Dans tous les cas, les essais doivent être effectués en fonction de la spécification convenue du groupe électrogène. Avant d’effectuer les essais opérationnels, il est important de consigner les données environnementales et de spécifier une inspection préliminaire. Cela comprend des vérifications de sécurité, des connexions et des dispositifs de protection à la terre, des essais d’isolation, la vérification des niveaux de fluide, etc. Lors du démarrage initial, la vérification du système d’arrêt d’urgence doit d’abord être effectuée, suivie de la vérification de la fréquence, de la tension et de la rotation de phase, puis de l’inspection des fuites et des vibrations.
Ce n’est qu’après ces vérifications que les essais de charge sont lancés. Ceux-ci comprennent des essais de durée de charge ou « essais thermiques », avec enregistrement de la tension et de la fréquence à l’état stable, suivis des essais d’acceptation de charge, lorsque les réponses transitoires aux changements de charge sont enregistrées.
La norme définit trois catégories de performance : G1, G2 et G3. Une catégorie supplémentaire, G4, est réservée aux critères de performance convenus entre le fournisseur et l’acheteur.
Chaque catégorie de performance a des critères différents selon les caractéristiques du groupe électrogène. La catégorie G1 est la moins rigoureuse et s’applique généralement aux petits groupes électrogènes destinés à l’alimentation des charges simples. La catégorie G2 est largement équivalente à la puissance disponible dans le commerce, tandis que la catégorie G3 est destinée aux groupes électrogènes qui alimentent de manière stratégique des charges critiques qui nécessitent une alimentation électrique stable et précise, comme dans les hôpitaux, les centres de données et les institutions financières.
Le réglage du moteur est mesuré par la fréquence d’essai et la régulation de tension de l’alternateur est mesurée directement. Les caractéristiques spécifiques liées à la fréquence comprennent la variation de l’état stable, une diminution lorsque l’augmentation de puissance maximale est appliquée, une augmentation lorsque l’alimentation est coupée à 100 % et le temps avant le retour de la fréquence dans les limites, dans les deux cas. Les caractéristiques de tension comprennent la baisse permissible lorsque l’augmentation de puissance maximale est appliquée, l’augmentation lorsque l’alimentation est coupée à 100 % et le temps de récupération.
Voici certains de ces critères :
L’augmentation de puissance maximale pour ces essais, exprimée en pourcentage de la charge nominale du groupe électrogène, est déterminée par les caractéristiques du moteur et la correspondance entre le moteur et l’alternateur. Habituellement, les moteurs à aspiration naturelle sont mis à l’essai avec une acceptation de charge de 100 %, alors que les moteurs turbocompressés sont mis à l’essai avec une augmentation de puissance de 60 %. Toutefois, la norme définit une formule plus complexe fondée sur les paramètres du moteur et en pratique, cette valeur est maintenant déterminée par le fabricant.
D’autres essais peuvent aussi être spécifiés, ce qui permet d’étendre la portée de ceux qui sont établis dans les normes. Ceux-ci comprennent l’acceptation de la charge au démarrage à froid, les charges de démarrage du moteur simulées et le fonctionnement en parallèle synchronisé, par exemple.
Essais de facteur de puissance non unitaire
En pratique, presque tous les groupes électrogènes ont une charge de facteur de puissance non unitaire lorsqu’ils sont utilisés normalement. Pratiquement toutes les charges typiques de n’importe quel groupe électrogène comprennent les charges inductives et les charges de moteur. Même les charges comme l’éclairage fluorescent, qui ont des composants capacitifs, sont munies d’inductances de ballast pour que le facteur de puissance soit près de l’unité ou légèrement déphasé.
Presque tous les groupes électrogènes, sauf les plus petits, sont spécifiés à un facteur de puissance inductif, en général 0,8, et pratiquement tous les fabricants de groupes électrogènes utilisent des systèmes de qualité ISO 9001:2000. Bien que cette norme permette aux organisations de définir leurs propres systèmes et procédures, il est difficile de contester le concept selon lequel un produit peut être muni d’une plaque nominale indiquant une capacité de charge à un facteur de puissance de 0,8, s’il n’a pas été mis à l’essai à la valeur nominale de la plaque signalétique.
Lorsque des ingénieurs et des consultants professionnels définissent un système d’alimentation pour un projet, ils sont très conscients de cela et exigent que le groupe électrogène soit mis à l’essai selon les normes applicables et la plaque signalétique. Cela signifie des essais de charge non unitaire ou résistive/inductive. La norme ISO 8528 précise que les rapports doivent indiquer si les essais ont été effectués à un facteur de puissance différent du facteur de puissance nominal. En général, cela signifie que les essais effectués avec une charge uniquement résistive peuvent être considérés comme étant incomplets.
Tant les normes de qualité que la norme ISO 8528 pour les essais de groupes électrogènes entraînés par moteur exigent que des essais complets soient effectués. Les ingénieurs et les consultants professionnels ont réagi en spécifiant de tels essais. L’équipement, avec les systèmes de commande, d’instrumentation, de saisie de données et d’analyse, est disponible auprès des principaux spécialistes des bancs de charge comme ASCO.
Il ne fait aucun doute que, à l’avenir, d’autres essais seront effectués pour s’assurer que les groupes électrogènes respectent les spécifications, acceptent la charge en service dans le cadre d’un régime d’entretien bien géré et fonctionnent de façon acceptable sur le plan environnemental, avec une efficacité énergétique optimale et une pollution minimale.