Bien connaître le type de charge dont nous avons besoin pour alimenter est fondamentale afin de dimensionner la puissance d’un groupe électrogène.
L’énergie que traite un groupe électrogène ne constitue pas une valeur absolue et statique. Son niveau tend à fluctuer en fonction de certains facteurs et processus et ce, de manière différente pour chaque type d’équipement.
Ainsi, calculer la puissance dont a besoin un groupe pour fonctionner n’est pas une opération simple. Il faut tenir compte de variables qui, si elles ne sont pas prises en compte, peuvent entraîner de sérieux problèmes à notre installation.
Par exemple, une surcharge à une des phases pourrait provoquer une surchauffe et des déséquilibres de tension. Et cela peut provoquer des dégâts au générateur et aux équipements connectés à celui-ci.
Démarrage: le premier échelon de charge
Il faut considérer qu’un groupe électrogène est limité à son démarrage par ce que nous appelons first step load ou premier échelon de charge, c’est-à-dire : la charge initiale totale transitoire que le groupe électrogène est capable de supporter jusqu’à atteindre son régime stable avec des variations transitoires de tension et de fréquence.
Pour cela, il est important de vérifier la plaque des caractéristiques des équipements connectés au groupe électrogène, et de connaître les possibles effets transitoires que ces équipements peuvent subir pendant leur processus de démarrage.
Certains équipements, comme les pompes ou les moteurs avec variateurs, par exemple, peuvent augmenter temporairement leur intensité pendant leur mise en marche.
Dans le même ordre d’idée, des éléments tels que les SAI (systèmes d’alimentation ininterrompues), peuvent produire des distorsions harmoniques dont il faut tenir compte dans nos calculs.
Quels paramètres influent sur le dimensionnement des charges?
- Le premier paramètre dont il faut tenir compte est le type de charge. Comme nous l’avons remarqué, certains équipements expérimentent des augmentations d’intensité transitoires au cours du démarrage. Avec cela à l’esprit, nous ferons spécialement attention aux charges ci-dessous ::
- Systèmes d’alimentation ininterrompue (UPS/SAI). La puissance nominale de votre alternateur est surdimensionnée en fonction de l’installation.
- Grandes charges de moteurs. Elles peuvent augmenter jusqu’à 6 fois la puissance de démarrage, en fonction du type de démarrage.
- Charges d’éclairage (plus particulièrement l’éclairage à vapeur de sodium et des halogénures métalliques).
- Systèmes avec variateurs de fréquence (VFD). Ceux-ci peuvent provoquer un surdimensionnement de 40 à 100%.
- Autres charges particulièrement sensibles aux transitoires et aux variations de tension et de fréquence.
- L’autre facteur dont nous tiendrons compte est le type de démarrage du moteur en question. En effet chaque type de démarrage exige un courant de démarrage déterminé, supérieur au courant nominal de l’équipement. Ainsi nous pourrons constater que:
- Moteurs électriques à démarrage étoile triangle: votre “courant de démarrage” sera égal à 3 fois le courant nominal ou de travail.
- Moteurs à démarrage direct: demandent 6 fois le courant nominal.
- Moteurs à démarrage avec variateur de fréquence: il faut faire particulièrement attention à la fiche de caractéristiques dans la mesure où normalement la rampe et l’augmentation de vitesse sont configurables.
Autres aspects importants à prendre en considération
Pour terminer de réaliser tout ce calcul de puissance avec l’exactitude maximale, il faut prendre aussi en compte d’autres variables telles que :
- Le facteur de puissance au démarrage.
- La puissance au démarrage.
- Le facteur de puissance nominale.
- La puissance nominale.
- La performance.
- Le nombre de démarrages.
En conclusion, il s’agit là d’un calcul que nous devons réaliser très rigoureusement. Afin d’éviter les surprises, il est vital de connaître parfaitement le type de charge que nous utilisons ainsi que son comportement. Le tout, dans le but de toujours alimenter le groupe électrogène avec une charge équilibrée, qui ne produit pas de pics inattendus.
