ; une rampe trop courte provoque des défauts de surintensité.

Pour un moteur tournant longtemps à basse vitesse, le refroidissement par son propre ventilateur diminue ; vérifiez le besoin en couple de la charge avec le calculateur VFD fréquence, couple et puissance. Les règles générales de choix d’un variateur sont dans comment choisir un variateur de fréquence.

Points d’attention entre variateur et moteur

Ne placez pas entre variateur et moteur un contacteur qui s’ouvre et se ferme en marche ; couper la sortie moteur en charge sollicite l’étage de sortie du variateur. Arrêt et inversion se commandent par les entrées du variateur. La protection du moteur étant assurée par le courant de plaque saisi dans le variateur, un relais thermique séparé n’est généralement pas nécessaire ; si le moteur possède une sonde CTP, elle peut être raccordée à l’entrée thermistance du variateur. Un câble moteur blindé, blindage relié à la terre aux deux extrémités, réduit les perturbations. Plus le câble est long, plus les pointes de tension aux bornes du moteur augmentent ; pour les grandes longueurs, voir dv/dt sur les câbles moteur longs. La plupart des petits variateurs à entrée monophasée indiquent dans leur notice la longueur de câble moteur admise ; ne la dépassez pas.

Liste de contrôle avant achat

• L’étiquette du variateur indique-t-elle entrée « 1×220–240 V », sortie « 3×0–230 V » ?
• Quel est le courant nominal de sortie du variateur (A) ?
• La plaque du moteur est-elle en 230/400 V ? (Jusqu’à 3 kW chez DRG.)
• Courant 400 V du moteur × 1,73 ≤ courant de sortie du variateur ?
• La charge démarre-t-elle difficilement ? Si oui, calibre supérieur.
• Fusible et câble de la ligne monophasée suffisent-ils au courant d’entrée du variateur ?
• Les barrettes sont-elles passées en triangle ? (Électricien qualifié.)
• Les paramètres moteur ont-ils été saisis d’après la plaque ?

Moteurs de cette gamme de puissance

Modèles 4 pôles 230/400 V pouvant fonctionner en triangle sur un variateur à entrée monophasée :

• DRG-712-4 – 0,37 kW – 1340 tr/min – 71 aluminium
• DRG-802-4 – 0,75 kW – 1420 tr/min – 80 aluminium
• DRG-90S-4 – 1,1 kW – 1445 tr/min – 90S aluminium
• DRG-90L-4 – 1,5 kW – 1445 tr/min – 90L aluminium
• DRG-100L1-4 – 2,2 kW – 1450 tr/min – 100L aluminium
• DRG-100L2-4 – 3 kW – 1450 tr/min – 100L aluminium

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Questions fréquentes

Quelle puissance de moteur sur un variateur 220 V ?

Autant que le permet son courant de sortie : 1,73 fois le courant 400 V du moteur ne doit pas dépasser le courant de sortie du variateur. Chez DRG, la plaque 230/400 V va jusqu’à 3 kW ; au-delà, il faut une entrée triphasée.

Sur un variateur 220 V, le moteur se couple-t-il en étoile ou en triangle ?

Un moteur 230/400 V se couple en triangle sur un variateur à sortie 3×230 V. En étoile, l’enroulement voit ≈133 V et le moteur manque de couple en charge.

Un moteur 380 V fonctionne-t-il sur un variateur 220 V ?

Un moteur de plaque 230/400 V (anciennement 220/380 V) fonctionne s’il est couplé en triangle. Un moteur de plaque 400/690 V n’atteint pas sa puissance nominale sur ce variateur.

Quel calibre de variateur pour un moteur de 1,5 kW ?

Pour le DRG-90L-4 4 pôles, le courant en triangle sous 230 V est d’environ 5,72 A ; il faut un variateur dont le courant nominal de sortie est égal ou supérieur. En démarrage difficile, prenez le calibre au-dessus.

Vous pouvez envoyer l’étiquette du variateur et les données de votre machine au +90 (542) 666 11 11 ou à [email protected] ; tous les canaux sont sur notre page contact. Pour les prix actuels des modèles 230/400 V, consultez Acheter un moteur électrique en ligne.