La puissance d'un moteur (kW) se détermine selon le besoin de la machine entraînée ; elle doit être proche de la charge, sans lui être inférieure. La vitesse dépend de la fréquence du réseau et du nombre de pôles : à 50 Hz, 2 pôles correspondent à environ 3000 tr/min, 4 pôles à 1500 tr/min, 6 pôles à 1000 tr/min et 8 pôles à 750 tr/min de vitesse de synchronisme.

Comment calculer la puissance ?

La puissance mécanique est le produit du couple par la vitesse : P (kW) = C (Nm) × n (tr/min) / 9550. Si l'on connaît le couple demandé par la machine et sa vitesse de fonctionnement, la puissance nécessaire en découle. Pour une pompe, on tient compte du débit, de la pression et du rendement ; pour un convoyeur, de la charge et des frottements. On ajoute les pertes de transmission et une marge, puis on retient la puissance normalisée supérieure. Un moteur fortement surdimensionné perd cependant en rendement et en facteur de puissance à faible charge.

Vitesse et glissement

La vitesse réelle d'un moteur asynchrone est légèrement inférieure à la vitesse de synchronisme : c'est le glissement. Un moteur 4 pôles tourne par exemple à environ 1450–1480 tr/min à pleine charge. La vitesse de synchronisme vaut n = 120 × f / p (f : fréquence, p : nombre de pôles). Sur un réseau 60 Hz, les vitesses sont environ un cinquième plus élevées.

Et si la vitesse ne convient pas ?

  • Réducteur : solution la plus courante pour une faible vitesse et un couple élevé.
  • Courroies et poulies : le rapport des diamètres ajuste la vitesse avec souplesse.
  • Variateur de fréquence : lorsque la vitesse doit varier en cours d'exploitation.

Un moteur mal choisi entraîne perte de rendement, surchauffe et usure prématurée. Les conditions de démarrage sont à étudier à part.

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