Moteur pour pompe de forage profond

Le moteur qui entraîne une pompe de forage se trouve le plus souvent en tête de puits, au-dessus du sol, tandis que la pompe travaille bien plus bas, sous le niveau de l'eau. Un arbre long, un renvoi d'angle ou une bride directe relie les deux. Cette page traite du moteur électrique triphasé qui fait tourner ces pompes de forage entraînées depuis la surface ; la vue d'ensemble des types de pompes est réunie sur notre page principale Moteurs électriques pour pompes.

Moteur au-dessus du puits, pompe sous le niveau de l'eau

L'idée d'un entraînement depuis la surface est simple : le moteur électrique reste dans un endroit sec, accessible et refroidi par l'air. Il n'est pas nécessaire de descendre dans le puits pour l'entretien ; les roulements, la boîte à bornes et le ventilateur du moteur se contrôlent en tête de puits.

Le prix de cette disposition se paie côté mécanique. Plus l'arbre entre pompe et moteur est long, plus l'alignement, les paliers intermédiaires et les charges de l'arbre comptent. Le choix du moteur ne se limite donc pas à la puissance et à la vitesse ; il faut aussi savoir comment il est posé et quelles charges il reprend.

Pompe turbine à arbre vertical et moteur vertical V1

Dans la pompe turbine à arbre vertical, courante dans les forages agricoles et d'eau potable, l'ensemble des étages hydrauliques est suspendu près du fond du puits. L'arbre remonte à l'intérieur de la colonne de refoulement jusqu'à la tête d'entraînement en surface. Le moteur repose verticalement sur cette tête, arbre vers le bas.

Cette disposition utilise la forme de montage V1 : carcasse à bride, arbre vers le bas. À côté des dispositions horizontales B3/B5/B14/B34/B35, notre gamme triphasée comprend des versions verticales V1, V3, V5, V6 et V15 selon la hauteur d'axe ; les dimensions de bride et d'arbre qui doivent correspondre à la tête d'entraînement sont vérifiées ensemble lors de la commande. Plus de détails sur les carcasses à bride sur la page moteurs à bride.

Sur un moteur vertical, le ventilateur est en haut : sur un site ouvert, pluie et poussière tombent sur le capot supérieur. Abriter la tête de puits sous un local ou un auvent est une bonne pratique pour que l'eau ne s'accumule pas sur la carcasse. La protection IP55 résiste à la pluie, mais le moteur n'est pas conçu pour être immergé.

Poussée axiale : est-ce la pompe ou le moteur qui la reprend ?

Dans une pompe à arbre long, la colonne d'eau dans le tube de refoulement et la force hydraulique des roues, ajoutées au poids de l'arbre, créent une poussée vers le bas. L'endroit où cette charge est reprise dépend de la conception de la pompe. Certaines têtes d'entraînement ont leur propre butée et le moteur ne fournit que la rotation. Dans d'autres dispositions, une partie de la poussée passe aux roulements du moteur.

Consultez donc les données du fabricant de la pompe avant de commander le moteur : si une charge axiale doit être reprise côté moteur, sa valeur et son sens sont indiqués à la commande et la disposition des roulements est confirmée en conséquence. Dans les forages entraînés par un renvoi d'angle accouplé, c'est généralement le renvoi qui reprend la poussée et le moteur est raccordé à l'horizontale.

Position du moteur selon la disposition du forage

Les dispositions du tableau servent de repère ; la décision finale repose sur les données du fabricant de la pompe et sur les conditions du forage. Pour les pompes horizontales, voir la page moteur pour pompe centrifuge, et pour les pompes en ligne la page moteur pour pompe en ligne.

De longues heures de marche en saison d'irrigation

Le moteur d'un forage d'irrigation peut tourner jour et nuit pendant l'été ; les forages communaux sont en service toute l'année. Ce qui compte ici, c'est moins la charge soudaine que la charge thermique continue. La puissance assignée du moteur ne doit pas être inférieure à celle que demande la pompe à son point de fonctionnement ; sinon la température du bobinage frôle sa limite chaque jour.

Exemples à quatre pôles d'une classe fréquente sur les forages : 180L-4, 22 kW (nominal 1470 tr/min, 39,7 A sous 400 V), 250M-4, 55 kW (nominal 1485 tr/min, 97,6 A) et 280M-4, 90 kW (nominal 1486 tr/min, 155 A, SF 1,15). Ces modèles donnent un ordre d'idée ; le bon choix dépend de la puissance demandée par la pompe, de la vitesse requise, du mode de liaison et du régime du forage. Les trois ont une carcasse en fonte, une protection IP55 et une isolation classe F pour un réseau 50 Hz. Une sonde PTC ou PT100 pour surveiller le bobinage et une résistance anti-condensation contre l'humidité lors des longs arrêts sont des options de commande.

Câble long, chute de tension et démarrage

Les forages sont souvent éloignés du transformateur et du tableau principal. Sur une longue ligne d'alimentation la tension chute ; sous une tension plus basse, le moteur absorbe plus de courant pour fournir la même puissance et chauffe. La section du câble doit être calculée par le bureau d'études électrique selon la longueur de ligne et le courant du moteur. La tension mesurée aux bornes du moteur doit rester proche de la valeur de plaque.

Le démarrage direct d'un gros moteur fait chuter brutalement la tension sur un réseau rural faible. C'est pourquoi les armoires de forage privilégient un démarreur étoile-triangle, un démarreur progressif ou un variateur qui limite le courant de démarrage. Les moteurs marqués 400/690 V fonctionnent en triangle sur un réseau 400 V et conviennent au démarrage étoile-triangle.

Alimenter le moteur par un variateur pour adapter le débit du forage à la demande est possible ; nos modèles triphasés s'y prêtent. Deux points sont à aborder dès le départ : si le moteur doit tourner de longues heures à basse vitesse et à pleine charge, son propre ventilateur peut ne pas suffire et l'on ajoute une ventilation séparée ; si le câble entre variateur et moteur est long, on place en sortie un filtre dv/dt ou sinus pour protéger le bobinage des pics de tension. Il suffit d'indiquer ces deux conditions à la commande. Détails : moteurs compatibles variateur.

Marche à sec et protections côté armoire

Le niveau d'eau du forage baisse au cours de la saison. S'il descend sous l'aspiration de la pompe, celle-ci tourne à sec ; sur les pompes à arbre long, cela abîme les paliers de l'arbre et les roues. Cette protection est assurée par l'armoire, pas par le moteur : électrode de niveau ou flotteur, relais surveillant la baisse de courant, relais d'ordre et de perte de phase, disjoncteur moteur.

La rotation inverse est un autre risque propre à la tête de puits. À l'arrêt de la pompe, l'eau qui redescend dans la colonne peut faire tourner les roues à l'envers, et le moteur avec elles. Redémarrer à ce moment provoque des contraintes mécaniques ; d'où l'importance d'une temporisation de redémarrage dans l'armoire et d'un clapet anti-retour sur la pompe. Comparez le sens de rotation du moteur à la flèche de la pompe avant la mise en service.

Ce qu'il faut envoyer pour un devis

Pour un devis rapide et juste, précisez le type de pompe ou de machine (arbre long, renvoi d'angle, pompe de surface) ; ajoutez ensuite la puissance du moteur en kilowatts, la vitesse souhaitée, la tension du site, la forme de montage (V1, B3, B35…) et le nombre d'unités nécessaires. La charge axiale sur le moteur, les dimensions de bride et d'arbre, la longueur de câble et le mode de démarrage affinent aussi la sélection.

Si vous remplacez un moteur, vous pouvez envoyer une photo de sa plaque via la page envoyer la plaque du moteur. Les prix actuels figurent sur les pages produits et dans notre boutique ; pour les prix des moteurs pour forage profond ou un cas propre à votre forage, contactez-nous.

Questions fréquentes

Puis-je aussi obtenir un moteur pour une pompe immergée ?

Les moteurs descendus dans l'eau à l'intérieur du puits ne font pas partie de notre catalogue 2026. Les moteurs de cette page sont destinés aux pompes à arbre long ou à entraînement horizontal qui travaillent en tête de puits, en surface.

Comment détermine-t-on la charge axiale sur le moteur d'une pompe à arbre long ?

La valeur provient des données du fabricant de la pompe. Si la tête d'entraînement reprend elle-même la poussée, le moteur ne fournit que la rotation ; si la charge est transmise au moteur, indiquez sa valeur et son sens à la commande et la disposition des roulements est confirmée en conséquence.

Le choix du moteur change-t-il si le forage est loin du transformateur ?

La puissance du moteur reste la même, mais la section du câble et le mode de démarrage prennent de l'importance. Le calcul de chute de tension doit être fait par le bureau d'études électrique ; si un variateur est utilisé sur une ligne longue, le besoin de filtre doit être signalé à la commande.

Le moteur a-t-il une protection contre la marche à sec ?

La marche à sec est un problème de pompe et se règle dans l'armoire : électrode de niveau, relais de sous-charge et protection des phases. Côté moteur, une sonde de bobinage PTC ou PT100 peut être ajoutée en option de commande.

Trouve-t-on un moteur de mêmes dimensions pour remplacer le moteur actuel du forage ?

On cherche un modèle équivalent d'après la puissance, la vitesse, la hauteur d'axe et la forme de montage indiquées sur la plaque. Envoyez la photo de la plaque et la dimension de la bride, et nous déterminerons ensemble le modèle HEM Motor adapté.