Guide de choix des démarreurs : direct, inverseur, étoile-triangle, avec tableaux de dimensionnement contacteur, relais thermique et règles de câblage.
Un démarreur de moteur n'est pas un composant unique, mais l'ensemble qui permet à un opérateur de mettre sous tension et hors tension en toute sécurité un moteur asynchrone triphasé tout en le protégeant contre la surcharge. Chaque démarreur de ce guide est construit à partir de trois blocs fonctionnels : un contacteur qui ferme et ouvre le circuit de puissance, un relais thermique de surcharge qui déclenche en cas de surintensité prolongée, et un circuit de commande (généralement boutons marche/arrêt et contact d'auto-maintien). Comprendre ces blocs est la clé du bon choix du démarreur pour votre armoire.
Le démarrage direct est le plus simple et le plus courant : le contacteur applique la tension réseau complète au moteur à l'instant où il s'actionne. C'est le choix correct pour la grande majorité des moteurs petits et moyens, environ jusqu'à 4–5 kW sur un réseau sain, car il est économique, compact et délivre le couple de démarrage maximal.
Dimensionner un démarrage direct consiste à apparier le courant nominal AC-3 du contacteur avec le courant à pleine charge (FLC) du moteur avec une marge, et à régler le relais thermique sur la FLC. Un contacteur de 9 A AC-3 couvre un moteur de ~4 kW sous 400 V ; un cadre de 12 A ou 18 A couvre 5,5–7,5 kW. Ne réglez jamais le relais thermique au-dessus du courant du facteur de service du moteur.
Pour inverser un moteur triphasé, on permute deux des trois phases, ce qui se fait avec deux contacteurs — un marche avant et un marche arrière — alimentés depuis le même bus. Le danger est que les deux contacteurs ne doivent jamais se fermer ensemble, sous peine de court-circuit entre phases. Cela est évité par un verrouillage mécanique et électrique : un taquet mécanique bloque un contacteur tant que l'autre est enclenché, et un contact auxiliaire de la commande empêche l'alimentation simultanée des deux bobines.
Les démarreurs inverseurs sont utilisés sur convoyeurs, treuils et mélangeurs. Choisissez les deux contacteurs au même courant AC-3 qu'un démarrage direct, ajoutez le verrouillage et dimensionnez le relais thermique sur la sortie commune.
Au-delà d'environ 4 kW, le courant d'appel d'un direct (typiquement 6–8× FLC) peut provoquer une chute de tension gênante sur un réseau faible ou faire disjoncter la protection amont. Le démarrage étoile-triangle utilise trois contacteurs — principal, étoile et triangle — plus une minuterie. Au démarrage, les enroulements sont connectés en étoile (tension de phase réduite à 58 %, courant à environ un tiers), puis après une transition temporisée ils basculent en triangle pour le fonctionnement.
L'étoile-triangle réduit le courant de démarrage mais aussi le couple au tiers, convient donc aux charges à faible inertie comme pompes, ventilateurs et compresseurs — pas aux ascenseurs ni aux convoyeurs fortement chargés. Les deux contacteurs de transition sont dimensionnés sur le courant étoile réduit, tandis que le contacteur principal porte le courant de régime complet.
| Puissance moteur (400 V) | FLC (A) | Contacteur AC-3 (A) | Plage relais (A) |
|---|---|---|---|
| 1.5 kW | 3.5 | 9 | 2.5–4 |
| 3 kW | 6.5 | 9 | 4–6.3 |
| 5.5 kW | 11 | 12 | 9–13 |
| 7.5 kW | 15 | 18 | 13–18 |
| 11 kW | 22 | 25 | 16–25 |
| 15 kW (étoile-triangle) | 30 | 32 | 22–32 |
Vérifiez toujours la catégorie d'emploi du contacteur. AC-3 convient au démarrage normal de cage ; AC-4 (manœuvres fréquentes ou inversion) exige un cadre plus grand en raison de l'arc de coupure plus sévère. En service inverseur, monter d'une catégorie.
La bobine du contacteur est prévue pour une tension de commande presque toujours différente de celle du moteur — généralement 230 V AC, 24 V DC ou 110 V AC. Choisissez la tension de bobine conformément au transformateur de commande ou à l'alimentation du tableau, et gardez-la cohérente sur tout le démarreur et les appareils de signalisation. Une bobine 24 V DC est la plus sûre en milieu humide ou dangereux car elle limite le risque de choc ; 230 V AC simplifie le câblage en l'absence de transformateur. Une tension de bobine incorrecte est une cause fréquente d'interventions où le contacteur bourdonne et n'attire pas.
Les erreurs les plus fréquentes sont : dimensionner le contacteur sur le courant de démarrage au lieu du FLC de régime (surdimensionnement, coût gaspillé), laisser le relais thermique par défaut (déclenchements intempestifs ou absence de protection), omettre le verrouillage mécanique sur les inverseurs (court-circuit catastrophique) et oublier que l'étoile-triangle réduit le couple. Faites-le bien, et le démarreur survivra au moteur qu'il protège.
Le direct applique la tension complète immédiatement et s'utilise pour les moteurs jusqu'à ~4–5 kW. L'étoile-triangle connecte d'abord les enroulements en étoile pour limiter courant et couple de démarrage, puis bascule en triangle pour le régime, adapté aux gros moteurs sur réseau faible.
Réglez le relais thermique sur le courant à pleine charge du moteur de la plaque, dans sa plage réglable. Le contacteur se dimensionne sur le même courant de régime en AC-3 ; ne dépassez jamais le facteur de service du moteur.
Parce qu'il utilise deux contacteurs pour permuter deux phases. S'ils se fermaient ensemble, un court-circuit entre phases se produirait. Le verrouillage mécanique et électrique garantit qu'un seul peut être alimenté à la fois.
Non. Le relais thermique protège contre la surintensité prolongée et la perte de phase ; la protection contre le court-circuit doit venir de fusibles ou d'un MCB/MCCB amont coordonnés avec le contacteur.
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