Moteur de pompe incendie : pompe principale électrique, pompe jockey et choix du moteur

Le moteur de pompe incendie est le moteur triphasé qui entraîne la pompe principale électrique alimentant le réseau de sprinklers et de robinets d'incendie armés ; sur les groupes du marché, ce moteur se situe le plus souvent entre 11 kW et 315 kW, et il se choisit non pas sur le point de fonctionnement mais sur la puissance maximale que la pompe peut absorber le long de sa courbe [1][2]. Dans un groupe incendie, le moteur ne s'évalue jamais seul : le groupe doit être agréé ou listé selon la norme applicable (EN 12845 en Europe, NFPA 20 sur les projets d'origine américaine), et les moteurs DRG n'ont aucun certificat d'agrément dans ce cadre.

Cette page présente le rôle des trois pompes d'un groupe incendie (principale électrique, secours diesel, jockey), la manière de déterminer la puissance du moteur de la pompe principale, les puissances observées sur les groupes du marché et les cas où un moteur DRG peut être fourni. Vous trouverez les moteurs standard et les prix actuels parmi les 120 modèles de la page Acheter un moteur électrique en ligne. Vue d'ensemble : Moteurs de pompe.

Qu'est-ce qu'un groupe de pompes incendie et de quelles pompes se compose-t-il ?

Pompe incendie désigne un usage. Par son principe, la pompe principale est centrifuge ; par son corps, c'est le plus souvent une pompe à aspiration axiale aux cotes EN 733, ou une pompe à plan de joint (split case) pour les grands débits, accouplée à son moteur sur un châssis. La disposition type décrite dans les catalogues de deux fabricants est la suivante [1][2] :

• Pompe jockey : petite pompe, généralement multicellulaire verticale, qui compense les petites fuites et maintient la pression du réseau. Elle évite les démarrages inutiles de la pompe principale ; elle démarre sur un seuil bas et s'arrête sur un seuil haut.
• Pompe principale électrique : elle démarre lorsqu'un sprinkler s'ouvre et que la pression continue de baisser, et fournit le débit de calcul du système.
• Pompe de secours : elle prend le relais si la pompe principale ne démarre pas ou s'arrête. Pompes principale et de secours ne sont pas alimentées par la même source : soit deux pompes électriques sur des alimentations séparées, soit une électrique et une entraînée par moteur diesel.

Ce qui distingue ce système d'un surpresseur, ce n'est pas la surpression elle-même mais les règles : la pompe ne s'arrête que manuellement, le groupe ne s'arrête pas même si le moteur chauffe et se contente de signaler un défaut [1] ; pompe, moteur et armoire sont conçus comme un ensemble agréé.

Où l'utilise-t-on ?

• Réseaux de sprinklers d'usines, d'entrepôts et de plateformes logistiques.
• Lignes de RIA et de sprinklers des centres commerciaux, hôtels, hôpitaux et immeubles de grande hauteur.

Agrément et listage : où un moteur DRG peut-il être utilisé ?

Les groupes de pompes incendie doivent être agréés ou listés selon les normes applicables (par ex. EN 12845, NFPA 20). Pour la NFPA 20, la source indique que les pompes agréées satisfont aux exigences de débit-pression, de pression à vanne fermée et de puissance moteur, et que l'armoire doit être listée ou approuvée par des organismes tels que UL et FM ; le même catalogue précise que des moteurs NEMA sont utilisés pour la conformité NFPA [2]. Dans les groupes EN 12845, les moteurs de pompe principale sont des moteurs standard construits selon la CEI 60034 [1].

Les moteurs DRG n'ont aucun certificat d'agrément ni de listage dans ce cadre (EN 12845, NFPA 20, UL ou FM). Par conséquent :

• Ne remplacez pas le moteur d'un groupe incendie agréé ou listé par un moteur DRG sans l'accord du fabricant du groupe ; l'agrément du groupe pourrait être perdu.
• Un moteur DRG peut être proposé pour des applications sans exigence d'agrément (par exemple transfert d'eau interne hors norme, lignes d'essai et de rinçage) ou pour la fourniture de moteurs dans le cadre de la procédure d'agrément propre au fabricant du groupe.
• Selon la source, la pompe jockey n'est pas soumise à des exigences NFPA spécifiques [2] ; le remplacement de son moteur doit néanmoins être confirmé avec le fabricant du groupe et l'autorité compétente.

Notre article sur la fourniture de moteurs pour pompe incendie traite des caractéristiques générales du moteur ; cette page se concentre sur la disposition du groupe et le choix de la puissance.

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Puissance du moteur principal : règle de la courbe et groupes du marché

Pourquoi ne pas choisir le moteur sur le point de fonctionnement ?

Sur une pompe industrielle, on choisit le moteur en ajoutant une petite marge à la puissance au point de fonctionnement. Une pompe incendie est différente : le nombre de sprinklers qui s'ouvrent dans un incendie est inconnu, et la pompe peut se déplacer vers la droite de sa courbe, vers un débit plus grand. Sur une pompe centrifuge, la puissance d'arbre augmente avec le débit. Les règles exigent donc que le moteur couvre la puissance maximale le long de la courbe.

• Côté EN 12845, le catalogue d'un fabricant montre que, selon la règle de l'organisme assureur, la puissance moteur se lit sur la courbe au point correspondant à une valeur de NPSH donnée, et qu'une réserve de puissance au-dessus du besoin au point de fonctionnement est exigée [1].
• Côté NFPA 20, le courant moteur ne doit dépasser, pour aucune charge de la pompe, le courant de pleine charge multiplié par le facteur de service ; le fabricant détermine la puissance maximale au point où la puissance n'augmente plus avec le débit [2].

La même logique vaut pour la vitesse. Dans la source, la petite pompe principale est équipée d'un moteur 2 pôles à environ 2930–2950 tr/min et la grande d'un moteur 4 pôles à environ 1480–1490 tr/min [1]. Monter un moteur d'une autre vitesse que celle de conception invalide la courbe agréée.

A) Puissance moteur observée sur les pompes incendie du marché

Dans ce groupe d'équipements, on observe pour la pompe principale électrique des moteurs d'environ 11–315 kW selon le modèle et la capacité du fabricant [1][2] ; le moteur de la pompe jockey est séparé et de petite taille [1]. Dans un même modèle de pompe, le moteur grossit avec le diamètre de roue : le plus petit modèle de la source présente des paliers de 11, 15, 18,5 et 22 kW selon la roue [1]. La puissance augmente avec le débit (m³/h) et la hauteur. La puissance du groupe ne s'obtient pas en additionnant principale + secours + jockey ; les pompes principale et de secours ne tournent pas ensemble, l'une remplace l'autre.

B) Correspondance de puissance dans la gamme DRG

La partie de la plage A qui recoupe la gamme DRG 0,25–355 kW, 1000/1500/3000 tr/min, est 11–315 kW ; les moteurs de pompe jockey (1,5–4 kW) y figurent aussi. Mais il s'agit seulement d'une correspondance de puissance et de vitesse : remplacer le moteur d'un groupe agréé ou listé exige l'accord du fabricant du groupe, et les groupes NFPA 20 exigeant des moteurs NEMA, de même que l'entraînement de la pompe de secours diesel, sont hors gamme DRG.

Exemple de calcul : lire la puissance moteur sur la courbe

Au point de fonctionnement, la puissance d'arbre vaut P = ρ·g·Q·H / η_pompe (Q m³/s, H m, ρ kg/m³, g 9,81 m/s² ; résultat en W). Exemple : le point de calcul d'un réseau de sprinklers d'entrepôt est de 150 m³/h à 80 m de hauteur. Avec un rendement de pompe supposé de 0,72, la puissance d'arbre au point de fonctionnement est P = 1000 × 9,81 × (150/3600) × 80 / 0,72 ≈ 45,4 kW.

Sur une pompe incendie, la décision se prend sur la courbe de puissance du fabricant de la pompe. Si la puissance lue sur la courbe de cette pompe au point exigé par la norme est de 51 kW, le moteur reste à 55 kW ; si elle atteint 57 kW, il passe à 75 kW. Un moteur choisi au point de fonctionnement sans lire la courbe peut être surchargé quand de nombreux sprinklers s'ouvrent ; dans un groupe incendie, la pompe n'est pas arrêtée même si le moteur chauffe [1]. Le choix de puissance relève donc de la courbe agréée du fabricant et de la règle de la norme. Vous pouvez vérifier votre point de fonctionnement avec le calculateur de puissance pompe et ventilateur ; la valeur finale vient de la courbe.

Données pour le choix du moteur et le démarrage

Débit et pression proviennent de la pompe agréée ; le moteur n'apporte que la puissance d'arbre à la vitesse de conception. Si un moteur est demandé pour un groupe incendie, il faut :

• La norme du groupe et son statut d'agrément/listage ; l'accord écrit du fabricant du groupe pour le remplacement du moteur.
• Plaque et courbe de puissance de la pompe : débit de calcul, hauteur, puissance maximale sur la courbe.
• Plaque de l'ancien moteur : kW, vitesse, carcasse CEI, tension, cotes d'arbre et de pattes.
• Mode de démarrage : direct, étoile-triangle ou autotransformateur ; type d'armoire.
• Alimentation électrique : sources séparées pour pompes principale et de secours, chute de tension et section de câble.

Deux exemples sourcés existent pour le démarrage. L'armoire du groupe EN 12845 d'un fabricant démarre en direct jusqu'à 22 kW et en étoile-triangle au-delà [3]. Un autre fabricant propose des armoires de pompe incendie en étoile-triangle ou en direct/autotransformateur, et précise deux câbles vers le moteur en étoile-triangle et un seul en direct [1]. Pour un démarrage étoile-triangle sur réseau 400 V, le bobinage doit être en 400/690 V ; dans la gamme DRG, les moteurs de 4 kW et plus sont dans cette tension. Détails : démarrage étoile-triangle. Le raccordement doit être réalisé par un électricien qualifié.

Correspondance avec les moteurs DRG

DRG Motor est fabricant, fournisseur et vendeur de moteurs électriques. Notre gamme couvre 0,25–11 kW en carcasse aluminium et 0,55–355 kW en fonte ; 1000, 1500 et 3000 tr/min ; triphasé, 230/400 V ou 400/690 V ; montage B3, B5, B14 et B35 (précisé à la commande). Le tableau ci-dessous reprend des modèles 2 pôles correspondant aux puissances fréquentes des pompes principales incendie, à titre de correspondance de puissance et de vitesse seulement ; ces moteurs n'ont pas d'agrément EN 12845, NFPA 20, UL ou FM.

Pour le besoin de 55 kW de l'exemple, la correspondance de puissance et de vitesse est DRG-250M-2 (2970 tr/min, 93,5 A sous 400 V) ; pour 75 kW, DRG-280S-2 (127 A sous 400 V). Les moteurs DRG MOTOR sont garantis contre les défauts de matière et de fabrication pendant 2 ans à compter de la date de livraison (certificat de garantie).

Moteurs DRG à puissance correspondante pour pompes incendie

• DRG-160M1-2 – 11 kW – 2945 tr/min – 160M fonte
• DRG-180M-2 – 22 kW – 2955 tr/min – 180M fonte
• DRG-225M-2 – 45 kW – 2965 tr/min – 225M fonte
• DRG-250M-2 – 55 kW – 2970 tr/min – 250M fonte
• DRG-280S-2 – 75 kW – 2975 tr/min – 280S fonte
• DRG-315S-4 – 110 kW – 1488 tr/min – 315S fonte

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Moteur de pompe incendie : questions fréquentes

Qu'est-ce qu'une pompe jockey et quelle est la puissance de son moteur ?

La pompe jockey est une petite pompe qui compense les petites fuites et maintient la pression du réseau ; elle évite les démarrages inutiles de la pompe principale. Dans les armoires d'un fabricant, son moteur va de 1,5 à 4 kW.

Quand le moteur d'une pompe incendie grille, peut-on monter n'importe quel moteur triphasé ?

Pas sur un groupe agréé ou listé ; remplacer le moteur sans l'accord du fabricant du groupe peut faire perdre l'agrément. Consultez d'abord le fabricant du groupe et l'autorité compétente.

Pourquoi le moteur de pompe incendie est-il choisi au-dessus du point de fonctionnement ?

Le nombre de sprinklers ouverts en cas d'incendie est inconnu et la pompe peut passer à un débit plus grand ; la puissance d'une pompe centrifuge augmente avec le débit. Les règles exigent que le moteur couvre la puissance maximale le long de la courbe.

Pourquoi un moteur diesel dans un groupe incendie ?

Pompes principale et de secours ne sont pas alimentées par la même source. Pour pouvoir pomper même en cas de coupure de courant, la pompe de secours est souvent entraînée par un moteur diesel.

Envoyez-nous la norme du groupe, la courbe de la pompe et la plaque de l'ancien moteur ; nous retiendrons ensemble un modèle DRG adapté aux applications sans agrément ou à la procédure d'agrément du fabricant du groupe. Téléphone +90 (542) 666 11 11, e-mail [email protected], page contact. Pour tous les modèles et les prix actuels : Acheter un moteur électrique en ligne.

Sources

1. Grundfos – Fire NKF Data Booklet (EN 12845 / VdS) – disposition une pompe jockey + deux pompes incendie ; plus petit modèle 11–22 kW (2 pôles, ~2930–2950 tr/min), plus grand 110–250 kW (4 pôles, ~1480–1490 tr/min) ; moteur dimensionné avec réserve de puissance sur la courbe ; armoire jockey 1,5–4 kW ; note sur câblage étoile-triangle et direct.
2. Grundfos – Fire DNF, Fire HSEF Data Booklet (NFPA 20) – systèmes électriques NFPA 20 avec moteurs 15–315 kW ; courant moteur limité au courant de pleine charge multiplié par le facteur de service ; exigence de pompe et d'armoire listées/approuvées ; pompe jockey non soumise à des exigences NFPA spécifiques ; note sur les moteurs NEMA.
3. Wilo – SiFire Easy 80/315-318/160EJ ürün sayfası – groupe compact EN 12845:2015 + A1:2019 : pompe principale EN 733 + pompe jockey multicellulaire verticale ; moteur principal 160 kW, 2980 tr/min ; son armoire démarre en direct jusqu'à 22 kW et en étoile-triangle au-delà.