Accueil » Formations » ⚡Formation Optimisation et efficacité énergétique des moteurs électriques et variateurs de vitesse

⚡Formation Optimisation et efficacité énergétique des moteurs électriques et variateurs de vitesse

évaluation en contrôle continu

Tarifs

En centre de formation | Tarif INTER ENTREPRISE: 975 €HT par personne pour la durée totale de la formation
Formation sur site client | Tarif INTRA ENTREPRISE :1790 €HT par jour de formation pour le groupe + déplacement sur site client
Formation à distance / INTER-ENTREPRISE / Non disponible en E-Learning / Classe virtuelle / Visio conférence | Tarif :825 €HT par personne

825

Référence Formation mise à jour en 2026 : ENERG-MOT-01
Objectif :
Comprendre les principes physiques des moteurs électriques et des entraînements industriels.

Analyser les pertes énergétiques d’un système motorisé.

Identifier les leviers d’amélioration du rendement énergétique.

Comparer les différentes technologies de moteurs électriques.

Comprendre le fonctionnement des variateurs de vitesse et leur impact énergétique.

Choisir le moteur et le variateur les mieux adaptés à une application industrielle.

Réaliser des économies d’énergie sur les installations existantes.

Comprendre les classes de rendement IE2, IE3, IE4 et IE5.

Maîtriser les exigences des règlements européens (EU MEPS / Ecodesign).

Calculer le retour sur investissement d’un remplacement de moteur ou d’un projet de variation de vitesse.

Mettre en œuvre une démarche d’amélioration continue de la performance énergétique des entraînements électriques.
Public concerné :
Responsables énergie

Energy Managers

Responsables maintenance

Techniciens maintenance

Automaticiens

Électrotechniciens

Responsables méthodes

Responsables production

Responsables utilités

Ingénieurs maintenance

Ingénieurs procédés

Chefs de projets industriels

Responsables HSE

Exploitants industriels

Gestionnaires de patrimoine technique

Répartition pédagogique: 80% théorie / 20% pratique

Financement

Prise en charge OPCO :

Formation NON prise en charge par le CPF (Compte personnel de formation) Ni par France Travail (Pole Emploi)

PASSEPORT PRÉVENTION

Financement

Facturation : Sociétés immatriculées en France / Belgique / Luxembourg / Suisse / Canada / Monaco / Andorre

Prise en charge OPCO : – AFDAS – ATLAS – Ocapiat – Uniformation – Constructys – L’Opcommerce – Akto – Opco Mobilités – Opco EP – Opco Santé

Formations technologiques et écologiques éligibles au FNE Formation (Fond National pour l’Emploi-Formation) : Analyse prédictive (Prédiction) / Cobot – Robot – Robotique – Robotisation / Automate – automatisme / Programmation / Vision / Sécurité des API / Empreinte environnementale / Efficacité énergétique / Optimisation / Ecologie / Reduction produit chimique / Diagnostique énergétique / Gestion de l’eau / Hydrogène

Formation NON prise en charge par le CPF (Compte personnel de formation) Ni par France Travail (Pole Emploi)

Réduire durablement les consommations énergétiques des entraînements industriels grâce aux moteurs à haut rendement et aux variateurs de fréquence

Introduction

Présentation de la formation
Tour de table
Recueil des attentes
Panorama des consommations électriques en industrie
Place des moteurs électriques dans les dépenses énergétiques

Module 1 — Comprendre où se perd l’énergie

Les consommations électriques industrielles

Répartition des consommations
Les principaux postes consommateurs
Coût réel d’un moteur sur son cycle de vie
Analyse du coût global (TCO)

Les pertes énergétiques

Effet Joule
Pertes mécaniques
Pertes magnétiques
Ventilation
Frottements
Déséquilibre de charge
Sous-charge
Surdimensionnement

Étude de cas :
Analyse énergétique d’un moteur industriel.

Module 2 — Technologie des moteurs électriques

Les différents moteurs

Moteurs asynchrones
Moteurs synchrones
Moteurs à aimants permanents
Moteurs à réluctance synchrone
Brushless
Servomoteurs

Comparaison :

rendement
coût
maintenance
durée de vie
applications

Module 3 — Couple, vitesse et puissance

Rappels fondamentaux

Couple
Puissance mécanique
Rendement
Glissement
Fréquence
Vitesse de rotation

Relations fondamentales :

Couple / vitesse
Couple / puissance
Rendement

Lecture des plaques signalétiques.

Module 4 — Les différentes charges mécaniques

Comprendre les profils de charge :

Pompes
Ventilateurs
Convoyeurs
Compresseurs
Broyeurs
Extrudeuses
Machines-outils
Agitateurs

Choisir le moteur adapté.

Module 5 — Les classes de rendement énergétique

Les normes internationales

IEC 60034
IEC 60034-30
IEC 61800

Les classes :

Comparaison des rendements.

Quand remplacer un moteur ?

Calcul économique.

Module 6 — Les exigences européennes

Réglementation Ecodesign

Présentation :

Directive ErP
EU MEPS
Règlements européens

Obligations des industriels.

Évolutions réglementaires.

Impact sur les achats.

Module 7 — Les variateurs de vitesse

Fonctionnement

Architecture d’un variateur :

redresseur
bus continu
onduleur

Pilotage :

U/F
Vectoriel
Vectoriel sans codeur
Boucle fermée

Module 8 — Comment économiser de l’énergie grâce aux variateurs

Applications idéales

Pompes
Ventilateurs
Centrales de traitement d’air
Compresseurs
Convoyeurs
Mélangeurs

La loi du cube.

Calcul des économies.

Études de cas.

Module 9 — Bon dimensionnement moteur / variateur

Comment choisir :

puissance
courant
couple
facteur de service
fréquence
température
environnement
indice IP
rendement

Conséquences d’un mauvais dimensionnement.

Module 10 — Qualité de l’énergie

Influence sur les moteurs

Harmoniques
Cos φ
Déséquilibre de tension
Creux de tension
Surtensions

Solutions :

selfs
filtres
compensation

Module 11 — Maintenance orientée performance énergétique

Détecter les dérives :

échauffement
vibrations
mauvais alignement
roulements
lubrification
ventilation
encrassement

Maintenance prédictive.

Thermographie.

Analyse vibratoire.

Suivi énergétique.

Module 12 — Mesurer les gains

Calcul :

consommation annuelle
coût énergétique
temps de retour
ROI
TRI

Construction d’un plan d’action.

Atelier pratique

Étude complète d’un entraînement industriel :

Analyse de l’installation
Calcul du rendement actuel
Identification des pertes
Choix du moteur optimal
Choix du variateur
Calcul des économies réalisables
Calcul du retour sur investissement
Présentation des solutions proposées

Synthèse

Les bonnes pratiques
Les erreurs à éviter
Questions / réponses
Évaluation des acquis
Bilan de formation

Les points forts de cette formation

Formation très orientée terrain.
Nombreux exemples issus de l’industrie.
Calculs réels de consommation énergétique.
Études de cas sur moteurs et variateurs.
Compréhension des normes européennes IE3, IE4 et IE5.
Aide au choix des solutions les plus rentables.
Méthodes immédiatement applicables sur les installations industrielles.
Formation adaptée aux secteurs de l’industrie, des infrastructures, des utilités, de l’énergie, de la chimie, de l’agroalimentaire, de la métallurgie, de la papeterie, des collectivités et du tertiaire.

L’optimisation énergétique des moteurs électriques et des variateurs de vitesse est l’un des investissements les plus rentables en industrie. Les moteurs représentent souvent 60 à 70 % de la consommation électrique d’un site industriel. Les économies réalisables varient généralement de 5 à 60 %, selon les applications.

Voici les principaux leviers d’optimisation.

1. Installer un variateur de vitesse (le levier n°1)

C’est souvent l’action la plus rentable.

Lorsque le débit ou la vitesse doivent varier (pompes, ventilateurs, CTA, compresseurs…), il est inutile de faire fonctionner le moteur à 100 %.

Le variateur adapte en permanence la vitesse au besoin réel.

Exemple

Une pompe tourne à 100 % alors que le procédé n’a besoin que de 80 % du débit.

Grâce aux lois d’affinité :

Débit ∝ vitesse
Pression ∝ vitesse²
Puissance ∝ vitesse³

Ainsi :

vitesse réduite à 80 %
consommation électrique ≈ 50 %

Une simple réduction de 20 % de vitesse peut donc presque diviser la consommation par deux.

2. Remplacer un ancien moteur

Les anciens moteurs affichent souvent des rendements de :

IE1 : 85 à 90 %
anciens moteurs : parfois moins de 85 %

Aujourd’hui :

IE3 : rendement supérieur
IE4 : très haut rendement
IE5 : ultra haut rendement

Sur un moteur de 30 kW fonctionnant 6 000 heures/an, le remplacement d’un ancien moteur peut économiser plusieurs milliers de kWh chaque année.

3. Bien dimensionner le moteur

Un moteur surdimensionné est très courant.

Exemple :

besoin réel : 12 kW
moteur installé : 30 kW

Le moteur fonctionne en permanence à 40 % de charge.

Conséquences :

rendement plus faible
mauvais cos φ
pertes supplémentaires
échauffement inutile

L’idéal est qu’un moteur fonctionne généralement entre 75 et 95 % de sa charge nominale.

4. Éviter les démarrages directs

Le démarrage direct provoque :

un courant d’appel de 6 à 8 fois le courant nominal
des contraintes mécaniques importantes
des pertes électriques
une usure prématurée

Selon l’application, privilégier :

variateur de vitesse
démarreur progressif (soft starter)

5. Adapter précisément la vitesse

De nombreuses installations tournent inutilement à pleine vitesse.

Exemples :

convoyeurs
ventilateurs
mélangeurs
centrifugeuses

Chaque réduction de vitesse permet généralement des économies significatives.

6. Corriger le facteur de puissance (cos φ)

Un mauvais cos φ entraîne :

davantage de courant
davantage de pertes dans les câbles
des pénalités possibles selon les contrats d’électricité

Solutions :

batteries de condensateurs
variateurs modernes avec redresseurs adaptés
moteurs à meilleur facteur de puissance

7. Réduire les pertes mécaniques

Un moteur performant peut perdre beaucoup d’énergie si la mécanique est dégradée.

À contrôler :

alignement moteur/pompe
tension des courroies
roulements
lubrification
accouplements
équilibrage

Un mauvais alignement peut augmenter la consommation de 2 à 10 %.

8. Réduire les frottements

Les frottements inutiles augmentent directement la puissance absorbée.

Exemples :

convoyeurs encrassés
paliers usés
roulements fatigués
ventilateurs déséquilibrés

9. Optimiser les cycles de fonctionnement

Éviter les moteurs qui tournent à vide.

Mettre en place :

arrêt automatique
veille
gestion horaire
pilotage par automate
capteurs de présence
détection de charge

10. Surveiller la qualité du réseau électrique

Les moteurs détestent :

déséquilibre de tension
harmoniques
surtensions
sous-tensions
creux de tension

Ces phénomènes diminuent le rendement et réduisent la durée de vie.

Solutions :

filtres harmoniques
selfs réseau
surveillance de la qualité de l’énergie

11. Entretenir les moteurs

Une maintenance adaptée permet d’éviter une baisse progressive du rendement.

Surveiller :

température
vibrations
intensité
isolement
bruit
roulements

Des outils comme la thermographie infrarouge, l’analyse vibratoire et les capteurs connectés permettent de détecter les dérives avant la panne.

12. Utiliser les fonctions d’économie d’énergie des variateurs

Les variateurs récents intègrent souvent :

optimisation automatique du flux magnétique
mise en veille
adaptation automatique du couple
mode « Energy Saving »
optimisation du rendement moteur
compensation du glissement
réglage automatique (Auto-Tuning)

Ces fonctions permettent souvent de gagner 2 à 10 % supplémentaires selon les applications.

13. Choisir la bonne technologie de moteur

Toutes les technologies ne présentent pas les mêmes performances.

Moteur asynchrone IE3 : robuste, économique, très répandu.
Moteur IE4 : rendement supérieur, adapté aux fonctionnements continus.
Moteur IE5 à réluctance synchrone : très faible pertes rotor, excellent rendement, particulièrement performant avec un variateur.
Moteur à aimants permanents (PM) : rendement très élevé, forte densité de puissance et excellent comportement à vitesse variable.

14. Mettre en place un suivi énergétique

On ne peut améliorer que ce que l’on mesure.

Installer des compteurs d’énergie sur les principaux départs moteurs permet de suivre :

kWh consommés
puissance active
facteur de puissance
taux de charge
heures de fonctionnement
rendement
coût énergétique

Ces données permettent d’identifier rapidement les moteurs les plus énergivores et de prioriser les actions.

Les gains les plus importants

Action	Économie potentielle
Installation d’un variateur sur pompe ou ventilateur	20 à 60 %
Remplacement d’un moteur ancien par un IE4 ou IE5	2 à 10 %
Bon dimensionnement du moteur	2 à 15 %
Optimisation de la vitesse de fonctionnement	10 à 50 %
Réduction des pertes mécaniques	2 à 10 %
Correction du facteur de puissance	1 à 5 % (et réduction des pénalités éventuelles)
Maintenance préventive et prédictive	2 à 8 %
Activation des fonctions d’économie d’énergie du variateur	2 à 10 %

En pratique, les projets les plus performants combinent plusieurs de ces leviers. Un audit des entraînements électriques (moteurs + variateurs + charge entraînée) permet souvent d’obtenir 15 à 40 % d’économies d’énergie sur les applications à vitesse variable, avec un retour sur investissement inférieur à trois ans dans de nombreux cas.

Venir en formation muni de ses EPI (chaussures de sécurité, gants, VAT)

MÉTHODE ET MOYENS

PC et vidéo projecteur. 1 Copie des cours est remise aux stagiaires sur clé USB.

DOCUMENTATION

Toute documentation fournie au stagiaire pendant sa formation est utilisable au quotidien dans l’entreprise au cours de son activité professionnelle.

PÉDAGOGIE

Techniques pédagogiques utilisées sont Participative et Actives.

QUALITÉ

Nous réalisons à chaque fin de formation une évaluation à chaud sur la base des objectifs définis dans la fiche de programme.

SANCTION

Une attestation de stage est délivrée à l’issue de toutes les formations.

Méthode d'évaluation

En contrôle continu et tests de connaissances pour les formations habilitantes.

🌍 Nos 700 formations désormais disponibles en 8 langues

Anglais 🇬🇧 – Allemand 🇩🇪 – Flamand 🇧🇪 – Italien 🇮🇹 – Espagnol 🇪🇸 – Portugais 🇵🇹 – Luxembourgeois 🇱🇺 – Polonais 🇵🇱

English – Deutsch – Vlaams – Italiano – Español – Português – Lëtzebuergesch – Polski

Formations réalisables en entreprise sur les secteurs :

VILLES : Paris – Marseille – Lyon – Toulouse – Nice – Nantes – Strasbourg – Montpellier – Bordeaux – Lille – Rennes – Reims – Le Havre – Saint Étienne – Toulon – Grenoble – Angers – Dijon – Brest – Le Mans – Nîmes – Aix en Provence – Clermont Ferrand – Tours – Amiens – Limoge – Villeurbanne – Metz – Besançon – Perpignan – Orléans – Caen – Mulhouse – Boulogne Billancourt – Rouen – Nancy – Argenteuil – Montreuil – Saint Denis – Roubaix – Avignon – Tourcoing – Poitiers – Nanterre – Créteil – Versailles – Pau – Courbevoie – Vitry sur Seine – Asnières sur Seine – Colombes – Aulnay sous Bois – La Rochelle – Rueil Malmaison – Antibes – Saint Maur des Fossés – Calais – Champigny sur Marne – Aubervilliers – Béziers – Bourges – Cannes – Saint Nazaire – Dunkerque – Quimper – Valence – Colmar – Drancy – Mérignac – Ajaccio – Levallois Perret – Troyes – Neuilly sur Seine – Issy les Moulineaux -Villeneuve d’Ascq – Noisy le Grand – Antony – Niort – Lorient – Sarcelles – Chambéry – Saint Quentin – Pessac – Vénissieux – Cergy – La Seyne sur Mer – Clichy – Beauvais – Cholet – Hyères – Ivry sur Seine – Montauban – Vannes – La Roche sur Yon – Charleville Mézières – Pantin – Laval – Maisons Alfort – Bondy – Évry

REGIONS : Alsace – Aquitaine – Auvergne – Basse Normandie – Bourgogne – Bretagne – Centre – Champagne Ardenne – Corse – Franche Comté – Haute Normandie – Île de France – Languedoc Roussillon – Limousin – Lorraine – Midi Pyrénées – Nord Pas de Calais – Pays de la Loire – Picardie – Poitou Charentes – Provence Alpes-Côte d’Azur (PACA) – Rhône Alpes – Auvergne Rhône Alpes – Bourgogne Franche Comté – Centre Val de Loire – Corse – Grand Est – Hauts de France – Île de France IDF – Normandie – Nouvelle Aquitaine – Occitanie – Pays de la Loire

DÉPARTEMENTS : 01 – Ain / 02 – Aisne / 03 – Allier / 04 – Alpes de Haute Provence / 05 – Hautes Alpes / 06 – Alpes Maritimes / 07 – Ardèche / 08 – Ardennes / 09 – Ariège / 10 – Aube / 11 – Aude / 12 – Aveyron / 13 – Bouches du Rhône / 14 – Calvados / 15 – Cantal / 16 – Charente / 17 – Charente Maritime / 18 – Cher / 19 – Corrèze / 21 – Côte d’Or / 22 – Côtes d’Armor / 23 – Creuse / 24 – Dordogne / 25 – Doubs / 26 – Drôme / 27 – Eure / 28 – Eure et Loir / 29 – Finistère / 2B 2A Corse / 30 – Gard / 31 – Haute Garonne / 32 – Gers / 33 – Gironde / 34 – Hérault / 35 – Ille et Vilaine / 36 – Indre / 37 – Indre et Loire / 38 – Isère / 39 – Jura / 40 – Landes / 41 – Loir et Cher / 42 – Loire / 43 – Haute Loire / 44 – Loire Atlantique / 45 – Loiret / 46 – Lot / 47 – Lot et Garonne / 48 – Lozère / 49 – Maine et Loire / 50 – Manche / 51 – Marne / 52 – Haute Marne / 53 – Mayenne / 54 – Meurthe et Moselle / 55 – Meuse / 56 – Morbihan / 57 – Moselle / 58 – Nièvre / 59 – Nord / 60 – Oise / 61 – Orne / 62 – Pas de Calais / 63 – Puy de Dôme / 64 – Pyrénées Atlantiques / 65 – Hautes Pyrénées / 66 – Pyrénées Orientales / 67 – Bas Rhin / 68 – Haut Rhin / 69 – Rhône / 70 – Haute Saône / 71 – Saône et Loire / 72 – Sarthe / 73 – Savoie / 74 – Haute Savoie / 75 – Paris / 76 – Seine Maritime / 77 – Seine et Marne / 78 – Yvelines / 79 – Deux Sèvres / 80 – Somme / 81 – Tarn / 82 – Tarn et Garonne / 83 – Var / 84 – Vaucluse / 85 – Vendée / 86 – Vienne / 87 – Haute Vienne / 88 – Vosges / 89 – Yonne / 90 – Territoire de Belfort / 91 – Essonne / 92 – Hauts de Seine / 93 – Seine Saint Denis / 94 – Val de Marne / 95 – Val d’Oise

LUXEMBOURG : Luxembourgville – Differdange – Esch sur Alzette – Dudelange – Bettembourg

BELGIQUE (Wallonie) : Namur, Charleroi, Liège, Mons, Tournai, Bruxelles (Région Brabant Wallon, Province du Luxembourg, Hainaut, Namur, Liège)

SUISSE : Zurich, Genève, Bâle, Lausanne (Régions Fribourg, Jura, Neuchâtel, Valais, Vaud)

DOM-TOM (DROM-COM) : 971 – Guadeloupe / 972 – Martinique / 973 – Guyane / 974 – La Réunion / 975 – Saint-Pierre-et-Miquelon / 976 – Mayotte / 977 – Saint-Barthélemy / 978 – Saint-Martin / 986 – Wallis-et-Futuna / 987 – Polynésie Française / 988 – Nouvelle-Calédonie

MONACO : Monte-Carlo

CANADA : Quebec / Montréal / Laval