Moteurs électriques monophasés 220 volts

Lorsqu'un bâtiment ne dispose que d'une ligne 220 V composée d'une phase et du neutre, le moteur qui entraîne la machine doit être bobiné pour cette alimentation. La série monophasée de HEM Motor est conçue précisément pour ce cas : des moteurs asynchrones qui fonctionnent sur un réseau 220 V 50 Hz, d'un petit ventilateur de 0,18 kW jusqu'à un entraînement d'atelier de 5,5 kW. Cette page présente la limite au démarrage d'un moteur monophasé, les travaux qui lui conviennent, le choix de la vitesse et du montage, et les informations nécessaires pour un devis.

Un seul enroulement ne crée pas de champ tournant : le rôle de l'enroulement auxiliaire

Dans un moteur triphasé, les trois phases créent d'elles-mêmes un champ qui tourne dans le stator grâce au décalage temporel entre elles. Une ligne 220 V ne comporte qu'une phase ; le courant dans un enroulement unique produit un champ qui change de sens mais ne tourne pas. Ce champ ne peut pas mettre le rotor en mouvement à partir de l'arrêt.

La solution consiste à ajouter un second enroulement auxiliaire à côté de l'enroulement principal et à déphaser son courant à l'aide d'un condensateur. Le déphasage entre les deux enroulements crée l'effet de rotation nécessaire au démarrage. Le rotor à cage fonctionne comme dans un moteur triphasé ; ce sujet est traité à part sur la page moteurs électriques asynchrones.

Condensateur permanent et condensateur de démarrage

Deux dispositions sont courantes. Le condensateur permanent reste toujours en circuit et aide le moteur à tourner de façon silencieuse et régulière. Le condensateur de démarrage n'intervient que pendant les premières secondes ; lorsque le rotor accélère, un interrupteur ou un relais le déconnecte, ce qui facilite le démarrage sous forte charge. Certains moteurs utilisent les deux. La disposition des condensateurs et leurs valeurs dans la série monophasée HEM sont précisées à la commande, selon la puissance et la charge choisies.

La limite au démarrage : les charges qui sollicitent le moteur monophasé

Le couple de démarrage d'un moteur monophasé est plus limité que celui d'un moteur triphasé de même puissance. Pour un ventilateur ou une pompe centrifuge qui démarre à vide ou peu chargé, ce n'est généralement pas un problème. La difficulté commence lorsque la machine charge le moteur dès le premier instant.

• Compresseur à piston : redémarrer alors que la cuve est encore sous pression est le cas le plus sévère ; vérifiez que la soupape de décharge fonctionne.

• Pompe qui démarre en charge : un surpresseur dont la conduite et le clapet anti-retour sont pleins doit pousser l'eau dès le premier tour.

• Mélangeur et broyeur d'aliments : avec de la matière restée dans la trémie, le moteur doit mettre en mouvement une masse immobile.

• Transmission par courroie : une courroie trop tendue et une poulie à forte inertie allongent le démarrage.

Pour ce type de charge, indiquez toujours dans votre demande de devis de quelle machine il s'agit et si elle démarre en charge. La disposition des condensateurs et la puissance sont alors définies en conséquence.

Cadre technique de la série monophasée HEM

• Puissance : 0,18–5,5 kW

• Alimentation : 220 V, 50 Hz

• Vitesse synchrone : 750, 1000, 1500 et 3000 tr/min

• Indice de protection : IP55

• Montage : B3 à pattes, B5 à grande bride, B14 à petite bride face et B35 pattes et bride

B5 et B14 ne sont pas interchangeables ; il faut choisir le type qui correspond à la face d'accouplement de la machine. Pour les dimensions, consultez la page plans techniques 2D ; les cotes de bride et d'arbre sont confirmées à la commande.

La vitesse selon le travail : exemples d'association

La vitesse dépend du nombre de pôles et se choisit à partir de la vitesse dont la machine a besoin. Le tableau résume des cas fréquents ; ce n'est qu'un point de départ, le choix définitif dépend de la charge de la machine et de la plaque du moteur existant.

Pour les pompes et ventilateurs, voir moteurs électriques pour pompes ; pour l'usage rural, la page moteurs pour machines agricoles.

Démarrage sur câble long et réseau faible

Au démarrage, un moteur monophasé appelle brièvement plusieurs fois son courant de fonctionnement. Si la distance entre tableau et moteur est grande ou si la section du câble est faible, ce courant provoque une chute de tension sur la ligne. Si le moteur reçoit nettement moins de 220 V, le couple diminue, le démarrage s'allonge et l'enroulement chauffe. Le scintillement des lampes sur la même ligne en est un signe typique.

Une maison de vigne en bout de village, un puits d'irrigation éloigné ou un compteur partagé avec d'autres appareils sont des cas fréquents. Dans votre demande de devis, indiquez la distance entre tableau et moteur et, si possible, la section du câble. Notre article sur le choix du relais thermique et du fusible aide à régler correctement la protection.

Si le site dispose du triphasé, envisagez un moteur triphasé

Le moteur monophasé est destiné aux lieux sans réseau triphasé. Si trois phases arrivent sur le site, un moteur triphasé faisant le même travail offre généralement un couple de démarrage plus élevé, ne nécessite pas de condensateur et fonctionne de façon plus régulière. La différence se fait sentir au-delà de 3 kW et sur les machines à démarrages fréquents.

La série triphasée de HEM Motor couvre 0,25–355 kW, et les modèles à prix défini figurent dans la boutique de moteurs électriques. Pour le raccordement au réseau et la tension d'enroulement, consultez la page moteurs électriques triphasés.

Qu'est-ce qui détermine le prix d'un moteur monophasé ?

La série monophasée ne figure pas dans la boutique avec un prix catalogue ; le prix est communiqué dans un devis établi selon votre besoin. Il dépend de :

• La puissance (kW) et la taille de carcasse correspondante

• La vitesse ; à puissance égale, un moteur plus lent demande une carcasse plus grande

• Le type de montage : pattes, bride ou les deux

• L'indice de protection (IP55) et la disposition des condensateurs

• La quantité commandée

Pour des exemples de prix de modèles triphasés, voir la page prix des moteurs électriques.

Les informations à nous transmettre pour un devis

Pour vous proposer rapidement le bon moteur, envoyez-nous : le type de machine entraînée, la puissance (kW), la vitesse (tr/min), la tension d'alimentation (confirmez qu'il s'agit de 220 V monophasé), le type de montage (B3, B5, B14 ou B35), l'indice de protection et la quantité. Préciser si la machine démarre en charge et la distance entre tableau et moteur facilite la sélection.

Si vous remplacez un moteur existant, envoyez une photo de la plaque signalétique ; nous identifierons l'équivalent à partir de ses valeurs. Vous pouvez transmettre les informations par WhatsApp, téléphone ou e-mail indiqués sur la page contact. Pour voir les options triphasées, visitez la boutique.

Questions fréquentes

Peut-on brancher un moteur monophasé sur une prise domestique 220 V ?

Pour les petites puissances c'est possible, mais en raison du courant de démarrage il est plus sûr d'alimenter le moteur par un circuit séparé protégé par fusible, avec un câble de section adaptée. Nous recommandons de confier le raccordement à un électricien qualifié.

Un moteur monophasé peut-il entraîner un compresseur ?

Oui, avec la bonne puissance et la bonne disposition de condensateurs. Comme le compresseur démarre contre une cuve sous pression, indiquez-le à la commande ; une soupape de décharge en bon état facilite aussi le démarrage.

Peut-on inverser le sens de rotation d'un moteur monophasé ?

En général, le sens change en permutant les extrémités de l'enroulement auxiliaire dans la boîte à bornes. Le schéma de raccordement figure sur la plaque du moteur et sur le couvercle de la boîte à bornes ; ne modifiez rien sans le suivre.

Le moteur chauffe et démarre difficilement : quelle peut en être la cause ?

Les causes les plus fréquentes sont une tension réseau basse, un câble long ou trop fin, un condensateur qui a perdu sa capacité et une charge supérieure à la puissance du moteur. Faites d'abord mesurer la tension au moment du démarrage, puis vérifiez la charge.

Vaut-il mieux acheter un moteur triphasé plutôt qu'un monophasé de 5,5 kW ?

Si le site dispose du triphasé, dans la plupart des cas oui ; à cette puissance un moteur triphasé démarre plus facilement et ne nécessite pas de condensateur. Sans triphasé, la série monophasée offre une solution jusqu'à 5,5 kW.