GUIDE DE LA PROGRAMMATION VFD ÉTAPE PAR ÉTAPE

Mis à jour le 11 octobre 2026 · Rédigé par l'équipe technique NRJSOLAIRE (Dakar), installateur photovoltaïque, télécom et génie électrique depuis 2010.

Ce guide suit l'ordre d'une mise en service réelle. Il suppose que le variateur est déjà raccordé : pour le câblage de puissance et de commande, consultez d'abord notre article sur le schéma de câblage d'un variateur de fréquence.

Avant de programmer : les contrôles hors tension

• Vérifiez que la tension d'alimentation correspond à la plage du variateur (monophasé 230 V, triphasé 400 V, ou entrée DC en pompage solaire).
• Contrôlez le couplage du moteur (étoile ou triangle) : la tension du moteur dans ce couplage doit correspondre à la tension de sortie du variateur.
• Mesurez l'isolement du moteur et du câble moteur déconnecté du variateur : on ne fait jamais d'essai d'isolement avec le variateur raccordé.
• Vérifiez les serrages, la terre et le blindage du câble moteur.
• Si le variateur a déjà servi, revenez aux réglages d'usine.

Les paramètres essentiels d'un variateur

1. Les données de la plaque signalétique du moteur

C'est l'étape la plus importante. Saisissez exactement les valeurs de la plaque, pour le couplage utilisé : puissance nominale (kW), tension nominale (V), courant nominal (A), fréquence nominale (Hz), vitesse nominale (tr/min) et, si demandé, le cos φ. Le variateur s'en sert pour la protection thermique et la commande du moteur.

2. L'autoréglage (autotune)

L'autoréglage mesure les caractéristiques électriques du moteur (résistance statorique, inductances…). Il existe en général deux modes : statique, moteur à l'arrêt, utilisable quand la charge ne peut pas être désaccouplée (pompe immergée) ; et en rotation, plus précis, qui exige un moteur désaccouplé de sa charge. Il est indispensable en commande vectorielle et pour les moteurs à aimants permanents.

3. Le mode de commande : V/f ou vectoriel

• V/f (tension/fréquence) : le variateur maintient un rapport constant entre tension et fréquence. Simple et robuste, il convient aux pompes centrifuges et aux ventilateurs, souvent avec une courbe V/f quadratique qui économise de l'énergie à basse vitesse.
• Vectoriel sans capteur : le variateur estime le flux et le couple du moteur. Il offre un meilleur couple à basse vitesse et une meilleure tenue de vitesse : utile pour les convoyeurs, malaxeurs, compresseurs, et obligatoire pour la plupart des moteurs à aimants permanents.

4. Fréquences minimale et maximale

La fréquence maximale est en général la fréquence nominale du moteur, 50 Hz au Sénégal. Pour une pompe centrifuge, la puissance absorbée croît environ avec le cube de la vitesse : dépasser 50 Hz surcharge rapidement le moteur. La fréquence minimale évite de faire tourner la pompe à une vitesse où elle ne produit plus de débit (hauteur insuffisante), où le moteur se refroidit mal ou où les paliers sont mal lubrifiés. Sa valeur dépend de la pompe et de l'installation : suivez la recommandation du fabricant de la pompe.

5. Les rampes d'accélération et de décélération

La rampe d'accélération fixe le temps pour passer de 0 Hz à la fréquence maximale. Trop courte, elle provoque des défauts de surintensité. Pour les pompes immergées, certains fabricants imposent d'atteindre rapidement la fréquence minimale afin de protéger les paliers : respectez leur notice.

La rampe de décélération doit être assez longue pour éviter la surtension du bus DC (le moteur freiné renvoie de l'énergie vers le variateur) et, sur un réseau d'eau, pour limiter les coups de bélier. Si un arrêt rapide est indispensable sur une charge à forte inertie, il faut une résistance de freinage.

6. La limite de courant et la protection du moteur

La protection thermique du moteur se règle à partir du courant nominal de la plaque. La limite de courant plafonne le courant pendant les accélérations : le variateur ralentit la rampe au lieu de se mettre en défaut.

7. La source de commande et la source de consigne

Il faut dire au variateur d'où viennent les ordres de marche/arrêt (clavier, bornier, liaison série RS485/Modbus) et d'où vient la consigne de vitesse (clavier, potentiomètre, entrée analogique 0-10 V ou 4-20 mA, vitesses présélectionnées, bus, régulateur PID interne). Une erreur à ce niveau est la première cause de « variateur qui ne démarre pas ». Si le sens de rotation est inversé, permutez deux phases moteur hors tension ou modifiez le paramètre de sens.

8. Les protections spécifiques aux pompes

• Sous-charge ou marche à sec : quand la pompe tourne sans eau, son courant ou sa puissance chute. Le variateur compare cette valeur à un seuil pendant une temporisation, s'arrête, puis tente de redémarrer après un délai. Le seuil se règle à partir du courant mesuré en fonctionnement normal.
• Arrêt à basse fréquence : si la fréquence reste sous un seuil trop longtemps (ensoleillement faible, hauteur trop grande), la pompe est arrêtée.
• Niveaux : entrées pour sonde de niveau bas en forage et flotteur de réservoir plein.

La régulation PID à pression constante

Pour un surpresseur ou un réseau d'irrigation, le variateur peut maintenir une pression constante quel que soit le débit demandé. Un capteur de pression (souvent 4-20 mA) renvoie la mesure ; le régulateur PID intégré compare cette mesure à la consigne et ajuste la vitesse.

Les réglages à faire, dans l'ordre :

1. activer la fonction PID et choisir sa source de consigne (clavier ou entrée analogique) ;
2. déclarer l'entrée du capteur et son échelle (par exemple 4 mA = 0 bar, 20 mA = 10 bar selon le capteur) ;
3. régler le gain proportionnel puis le temps intégral, à partir des valeurs d'usine, jusqu'à une réponse rapide sans oscillation ;
4. paramétrer la veille (sleep) : à faible débit, la pompe s'arrête après une temporisation et redémarre quand la pression descend sous un seuil.

Le cas du pompage solaire

Un variateur de pompage solaire est alimenté directement par le champ photovoltaïque sur son bus DC. Sur de nombreux modèles, une fonction MPPT fait varier la fréquence de la pompe pour maintenir la tension du champ au point de puissance maximale : la pompe accélère quand l'ensoleillement augmente et ralentit le matin et le soir. Les réglages propres au solaire sont en général :

• l'activation du mode pompe solaire / MPPT ;
• la tension à vide (Voc) du champ, saisie ou détectée automatiquement, et les limites de recherche MPPT ;
• les seuils de démarrage, de veille et de redémarrage selon la tension ou la puissance disponible ;
• la protection de puissance d'entrée minimale et l'arrêt à basse fréquence ;
• l'éventuelle source AC d'appoint (réseau ou groupe), raccordée selon le fabricant.

Pour un variateur raccordé en 400 V triphasé, le bus DC fonctionne autour de √2 × 380 V ≈ 540 V : le champ doit être câblé pour fournir une tension compatible, sans jamais dépasser la tension DC maximale du variateur par les matins froids. Le champ est en général surdimensionné par rapport à la pompe ; le manuel du NRJ600 indique par exemple une puissance photovoltaïque de 1,3 à 1,5 fois la puissance nominale de la pompe.

Exemple : correspondance sur le variateur NRJ600

Le tableau ci-dessous reprend les paramètres du variateur de pompe solaire NRJ600 tels qu'ils figurent dans son manuel d'utilisation (PDF). Ils ne s'appliquent pas aux autres marques.

Procédure de mise en service pas à pas

1. Contrôles hors tension : câblage, couplage, isolement, terre.
2. Mise sous tension moteur à l'arrêt, absence de défaut, réglages d'usine si besoin.
3. Données moteur, puis autoréglage.
4. Fréquences, rampes, commande et consigne : clavier pour les premiers essais.
5. Protections : thermique moteur, limite de courant, marche à sec, niveaux.
6. Essai : sens de rotation, montée en vitesse, courant moteur, débit ou pression. Notez le courant en charge : il servira à régler la marche à sec.
7. Sauvegarde : relevez la liste des paramètres modifiés et rangez-la dans le coffret.

Tableau récapitulatif des réglages

Erreurs fréquentes et défauts typiques

Les codes affichés varient selon les marques, mais on retrouve partout les mêmes familles de défauts :

• Surintensité : rampe d'accélération trop courte, pompe bloquée ou ensablée, court-circuit ou défaut d'isolement du câble ou du moteur, données moteur fausses.
• Surtension du bus DC : décélération trop rapide, charge entraînante, tension d'alimentation trop élevée ou, en solaire, champ dont la tension à vide dépasse la plage du variateur.
• Sous-tension : réseau faible ou instable, coupure brève, ou ensoleillement insuffisant en pompage solaire (souvent normal en début et en fin de journée).
• Surchauffe du variateur : ventilation insuffisante, filtres ou radiateur encrassés, coffret exposé au soleil, fréquence de découpage trop élevée.
• Surcharge moteur : fréquence maximale trop haute pour la pompe, point de fonctionnement mal choisi, protection thermique mal réglée.
• Pas de démarrage sans défaut affiché : source de commande ou de consigne mal paramétrée, entrée de validation non câblée.

Pour aller plus loin

• Schéma de câblage d'un variateur de fréquence (VFD)
• Comment fonctionne un variateur de vitesse
• Entretien des variateurs de fréquence
• Calcul de la section de câble électrique et solaire
• Variateurs de pompe solaire disponibles chez NRJSOLAIRE

Questions fréquentes

Quels sont les paramètres à régler en premier sur un variateur de fréquence ?

Les données de la plaque signalétique du moteur : puissance, tension, courant, fréquence et vitesse nominales. Viennent ensuite l'autoréglage, les fréquences minimale et maximale, les rampes, puis la source de commande et de consigne.

Faut-il choisir la commande V/f ou vectorielle pour une pompe ?

Pour une pompe centrifuge avec un moteur asynchrone, la commande V/f, de préférence avec une courbe quadratique, suffit dans la plupart des cas. La commande vectorielle est utile pour les charges à fort couple de démarrage et nécessaire pour la plupart des moteurs synchrones à aimants permanents.

Pourquoi mon variateur se met-il en défaut de surtension à l'arrêt ?

Parce que la décélération est trop rapide : le moteur, entraîné par l'inertie de la charge, renvoie de l'énergie vers le bus DC. Allongez la rampe de décélération ou, si un arrêt rapide est indispensable, ajoutez une résistance de freinage compatible.

Comment régler la protection contre la marche à sec ?

Mesurez le courant de la pompe en fonctionnement normal, puis réglez le seuil de sous-charge en dessous de cette valeur, avec une temporisation de détection et un délai de redémarrage. Testez ensuite la fonction en conditions réelles si possible.

Peut-on utiliser un variateur industriel pour une pompe solaire ?

Seulement si le fabricant autorise l'alimentation par le bus DC et que la tension du champ est compatible. Un variateur de pompage solaire dédié est préférable : il intègre le MPPT, la gestion du lever et du coucher du soleil et les protections propres au pompage.