Sur un ventilateur à roue lourde, le problème n'est pas la puissance en régime établi, mais le temps nécessaire à la roue pour atteindre sa pleine vitesse. Durant cette phase, le courant appelé par le moteur dépasse de plusieurs fois son courant de plaque et la chaleur s'accumule rapidement dans le bobinage ; plus le démarrage s'allonge, plus la protection risque de déclencher ou l'isolation de vieillir inutilement. Le choix doit donc intégrer le moment d'inertie du ventilateur ainsi que la méthode de lancement retenue.

DRG-225M-6 moteur triphasé DRG 30 kW 1000 tr/min, carcasse fonte – démarrage d'un ventilateur à roue lourde

Trois éléments déterminent la montée en vitesse

La durée de montée en vitesse est proportionnelle au moment d'inertie de la roue (J) et inversement proportionnel à l'excédent de couple du moteur sur le couple du ventilateur pendant la montée en vitesse. Le couple du ventilateur étant proportionnel au carré du régime, cet excédent est important en début de démarrage et se réduit à l'approche de la pleine vitesse. Si l'on diminue le couple moteur, cet écart se resserre et le temps s'allonge.

  • Inertie totale de la roue et des poulies (à demander au fabricant du ventilateur en kg·m²)
  • Dans un entraînement par courroie, inertie de la roue ramenée à l'arbre moteur
  • Position du registre, ouvert ou fermé, au démarrage

Le mode de démarrage modifie la durée

En démarrage étoile–triangle, le couple au lancement ne vaut plus qu'un tiers environ de celui obtenu en direct ; avec une roue lourde, cela signifie une montée en vitesse nettement plus longue. Un démarreur progressif limite le courant, mais aussi le couple. Un variateur assure une accélération maîtrisée à faible courant, à condition que la durée de rampe tienne compte de l'inertie de la roue. Le choix de la méthode et des réglages dépend de la plaque signalétique du moteur, de la documentation du fabricant et de l'appréciation d'un électricien habilité.

Nombre de pôles et taille de carcasse

L'énergie stockée dans une roue en rotation est proportionnelle au carré du régime. Une même inertie demande quatre fois plus d'énergie à 3000 tr/min qu'à 1500 tr/min ; une part importante de cette énergie se transforme en chaleur dans le rotor pendant le démarrage. C'est pourquoi on privilégie pour les roues lourdes des solutions à vitesse plus basse et, si besoin, la taille de carcasse supérieure. Pour trancher, le temps de démarrage admissible du moteur et sa tenue rotor bloqué doivent être comparés aux données du fabricant.

La logique du calcul d'inertie est présentée dans l'article sur l'inertie et le temps de démarrage, et le choix de l'entraînement des ventilateurs radiaux sur la page des moteurs de ventilateurs centrifuges. Vous pouvez examiner dans la boutique les modèles à carcasse en fonte de forte puissance.