Les générateurs sont souvent conservés pour les urgences. De par leur nature même, les urgences transpirent souvent de manière inattendue, et c’est pourquoi les opérations et les installations, en particulier celles de l’industrie pétrolière et gazière ou de l’industrie des services (par exemple, les centres de données et les hôpitaux), ont des générateurs sur place à des fins de secours. Un générateur de secours permanent ou portable peut vous apporter la tranquillité d’esprit en vous permettant de compter sur une source d’énergie fiable. Que se passe-t-il, cependant, si le groupe électrogène de secours ne fonctionne soudainement pas ?
Il peut être coûteux sur de nombreux fronts différents, des coûts de production au coût des vies humaines, lorsqu’un générateur de secours ne fonctionne pas en cas d’urgence. C’est pourquoi la plupart des opérations et des installations ont des plans pour les urgences et les catastrophes – le test de banc de charge devrait être une composante de ces plans.
Le test de banc de charge de générateur est destiné à assurer que votre source d’énergie de secours reste fiable et fournit une performance maximale en cas de besoin.
Le test de banc de charge de générateur se réfère à un processus pour évaluer les capacités d’un générateur, en vérifiant que tous les composants du groupe électrogène sont en condition de fonctionnement optimal sous différentes charges. En l’état actuel des choses, les générateurs de secours et d’urgence ne sont pas toujours utilisés de façon régulière, il est donc important d’effectuer des tests pour s’assurer qu’ils peuvent faire fonctionner vos opérations ou votre installation à leur pleine puissance nominale en kilowatts.
- La règle standard (selon les directives de test de la NFPA) est la suivante : effectuer un test de banc de charge sur tout générateur qui ne fonctionne pas à plus de 30 % de sa charge nominale en kW (ou selon les recommandations du fabricant).
- L’objectif des tests de banc de charge est le suivant : s’assurer que votre générateur maintient les niveaux de pression et la température appropriés tout en produisant la puissance optimale nécessaire à vos opérations ou à votre installation.
La procédure de test de banc de charge (voir comment elle fonctionne en détail) fonctionne en plaçant une charge artificielle ou factice sur le générateur. Le test est chronométré selon les normes industrielles et les codes réglementaires. La charge est augmentée progressivement. Le moteur et l’alternateur sont enregistrés à tout moment. Une évaluation des données est ensuite effectuée. Le seul équipement requis pour effectuer le test est le banc de charge.
Quand avez-vous besoin d’un test de banc de charge de générateur ?
Les tests de banc de charge vous permettent de vérifier les capacités du système de générateur, qui ne peuvent pas être vérifiées via des démarrages de routine. Les tests vous permettent également d’identifier les problèmes à un stade précoce, avant que ces derniers n’entraînent soit des réparations coûteuses, soit une incapacité à fonctionner en cas de besoin. Mais les tests ne sont pas une simple recommandation, les réglementations les exigent également dans certaines circonstances. Par exemple, la norme NFPA 110 exige que les générateurs de secours soient testés tous les mois si (1) le générateur est destiné à protéger les occupants d’un bâtiment commercial et (2) si sa défaillance peut entraîner des blessures corporelles ou la mort. Les exigences en matière de test varient également selon que le générateur est alimenté par du diesel ou fonctionne à l’électricité. Pour la plupart des systèmes de secours, en particulier ceux qui sont en place pour prévenir les pertes économiques ou les interruptions d’activité, des tests annuels peuvent suffire.
Encore, les tests dépendent de l’industrie, des règlements, de la source d’énergie du générateur et de l’objectif du générateur. Comme autre règle générale, les tests devraient également être entrepris lorsque le générateur est nouveau ou lorsqu’il a été mis en service afin d’établir une base de référence pour les performances opérationnelles futures.
Les 4 types de bancs de charge
Il existe quatre types de bancs de charge qui peuvent être utilisés pour tester les générateurs, et ce sont :
- Résistif
- Réactif
- Combiné résistif/réactif
- Électronique.
Selon votre objectif, vous pouvez opter pour un banc de charge permanent ou un banc de charge de location qui est mobile pour faciliter le transport et l’utilisation. Chaque type de banc de charge – comme délimité ci-dessus – a ses avantages et ses inconvénients.
Résistif
Les bancs de charge résistifs sont les plus courants. Le banc de charge résistif permet de tester un moteur d’entraînement et un générateur à 100% de leur capacité. Cette méthode utilise un processus simple pour mesurer les charges : l’énergie électrique est convertie en chaleur via des résistances, et la chaleur se dissipe via l’air ou l’eau.
Ce type simule les charges réelles, y compris la capacité du moteur d’entraînement (kW), les commandes du moteur d’entraînement et la réponse transitoire (Hz), mais a des capacités de test limitées de la capacité de l’alternateur (kVAR), des commandes de l’alternateur, des commandes de répartition de la charge (kW seulement), du bus de distribution et de la réponse transitoire (tension).
Les bancs de charge résistifs sont proposés dans un large éventail d’options, de leur portabilité à leur taille en passant par leur gamme de puissance :
- Continu portable
- Courant alternatif petit portable
- Courant alternatif grand portable
- Courant alternatif sur remorque
- Courant alternatif fixe
- Courant alternatif moyenne/haute tension
- Courant alternatif refroidi par radiateur
- Courant alternatif refroidi par eau.
Ces options vous permettent de tester selon vos critères de conception et vos besoins opérationnels spécifiques. Les bancs de charge résistifs peuvent être mieux utilisés pour :
- Générateurs avec une capacité inférieure à 200 kVA
- Générateurs portables
- Petits générateurs
- Systèmes UPS.
Réactifs
Un banc de charge réactif teste les charges avec soit un condensateur ou une inductance dans la charge. Il s’agit d’un procédé qui convertit l’énergie électrique en un champ magnétique. Les charges inductives sont plus courantes que les bancs de charge capacitifs. Le banc de charge inductif ne peut tester que jusqu’à 75 % de la pleine puissance, tandis que le test du banc de charge capacitif donne à peu près les mêmes résultats, sauf qu’il crée des charges à facteur de puissance capacitif, qui imitent certaines charges électroniques et non linéaires.
Les bancs de charge réactifs conviennent pour tester les dispositifs entraînés par un moteur et les transformateurs, généralement ceux des industries des télécommunications et des onduleurs.
Bancs de charge résistifs/réactifs combinés
Les bancs de charge résistifs/réactifs combinés utilisent les caractéristiques trouvées dans les bancs de charge résistifs ainsi que les caractéristiques que ces derniers ne peuvent pas mesurer. Les bancs de charge résistifs/réactifs peuvent tester :
- Capacité du moteur principal (kW)
- Commandes du moteur principal
- Capacité de l’alternateur (kVAR)
- Commandes de l’alternateur
- Commandes de partage de charge (kW et kVAR)
- Bus de distribution
- Réponse transitoire (Hz)
- Réponse transitoire (tension).
Les bancs de charge résistifs/réactifs peuvent être utilisés au mieux pour :
- Générateurs d’une capacité supérieure à 200kVA
- Générateurs d’une capacité à partir de 1 MVA
- Unités simples
- Unités multiples.
Electronique
Le banc de charge électronique peut tester les capacités de charge moyenne et de pointe. Pour effectuer le test, une charge électrique est appliquée à la source d’alimentation. Le banc de charge électronique est supérieur et donne des données plus précises que les résultats dérivés d’autres types de bancs de charge et de tests. L’inconvénient réside dans le prix – les tests sur les bancs de charge électroniques sont plus coûteux. Les bancs de charge électroniques sont programmables et peuvent être employés pour tester toutes les tailles de systèmes de générateur dans n’importe quelle industrie donnée.