Tests d'isolement pour moteurs électriques : la clé de la maintenance préventive

Pour prolonger la durée de vie des systèmes et moteurs électriques, des tests d'isolation sont requis périodiquement pour les moteurs électriques. Au fil des ans, après de nombreux cycles de fonctionnement, les moteurs électriques sont exposés à des facteurs environnementaux tels que la saleté, la graisse, la température, le stress et les vibrations. Ces conditions peuvent entraîner des défaillances de l'isolation, entraînant des pertes de production, voire des incendies.

Généralement, à l'intérieur de ce programme de maintenance pour moteurs électriques y comprennent tous les moteurs considérés comme critiques, ainsi que ceux qui sont très grands, coûteux et difficiles à remplacer. Sont également inclus les moteurs qui sont critiques pour les processus de production au sein desquels ils fonctionnent, qui peuvent générer des coûts élevés lorsqu'ils sont hors service ou dont le coût de remplacement est élevé.

Comme nous l'avons déjà mentionné, les principaux ennemis des moteurs électriques sont : la saleté, la chaleur, l'humidité et les vibrations. Tous ces éléments causent des dommages excessifs à l'isolation des moteurs, aux roulements et aux paliers, aux contacts et à la plupart des pièces mobiles ; par conséquent, l'âme de tout programme de maintenance efficace est :

• Une inspection visuelle.
• Tests d'isolement pour moteurs électriques en tant que sauvegarde.

Techniques de test d'isolation pour moteurs électriques de courte durée

Ce test, également connu sous le nom de “ test d'isolement SPOT ”, est le test de résistance d'isolement le plus simple. Pendant ce test, la tension de sortie de l'appareil testé est augmentée jusqu'à la valeur souhaitée, et à un moment donné, la lecture de la résistance d'isolement est prise. Les niveaux de tension de test recommandés sont indiqués dans le tableau suivant :

(En C.A.)Tension d'essai (En C.C.)

Pour obtenir la valeur de la résistance, il est courant que le test de résistance d'isolement SPOT soit effectué pendant 60 secondes, car dans de nombreux cas, la lecture de la résistance d'isolement continue d'augmenter pendant une période de temps plus longue. Si le test est toujours interrompu à 60 secondes, un paramètre cohérent est établi pour chaque machine.

Le test SPOT est utilisé lorsqu'une évaluation rapide de référence des conditions d'un moteur est souhaitée, les lectures doivent être prises :

• Entre chaque phase du moteur et la terre.
• Entre les trois reliées temporairement à la terre.

Si les valeurs de lecture sont supérieures aux valeurs minimales acceptables, le moteur est considéré en conditions de fonctionnement pour une période de temps présélectionnée (généralement de 6 mois à 1 an).

Pour les moteurs d'une tension nominale jusqu'à 460 V, la valeur minimale acceptable est de 1 mégohm. Il est également stipulé qu'elle ne doit pas être inférieure à 1 mégohm de la valeur obtenue avec l'expression :

Isolation > Tension aux bornes / Puissance en KVA + 100 (Mégohms)

Par exemple, si l'on souhaite tester un moteur de 200 CV à 480 Volts, triphasé, la valeur minimale de résistance d'isolement obtenue avec l'expression précédente serait ;

Isolement > 480 / (200 + 100) = 1,6 mégohm

Faisant par simplicité : 1 CV = 1 KVA

La valeur de résistance d'isolement devrait être supérieure d'une certaine manière, en fonction de l'historique de l'isolement ; cependant, les valeurs acceptables peuvent varier en fonction d'autres facteurs, tels que : les tensions nominales des moteurs et les types d'isolement, l'altitude de fonctionnement au-dessus du niveau de la mer, la puissance nominale du moteur et l'environnement sur le lieu d'installation.

Les effets de la température, de l'humidité et de la propreté de la zone où le moteur est installé revêtent une importance particulière.

Le plus important avec l'essai d'isolement de type spot est la tendance des valeurs comparatives des lectures de l'essai d'année en année. Ces lectures fournissent un excellent guide sur l'état du moteur.

Contrôles périodiques de la résistance d'isolement du moteur 

La clé pour prolonger la durée de vie de tout moteur électrique est une inspection et un entretien réguliers. La résistance d'isolement des moteurs stockés et en fonctionnement doit être vérifiée régulièrement pour les raisons suivantes :

1. Si la résistance d'isolement d'un moteur neuf, propre ou réparé qui a été stocké pendant un certain temps est inférieure à 10 MΩ, la raison pourrait être que les enroulements sont humides et doivent être séchés.
2. Pour un moteur électrique en fonctionnement, la résistance d'isolement minimale peut tomber à un niveau critique. Si la valeur mesurée de la résistance d'isolement est supérieure à la valeur calculée de la résistance d'isolement minimale, le moteur peut continuer à fonctionner. Cependant, si elle tombe en dessous de cette limite, le moteur doit être arrêté immédiatement pour éviter tout risque pour le personnel en raison d'une tension de fuite élevée.

Si vous souhaitez rester informé sur la maintenance des moteurs électriques et les tests d'isolement pour les moteurs électriques, nous t'invitons à découvrir les Comment remplacer les roulements usés dans les moteurs électriques industrielsainsi que abonnez-vous à notre newsletter, une lettre d'information par laquelle vous serez informé de Comment implémenter avec succès un système de gestion de la maintenance assistée par ordinateur (GMAO).