Les moteurs asynchrones triphasés de 37 kW constituent un point de puissance qui forme l'épine dorsale des entraînements moyens à grands de l'industrie. Cette valeur, correspondant à environ 50 chevaux (HP), est privilégiée dans un large éventail d'applications, des lignes de convoyeurs aux installations de concassage-criblage, des grandes pompes centrifuges aux compresseurs d'air. Sous l'enseigne DRG Motor, nous fournissons des moteurs de 37 kW à carter en fonte dans les classes de rendement IE3 et IE4, et nous vous aidons à choisir selon la vitesse, le raccordement et l'indice de protection exigés par le projet.

La position technique du moteur de 37 kW

37 kW est un échelon situé entre 30 kW et 45 kW dans les paliers de puissance normalisés IEC. Il fonctionne sous l'alimentation standard du réseau 400 V / 50 Hz et sa taille de carter correspond généralement à une hauteur d'axe 200L ou 225 (variable selon le nombre de pôles). Cette valeur de puissance se situe à la limite de la basse tension, là où il faut fournir un travail mécanique important avec un seul moteur sans encore passer au niveau de la moyenne tension. Le courant nominal est d'environ 65 A sur un modèle à 2 pôles et de 68-70 A à 4 pôles ; c'est pourquoi la section de câble, le contacteur et la protection thermique doivent être choisis correctement.

Nombre de pôles et options de vitesse

Le moteur de 37 kW peut être fourni à différentes vitesses de synchronisme selon le besoin. Lorsque le nombre de pôles augmente, la vitesse diminue et le couple s'élève :

  • 2 pôles (3000 tr/min) : vitesse élevée, couple faible. Convient aux pompes centrifuges, aux ventilateurs haute pression et aux compresseurs.
  • 4 pôles (1500 tr/min) : l'option la plus répandue. Assure l'équilibre dans les applications de convoyeurs, d'agitateurs, d'entraînement général et de réducteurs.
  • 6 pôles (1000 tr/min) : basse vitesse, couple élevé. Privilégié pour les concasseurs, les broyeurs et les charges exigeant un démarrage difficile.

La vitesse réelle en charge est un peu inférieure à la vitesse de synchronisme en raison du glissement ; par exemple, un moteur à 4 pôles tourne à pleine charge entre 1450 et 1480 tr/min. La structure du rotor à cage d'écureuil maintient ce glissement faible et assure une transmission de puissance efficace.

L'avantage du carter en fonte

Aux puissances élevées comme 37 kW, le matériau du carter devient un critère déterminant. Le carter en fonte offre, comparé à l'aluminium, une résistance mécanique et une capacité d'amortissement des vibrations bien supérieures. Dans les environnements de l'industrie lourde, dans les applications où les chocs et les vibrations sont intenses, la masse de la fonte devient un avantage : elle supporte mieux les charges radiales sur l'arbre du moteur, atténue la résonance et assure une longue durée de vie. Elle présente en outre un comportement stable en matière de dissipation thermique. C'est pourquoi les moteurs électriques à carter en fonte sont devenus le choix standard dans les compresseurs, les concasseurs et les installations travaillant sous charge continue.

Classes de rendement IE3 et IE4

Les classes de rendement sont définies par la norme IEC 60034-30-1. En progressant de IE1 vers IE5, le moteur produit la même puissance mécanique en consommant moins d'énergie électrique. À 37 kW :

  • IE3 (rendement premium) : environ 93,3 % de rendement à pleine charge. Satisfait le seuil légal minimal pour de nombreuses applications en Europe et en Türkiye.
  • IE4 (rendement super premium) : environ 94,2 % de rendement à pleine charge, voire davantage. Fait la différence dans les installations fonctionnant de longues heures par jour, où le coût de l'énergie est élevé.

Même si l'écart de rendement d'environ un point paraît faible, il se traduit par une économie significative sur la consommation annuelle d'un moteur en fonctionnement continu. Les modèles IE4, malgré un coût d'investissement initial un peu plus élevé, s'amortissent rapidement lorsque les heures de fonctionnement sont importantes.

Exemple de calcul d'économie

Un exemple simple est utile : si un moteur de 37 kW fonctionne 16 heures par jour et 300 jours par an, la durée totale de fonctionnement est de 4.800 heures. En choisissant l'IE4 plutôt que l'IE3, la hausse de rendement d'environ 1 % réduit en moyenne de 0,4 kW la puissance électrique absorbée par le moteur. Cela représente une économie d'environ 1.900 kWh par an. Dans une installation comptant de nombreux moteurs, ce chiffre se multiplie et se répercute sur la facture d'électricité. C'est pourquoi, lors du choix d'un moteur, il faut regarder non seulement la puissance de la plaque mais aussi la classe de rendement et le profil de fonctionnement.

Protection, isolation et classe de service

Les moteurs de 37 kW sont fournis en standard avec les caractéristiques suivantes :

  • Protection IP55 : protégé contre la poussière et les projections d'eau venant de toutes les directions ; convient aux environnements industriels poussiéreux et humides.
  • Isolation de classe F : les bobinages résistent jusqu'à 155 °C ; ils sont généralement exploités avec une élévation de température de classe B afin de prolonger la durée de vie.
  • Fonctionnement continu S1 : le moteur est conçu pour travailler sans interruption à sa charge nominale.

Sur les lignes très poussiéreuses comme le concassage-criblage ou la cimenterie, des indices de protection supérieurs peuvent aussi être envisagés si nécessaire.

Type de raccordement et montage

La géométrie de montage détermine la manière dont le moteur sera relié à la machine. Les types les plus souvent retenus sont les suivants :

  • B3 (à pattes) : boulonné par ses pattes au sol ou au châssis, adapté à la transmission par accouplement.
  • B5 (à bride) : relié directement à une pompe ou à un réducteur par une grande bride.
  • B14 (à bride de face) : raccordement à petite bride ; utilisé dans les montages compacts.
  • B35 : pattes et bride à la fois ; assure un raccordement sûr à double appui.

Démarrage progressif sur les convoyeurs et broyeurs pilotés par variateur

Les moteurs de 37 kW à carter en fonte se rencontrent dans de nombreux endroits où la charge mécanique est importante : pompes centrifuges et immergées, grands ventilateurs industriels, compresseurs d'air à vis et à piston, convoyeurs à bande, concasseurs, broyeurs à granulés et agitateurs. Utilisés avec un variateur de fréquence, ils permettent un réglage de vitesse progressif qui améliore la maîtrise du procédé, et le démarrage progressif préserve le système mécanique.

Pour déterminer le bon moteur de 37 kW

Lors du choix d'un moteur pour une application, le caractère de la charge (couple constant ou variable), la vitesse requise, les conditions de démarrage, les conditions d'environnement et la durée de fonctionnement sont évalués ensemble. Élever la classe de rendement vers l'IE4 lorsque les heures de fonctionnement sont élevées, conserver un carter en fonte sous charge lourde et choisir l'indice de protection selon le milieu optimisent le coût total de possession. Vous pouvez vous procurer, auprès de DRG Motor, le moteur 37 kW IE3 ou IE4 le mieux adapté à votre besoin avec ses options de vitesse et de raccordement, et accéder à l'ensemble de notre gamme via drgmotor.com.