Types de moteurs électriques asynchrones triphasés : guide par carcasse, pôles, montage et couplage

Les moteurs électriques asynchrones triphasés se déclinent selon sept axes distincts : la conception du rotor (à cage d'écureuil ou à bagues), le matériau de la carcasse (aluminium ou fonte), la taille de carcasse (standard ou compacte), le nombre de pôles (2, 4 ou 6 pôles ; 3000, 1500 et 1000 tr/min de vitesse synchrone sur un réseau 50 Hz), la forme de montage (B3, B5, B14, B35, V1), la tension de bobinage (230/400 V ou 400/690 V) et le mode de refroidissement. Les 120 modèles de notre rubrique Acheter un moteur électrique en ligne rendent cette répartition concrète : 38 modèles en aluminium couvrent 0,25–11 kW, 82 modèles en fonte couvrent 0,55–355 kW, et 3 d'entre eux ont une carcasse compacte.

Bien nommer le type indique si l'accouplement, la poulie et la bride conviendront encore lors du remplacement d'un moteur. Sur deux moteurs de 5,5 kW et 1500 tr/min, le modèle standard DRG-132S-4 porte un arbre de Ø38 mm alors que le compact DRG-112M-4K est livré avec un arbre de Ø28 mm : la puissance de plaque est identique, mais la poulie existante ne se monte pas sur le second. Pour le principe de fonctionnement et les composants du moteur asynchrone, consultez notre article Moteur asynchrone triphasé : fonctionnement et types ; ce guide traite uniquement des types et de leurs conséquences sur le choix.

Types de moteurs asynchrones triphasés : sept distinctions en un tableau

Le tableau ci-dessous résume ce que change chaque axe de classement et où il compte le plus. Les chiffres de la boutique proviennent de nos données produits.

Types selon le rotor et le refroidissement

Rotor à cage d'écureuil et rotor à bagues

Dans un rotor à cage d'écureuil, les barres conductrices sont reliées aux deux extrémités par des anneaux de court-circuit ; aucune connexion extérieure n'est faite sur le rotor. La boîte à bornes ne contient que les extrémités du bobinage statorique, et il n'y a pas de pièces d'usure comme les balais ou les bagues. La plupart des moteurs triphasés utilisés aujourd'hui sur les pompes, ventilateurs, convoyeurs et compresseurs sont construits ainsi ; lorsqu'il faut limiter le courant de démarrage, on utilise un démarreur étoile-triangle, un démarreur progressif ou un variateur.

Dans un moteur à bagues (rotor bobiné), les extrémités du bobinage rotorique sortent par des bagues et des balais ; on ajoute une résistance dans le circuit rotorique au démarrage pour limiter le courant. On les rencontre sur d'anciens entraînements de grues et de concasseurs, et ils demandent un entretien des balais. Notre boutique ne propose pas de modèle à bagues ; si vous le remplacez par un moteur à cage, redéfinissez le mode de démarrage avec l'outil de calcul des méthodes de démarrage.

Mode de refroidissement

Un moteur triphasé standard est refroidi par air sur sa carcasse à ailettes grâce à son propre ventilateur monté en bout d'arbre arrière ; les fiches produits l'indiquent comme refroidissement IC 411. Avec cette conception, le débit d'air diminue avec la vitesse de l'arbre. Si le moteur doit tourner longtemps à basse vitesse sur un variateur de fréquence, il faut étudier une ventilation forcée indépendante de la vitesse.

Types selon la carcasse : aluminium, fonte et carcasse compacte

Dans notre boutique, les moteurs à carcasse aluminium vont de 0,25 kW à 11 kW et les moteurs en fonte de 0,55 kW à 355 kW. Entre 0,55 et 11 kW, les deux carcasses existent pour la même puissance et la même vitesse, avec les mêmes caractéristiques électriques. Par exemple, DRG-112M-4 aluminium et DRG-112M-4 fonte tournent tous deux à 1450 tr/min à 4 kW, absorbent 7,95 A sous 400 V et partagent les mêmes cotes 112M. L'environnement décide : aluminium pour les machines légères et les équipements mobiles, fonte pour les concasseurs, broyeurs et pompes lourdes soumis aux chocs, aux vibrations et à la poussière. Tous les modèles au-dessus de 11 kW ont une carcasse en fonte.

Moteur triphasé à carcasse compacte

Un moteur compact fournit la même puissance dans la taille de carcasse CEI immédiatement inférieure. Les caractéristiques électriques sont celles du modèle standard ; la hauteur d'axe, la taille d'arbre et la longueur changent :

Le moteur compact est un atout sur une machine neuve où la place manque. S'il remplace un moteur existant, le socle, l'accouplement et la poulie doivent être adaptés, car la hauteur d'axe et le diamètre d'arbre changent.

Types selon le nombre de pôles : moteurs 2, 4 et 6 pôles

La vitesse synchrone se calcule par n = 120 × f / p (f : fréquence, p : nombre de pôles). À 50 Hz, 2 pôles donnent 3000, 4 pôles 1500 et 6 pôles 1000 tr/min ; en charge, le moteur tourne un peu en dessous. À puissance égale, le couple sur l'arbre augmente quand la vitesse baisse : M = 9550 × P / n. Pour trois modèles aluminium de 4 kW, cette relation correspond exactement aux données du catalogue :

Deux conclusions s'imposent. D'abord, le moteur 6 pôles fournit près de trois fois le couple à puissance égale, mais passe à la carcasse supérieure (132M). Ensuite, le cos φ baisse et le courant augmente avec le nombre de pôles ; dans une installation comptant beaucoup de moteurs 6 pôles, vérifiez le besoin en énergie réactive avec le calculateur de compensation.

Types selon le montage : B3, B5, B14, B35 et V1

Le code de montage indique comment le moteur est fixé à la machine. B3 est un moteur à pattes boulonné sur un socle. B5 possède une grande bride dont les trous débordent de la carcasse, et le moteur est suspendu par la bride. B14 a une petite bride (bride à face) avec des trous taraudés dans le flasque ; on l'utilise sur les liaisons compactes de réducteurs et de pompes. B35 associe pattes et bride B5. V1 est un moteur à bride monté verticalement, arbre vers le bas, comme sur les pompes verticales et les agitateurs. Les fiches produits proposent les options B3, B5, B14 et B35 ; la forme de montage est précisée dans la note de commande.

En montage à bride, faire correspondre le code de carcasse ne suffit pas. Selon le tableau B5 du catalogue, les carcasses 80 et 90S utilisent la même bride (cercle de perçage Ø165 mm, centrage Ø130 mm) mais leurs arbres diffèrent :

Cotes en mm. Les cotes de la petite bride B14 ne figurent pas dans ce tableau ; pour B14 et les autres cotes de fixation, consultez la page des dessins techniques.

Types selon la tension de bobinage : moteurs 230/400 V et 400/690 V

La double tension de la plaque signalétique indique la tension du bobinage en triangle et en étoile. Sur un réseau 380–400 V, un moteur 230/400 V se couple en étoile (Y) et un moteur 400/690 V en triangle (Δ). Dans notre boutique, 43 modèles de 0,25 à 3 kW sont bobinés en 230/400 V et 77 modèles de 4 à 355 kW en 400/690 V. Par exemple, le DRG-100L2-4 de 3 kW se couple en étoile sous 380 V et absorbe 6,34 A, tandis que le DRG-112M-4 de 4 kW se couple en triangle sur le même réseau et absorbe 8,37 A.

Cette distinction détermine le mode de démarrage. En démarrage étoile-triangle, le moteur doit fonctionner en triangle ; sur un réseau 380–400 V, seul un moteur 400/690 V peut donc démarrer en étoile-triangle. Les petits moteurs 230/400 V démarrent en direct, avec un démarreur progressif ou avec un variateur.

Liste de vérification du type avant commande

• Relevez sur la plaque de l'ancien moteur la puissance, la vitesse et la tension de bobinage (230/400 V ou 400/690 V).
• Choisissez le matériau de carcasse selon l'environnement ; au-delà de 11 kW, seule la fonte est proposée.
• Mesurez le diamètre et la longueur d'arbre (D×E) ; un modèle compact a l'arbre de la carcasse inférieure.
• Vérifiez la forme de montage (B3, B5, B14, B35) et comparez le cercle de perçage et le diamètre de centrage de la bride.
• Fixez le nombre de pôles selon la vitesse de la machine entraînée ; recalculez si le rapport de poulies change.
• Pour un démarrage étoile-triangle sur un réseau 380–400 V, choisissez un modèle 400/690 V.
• En cas de fonctionnement prolongé à basse vitesse sur variateur, évaluez le refroidissement à part.
• Contrôlez l'entrée de câble : les modèles de la boutique vont de 1 × M20×1,5 à 3 × M63×1,5.

Pour les calculs de courant, de câble et de protection, utilisez nos outils de calcul moteur électrique.

Moteurs cités en exemple dans cet article

• DRG-112M-2 – 4 kW – 3000 tr/min – carcasse aluminium IEC 112M
• DRG-112M-4 – 4 kW – 1500 tr/min – carcasse aluminium IEC 112M
• DRG-132M1-6 – 4 kW – 1000 tr/min – carcasse aluminium IEC 132M
• DRG-112M-4K – 5,5 kW – 1500 tr/min – carcasse aluminium compacte IEC 112M
• DRG-132S-4 – 5,5 kW – 1500 tr/min – carcasse aluminium IEC 132S
• DRG-132M-4K – 11 kW – 1500 tr/min – carcasse aluminium compacte IEC 132M
• DRG-160M-4 – 11 kW – 1500 tr/min – carcasse aluminium IEC 160M
• DRG-90L-2K – 3 kW – 3000 tr/min – carcasse fonte compacte IEC 90L
• DRG-100L-2 – 3 kW – 3000 tr/min – carcasse fonte IEC 100L
• DRG-200L-4 – 30 kW – 1500 tr/min – carcasse fonte IEC 200L

Cliquez pour voir les prix actuels et commander ces moteursVOIR LES PRIX →

Pour filtrer tous les types par carcasse, puissance et vitesse, parcourez les 120 modèles de notre boutique en ligne.

Questions fréquentes

Quels sont les types de moteurs asynchrones ?

Selon le rotor : à cage d'écureuil et à bagues ; selon la carcasse : aluminium et fonte ; selon la taille : standard et compacte ; selon les pôles : 2, 4 et 6 pôles ; selon le montage : B3, B5, B14, B35, V1 ; selon la tension de bobinage : 230/400 V et 400/690 V.

Quelle est la différence entre un moteur B3 et un moteur B35 ?

Le B3 n'a que des pattes et se fixe sur un socle. Le B35 porte en plus une grande bride B5 ; le moteur peut ainsi être fixé à la fois sur un socle et sur le bâti de la machine. Les cotes des pattes sont identiques dans les deux cas.

Moteur à carcasse aluminium ou moteur en fonte ?

Entre 0,55 et 11 kW, les deux ont les mêmes caractéristiques électriques. Choisissez l'aluminium pour les machines légères et les équipements mobiles, la fonte pour l'industrie lourde avec chocs, vibrations et poussière. Au-delà de 11 kW, la boutique propose la fonte.

Un moteur compact peut-il remplacer un moteur standard ?

Pas directement. Comme le modèle compact fournit la même puissance dans une carcasse plus petite, sa hauteur d'axe et son diamètre d'arbre diffèrent ; à 5,5 kW, par exemple, l'arbre fait Ø28 mm au lieu de Ø38 mm. Le socle, l'accouplement ou la poulie doivent être adaptés.

Si vous ne savez pas à quel type appartient un moteur, envoyez-nous une photo de la plaque et une description de l'application : +90 (542) 666 11 11 · [email protected] · page Contact.