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Lors du remplacement du moteur de ventilateur d'une centrale de traitement d'air (CTA), le nouveau moteur doit correspondre non seulement en puissance et en vitesse, mais aussi fonctionner avec la liaison mécanique du ventilateur existant et avec les réglages du variateur qui pilote la centrale. Le bon moteur se choisit avec le même nombre de pôles et la même carcasse, et un bout d'arbre capable de porter la roue ; on saisit ensuite dans le variateur les valeurs de plaque du nouveau moteur. Cet article présente dans l'ordre les étapes du remplacement sur les ventilateurs plug (roue libre) et à courroie, ainsi que les points de contrôle liés au variateur.
Identifier la disposition du ventilateur dans la centrale
Dans une CTA, le ventilateur occupe une section séparée à l'intérieur du caisson et le moteur se trouve souvent dans le même flux d'air que le ventilateur. Avant le remplacement, identifiez la disposition à laquelle vous avez affaire, car la liste de contrôle en dépend.
- Ventilateur plug (roue libre, entraînement direct) : la roue est montée directement sur l'arbre du moteur et il n'y a pas de volute. Le moteur est généralement fixé par ses pattes sur un socle ou un châssis. L'arbre du moteur porte directement le poids et le balourd de la roue.
- Ventilateur centrifuge double ouïe à courroie : le ventilateur tourne sur ses propres paliers, le moteur est sur des rails séparés et transmet la puissance par courroies et poulies. Le remplacement du moteur est mécaniquement plus indépendant.
- Modules de ventilation à moteur EC : le moteur et son électronique forment un seul ensemble. Le remplacer par un moteur asynchrone standard et un variateur séparé n'est pas un simple remplacement de moteur, mais un changement de l'entraînement et de la commande ; cela s'étudie comme un projet distinct.
Remplacement du moteur d'un ventilateur plug : arbre, moyeu de roue et équilibrage
Sur les ventilateurs plug, le point le plus critique est que le moyeu de la roue s'ajuste exactement sur l'arbre du nouveau moteur. L'alésage du moyeu, la rainure de clavette et la longueur sont usinés pour le bout d'arbre de l'ancien moteur. Si le nouveau moteur est choisi dans la même carcasse IEC et la même polarité, la cote d'arbre doit correspondre ; mais il faut le confirmer avant la commande. Les cotes figurent dans le catalogue technique et produits 2026 et dans les plans techniques 2D.
- Bout d'arbre et moyeu : le diamètre, la longueur de sortie et la dimension de clavette doivent être identiques à ceux du moyeu. Si le moyeu ne porte pas entièrement sur l'arbre, la roue tourne avec un faux-rond.
- Position de la roue sur l'arbre : plus la roue est éloignée du roulement avant du moteur, plus la charge sur le roulement augmente. Remettez la roue à sa position d'origine en conservant le jeu avec le pavillon d'aspiration.
- Jeu au pavillon d'aspiration : l'écart entre la roue et l'ouïe d'aspiration influe directement sur les performances du ventilateur. Si l'épaulement d'arbre du nouveau moteur n'est pas au même endroit que l'ancien, la roue avance ou recule ; mesurez et réglez ce jeu.
- Équilibrage : après montage de la roue sur le nouvel arbre, il faut mesurer les vibrations et, si nécessaire, équilibrer sur site. Sur un ventilateur plug, le balourd se transmet directement aux roulements du moteur.
- Sens de rotation : les roues plug ne sont efficaces que dans un sens. Une roue qui tourne à l'envers déplace encore de l'air, mais avec un débit réduit, et le moteur absorbe un courant inutile ; le sens se vérifie au premier démarrage.
Remplacement du moteur d'un ventilateur de CTA à courroie
Dans une disposition à courroie, le remplacement du moteur est généralement plus simple. Si le nouveau moteur a le même nombre de pôles, le rapport de poulies et la vitesse du ventilateur sont conservés. Les trous des rails du moteur doivent correspondre à la nouvelle carcasse, la poulie moteur doit être montée près de l'épaulement de l'arbre et la tension de courroie doit être réajustée. Si vous envisagez de modifier le rapport de poulies, faites recalculer la puissance nécessaire à la nouvelle vitesse, puisque la puissance du ventilateur varie avec le cube de la vitesse.
Sur les ventilateurs de CTA, la forme de montage est généralement à pattes (B3). Selon les informations générales de notre site, les formes B3, B5, B14, B34, B35 et verticales V1/V3/V5/V6/V15 sont proposées selon la carcasse ; la taille de bride est confirmée à la commande.
Compatibilité avec le variateur : ce qu'il faut faire sur le variateur après le remplacement
Les ventilateurs de CTA sont le plus souvent pilotés par variateur de fréquence ; le débit est réglé par un capteur de pression ou par un signal de la gestion technique du bâtiment. Quand le moteur change, le variateur continue de « connaître » l'ancien moteur. Le remplacement n'est donc pas terminé tant que les paramètres moteur du variateur n'ont pas été mis à jour.
Nos séries triphasées conviennent à la régulation de vitesse par variateur de fréquence ; pour un fonctionnement prolongé à basse vitesse à couple nominal, une ventilation forcée peut être nécessaire et, si le câble entre variateur et moteur est long, un filtre dv/dt ou sinus est envisagé ; ces conditions sont précisées à la commande. Pour plus de détails, consultez la question sur l'utilisation avec variateur.
- Saisir les valeurs de plaque : puissance, tension, courant et vitesse nominaux, fréquence et, le cas échéant, facteur de puissance sont saisis dans le variateur d'après la plaque du nouveau moteur. Le couplage (Δ ou Y) se fait selon la tension de sortie du variateur ; un moteur 400/690 V se couple en triangle sur un variateur à sortie 400 V.
- Identification du moteur (auto-tune) : sur les variateurs à contrôle vectoriel, les paramètres moteur sont réidentifiés par mesure. Si cette étape est omise, le variateur travaille avec un modèle erroné.
- Limite de courant et protection : la protection de surcharge moteur du variateur doit être réglée sur le nouveau courant nominal. Une valeur plus élevée héritée de l'ancien moteur peut laisser le nouveau moteur sans protection.
- Plage de fréquence : soyez vigilant si la fréquence maximale est réglée au-dessus de 50 Hz. La puissance du ventilateur augmentant avec le cube de la vitesse, le moteur se charge très vite au-delà de 50 Hz ; de plus, la vitesse maximale admissible de la roue ne doit pas être dépassée.
- Câble et filtre : si le variateur est dans un local électrique et le moteur dans la CTA en toiture, le câble peut être long. Un câble long provoque des pointes de tension aux bornes du moteur ; un filtre dv/dt ou sinus est alors envisagé. Si un filtre existe déjà, il est conservé avec le nouveau moteur.
- Refroidissement à basse vitesse : avec une charge de ventilateur, le couple diminue avec la vitesse ; l'échauffement à basse vitesse est donc plus limité qu'avec une charge à couple constant. Si la centrale fonctionne longtemps à très basse fréquence, précisez-le tout de même à la commande.
Consultez les modèles HEM Motor adaptés et les prix actuels dans la rubrique de vente en ligne. Pour des informations générales sur les applications CVC, voyez la page moteurs électriques pour le secteur CVC.
