Les groupes électrogènes de secours fournissent de l'énergie électrique et se distinguent par leur entraînement et leur fonctionnalité. Dans cet article, nous aimerions expliquer quels sont les groupes électrogènes de secours et comment ils fonctionnent.
Un générateur d'énergie de secours (également appelé générateur d'énergie de secours ou système d'alimentation de secours) est une machine permettant de produire de l'électricité qui est utilisée en cas de panne de l'alimentation électrique régulière.
Fonction générateur de secours
La fonction des systèmes d'alimentation de secours est assez simple, car un générateur d'énergie de secours classique se compose de seulement deux composants de base : un moteur à combustion interne (entraînement) et un générateur (producteur d'énergie). Pendant que le moteur entraîne le générateur, il génère une tension qui est transmise aux consommateurs.
Il existe également d'autres pièces de l'unité telles que le réservoir de carburant, le contrôle du régime moteur et de la tension du générateur, des capteurs de surveillance (manque d'huile, surcharge), des dispositifs de sécurité tels que la surveillance d'isolement ou les disjoncteurs FI, ainsi qu'un bornier ou panneau de prises et éventuellement isolation phonique.
Que le système électrique de secours fonctionne au diesel ou au gaz, dans des situations d'urgence telles qu'une panne de courant, le générateur de secours doit produire de l'électricité le plus longtemps possible. La durée de fonctionnement prévue et la quantité d’énergie nécessaire sont donc cruciales lors du dimensionnement du réservoir. Les modèles petits et compacts ont généralement un réservoir plus petit que les grands générateurs de secours. Certaines unités consomment également plus de carburant que d’autres.
Types de systèmes d'alimentation de secours
Les systèmes d'alimentation de secours les plus courants sont les suivants :
Générateur d'énergie de secours avec moteur à combustion (diesel, essence et GPL) : Le carburant liquide est stocké dans un réservoir de l'appareil et est donc disponible de manière fiable pour le générateur.
Générateur de secours à gaz : Dans les grands systèmes, des turbines à gaz sont souvent utilisées pour entraîner les générateurs.
Générateur PTO comme générateur d'énergie de secours : Un générateur PTO ne possède pas son propre moteur à combustion, mais utilise plutôt le moteur d'un tracteur ou d'un autre véhicule équipé d'une connexion PTO. La vitesse de l'arbre de prise de force est transmise via une boîte de vitesses au générateur, qui tourne à 1 500 tr/min et génère un courant triphasé de 400 V. Pour être utilisé comme alimentation électrique de secours, le générateur PTO doit être commuté sur le réseau TN. L'électricité est souvent transmise dans le bâtiment à l'aide d'une prise haute tension d'une heure.
L'avantage de ces dispositifs d'alimentation de secours est que la partie du système qui nécessite beaucoup de maintenance, à savoir le moteur à combustion, n'est plus nécessaire. Cela signifie que les coûts d'achat sont inférieurs à ceux des générateurs électriques dotés d'un moteur de même taille et que la plupart des coûts de maintenance sont éliminés pendant la période d'utilisation.
Alimentation de secours alimentée par batterie : des piles ou des accumulateurs rechargeables plus petits sont souvent utilisés en conjonction avec un onduleur. Les batteries sont chargées via l'alimentation électrique normale et peuvent assurer l'approvisionnement en énergie sans interruption (UPS = alimentation sans coupure). Étant donné que ces appareils disposent de batteries relativement petites, ils ne peuvent fournir de l'énergie que pendant une courte période et pour des consommateurs sélectionnés.
Combinaisons de batteries et de moteurs thermiques : Cette solution est de plus en plus retenue car elle présente plusieurs avantages. Les batteries soutiennent le générateur électrique lors de charges élevées, de pics de charge, mais également lors de faibles charges (inférieures à 30 %), afin que le générateur électrique puisse fonctionner dans un état de fonctionnement optimal. Les pics de charge sont absorbés par les batteries, de sorte qu'il est souvent possible de choisir un générateur de puissance plus petit. Lorsque la charge est faible, le générateur électrique peut rester éteint et les batteries alimentent les consommateurs électriques.
Générateur de secours avec inverseur : Avec un générateur de secours avec technologie inverseur, le moteur à combustion peut fonctionner à une vitesse différente de celle qui serait nécessaire pour la fréquence du réseau de 50 Hz. Cela est possible car le moteur à combustion et le générateur génèrent d'abord du courant continu, qui est ensuite converti en courant alternatif de 230 V à 50 Hz par l'onduleur. Le générateur de secours a donc la possibilité d'adapter le régime moteur à la quantité d'énergie nécessaire (en fonctionnement à charge partielle). Les résultats sont des générateurs à onduleur très silencieux et une consommation de carburant réduite. Si vous souhaitez être indépendant en matière d'alimentation électrique et recherchez un générateur de secours pour votre maison, vous pouvez acheter ces petits générateurs de secours. Un générateur de secours pour une maison individuelle produit de l'électricité pour vos propres besoins et peut également être emporté en camping ou dans le jardin familial.
Générateur d'énergie de secours avec pile à combustible à hydrogène : Ici, l'hydrogène est utilisé comme source d'énergie qui réagit dans la pile à combustible et libère ainsi de l'énergie électrique. Le fonctionnement de la pile à combustible peut être comparé à celui d’une batterie. En tant que cellules électrochimiques, elles possèdent toutes deux une anode et une cathode, mais sont alimentées par des combustibles différents. La technologie des piles à combustible repose sur l’hydrogène, qui n’est pas stocké dans l’unité comme une batterie, mais atteint l’anode à partir d’un réservoir. Pour produire de l’électricité, les piles à combustible à hydrogène nécessitent de l’oxygène, qui est fourni à la cathode. L'hydrogène réagit avec l'oxygène pour former de l'eau.
Le plus grand avantage de la technologie des piles à combustible par rapport aux moteurs à combustion réside dans son respect de l’environnement. La pile à combustible à hydrogène ne produit pas de gaz d'échappement nocifs tels que des oxydes d'azote ou du monoxyde de carbone, mais seulement de la chaleur et de la vapeur d'eau. De plus, la pile à combustible fonctionne beaucoup plus silencieusement que les unités de combustion conventionnelles.
