10 Principaux composants d'un générateur

10 Principaux composants d'un générateur

Lorsqu'il n'y a pas d'énergie primaire disponible en raison d'urgences, de conditions météorologiques extrêmes, d'un entretien de routine ou pour d'autres raisons, un générateur est utilisé comme source d'alimentation de secours.

Les générateurs commerciaux ont le même objectif, à plus grande échelle, que les générateurs résidentiels , qui peuvent alimenter les maisons en cas de panne de courant.

Les générateurs sont essentiels aux installations industrielles et commerciales, car ces bâtiments dépendent fortement d’équipements nécessitant des puissances nominales élevées. En raison de la demande élevée en énergie des entreprises commerciales, les générateurs commerciaux sont plus gros, avec des composants plus robustes, des moteurs plus gros et une production d'énergie plus élevée.

Avant d’installer un nouveau générateur, il est essentiel de comprendre son fonctionnement et le rôle de chaque composant pour garantir son efficacité et la sécurité des personnes travaillant à proximité.

Comment fonctionne un générateur ?

Chaque composant du générateur joue un rôle crucial dans la façon dont le générateur produit de l'électricité. Comprendre la mécanique de base d’un générateur aidera à consolider sa facilité d’utilisation et sa fonctionnalité.

L’une des choses les plus importantes à savoir sur tout générateur est qu’il ne produit pas d’énergie. Au lieu de cela, ils utilisent des courants continus ou alternatifs pour convertir l’énergie en énergie utilisable.

Des batteries ou une induction électromagnétique à flux unidirectionnel sont nécessaires pour générer le courant dans les générateurs de courant continu (CC).

Le courant alternatif (AC) passe de zéro à un maximum positif, puis revient à zéro. Il passe ensuite d’un maximum négatif à zéro et vice-versa. Des batteries ou une induction électromagnétique à flux unidirectionnel sont nécessaires pour générer le courant dans les générateurs de courant continu (CC).

Le courant alternatif (AC) passe de zéro à un maximum positif, puis revient à zéro. Il passe ensuite d’un maximum négatif à zéro et vice-versa.

Le diesel et le gaz naturel sont les deux carburants les plus fréquemment utilisés dans les générateurs commerciaux.

Comme principale source de carburant, les générateurs diesel ont généralement un réservoir attaché ou relié à un réservoir plus grand que les utilisateurs peuvent remplir de carburant.

Le carburant est ensuite utilisé dans le moteur, qui l'utilise pour créer de l'énergie mécanique en le pressant dans un circuit électrique pour créer un courant électrique.

Par exemple, les générateurs diesel démarrent et produisent automatiquement de l’électricité lors d’une panne de courant. Pour ce faire, il convertit l’énergie de combustion du carburant en utilisant la chaleur de la compression de l’air.

Les générateurs de gaz naturel sont souvent connectés à des gazoducs et le service public maintient un approvisionnement constant en carburant sur le lieu d'installation. Dans certains cas, le générateur de gaz naturel peut être converti pour utiliser du propane (GPL), puis connecté à un plus grand réservoir de propane sur place pour un fonctionnement de secours.

Points importants à garder à l’esprit avant d’acheter un générateur

a) Pollution

Les générateurs diesel ont des émissions élevées ou des émissions de polluants atmosphériques tels que le monoxyde de carbone et les oxydes d'azote.

b) Coût d'installation élevé

Même avec des prix de carburant bas, le coût d’installation d’un générateur peut être élevé car il nécessite des compétences élevées et une connaissance de tous les composants.

c) Entretien régulier

Les générateurs nécessitent une inspection approfondie pour garantir leur longévité. Des contrôles réguliers des vidanges d’huile, des changements de canaux et d’autres pièces mobiles sont essentiels.

d) Taille et poids

Les générateurs peuvent être lourds et difficiles à transporter.

Principaux composants d'un générateur

Principaux composants d'un générateur

Les principaux composants d'un générateur sont les suivants

1) Moteur

Le moteur est la source d'énergie mécanique fournie au générateur. La taille du moteur est proportionnelle à la puissance maximale du générateur.

De nombreux facteurs doivent être pris en compte lors de l’évaluation d’un moteur générateur. Le fabricant du moteur doit être consulté pour connaître les spécifications complètes, le fonctionnement du moteur et les plans de maintenance.

Les moteurs de génératrices utilisent une variété de carburants, tels que le diesel, l'essence et le propane. (liquide ou gaz) ou du gaz naturel. Les petits moteurs utilisent généralement de l'essence, tandis que les moteurs plus gros utilisent du diesel, du propane liquide, du gaz propane ou du gaz naturel. Certains moteurs peuvent également fonctionner au bicarburant (diesel et gaz naturel) en mode bicarburant.

2) Alternateur

Un alternateur, également connu sous le nom de « Genhead », est la partie d'un générateur qui produit de la puissance à partir de l'entrée mécanique fournie par un moteur. Il consiste en l’assemblage de pièces mobiles encapsulées dans une machine. Ces composants provoquent un mouvement relatif entre les champs magnétique et électrique, créant un courant électrique.

3) Système de carburant

En règle générale, le réservoir est suffisamment grand pour faire fonctionner le générateur pendant 6 à 8 heures en moyenne. Pour les petits générateurs, le réservoir fait partie de la base du générateur. Pour les applications commerciales, il peut être nécessaire de construire et d'installer un réservoir de carburant externe au-dessus du châssis du générateur.

Les caractéristiques typiques d'un système de carburant sont les suivantes :

a) Connectez la conduite de carburant du réservoir de carburant au moteur. La conduite d'alimentation en carburant amène le carburant du réservoir de carburant au moteur, et la conduite de retour amène le carburant du moteur au réservoir de carburant.

b) Le tuyau d'échappement du réservoir est utilisé pour empêcher la pression ou le vide lors du remplissage et de la vidange du réservoir. Lors de l'appoint de carburant, veillez à ce qu'il y ait un contact métal sur métal entre le pistolet et le réservoir pour éviter les étincelles.

c) Raccord de trop-plein du réservoir de carburant au tuyau de vidange. Ceci est nécessaire pour que le trop-plein n'éclabousse pas de liquide sur le groupe électrogène lors du ravitaillement.

d) La pompe à carburant achemine le carburant du réservoir de stockage principal vers le réservoir journalier. Les pompes à carburant sont généralement électriques.

e) Le filtre à carburant sépare l'eau et les corps étrangers du carburant liquide pour protéger les autres parties du générateur de la corrosion et de la contamination.

f) Les injecteurs de carburant atomisent le carburant liquide et injectent la quantité requise de carburant dans la chambre de combustion du moteur.

4) Régulateur de tension

Nous avons ici la partie la plus compliquée du générateur. Les régulateurs de tension sont utilisés pour réguler la tension de sortie. En termes simples, cela garantit que le générateur génère de l'électricité avec une tension stable. Sans cela, vous constaterez d'énormes fluctuations en fonction de la vitesse de fonctionnement du moteur. Inutile de dire qu’aucun de nos équipements électriques ne peut gérer cette alimentation électrique irrégulière. Cette partie opère donc la magie pour que tout reste fluide et stable.

5) Système de refroidissement

Système de refroidissement

Un système de refroidissement aide à empêcher le générateur de surchauffer. Le liquide de refroidissement libéré dans le générateur peut contrer toute la chaleur supplémentaire générée par le moteur et l'alternateur. Le liquide de refroidissement évacue ensuite la chaleur à travers un échangeur de chaleur et est évacué à l'extérieur du générateur.

6) Système d'échappement

Système d'échappement

Le système d'échappement collecte les gaz chauds issus de la combustion et les rejette dans l'atmosphère. De plus, cela contribue à réduire le bruit provoqué par le flux à grande vitesse de ces gaz. Le système d'admission fonctionne en conjonction avec le système d'échappement dans un moteur turbocompressé pour aspirer de l'air frais dans les cylindres à travers un filtre.

7) Système de lubrification

Cette partie du générateur est connectée au moteur. Il pompe de l'huile dans le moteur pour minimiser les effets de frottement de glissement et de roulement provoqués par le contact métal sur métal. Il absorbe une grande partie de la chaleur générée pour des performances fluides et une durée de vie prolongée des composants internes du moteur.

L’objectif principal du système d’huile de lubrification est de faire circuler de l’huile lubrifiante propre à l’intérieur du moteur tout en la fournissant à la pression nécessaire.

8) Batterie

Une batterie est un dispositif de stockage de l'énergie fournie par un chargeur de batterie. Il stocke cette énergie en convertissant l’énergie électrique en énergie chimique puis en énergie électrique. Il alimente le démarreur pour démarrer le moteur. Il fournit la puissance supplémentaire nécessaire lorsque la charge électrique du moteur dépasse la fourniture du système de charge. Il agit également comme un régulateur de tension dans le système électrique, qui supprime les pics de tension et les empêche d'endommager d'autres composants du système électrique.

9) Panneau de commande

C'est là que le générateur est contrôlé et exploité. Vous trouverez de nombreuses commandes sur les démarreurs-générateurs électriques qui vous permettent de faire différentes choses ou de vérifier des numéros spécifiques. Il peut inclure des boutons de démarrage et des commutateurs de fréquence pour les indicateurs de température du carburant et du liquide de refroidissement du moteur.

10) Châssis d'assemblage principal

Le cadre d'assemblage principal est nécessaire pour contenir chaque générateur d'une manière ou d'une autre, car il s'agit d'une exigence. Le générateur y est situé et tous les différents composants y sont construits. Il maintient tout ensemble et peut avoir une conception ouverte ou fermée pour une sécurité et une absorption acoustique accrues. Afin de se prémunir contre les dommages, les générateurs extérieurs sont généralement montés dans un cadre de protection étanche.

Pièces et accessoires du générateur

Les générateurs comprennent de nombreuses pièces et ensembles individuels et peuvent être utilisés avec divers accessoires. Certains d'entre eux incluent

a) Banc de charge

Le banc de charge est recommandé pour les systèmes générateurs diesel et gaz. Ils sont conçus pour permettre de tester le fonctionnement fiable et le flux de courant de diverses sources d'énergie avant de connecter le générateur à une charge réelle. Ils aident également les générateurs diesel à garantir que tout le carburant est brûlé pendant le processus de combustion.

b) Commutateur de transfert

Le commutateur de transfert augmente la sécurité du générateur. Ces commutateurs aident à mettre à la terre le générateur et l'équipement électrique en fournissant un point d'insertion unique pour le générateur. Les équipements et les structures peuvent être connectés au commutateur de transfert plutôt qu'au générateur une fois qu'il est opérationnel. Un commutateur de transfert automatique permet au générateur de démarrer automatiquement en cas de panne d'alimentation primaire. Lorsque le courant est rétabli, le générateur s’éteint automatiquement.

c) Radiateurs

Radiateur

Un radiateur aide à maintenir votre générateur en fonctionnement dans ses limites thermiques recommandées pour éviter la surchauffe.

d) Bande-annonce

Les petits et grands générateurs montés sur remorque facilitent le transport des générateurs. Ils sont utiles pour les projets mobiles tels que la construction de routes ou de métros.  

e) Clôture

Un boîtier peut aider à garder votre générateur en sécurité et protégé des différents éléments externes. Ils contribuent à la protection contre les intempéries et à la réduction du bruit. Le boîtier résistant aux intempéries est entièrement étanche, évitant ainsi les dégâts d’eau et les situations dangereuses lorsque de l’eau s’infiltre dans le système électrique. Les enceintes acoustiques sont idéales pour les zones densément peuplées où le bruit du générateur n'est pas requis.

L'enceinte du générateur de plain-pied offre plus d'espace pour entretenir et réparer le générateur à l'intérieur.

FAQ

1) Qu'est-ce qu'un AVR dans un générateur ?

Un régulateur de tension automatique (AVR) est un appareil électronique qui maintient un niveau de tension constant sur les équipements électriques sur la même charge. Les AVR régulent les changements de tension pour fournir une puissance constante et fiable.

2) Le générateur peut-il fonctionner sans AVR ?

Les générateurs non régulés, c'est-à-dire les générateurs sans régulateur automatique de tension (AVR), ne peuvent souvent pas répondre de manière adéquate aux besoins en énergie et aux exigences de chaque équipement ou installation connecté au générateur.

3) Comment un générateur régule-t-il la tension ?

À mesure que la charge du générateur augmente, l’augmentation du courant entraîne une chute de la tension. Le système d'excitation détecte cette chute de tension et augmente l'intensité du champ pour rétablir la tension au niveau souhaité.

4) Qu’est-ce qui fait que le générateur perd de la tension ?

Des problèmes mécaniques, tels qu'une injection de carburant ou des filtres obstrués, entraînent une alimentation en carburant insuffisante de la machine pour gérer l'application de la charge et peuvent provoquer un ralentissement du moteur, réduisant ainsi les Hertz et les Volts.

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