Groupes électrogènes diesel propulsés par Baudouin : comment choisir la bonne capacité du générateur

Un ingénieur d'usine ajoute une liste de charge de 180 kW à une feuille de calcul et commande un groupe électrogène diesel alimenté par Baudouin de 200 kVA. Lors de la première panne, l'ensemble s'arrête grâce à la protection contre les surcharges à chaque démarrage du compresseur de refroidissement de 22 kW. La marque du moteur n’est pas le problème ; la méthode de dimensionnement est. La capacité du générateur est définie en fonction du pire transitoire du bâtiment, et non en fonction du chiffre moyen en kilowatts indiqué sur les plaques signalétiques des équipements.

Le choix de la bonne capacité de générateur pour un groupe alimenté par Baudouin nécessite cinq entrées : le taux de service, la charge de fonctionnement, le courant de démarrage du plus gros moteur, l'altitude et la température ambiante du site, ainsi que le type d'enceinte. Chaque entrée est couverte ci-dessous avec les chiffres dont un ingénieur en approvisionnement a réellement besoin. La gamme de référence est la gamme de groupes électrogènes diesel alimentés par Baudouin construite par Yangzhou Aiweite Electromechanical Co., Ltd., un fabricant de groupes électrogènes dont l'usine dessert projets industriels et d'infrastructures sur 10-2 500 kVA.

Groupes électrogènes diesel propulsés par Baudouin pour applications industrielles Cette gamme de référence prend en charge les projets de 10 à 2 500 kVA avec la conformité ISO 8528 et les moteurs Baudouin authentiques, utiles pour le dimensionnement dans toutes les classes de service et conditions de déclassement environnemental. Voir le produit →

La capacité commence par le devoir, pas par un chiffre

La capacité correcte du générateur est définie par la classe de service, car les machines de secours et principales équipées du même moteur sont délibérément déclassées pour des travaux différents.

Avant de calculer une charge, décidez si l'ensemble doit supporter le chantier pendant quelques heures par an ou plusieurs semaines à la fois. Une machine qui subit une panne de plusieurs jours est une machine de premier ordre. Une machine qui sert uniquement de sauvegarde en cas de panne d'utilitaire est une machine de secours. Les plaques signalétiques des ensembles motorisés Baudouin suivent la norme ISO 8528-1, qui publie le même ensemble avec des chiffres de veille, principaux et continus séparés.

Travailler en dessous de la plage de charge est aussi dommageable qu’une surcharge. Les moteurs diesel turbocompressés qui fonctionnent en dessous d'environ 30 % de leur puissance nominale pendant de longues périodes développent une accumulation humide, où le carburant non brûlé et la suie s'accumulent dans le trajet d'échappement et raccourcissent la durée de vie du moteur.

Comment lire correctement les notes Baudouin

La capacité utilisable d'un groupe alimenté par Baudouin est égale à la valeur kVA indiquée sur la plaque signalétique du groupe après application de la classification de service, du facteur de puissance de l'alternateur et du déclassement côté générateur.

Moteurs Baudouin est un motoriste français fondé à Marseille en 1918, aujourd'hui intégré au groupe Weichai. Dans la gamme assemblée par Yangzhou Aiweite Electromechanical, les moteurs Baudouin sont associés à des alternateurs et systèmes de contrôle industriels pour produire des ensembles de 10 kVA à 2 500 kVA. La plaque signalétique définie régit, et non la plaque signalétique du moteur, car la capacité de l'alternateur à maintenir la tension pendant le démarrage du moteur est généralement le facteur limitant.

Si le descriptif du projet indique « sauvegarde uniquement », le chiffre de veille n'est acceptable que lorsque les heures de fonctionnement restent inférieures à environ 200 par an. Pour toute installation devant subir une panne de plusieurs jours, dimensionnez par rapport au chiffre principal et maintenez la charge constante dans la bande de 60 à 75 %.

Cinq étapes pour calculer la capacité du générateur

La bonne capacité est le plus grand des trois résultats : kVA en fonctionnement, kVA en fonctionnement plus le transitoire de démarrage le plus important et le plancher de chargement qui empêche le gerbage humide.

Les cinq étapes ci-dessous traduisent un inventaire de charge en un nombre kVA testable.

1. Inventoriez chaque charge connectée. Répertoriez les moteurs, les pompes, les compresseurs, l'éclairage et les commandes avec la plaque signalétique kW, le facteur de puissance et le modèle de fonctionnement. La charge de base qui dure pendant toute la panne compte plus que les charges occasionnelles.
2. Classez la méthode de démarrage de chaque moteur. Le démarrage direct consomme six à sept fois le courant à pleine charge. Le système étoile-triangle réduit ce chiffre à environ un tiers, les démarreurs progressifs à environ 40 % et un entraînement à fréquence variable à près de 20 %.
3. Calculez les kVA courants. Divisez le kW de chaque charge par son facteur de puissance et additionnez les résultats. Appliquez un facteur de diversité de 0,7 à 0,9 lorsque les charges ne fonctionnent jamais simultanément.
4. Calculez le plus grand transitoire de départ. Ajoutez le kVA de démarrage du plus gros moteur au kVA de fonctionnement de tout le reste. Répétez l'opération pour le deuxième plus gros moteur s'il peut démarrer avant la fin du premier démarrage.
5. Appliquez un déclassement et sélectionnez la taille standard suivante. Ajustez l'altitude, la température ambiante et la ventilation de l'enceinte, puis arrondissez le résultat à la valeur standard la plus proche.

Remarque : Le pic de 252 kVA suppose que le compresseur de 22 kW démarre alors que l'éclairage, la pompe et les commandes fonctionnent déjà. Les démarrages directs synchronisés des deux moteurs dépasseraient 300 kVA.

D'après le tableau 2, le kVA en fonctionnement constant est de 97 avant la diversité et d'environ 87 après le facteur 0,9. Lors du démarrage du compresseur, l'ensemble doit fournir 181 kVA au moteur plus 71 kVA à la base roulante, soit environ 252 kVA pendant deux à trois secondes. Cela supprime tout ensemble inférieur à 200 kVA.

Groupes électrogènes diesel universels 100-400 kVA pour charges moyennes Ces groupes électrogènes de moyenne puissance conviennent aux transitoires de démarrage de moteur et aux charges de fonctionnement constantes, avec des alternateurs entièrement en cuivre et des options de contrôleur pour l'alimentation de secours industrielle et municipale. Voir le produit →

Déclassement pour l'altitude, la température et l'enceinte

Un ensemble Baudouin évalué à 250 kVA au niveau de la mer n'est pas 250 kVA à 1 500 m d'altitude dans une enceinte silencieuse à 40°C.

Les constructeurs font référence à la note privilégiée à une température de l’air d’admission autour de 25°C et à une altitude proche du niveau de la mer. Au-dessus de 1 000 m, la densité de l'air diminue, de sorte qu'un moteur Baudouin turbocompressé perd généralement environ 3 % de sa puissance pour chaque 500 m d'altitude supplémentaire, et environ 1 % pour chaque 5°C au-dessus de 25°C. Un site à 1 500 m et 40°C a donc besoin d'environ 6 % de capacité installée en plus avant d'envisager l'enceinte.

Yangzhou Aiweite construit des décors Baudouin dans des structures ouvertes, silencieuses, en conteneurs et sur remorques. Les ensembles ouverts suivent la plaque signalétique. Les ensembles silencieux et conteneurs perdent une partie du flux de refroidissement à travers les persiennes acoustiques et les ouvertures restreintes des radiateurs, généralement 3 à 5 %. Les ensembles de remorques suivent la courbe ouverte mais nécessitent un flux d'air clair pendant leur utilisation.

Groupes électrogènes diesel de type silencieux avec boîtiers à faible bruit Les unités fermées réduisent le bruit à ≤75 dB(A) et protègent contre les intempéries et la poussière, ce qui est pertinent lorsque le déclassement du boîtier affecte la sélection de la capacité du générateur. Voir le produit →

Liste de contrôle de sélection finale pour un ensemble motorisé Baudouin

Confirmez le service, le transitoire de démarrage du moteur, le déclassement et le boîtier avant de commander, puis vérifiez l'ensemble livré par rapport au bon de commande avant acceptation.

Yangzhou Aiweite Electromechanical Co., Ltd. construit des ensembles motorisés Baudouin pour les capacités calculées ci-dessus et prend également en charge Fabrication OEM/ODM et des projets d'installation, de sorte que la décision de dimensionnement peut être convertie directement en spécifications d'usine.

Foire aux questions

De quelle taille de générateur ai-je besoin pour une charge de 100 kW ?

Divisez 100 kW par le facteur de puissance du site, normalement 0,8, pour obtenir 125 kVA de charge courante. Ajoutez le kVA de démarrage du plus gros moteur. Une installation équipée d'un moteur en ligne directe de 22 kW a généralement besoin d'un ensemble de 200 à 250 kVA de premier ordre ; une installation sans démarrage de moteur peut utiliser un groupe de 125 à 150 kVA.

Un groupe électrogène Baudouin peut-il fonctionner à pleine charge en permanence ?

Pas si l’ensemble est de premier ordre. La puissance principale suppose une charge variable avec une moyenne de 70 % de la valeur nominale. Un fonctionnement continu à 100 % pendant des centaines d'heures sollicite thermiquement l'alternateur et raccourcit les intervalles de révision. Spécifiez un ensemble à valeur continue (COP) pour un service constant à pleine charge.

Qu’est-ce que l’empilage humide et comment puis-je l’éviter ?

L'empilement humide est l'accumulation de carburant non brûlé et de carbone dans les gaz d'échappement d'un moteur diesel qui fonctionne trop longtemps en dessous d'environ 30 % de sa charge. Évitez-le en maintenant la charge moyenne au-dessus de 30 %, en planifiant une exécution mensuelle du banc de charge à 70-80 % de charge pendant une à deux heures, ou en ajoutant des charges réelles pendant les périodes de faible demande.

Pourquoi un démarreur de moteur a-t-il besoin de beaucoup plus de capacité que sa plaque signalétique ?

Un moteur à induction en ligne directe consomme six à sept fois son courant à pleine charge pendant les premières secondes d'accélération. Un moteur de 22 kW peut momentanément demander environ 180 kVA, et le générateur doit la fournir tout en maintenant la fréquence et la tension dans les limites de classe requises. Le transitoire de démarrage, et non la puissance nominale, définit la capacité.