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La plaque signalétique des moteurs électriques constitue un élément clé pour comprendre leurs spécifications. Elle fournit rapidement des informations essentielles telles que la puissance, la tension électrique, l’intensité et la vitesse nominale permettant ainsi une utilisation optimale. Cette plaque détaille également les caractéristiques de protection IP, la classe d’isolation et la température maximale. La classe de rendement définie initialement détermine la performance énergétique de la machine pendant les cycles de fonctionnement, qu’il soit ininterrompu ou périodique.
Informations permettant l’identification des moteurs WEG
De nombreuses caractéristiques, notées sur une plaque signalétique moteur, sont destinées à faciliter son identification.
Tel que le numéro de série, le numéro SAP permet à WEG d’accéder à toutes les informations techniques facilitant ainsi le chiffrage des moteurs.
Les moteurs peuvent être adaptés à plusieurs services. Il existe au total 10 services type normalisés, il faut donc bien préciser le type de service souhaité pendant la phase de chiffrage. Utiliser un autre service que celui pour lequel le moteur est conçu peut entraîner des surchauffes au niveau du moteur.
- Service continu (S1)
Fonctionnement constant permettant d’atteindre l’équilibre thermique. - Service temporaire (S2)
Fonctionnement constant limité dans le temps, suivi d’un repos pour rétablir l’égalité de température. - Service intermittent périodique (S3)
Cycles identiques avec un fonctionnement constant et des périodes de repos insuffisantes pour atteindre l’équilibre thermique. - Service intermittent périodique à démarrage (S4)
Cycles comprenant un démarrage, un fonctionnement constant et un repos, sans atteindre l’équilibre thermique. - Service intermittent périodique à freinage électrique (S5)
Comprend un démarrage, un fonctionnement constant, un freinage, et un repos, le tout sans atteindre l’équilibre thermique. - Service ininterrompu périodique à charge intermittente (S6)
Cycles avec un fonctionnement constant suivi d’un fonctionnement à vide, sans atteindre l’équilibre thermique. - Service ininterrompu périodique à freinage électrique (S7)
Comprend un démarrage, un fonctionnement constant et un freinage électrique, sans temps de repos. - Services ininterrompu périodique à changements liés de charge et de vitesse (S8)
Cycles avec un fonctionnement constant à différentes vitesses, sans atteindre l’équilibre thermique. - Service à variations non périodiques de charge et de vitesse (S9)
Variations imprévisibles de charge et de vitesse, pouvant inclure des surcharges importantes. - Service à régimes constants distincts (S10)
Comprend jusqu’à quatre valeurs distinctes de charges, chaque valeur permettant d’atteindre l’équilibre thermique.
Cet item indique la hauteur de l’axe de votre moteur ainsi que son empattement. Ces informations sont normalisées. Cette normalisation implique que lorsque les moteurs ont une carcasse et un empattement identiques, ils seront interchangeables dans différents types d’applications.
Un indice IP indiqué vous apporte les indications sur la protection maximale du moteur face aux poussières et à l’eau.
Deux chiffres déterminent le degré d’étanchéité. Le premier caractérise la résistance aux intrusions de corps étrangers : de 0 pour aucune protection à 6 pour une protection totale contre la pénétration de poussières. Le second chiffre qualifie l’étanchéité de l’équipement face aux liquides : de 0 sans protection à 6 pour une protection contre les forts jets d’eau de toutes directions.
Nos moteurs standard sont en IP55 et sont donc protégés contre les dépôts de poussières et les jets d’eau à la lance. WEG propose des indices IP supérieurs pour répondre à des besoins spécifiques.
La norme CEI 85 définit 5 classes d’isolation. La classe d’isolation d’un moteur électrique définit son utilisation ainsi que son enveloppe thermique. Elle est définie par des normes internationales. Cette classification dépend des températures maximales que peut supporter l’enroulement statorique du moteur.
Un moteur de classe F est isolé pour fonctionner à des températures de 155°C maximum. Un moteur de classe B supporte des températures pouvant atteindre 130°C en fonctionnement normal. Une bonne adaptation de ce paramètre au type de service envisagé évite une surchauffe prématurée d’une machine, voire la détérioration de son isolant électrique après un certain nombre de cycles.
La classe F est généralement couplée à un échauffement B car cette configuration répond à la majorité des exigences industrielles. En prenant pour exemple une température de 40°, l’échauffement B offre un échauffement admissible de 80°C. La réserve thermique restante est de 35°C. Grâce à cette réserve, vous offrez plus de tolérance à votre application. En utilisant votre moteur dans des conditions standard, la durée de vie des isolants sera augmentée et rendra votre machine plus durable.
La puissance nominale correspond à la puissance mécanique maximale qu’un moteur électrique peut fournir de manière continue sans risque de surchauffe anormale et tenant compte de la température d’environnement. Les capacités de refroidissement du moteur impactent directement sa puissance nominale. Elle est exprimée en kW (kilowatts).
La vitesse de rotation dépend de sa conception et de sa tension d’alimentation. La vitesse nominale d’un moteur basse tension est souvent plus élevée que celle d’un moteur moyenne tension. Le RPM, ou tours par minute, est un paramètre important caractérisant les performances d’un moteur électrique. Il mesure la vitesse de rotation d’un moteur électrique. Il indique le nombre de tours effectués par une partie tournante du moteur (arbre, rotor, etc.) en une minute. Par exemple, un moteur fonctionnant à 1500 RPM fait 1500 tours par minute.
Un compromis optimal entre couple moteur et encombrement peut être trouvé en faisant correspondre tension du réseau, tension nominale du moteur et sa plage de vitesse.
Pour les domaines industriels utilisant des moteurs triphasés, le nombre de pôles et la fréquence d’alimentation déterminent leur vitesse de rotation.
Selon la température ambiante et l’altitude auxquelles fonctionnent les machines, un facteur de correction peut être nécessaire. Par exemple, pour une utilisation de notre moteur triphasé W22 dans des conditions autres que des températures comprises en -20° et +40° et une altitude jusqu’à 1000 mètres, il convient d’appliquer les facteurs suivants :
Le facteur de service est un pourcentage estimant la surcharge admissible sur une courte période sans risque de surchauffe. Un facteur de service de 1.00 ne modifie donc pas la puissance nominale plaquée. Pour un facteur de service de 1.15, la puissance nominale pourra être dépassée de 15% de façon temporaire.
A l’instar de la température ambiante, l’altitude est un facteur modifiant le rendement d’une machine. En effet, un déclassement est dû au facteur de correction tenant compte de ces deux éléments.
Par exemple, un moteur d’une puissance de 132 kW fonctionnant à une température de 40 °C et à une altitude de 1000 m conserve sa pleine puissance de 132 kW. En revanche, si ce même moteur est soumis aux mêmes conditions de température mais à une altitude de 2000 m, sa puissance diminue en raison des effets de l’altitude (132 kW x 0,94 = 124 kW), entraînant ainsi un déclassement.
Également indiqué sur la plaque signalétique, le poids d’une machine électrique est un élément dont il convient de tenir compte selon les applications industrielles envisagées.
Les machines électriques reçoivent un label de certification. Ce label peut être un :
- marquage CE pour les normes européennes,
- marquage EAC pour les normes eurasiennes,
- certification UL/CSA pour les normes nord-américaines, garantissant ainsi la sécurité et les performances où que les moteurs soient utilisés.
Sur chaque plaque signalétique figure la date de fabrication des machines. Cette information est également indiquée sur les plaques des réducteurs ou motoréducteurs (une plaque pour chaque élément du couple moteur/réducteur).
A l’instar du N° SAP (item n° 1), le numéro de série permet à WEG d’accéder à toutes les informations techniques facilitant ainsi le chiffrage des moteurs.
Selon le type de moteur, la carcasse peut être totalement fermée et ventilée (TEFC – IC 411) conformément à la norme CEI 60034-6. Des versions non ventilées (TENV – IC 410), à circulation d’air (TEAO – IC 418) et à ventilation forcée (TEBC – IC416) sont disponibles sur demande.
Également, certains de nos moteurs peuvent être fournis avec des codeurs pour le contrôle de la vitesse en boucle fermée. Les codeurs peuvent être installés sur des moteurs avec ventilation forcée (TEBC) ou avec ventilateur de refroidissement monté sur l’arbre (TEFC).
Les nouvelles technologies nous permettent d’innover en permanence. Il existe plusieurs types de design : A, B, C et D. Ils précisent des paramètres comme le couple de démarrage, le glissement et les courants d’appel.
L’optimisation de la conception de nos produits a pour objectif :
- d’améliorer le rendement énergétique et les performances thermiques
- faciliter la maintenance
- réduire les niveaux de bruit et de vibrations
- offrir une compatibilité avec les générations actuelles et futures des convertisseurs de fréquence
- s’adapter pour offrir une conception flexible et modulaire.
Lire sur la plaque signalétique les informations concernant les roulements d’un moteur électrique
Décrypter facilement les références des roulements de votre moteur ainsi que la lubrification qui leur est nécessaire.
Trouver facilement la référence du roulement côté attaque DE ainsi que celle du roulement du côté opposé à la transmission NDE permet son remplacement sans risque d’erreur. Par exemple, sur notre modèle de plaque signalétique pour les hauteurs d’axe de 63 à 132 la référence du roulement DE est 6308 ZZ et celle du roulement NDE 6207 ZZ.
Afin d’assurer la lubrification des roulements, l’utilisation d’une graisse de type Mobil Polyrex EM, par exemple, est utilisée. Une lubrification efficace permet de mieux protéger les roulements contre l’échauffement et l’usure.
Trouver les informations nécessaires à la maintenance et au branchement d’un moteur monophasé et triphasé
Facilitez-vous la maintenance et le branchement de vos moteurs et réducteurs en lisant les informations indiquées sur sa plaque signalétique.
Dans un moteur monophasé, l’alimentation est fournie par une seule phase. Le stator contient un enroulement principal, accompagné d’un enroulement auxiliaire qui facilite le démarrage. En revanche, un moteur triphasé, qui offre une meilleure stabilité et un couple plus élevé, fonctionne avec trois phases distinctes, décalées de 120°. Les trois enroulements du stator, répartis de manière séparée, génèrent un champ magnétique tournant
La tension nominale est exprimée en volt « V ». Un moteur basse tension fonctionne jusqu’à 1000 V là où un moteur moyenne tension fonctionne au-delà de 1000 V. Respecter cette plage de tension est essentielle pour éviter toute surchauffe du moteur et pour une utilisation optimale. La tension doit tenir compte du type de couplage : en triangle ∆ ou en couplage Y.
Un moteur électrique industriel peut être alimenté en monophasé (mono) ou en triphasé (tri). L’alimentation électrique est généralement fournie à une fréquence de 50 Hz ou 60 Hz, en fonction du réseau électrique. Cette fréquence, directement liée à celle du réseau, détermine la vitesse de rotation du champ magnétique qui génère le couple moteur. Exprimée en Hertz (Hz), la fréquence peut également être augmentée ou ajustée à l’aide d’un variateur de vitesse, permettant ainsi de modifier les performances du moteur selon les besoins.
Le courant nominal est la valeur maximale que le moteur peut tolérer à pleine charge sans surchauffe. Il dépend de la puissance, de la tension électrique et du type de moteur monophasé ou triphasé (mono ou tri).
Par exemple, selon la norme CEI 60034-1, les moteurs dont la puissance nominale ne dépasse pas 315 kW et dont la tension nominale ne dépasse pas 1 kV doivent pouvoir supporter un courant égal à 1,5 fois le courant nominal pendant au moins 2 minutes sans dommages ni surchauffe anormale. Cette exigence vise à garantir une certaine tolérance en cas de pic de charge temporaire.
Selon le type de couplage, en triangle ou en étoile, les tensions sont différentes comme indiquées sur la plaque signalétique (voir item 3).
Le respect des intervalles de lubrification permet aux roulements d’atteindre la durée de vie indiquée. Chez WEG, les moteurs W22 de carcasses CEI 225S/M et supérieures sont équipés en standard de graisseurs dans chaque flasque pour permettre la relubrification des roulements. A titre d’exemple :
Décrypter le rendement depuis une plaque signalétique
Les informations techniques concernant le rendement sont également précisées sur la plaque signalétique d’un moteur, ou d’un réducteur.
De nouvelles exigences en matière d’écoconception sont applicables depuis le 1er juillet 2023. Depuis cette date, les moteurs triphasés de 2 à 6 pôles à vitesse unique d’une puissance comprise entre 75 et 200 kW doivent impérativement être classés IE4. Pour en savoir plus, retrouvez notre brochure dédiée ainsi que notre FAQ.
Le facteur de puissance est également appelé également cos φ. Celui-ci serait égal à 1 si toute la puissance active P absorbée sur le réseau électrique serait transformée en puissance mécanique sans aucun déphasage entre le signal de courant et le signal de tension. La dégradation du cos φ est due à l’énergie réactive demandée par la magnétisation du moteur. Plus le facteur de puissance est proche de 1, plus la machine est efficiente.
Les moteurs sont conçus pour fonctionner à 100 % de leur charge. Néanmoins, la charge, l’application et la vitesse appliquée permettent d’obtenir un pourcentage de rendement. Par exemple, pour une charge à 50 %, le rendement peut être de 89.2 %.
A noter que dans notre gamme, deux modèles de plaque signalétique moteur sont utilisés pour nos moteurs électriques :
- Modèle de plaque signalétique pour les hauteurs d’axe de 63 à 132
- Modèle de plaque signalétique pour les hauteurs d’axe de 160 à 355
Consultables à tout moment, ces plaques facilitent une exploitation sûre et durable des moteurs conformes à leur spécification en vue d’optimiser leur durée de vie et leurs performances énergétiques.
