Normes et spécifications
Les moteurs électriques industriels doivent répondre à un ensemble de normes et de caractéristiques techniques garantissant leur performance, leur fiabilité et leur compatibilité avec les différentes applications industrielles.
Ces normes définissent notamment les caractéristiques de fonctionnement, les méthodes de mesure du rendement, les degrés de protection, les modes de refroidissement, les tolérances mécaniques et électriques ainsi que les caractéristiques de construction.
Les moteurs asynchrones triphasés et monophasés sont généralement conçus conformément aux principales normes européennes EN et internationales CEI (IEC), qui assurent l’interchangeabilité et la standardisation des moteurs électriques dans l’industrie.
Normes internationales de référence
Les moteurs électriques industriels respectent plusieurs normes techniques définies par les organismes européens EN et internationaux CEI (IEC). Ces normes assurent la compatibilité des moteurs avec les installations industrielles et facilitent leur intégration dans différents équipements.
| Norme | Description | Référence EN | Référence CEI |
|---|---|---|---|
| Machines électriques tournantes | Caractéristiques assignées et caractéristiques de fonctionnement | EN 60034-1 | CEI 60034-1 |
| Méthodes normalisées pour la détermination des pertes et du rendement | Méthodes d’essais normalisées | EN 60034-2-1 | CEI 60034-2-1 |
| Degrés de protection des machines électriques | Classification IP | EN 60034-5 | CEI 60034-5 |
| Modes de refroidissement | Code IC | EN 60034-6 | CEI 60034-6 |
| Modes de construction et positions de montage | Code IM | EN 60034-7 | CEI 60034-7 |
| Marques d’extrémité et sens de rotation | Repérage des bornes et sens de rotation | EN 60034-8 | CEI 60034-8 |
| Limites de bruit | Niveau sonore admissible | EN 60034-9 | CEI 60034-9 |
| Protection thermique | Protection des enroulements et surveillance thermique | - | CEI 60034-11 |
| Caractéristiques de démarrage des moteurs | Conditions de démarrage des moteurs triphasés | EN 60034-12 | CEI 60034-12 |
| Vibrations mécaniques | Mesurage, évaluation et limites vibratoires | EN 60034-14 | CEI 60034-14 |
| Classes de rendement des moteurs à induction | Classification énergétique IE | - | CEI 60034-30 |
| Évaluation et classification thermique de l’isolation électrique | Classe thermique des matériaux isolants | - | CEI 60085 |
| Tensions normales | Tensions normalisées pour l’alimentation | - | CEI 60038 |
| Dimensions et puissances normalisées | Désignation des carcasses de 56 à 315 | EN 50347 | CEI 60072 |
Tolérances mécaniques
Les tolérances mécaniques définissent les écarts admissibles sur les dimensions et les caractéristiques mécaniques des moteurs électriques afin d’assurer leur interchangeabilité et leur montage correct sur les machines.
| Cote | Description | Tolérance |
|---|---|---|
| A | Entre axes des trous de fixation (vue transversale) | ± 1 mm |
| AB, AC | Largeur maximale du moteur (sans boîte à bornes) | + 2 % |
| B | Entre axes des trous de fixation (vue longitudinale) | ± 1 mm |
| C | Centre du premier trou de fixation à l’épaulement de l’arbre | ± 3 mm |
| D | Diamètre du bout d’arbre | k6 jusqu’à 48 mm / m6 à partir de 55 mm |
| E | Diamètre du bout d’arbre < 55 mm / Diamètre du bout d’arbre > 60 mm | - 0,3 mm / + 0,5 mm |
| F | Largeur de clavette | h9 |
| GA | Partie inférieure de l’arbre à partie supérieure de la clavette | + 0,2 mm |
| H | Distance entre l’axe de l’arbre et le dessous des pattes | - 0,5 ≤ 250 mm / - 1 ≥ 280 mm |
| HD | Hauteur totale du moteur | + 2 % |
| K, S | Diamètre des trous de fixation, pattes ou bride | + 3 % |
| L | Longueur totale du moteur | + 1 % |
| M | Diamètre du cercle des trous de fixation | ± 0,8 mm |
| N | Diamètre emboîtement bride | j6 jusqu’à 230 mm / h6 à partir de 250 mm |
| P | Diamètre extérieur de bride | - 1 mm |
| - | Distance entre l’épaulement de l’arbre et la surface d’appui de la bride, avec le roulement bloqué | ± 0,5 mm |
| - | Distance entre épaulement de l’arbre et butée de la bride | ± 3 mm |
| m | Poids du moteur | De - 5 % à + 10 % |
Tolérances électriques
Les tolérances électriques permettent de définir les écarts admissibles entre les valeurs nominales indiquées sur la plaque moteur et les valeurs mesurées en fonctionnement. Conformément à la norme EN 60034-1, les tolérances usuelles sont les suivantes :
| Paramètre | Tolérance |
|---|---|
| Rendement (détermination indirecte) | - 0,15 (1-η) pour PN ≤ 150 kW / - 0,1 (1-η) pour PN > 150 kW |
| Facteur de puissance (cos φ) | min. 0,02 / max. 0,07 |
| Glissement (tr/min) | ± 20 % pour PN ≥ 1 kW / ± 30 % pour PN < 1 kW |
| Intensité de démarrage (IA) | + 20 % (sans limite inférieure) |
| Couple de démarrage (MA) | - 15 % à + 25 % |
| Couple nominal maximal (MK) | 10 % (avec cette valeur MK / MN doit être au moins 1,6) |
| Couple minimal (MS) | - 15 % |
| Moment d’inertie (J) | ± 10 % |
| Bruit (pression acoustique) | + 3 dB (A) |
Caractéristiques principales des moteurs électriques
Les moteurs asynchrones triphasés et monophasés sont conçus conformément aux normes CEI 60034, CEI 60038 et CEI 60072. Ils couvrent un large éventail d’applications industrielles et répondent à des exigences élevées de robustesse, de performance et de fiabilité.
- Hauteur d’axe : de 56 à 355
- Puissances : de 0,06 kW à 315 kW
- Service continu S1
- Tension et fréquence nominales normalisées
- Fonctionnement possible jusqu’à 40°C en température ambiante
- Altitude standard d’utilisation : 1000 m maximum
- Disponible en 2, 4, 6 et 8 pôles
- Tensions usuelles : 230/400 V ou 400/690 V en 50 Hz
- Classe d’isolation F
- Échauffement classe B
- Protection IP55 assurant une étanchéité contre la poussière et les jets d’eau
| Élément | Matériel | Séries MS / MYT / MY / ML / MSEF | Série EG |
|---|---|---|---|
| Carcasse | Aluminium / Fonte | Aluminium coulé sous pression, pattes démontables, anneaux de levage ≥ HA 100, borne de masse | Fonderie de fonte, anneaux de levage, borne de masse |
| Flasques et brides | Aluminium / Fonte | Aluminium coulé sous pression, acier inséré au logement du roulement | Fonderie de fonte, graisseur |
| Stator | Tôle magnétique laminée à froid, cuivre électrolytique | Double imprégnation sous vide et sous pression avec résines synthétiques (VIP) | Double imprégnation sous vide et sous pression avec résines synthétiques (VIP), sondes CTP |
| Boîte à bornes | Aluminium / Fonte / Plastique ou aluminium selon série | Orientable 360°, avec presse-étoupe, borne de masse à l’intérieur | Orientable 360°, avec presse-étoupe, borne de masse à l’intérieur |
| Rotor | Tôle magnétique laminée à froid, aluminium | Équilibré dynamiquement avec demi-clavette, montage à chaud sur l’arbre | Équilibré dynamiquement avec demi-clavette, montage à chaud sur l’arbre et avec clavette d’entrainement |
| Arbre | Acier | Trou de centre taraudé, clavette à bouts ronds | Trou de centre taraudé, clavette à bouts ronds |
| Roulements | Roulements à billes | Double flasque, graissés à vie, préchargés côté entraînement | Roulements à billes ouverts, système de graissage extérieur, préchargés côté entraînement |
| Bagues d’étanchéité | Caoutchouc synthétique | Joints sur les deux côtés pour toutes les hauteurs d’axe | Joints sur les deux côtés pour toutes les hauteurs d’axe |
| Ventilateur | Thermoplastique ou aluminium en option | Pales radiales bidirectionnelles | Pales radiales bidirectionnelles |
| Capot ventilateur | Tôle d’acier | Position V1 (B5 verticale, bout d’arbre vers le bas) avec tôle parapluie en option | Position V1 (B5 verticale, bout d’arbre vers le bas) avec tôle parapluie en option |
| Peinture | Peinture standard | Bleu RAL 5010 (MS IE1, IE2), gris terre d’ombre RAL 7022 (MS IE3), noir RAL 9005 (MY / MYT / ML), gris RAL 9006 (MSEF) | Bleu RAL 5010 (EG IE1, IE2), gris terre d’ombre RAL 7022 (EG IE3) |
Plaque signalétique
Tous les moteurs sont équipés d’une plaque signalétique contenant les données établies par les normes applicables. Cette plaque est fixée sur la carcasse du moteur, sur les côtés ou dans la partie supérieure selon la série.
La plaque signalétique permet d’identifier rapidement les caractéristiques essentielles du moteur et facilite son installation, son remplacement et sa maintenance.
- Classe de rendement (IE1, IE2 ou IE3)
- Numéro de série
- Type du moteur : classe de rendement, série, hauteur d’axe et nombre de pôles
- Tension nominale
- Intensité nominale
- Rendement et classe énergétique
- Type de roulements
- Schéma de branchement
Pourquoi ces spécifications sont importantes
Bien comprendre les normes et spécifications d’un moteur électrique permet de choisir un modèle réellement adapté à l’application visée. Cela aide à comparer plusieurs moteurs, vérifier leur compatibilité avec la machine, contrôler leur mode de montage, leur niveau de protection, leurs performances attendues et leur conformité aux exigences industrielles.
Ces informations constituent également une base indispensable pour le raccordement, la maintenance, le remplacement d’un moteur existant ou l’étude d’un nouveau projet.