Peut-on remplacer un moteur deux vitesses par un moteur une vitesse et un variateur ?

Oui, un moteur à deux vitesses (Dahlander) peut être remplacé par un moteur triphasé standard à une vitesse et un variateur de fréquence ; le moteur est dimensionné sur la grande vitesse de l’ancien moteur et la petite vitesse est obtenue en divisant la fréquence par deux. Sur les ventilateurs et extracteurs, l’échange se passe presque toujours sans problème ; sur les charges à couple constant comme les bandes et les mélangeurs, il faut tenir compte du refroidissement réduit du ventilateur propre du moteur à basse vitesse.

L’échange touche l’armoire : les contacteurs Dahlander sont déposés, le variateur et un nouveau câble sont posés. Ce travail doit être confié à un électricien habilité, après consignation et verrouillage de l’alimentation. Une fois le moteur adapté trouvé grâce aux calculs ci-dessous, vous pouvez voir les modèles parmi les 120 de notre page Acheter un moteur électrique en ligne.

La manière dont un bobinage Dahlander donne deux vitesses est expliquée dans notre article moteur à deux vitesses à couplage Dahlander. Cet article porte sur ce qu’il faut acheter lorsque ce moteur grille ou doit être renouvelé.

Quelle différence entre un moteur Dahlander et un moteur sur variateur ?

Dans un moteur Dahlander, les deux vitesses viennent du couplage du bobinage pour deux nombres de pôles différents : un moteur 4/2 pôles tourne vers 1500 et 3000 tr/min, un moteur 8/4 pôles vers 750 et 1500 tr/min. Il n’y a pas de vitesse intermédiaire et chaque changement est une commutation brusque par contacteur. Avec un moteur à une vitesse et un variateur, la vitesse se règle proportionnellement à la fréquence ; les deux vitesses fixes deviennent deux fréquences présélectionnées et toute vitesse intermédiaire reste possible.

En pratique, ce qui déclenche l’échange est souvent la recherche d’un rechange : un moteur Dahlander est fréquemment bobiné sur commande, alors qu’un moteur standard se trouve directement à partir de la carcasse, de la puissance et de la vitesse.

Les 3 erreurs les plus fréquentes

• Dimensionner le moteur sur la puissance de petite vitesse. La plaque Dahlander porte deux puissances. Le moteur à une vitesse doit toujours couvrir le besoin de grande vitesse ; la petite vitesse viendra du variateur.
• Monter un moteur 4 pôles à 100 Hz pour obtenir 3000 tr/min. Au-delà de 50 Hz, le moteur entre en défluxage et le couple disponible baisse environ selon 50/f ; à 100 Hz il est divisé par deux. Un ventilateur demande son plus fort couple à la vitesse maximale : cette solution ne peut donc pas l’entraîner, et la limite de vitesse des roulements et du rotor doit d’abord être confirmée par le fabricant.
• Oublier le refroidissement sur une charge à couple constant. Le ventilateur propre du moteur est calé sur l’arbre ; à 25 Hz il tourne à mi-vitesse et l’air de refroidissement diminue. Sur un convoyeur à bande, si le moteur doit tourner longtemps près du couple nominal à basse vitesse, il faut une ventilation forcée ou une carcasse au-dessus.

Ventilateurs et extracteurs : pourquoi la puissance chute-t-elle à basse vitesse ?

Sur un ventilateur, le débit varie avec la vitesse, la pression avec le carré de la vitesse et la puissance avec le cube de la vitesse. C’est pourquoi un ventilateur Dahlander 1500/3000 tr/min est remplacé par un moteur 2 pôles dont la puissance est fixée par la seule grande vitesse.

Exemple : si le ventilateur demande 11 kW à 3000 tr/min, le DRG-160M1-2 convient : 11 kW, 2945 tr/min, 19,6 A sous 400 V, couple nominal 35,7 Nm. Quand le variateur descend à 25 Hz, le moteur tourne environ à mi-vitesse. La puissance du ventilateur tombe à 11 × (1/2)³ ≈ 1,4 kW et le couple demandé à 35,7 × (1/2)² ≈ 8,9 Nm. La charge du moteur baisse tellement que son ventilateur propre tournant à mi-vitesse ne pose pas de problème d’échauffement.

Le même calcul vaut pour les vitesses intermédiaires. Vous pouvez tester la relation fréquence, vitesse, couple et puissance avec vos propres valeurs dans le calculateur VFD fréquence, couple et puissance.

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Couple constant : le refroidissement suffit-il à basse vitesse ?

Les convoyeurs à bande, mélangeurs, vis et pompes à piston demandent à peu près le même couple à toutes les vitesses. La puissance moteur se calcule alors par « couple requis × vitesse maximale » : P = T × n / 9550.

Exemple : une bande équipée d’un moteur Dahlander 750/1500 tr/min demande 40 Nm aux deux vitesses. À 1460 tr/min, la puissance vaut 40 × 1460 / 9550 ≈ 6,1 kW ; la taille standard au-dessus est le DRG-132M-4 : 7,5 kW, 1460 tr/min, couple nominal 49,1 Nm, 14,3 A sous 400 V. La charge représente environ 81 % du couple nominal. À 25 Hz (environ 730 tr/min), la puissance tombe à 40 × 730 / 9550 ≈ 3,1 kW mais le couple reste le même : le moteur absorbe presque le même courant alors que son ventilateur tourne à mi-vitesse.

Si la bande ne tourne que peu de temps à petite vitesse chaque jour, c’est généralement toléré. Si la petite vitesse dure longtemps, trois solutions : prendre la puissance au-dessus (DRG-160M-4 : 11 kW, 71,7 Nm ; 40 Nm représentent alors environ 56 % du nominal), ajouter une ventilation forcée sur le capot arrière, ou placer des sondes PTC dans le bobinage surveillées par le variateur. La mesure de la température du moteur pendant les premières semaines permet aussi de confirmer le besoin.

Quel moteur à une vitesse acheter ?

La décision repose sur deux questions : la grande vitesse de l’ancien moteur et le type de charge. Choisissez le nombre de pôles d’après la grande vitesse et calculez la puissance d’après le type de charge.

Pour la liaison mécanique, la carcasse, le diamètre d’arbre et la bride du nouveau moteur doivent correspondre à l’ancien. Les moteurs Dahlander sont souvent bobinés dans une carcasse au-dessus de celle d’un moteur à une vitesse de même puissance ; relevez donc sur l’ancien moteur la hauteur d’axe H, l’arbre D × E et les cotes de pattes ou de bride, puis comparez-les au modèle à une vitesse. En cas d’écart, il faut une plaque d’adaptation, un accouplement ou une modification de poulie.

Exemples de modèles DRG pour moteurs de ventilateur 2 pôles et moteurs à couple constant 4 pôles :

Qu’est-ce qui change dans l’armoire ?

• Les contacteurs petite vitesse, grande vitesse et pont étoile du montage Dahlander ainsi que les relais thermiques par vitesse sont déposés.
• Un variateur adapté au courant du moteur est installé ; son courant nominal de sortie ne doit pas être inférieur au courant de plaque du moteur (19,6 A pour l’exemple de 11 kW). Voir notre article comment choisir un variateur de fréquence (VFD).
• Un moteur 400/690 V se couple en triangle (Δ) sur une sortie variateur 400 V, un moteur 230/400 V en étoile (Y).
• L’ancien sélecteur « lent/rapide » est câblé sur deux entrées logiques du variateur et programmé en deux fréquences présélectionnées ; le bouton d’arrêt va sur l’entrée stop du variateur.
• Le câble moteur doit être blindé, le blindage mis à la terre aux deux extrémités ; détails dans CEM et filtres dans les systèmes à variateur.
• Le fusible et l’interrupteur en amont du variateur sont vérifiés pour le nouveau courant (choix du relais thermique, du fusible et du contacteur).

Liste de contrôle de l’échange

• Les deux puissances, deux vitesses et deux courants de la plaque Dahlander sont photographiés.
• Le type de charge est identifié : ventilateur/extracteur ou couple constant ?
• La puissance ou le couple à grande vitesse est calculé ; le nombre de pôles est choisi d’après la grande vitesse.
• Pour le couple constant, la durée quotidienne à petite vitesse est notée ; ventilation forcée ou taille au-dessus décidée.
• Les cotes H, D × E, pattes et bride de l’ancien moteur sont comparées au nouveau modèle (dessins techniques DRG).
• Courant du variateur, section et blindage du câble sont prévus ; la dépose des anciens contacteurs est confiée à un électricien habilité.
• Au premier démarrage, la vitesse et le courant aux deux vitesses présélectionnées seront mesurés et notés.

Côté achat, quelques points suffisent : DRG Motor est fabricant, fournisseur et vendeur de moteurs électriques ; les références suivent le format DRG-carcasse-pôles (ex. DRG-160M1-2). Les moteurs DRG MOTOR sont garantis 2 ans à compter de la date de livraison contre les défauts de matériau et de fabrication (certificat de garantie). Le transport est assuré par des transporteurs ou messageries partenaires et reste à la charge de l’acheteur ; détails sur la page conditions de vente, livraison et retour. Des campagnes de paiement échelonné peuvent être proposées avec Halköde ; écrivez-nous sur WhatsApp pour l’option en cours (modes de paiement).

Moteurs DRG à envisager à la place d’un moteur deux vitesses

• DRG-132S2-2 – 7,5 kW – 2930 tr/min – 132S fonte
• DRG-160M1-2 – 11 kW – 2945 tr/min – 160M fonte
• DRG-160M2-2 – 15 kW – 2945 tr/min – 160M fonte
• DRG-160L-2 – 18,5 kW – 2940 tr/min – 160L fonte
• DRG-132M-4 – 7,5 kW – 1460 tr/min – 132M fonte
• DRG-160M-4 – 11 kW – 1465 tr/min – 160M fonte

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Questions fréquentes

Peut-on alimenter un moteur Dahlander par un variateur ?

C’est techniquement possible sur un seul couplage, mais déconseillé ; si l’ancien moteur a grillé ou doit être renouvelé, un moteur standard à une vitesse avec variateur est plus simple et son rechange plus facile à trouver.

Combien de pôles pour remplacer un moteur de ventilateur deux vitesses ?

Selon la grande vitesse de l’ancien moteur : 2 pôles pour un ventilateur 1500/3000 tr/min, 4 pôles pour un ventilateur 750/1500 tr/min. La puissance est celle de la grande vitesse.

Peut-on monter un moteur 4 pôles à 3000 tr/min avec un variateur ?

Pas sur un ventilateur. À 100 Hz, le couple disponible tombe environ de moitié alors que le ventilateur demande son plus fort couple à la vitesse maximale. La limite de vitesse doit aussi être confirmée par le fabricant.

Le moteur chauffe-t-il à basse vitesse ?

Sur un ventilateur généralement non, car le couple baisse avec le carré de la vitesse. Sur une charge à couple constant tournant longtemps à basse vitesse, prévoyez une ventilation forcée ou la puissance au-dessus.

Pour préciser le modèle ensemble, envoyez une photo de l’ancienne plaque et vos mesures par WhatsApp au +90 (542) 666 11 11 ou à [email protected] ; les autres canaux figurent sur notre page contact. Pour les prix actuels de tous les modèles, consultez Acheter un moteur électrique en ligne.