Calcul Rendement Moteur
En bref
Le rendement (η) est le rapport entre la puissance utile mécanique (celle indiquée sur la plaque) et la puissance électrique absorbée (celle que vous payez). Utilisez ce calculateur pour déduire votre consommation réelle ou vérifier l'efficacité de votre moteur.
Calculateur d'efficacité
Comprendre le rendement
Un moteur n'est jamais parfait. Il chauffe, il frotte, il ventile. Ces pertes font que vous consommez plus d'électricité que ce que le moteur ne restitue en force mécanique.
| Classe | Rendement Typique | Usage |
|---|---|---|
| IE1 (Standard) | 70% - 80% | Anciens moteurs |
| IE2 (Haut) | 80% - 88% | Industrie courante |
| IE3 (Premium) | 88% - 94% | Obligatoire (UE) > 0.75kW |
| IE4 (Super) | > 94% | Très haute perf. |
📘 Le Guide Complet du Rendement Moteur
Qu'est-ce que le rendement d'un moteur ?
Le rendement (η, eta) d'un moteur électrique est le rapport entre la puissance mécanique utile (celle que vous utilisez) et la puissance électrique absorbée (celle que vous payez). Un moteur de rendement 85% convertit 85% de l'électricité en force mécanique ; les 15% restants sont perdus en chaleur (échauffement).
⚡ Formules essentielles
Rendement η = P_utile / P_absorbée
P_absorbée = P_utile / η
P_absorbée (triphasé) = U × I × √3 × cos φ
5 Exemples de Calcul
Exemple 1 — Consommation d'un moteur 5.5 kW
Moteur de plaque 5,5 kW, rendement 85%.
- P_absorbée = 5,5 / 0,85 = 6,47 kW
- Surcoût : 6,47 - 5,5 = 0,97 kW perdus en chaleur
Exemple 2 — Économie avec un moteur IE3
Comparaison : moteur 11 kW, IE1 (80%) vs IE3 (92%).
- IE1 : 11 / 0,80 = 13,75 kW absorbés
- IE3 : 11 / 0,92 = 11,96 kW absorbés
- Économie : 1,79 kW × 8000h/an × 0,15€/kWh = 2 148€/an
Exemple 3 — Vérification rendement sur site
Moteur plaque 7,5 kW. Mesure wattmètre : 9,2 kW absorbés.
- η = 7,5 / 9,2 = 81,5%
- → Moteur classe IE1/IE2, à remplacer si fonctionnement continu
Exemple 4 — Conversion chevaux → kW
Moteur américain : 10 HP, rendement 88%.
- 10 HP = 10 × 0,7355 = 7,355 kW
- P_absorbée = 7,355 / 0,88 = 8,36 kW
Exemple 5 — Impact du cos φ
Moteur triphasé : U = 400V, I = 15A, cos φ = 0,8.
- P_absorbée = 400 × 15 × 1,732 × 0,8 = 8,31 kW
- Si rendement 85% : P_utile = 8,31 × 0,85 = 7,07 kW
❓ Questions Fréquentes
Comment lire le rendement sur la plaque signalétique ?
Recherchez "η" ou "eff" suivi d'un pourcentage (ex: η 87,5%). Certaines plaques indiquent la classe (IE2, IE3, IE4) plutôt que la valeur exacte.
Quelle est la différence entre kW et hp (ch) ?
1 cheval (hp, ch) = 0,7355 kW. Un moteur de 10 hp développe donc 7,355 kW mécaniques. Attention : la puissance plaque est mécanique, pas électrique.
Le rendement diminue-t-il avec le temps ?
Oui, légèrement. Un moteur vieillissant (roulements usés, rebobinage) perd 2 à 5 points de rendement. Au-delà de 15-20 ans, le remplacement par un IE3/IE4 est souvent rentable.
Qu'est-ce que le cos φ (facteur de puissance) ?
Le cos φ mesure le décalage entre tension et courant. Un moteur a typiquement un cos φ de 0,7 à 0,9. Un cos φ bas signifie une consommation apparente (kVA) supérieure à la puissance active (kW), pénalisée par certains fournisseurs.
Quelle classe choisir : IE2, IE3 ou IE4 ?
Depuis 2021 (UE), les moteurs > 0,75 kW doivent être au minimum IE3. Pour un fonctionnement > 4000h/an, l'IE4 est rentabilisé en 2-3 ans grâce aux économies d'énergie.
Comment améliorer le rendement global d'une installation ?
1) Remplacer les vieux moteurs par IE3/IE4. 2) Installer des variateurs de vitesse (VSD). 3) Surdimensionner légèrement les câbles. 4) Corriger le cos φ avec des condensateurs.