Comment choisir un générateur de gaz en fonction de vos besoins

Un groupe électrogène autonome est un dispositif indispensable si des interruptions se produisent souvent sur la ligne principale ou si elles n’ont pas encore été arrêtées, par exemple sur un chantier de construction. Rarement quand il y a des doutes sur la nécessité d'une source d'électricité autonome, mais comment choisir un générateur de gaz, ce n'est pas si facile à déterminer. Ici, vous devez évaluer un certain nombre de paramètres: le type de carburant optimal de l'appareil et de sa puissance, la nécessité d'alimenter les consommateurs triphasés, le type de générateur à utiliser, sélectionnez ses éléments supplémentaires et évaluez la facilité d'installation et de connexion du modèle sélectionné.

Centrale autonome

En fait, tout générateur de gaz est un dispositif permettant de convertir l’énergie stockée dans le carburant, d’abord en mécanique, puis en électricité. Sur cette base, tout générateur de gaz devrait comprendre les composants suivants:

Moteur à combustion interne (ICE). Fournit un fonctionnement autonome de l'ensemble du dispositif, convertissant l'énergie du carburant en rotation de l'arbre. On utilise principalement des moteurs à essence et des moteurs diesel, ainsi que des modèles fonctionnant à l'essence. En plus du type de carburant, les moteurs sont divisés en moteurs deux et quatre temps. Les premiers sont beaucoup plus compacts, mais nécessitent un mélange essence-essence pour fonctionner, les derniers se distinguant par un fonctionnement plus «uniforme», un meilleur rendement et un entretien moindre. On trouve également dans les caractéristiques du moteur les abréviations "OHV" et "OHC". Le premier signifie que la technologie dite «de soupape supérieure» est utilisée, ce qui réduit la consommation de carburant et d'huile, et le second, une nouveauté dans l'industrie des moteurs: la position supérieure du vilebrequin, qui a permis au fabricant de réduire l'usure des pièces, d'accroître la productivité et d'accroître l'efficacité du moteur.

Démarreur - pour démarrer le moteur. Il peut être manuel (lors du démarrage avec un câble) ou automatique (le système est utilisé comme dans les voitures - le démarrage est effectué en tournant la clé). Dans le second cas, le circuit de démarrage peut être complété par un contrôleur connecté au réseau principal et lorsque la tension disparaît dans celui-ci, le générateur de gaz est démarré.

Réservoir d'essence Tout est simple ici - plus il est gros, plus le générateur fonctionnera longtemps sans ravitaillement en carburant. Mais étant donné que les groupes électrogènes ménagers doivent prendre des pauses régulières, la taille du réservoir est souvent calculée de manière à ce que le carburant soit juste assez pour la durée recommandée pour un fonctionnement en continu.

Générateur d'électricité. Responsable de la conversion de l'énergie mécanique de la rotation de l'arbre ICE en énergie électrique. En apparence, c'est le même moteur électrique, mais avec le principe d'action opposé - lorsque son arbre tourne, une tension est induite aux bornes de l'enroulement. Selon la classe de l’ensemble du dispositif, des générateurs synchrones et asynchrones sont utilisés.

Couplage. Chaque dispositif mécanique pendant le fonctionnement crée une certaine vibration en raison de laquelle il est inutile de consacrer des efforts à l'observation précise de l'alignement des mécanismes adjacents. L’accouplement a pour tâche de transmettre la rotation de l’arbre ICE au moteur électrique, tout en permettant à leurs arbres d’être localisés les uns par rapport aux autres avec une certaine erreur. C’est généralement une paire de rubans en caoutchouc dur ou dans un matériau similaire qui transmettra le couple, tout en restant suffisamment ductile.

La partie puissance du circuit électrique. Analogue au panneau d’entrée de l’appartement - voici les disjoncteurs et les sorties pour connecter les consommateurs d’électricité.

Cadre et corps. La mobilité de l’ensemble du dispositif et son degré de protection contre la pluie et d’autres influences climatiques dépendent directement de la qualité de leurs performances.

Outre les composants requis, des éléments supplémentaires sont souvent présents dans les générateurs, dont la disponibilité dépend du fabricant ou de la configuration de l'appareil proposée par le magasin.

Générateurs à essence, diesel ou multicombustibles

Il semblerait que ce sur quoi le générateur de gaz devrait travailler dépend principalement du coût du carburant et de sa disponibilité dans une région donnée. À première vue, tout est logique: le carburant diesel est meilleur marché que l’essence et le gaz, à son tour, présente un avantage supplémentaire en plus du prix le plus bas: il peut également être alimenté par le gazoduc (et les interruptions dans l’approvisionnement en gaz sont beaucoup moins fréquentes). Mais le fait que les constructeurs proposent des dispositifs fonctionnant avec tous les types de carburants indique que chacun d’entre eux présente des avantages indéniables, qu’il faut prendre en compte lors du choix.

Avantages et inconvénients des générateurs d'essence

Pour un certain nombre de raisons, les moteurs à essence sont les plus courants dans les groupes électrogènes autonomes utilisés à des fins domestiques ou pour la fourniture d'équipements électriques sur de petits chantiers de construction, par exemple lors de la construction d'une maison d'été. Les avantages de leur utilisation sont les suivants:

Les erreurs admissibles pour la tension de sortie et la fréquence du courant électrique sont respectivement 10 et 4% de celles déclarées dans le passeport du dispositif.

Avantages et inconvénients des générateurs diesel

 

Les groupes électrogènes autonomes diesel sont plus courants dans les industries où la puissance et la fiabilité sont primordiales. Ils ont les côtés positifs et négatifs suivants:

Lors de l'utilisation d'un moteur diesel, l'erreur de tension et de fréquence indiquée dans le passeport est respectivement de 1 et 2,5%.

Générateurs d'électricité autonomes à gaz (polycombustibles)

En fait, ce sont les mêmes moteurs à essence que ceux installés par HBO, vous permettant de basculer entre les modes de fonctionnement - essence / essence. Un tel moteur universel (par type de carburant) conserve tous les avantages et les inconvénients d'un moteur à essence, mais acquiert plusieurs autres avantages:

• Coût réduit par kilowatt-heure, car le prix de l'essence est le plus bas de tous les carburants.
• Durée de vie plus longue, car moins de gaz se forme dans les cylindres lors de la combustion du gaz.
• La capacité de travailler à partir de la canalisation d’essence - dans ce cas, la disponibilité ne dépend que des capacités du moteur.
• Le réducteur vous permet d’utiliser plusieurs types de gaz en tant que carburant: naturel (provenant de la conduite de gaz), liquéfié (vendu en bouteilles), coke, pyrolyse, biogaz et autres produits utilisés dans l’industrie.

Les automobilistes notent que l’installation de la chaîne HBO réduit quelque peu la puissance du moteur, mais comme il n’est pas nécessaire de changer souvent les conditions de charge lorsque la génératrice est en marche, cette différence n’est pas du tout ressentie.

Nous déterminons la gamme de tâches

Avant de choisir un groupe électrogène à essence, la première chose à faire est de décider des tâches qui seront résolues avec son aide. Il est clair que pour un chalet d’été et une entreprise de fabrication, vous devez acheter des appareils complètement différents, mais lequel convient le mieux dans un cas particulier doit être déterminé sur place. Même si vous achetez un générateur «comme un voisin», il n’est pas vrai que ses besoins seront les mêmes, ce qui signifie un trop-payé pour une puissance excessive ou l’incapacité du générateur de gaz à faire face à la charge qui lui est imposée.

Réserve ou source d'électricité permanente

Si vous installez la génératrice dans la zone où la ligne d’alimentation est connectée, elle ne sera utilisée qu’en cas de coupure de courant. Souvent, une marge importante n'est pas nécessaire - 3 à 4 heures de fonctionnement ininterrompu, pour lesquelles des génératrices à essence sont conçues, faciliteront l'attente de l'arrêt. De plus, de tels dispositifs peuvent être utilisés dans des endroits où il n’ya pas d’électricité, mais l’avant de l’ouvrage est petit et n’exige pas sa disponibilité constante.

Lorsque vous avez besoin d’une source d’électricité constante, même si vous devez brancher des appareils électriques peu puissants, vous devez regarder dans la direction des appareils au diesel. Même les générateurs de faible puissance peuvent être conçus pour un fonctionnement à long terme, et les appareils émettant 15 kW et plus sont généralement équipés d'un refroidissement par eau et peuvent être éteints toute la journée et toute la nuit.

Générateur de gaz et intensité d'utilisation

Ces deux concepts sont souvent mal corrélés l'un avec l'autre. En fonction de la tâche, vous pouvez choisir un générateur de gaz capable de fonctionner pendant une heure sans interruption, mais en même temps, il fournira de l'électricité à l'appareil avec une capacité totale allant jusqu'à 10-15 kW.

D'autre part, vous pouvez choisir un groupe électrogène d'une durée de 4 à 5 heures, mais au total, vous pouvez «suspendre» une charge ne dépassant pas 5 kW.

La même chose s'applique aux générateurs pour un fonctionnement ininterrompu - s'il n'y a pas de questions ici avec le temps, leur puissance peut être très différente.

Conditions de fonctionnement

Les générateurs de gaz ne doivent être utilisés pour aucun type de travail - il existe un certain nombre de modèles portables que vous pouvez emporter avec vous lorsque vous sortez à l'extérieur: en camping ou à la pêche. Le poids de tels dispositifs est d’environ 15-25 kg et ils sont spécialement conçus sous la forme d’une valise avec une poignée pour faciliter le transport. En outre, de tels dispositifs seront appréciés par les spécialistes qui pourraient avoir besoin d’électricité lors de leurs travaux sur le terrain.

Pour les travaux sur un chantier de construction, des générateurs de gaz plus puissants sont nécessaires, tout en conservant une mobilité suffisante pour les déplacer sur le chantier. Dans ce cas, il est nécessaire de choisir des générateurs à cadre - certains d'entre eux sont même équipés de roues pour pouvoir être déplacées par une seule personne.

Il est également nécessaire de déterminer à l'avance si le niveau de bruit admissible sur le lieu d'utilisation de l'appareil est soumis à des restrictions. Si c'est le cas, il est préférable de choisir des modèles à essence. En outre, ces générateurs fonctionneront mieux pendant la saison froide, tandis que les générateurs diesel devront également être réchauffés avant de démarrer.

Il convient également de prêter attention au niveau de résistance du corps à la poussière et à l'humidité - le corps du générateur de gaz en est responsable. Le marquage standard est appliqué ici - de IP24 à IP54.

Générateurs monophasés ou triphasés

Ici, il est nécessaire de considérer plusieurs points très importants, le premier étant le coût des appareils. Les générateurs triphasés, comme ceux monophasés, sont disponibles avec tous les types de moteurs - essence ou diesel, mais les appareils produisant trois phases sont beaucoup plus coûteux que ceux monophasés. Dans le même temps, certains acheteurs préfèrent utiliser un générateur triphasé et l'utiliser pour connecter des appareils électriques monophasés. Ils sont guidés par le fait que les générateurs de gaz triphasés sont censés être généralement plus fiables et, ce qui est le plus important - ils sont universels - quand un équipement triphasé apparaît sur la ferme, ce sera l'endroit où le connecter.

Dans la pratique, toutefois, tout est différent - pour que le générateur triphasé fonctionne confortablement, la charge sur ses phases doit être répartie de manière homogène, ce qui n'est possible que lorsque des consommateurs de courant triphasés lui sont connectés ou correctement répartis dans les phases d'appareils monophasés. Peu de gens peuvent faire ce dernier de manière compétente, d'autant plus que tous ces appareils doivent être allumés en permanence - sinon, la charge sera déphasée et le groupe électrogène fonctionnera en état d'usure. Cela signifie qu'il produira une tension non nominale, le bobinage du générateur surchauffera, le moteur manquera d'huile et de carburant. Si vous obligez le générateur de gaz à fonctionner dans ce mode pendant une longue période, il tombera rapidement en panne.

En conséquence, s’il n’ya pas de besoin urgent de connecter un équipement triphasé, il est toujours préférable d’acheter un générateur monophasé. Dans le cas où il existe de nombreux dispositifs monophasés et un triphasé, vous devez examiner le prix - il peut être moins coûteux de changer ce seul dispositif en monophasé que d'acheter un générateur triphasé. Si un générateur de gaz triphasé est nécessaire, mais que des appareils monophasés y sont également connectés, il ne faut pas oublier qu'un équipement présentant une différence de puissance de plus de 25-30% ne peut pas être «suspendu» aux phases adjacentes. En termes simples - si une bouilloire électrique d'une puissance de 2 kW est connectée à une phase, deux ampoules de 100 W chacune et l'autre ne s'allume pas, le générateur se sent actuellement très mal.

Type de générateur utilisé - synchrone ou asynchrone

Fondamentalement, la différence entre les générateurs synchrones et asynchrones réside dans la fréquence de rotation du champ magnétique dans les enroulements du stator - la partie fixe du dispositif. Dans un générateur synchrone, il est égal à la vitesse du rotor et dans un générateur asynchrone, il est en retard, ce qui détermine son nom.

Si vous n'entrez pas dans les détails techniques, cette différence signifie, pour l'utilisateur, que le générateur synchrone produit une tension plus stable, alors que le générateur asynchrone peut «flotter» dans une limite de 10% de la valeur nominale et dépend entièrement du régime du moteur. Cela signifie qu’après un certain nombre d’heures, la stabilité du générateur asynchrone sera moins performante que celle du générateur synchrone. Il y a aussi, bien que pas toujours évidente, mais la dépendance de la stabilité du fonctionnement asynchrone sur la qualité du carburant - si l'ICE "éternue", alors la tension "flottera" à nouveau.

Un autre critère important est la capacité du générateur à résister aux courants de court-circuit. Il existe un avantage certain pour les dispositifs asynchrones, car il n’ya pas d’enroulement supplémentaire sur leur ancrage (rotor). En conséquence, les dispositifs asynchrones conviennent mieux à l’alimentation des machines à souder.

Le dernier point important est la résistance à la poussière et à l'humidité des appareils, qui dépend également de la présence et de l'absence d'enroulements sur le rotor. Si l'asynchrone peut être complètement fermée (il n'y a pas de bobinage au niveau de l'induit), un flux d'air constant doit alors être fourni au rotor du générateur synchrone pour refroidir le bobinage. Si vous envisagez de travailler dans des endroits très poussiéreux, vous devrez également résoudre le problème de la filtration de l'air, ce qui refroidira le bobinage de l'induit.

En conséquence, un générateur de structure asynchrone est plus simple et offre une meilleure protection contre la poussière et l’humidité, et convient également mieux à l’alimentation des équipements de soudage. À son tour, le générateur de gaz synchrone est caractérisé par la stabilité de la tension générée, mais nécessite une maintenance préventive périodique de l'ensemble brosse à rotor. Mais le dernier problème est en train de disparaître progressivement, les fabricants maîtrisant la production de générateurs synchrones sans balais (avec rotor à cage d’écureuil) - ce sont ces dispositifs qui sont maintenant installés sur la grande majorité des générateurs de gaz.

Comment choisir la bonne centrale électrique autonome

En général, la sélection de la puissance du générateur de gaz est réduite à l'addition arithmétique du nombre de watts pour lequel tous les dispositifs qui y seront connectés sont conçus. Cette opinion est tout à fait vraie, mais avec quelques réserves dont il faut se rappeler lors des calculs.

Quels appareils électriques fonctionneront nécessairement en même temps. Si dans le garage il y a, par exemple, un tour, il est peu probable qu'ils soient utilisés en parallèle avec le compresseur. D'autre part, s'il y a un four électrique dans la cuisine, alors il peut très bien démarrer un lave-vaisselle ou un boulanger.

Après avoir calculé la puissance de tous les appareils, qui peuvent théoriquement être allumés simultanément, environ 30% doivent être ajoutés au résultat obtenu. Cela est dû à plusieurs considérations:

• Juste au cas où, qui sont différents.
• Pour que le générateur ne fonctionne pas en permanence en mode "usure".
• Les courants de démarrage sont nivelés, ce qui est plusieurs fois supérieur aux valeurs nominales des moteurs électriques (du même réfrigérateur).
• Une telle réserve aide à prendre en compte, en plus de la puissance active, la puissance réactive du générateur lui-même et des dispositifs qui y sont connectés, qui peut être 1,5 à 2 fois supérieure à celle déclarée (ceci est principalement vrai pour les appareils électriques à l'intérieur desquels se trouve un enroulement). Si les fabricants indiquent la capacité de l'équipement en voltampères, les calculs seront quelque peu simplifiés.

Ainsi, malgré la simplicité apparente des calculs, si un générateur de gaz est sélectionné pour le fonctionnement simultané de nombreux appareils électriques (par exemple, pour un atelier), il est préférable de demander conseil à des spécialistes. Une alimentation sélectionnée sans succès entraînera une consommation excessive de carburant pour un groupe électrogène excessivement puissant ou la nécessité d'éteindre périodiquement une partie des appareils électriques.

Éléments supplémentaires d'un générateur autonome

Cela inclut divers dispositifs qui simplifient la maintenance du générateur de gaz, mais peuvent être installés en fonction des souhaits du fabricant. Ce sont principalement divers capteurs, indicateurs d'état ou dispositifs de protection.

Douilles Bien entendu, le choix de l’installation par le fabricant dépend en premier lieu de la classe du générateur - monophasé ou triphasé. De plus, les prises, même monophasées, peuvent être utilisées pour connecter des périphériques standard et de l’alimentation. Cependant, certains générateurs ont une sortie de 12 volts, pour laquelle il existe des terminaux séparés.

Voltmètre Il semblerait que cet appareil électrique doit être présent dans le circuit électrique du générateur de gaz. C'est souvent le cas, mais ce n'est peut-être pas le cas de certains générateurs de faible puissance de marques bien connues. Il est difficile de présumer que les fabricants souhaitent économiser de cette manière. Il s'agit probablement d'un indice supplémentaire de leur confiance dans les équipements proposés aux clients.

Compteur horaire. Il est utile d’évaluer avec précision le moment de la prochaine réparation préventive. Il n'est pas installé uniquement sur les modèles de budget les plus légers - dans ce cas, il est nécessaire d'évaluer l'état du générateur «à l'œil nu».

Réservoir de carburant avec jauge à carburant et robinet. Souvent, les moteurs et les générateurs sont fabriqués par différents fabricants. En même temps, les moteurs pour l'inspection initiale à l'usine sont équipés de leur propre petit réservoir, qui change lors du montage final. Cela est particulièrement vrai des générateurs de gaz à cadre sur lesquels ils tentent d'installer un réservoir de gaz occupant autant que possible toute la surface utile. L'utilité et la nécessité de disposer d'un indicateur de niveau de carburant et d'un robinet pour le vidanger, en cas de production incomplète, chacun le détermine.

Installation et raccordement d'une centrale

Si le générateur de gaz n’a pas été conçu à l’origine pour fonctionner dans des conditions difficiles dans une zone dégagée, il doit être installé dans une pièce sèche et chauffée, en particulier pour les appareils utilisés comme source d’alimentation de secours.

Bien entendu, les fabricants peuvent indiquer que le générateur de gaz est capable de fonctionner longtemps et en toute confiance dans la plage de températures allant de –30 à +50 sans pour autant être tentant. Mais ici au moins, il est nécessaire de prendre en compte le facteur de dilatation thermique des corps et la probabilité de condensation. Cela signifie que si le générateur de gaz est dans un sous-sol non chauffé, sa température sera alors égale à la température ambiante. Lorsqu'il est nécessaire de le démarrer, les enroulements chauffent et, lorsque le générateur est éteint, ils refroidissent. Ils collectent le condensat qui, avec le temps, peut atteindre les contacts sous tension et provoquer un court-circuit. Avec des températures élevées, la situation n'est pas meilleure - aucun fabricant ne spécifiera la durée pendant laquelle le générateur de gaz fonctionnera dans ce mode, mais il est évident que l'appareil devra être réparé beaucoup plus tôt.

Le problème de l'élimination des gaz d'échappement et du bruit généré par le fonctionnement du générateur de gaz doit être résolu individuellement dans chaque cas. Ici, vous devez décider où étirer le tuyau ondulé (afin que les gaz d’échappement ne pénètrent pas dans la maison). Le mieux serait de créer une isolation phonique ou de placer le générateur de gaz dans une pièce séparée.

Le schéma de connexion au circuit domestique dépend entièrement des capacités des prises ou des terminaux installés sur le générateur. Si le générateur est puissant et dispose de plusieurs sorties, elles sont connectées en parallèle. La commutation de l'alimentation centrale ou du groupe électrogène se fait soit manuellement, soit par le biais d'une automatisation, qui surveille la présence de tension sur la ligne et donne la commande marche / arrêt du moteur du générateur de gaz et la connexion à partir de la source souhaitée.

Ce sont toutes les informations qui peuvent vous aider à choisir vous-même le générateur de gaz à choisir pour votre maison, votre atelier ou vos sorties en dehors de la ville.Cette tâche est très facile à calculer si le générateur est simplement nécessaire en tant que source d’électricité autonome pour un fonctionnement pas trop long d’un ou de plusieurs appareils. Quand un générateur de gaz est acheté comme solution de secours pour toute la maison ou l'atelier de production, la complexité des calculs augmentera et en cas de doute sur le choix correct d'un appareil, il est toujours préférable de consulter des spécialistes, d'autant plus que les informations fournies leur permettront de poser les bonnes questions.