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La gestion de la haute tension dans les générateurs diesel est importante pour protéger les équipements et les systèmes électriques qui y sont connectés.. Si la tension devient trop élevée, l'isolation peut échouer ou les appareils peuvent ne pas durer aussi longtemps qu'ils le devraient..
1. Qu'est-ce que la haute tension dans les générateurs diesel?
La haute tension se produit lorsqu'un générateur produit un potentiel beaucoup plus élevé qu'il ne devrait l'être.. Par exemple, si un générateur est censé produire du 240V, et il produit 280V, c'est de la haute tension. Ce problème est également appelé “surtension.” Si la production et les exigences ne sont pas équilibrées, la production peut devenir incontrôlable..
2. Causes de la haute tension dans les générateurs diesel
La principale raison d'une surtension est généralement un problème avec les systèmes de contrôle ou des problèmes mécaniques.. Nous devons déterminer si le problème vient des pièces électriques ou mécaniques..
2.1 Système d'excitation défectueux
Le système d’excitation est ce qui donne à l’alternateur la puissance dont il a besoin pour fonctionner. Si l'excitatrice produit beaucoup de puissance, le champ magnétique devient trop fort et le générateur produit trop de tension.. Cela peut se produire s'il y a un circuit dans les enroulements de l'excitatrice ou si l'ensemble redresseur rotatif ne fonctionne pas correctement.. Lorsque ces pièces ne fonctionnent pas correctement, le générateur peut produire beaucoup d'énergie et causer de gros problèmes..
2.2 Câblage & Problèmes de connexion
Spécifiquement, des problèmes avec les fils de détection, qui indiquent au régulateur quelle est la tension de sortie actuelle, peuvent causer des problèmes majeurs. Si un fil de détection est lâche ou cassé, the control system may “think” the voltage is zero or very low. In an attempt to compensate for this perceived “low” tension, the system pushes the excitation to the maximum, resulting in a massive real-world voltage spike. En plus, poor grounding can create “floating” voltages that appear dangerously high to connected equipment.
2.3 Mauvaise gestion de la charge
Generators are made to work with loads. If the load suddenly drops a lot like when you have load shedding this can cause a spike in voltage for a short time. This happens because the generator’s extra energy has no place to go. Also if you use a generator with a small load or with things that can store energy like long cables or certain motors it can lead to something called self-excitation. In these situations the way electricity works makes the voltage go up on its own. Il ne suit pas les contrôles normaux. Cela peut faire en sorte que la tension reste trop élevée pendant un certain temps.
2.4 Survitesse du moteur
La tension produite par un générateur est directement liée à la façon dont le champ magnétique tourne. Les moteurs diesel ont un régulateur qui maintient le régime moteur stable à 1500 ou 1800 tours par minute. Si le régulateur se brise ou si le système de carburant reste bloqué, le moteur peut commencer à tourner vite.. À mesure que le régime moteur augmente, la fréquence et la tension de l'électricité augmentent également rapidement. Parce que l'alternateur tourne plus vite qu'il n'est censé le faire, cela crée une force électromagnétique et cela se traduit par une électricité beaucoup plus forte que celle que le générateur est conçu pour gérer en toute sécurité.
2.5 Régulateur de tension automatique défectueux (AVR)
L'AVR est le “cerveau” du contrôle de tension du générateur. Un mode de défaillance courant est que l'AVR “échec d'ouverture,” envoyer la pleine puissance d'excitation au champ quelle que soit la sortie réelle. C'est peut-être la cause la plus fréquente de haute tension, car un AVR défectueux perd son “boucle de rétroaction” capacité.
3. Haute tension dans les solutions de générateurs diesel
La correction de la haute tension nécessite une approche systématique pour recalibrer ou remplacer les composants responsables de la régulation et de la stabilité du moteur..
3.1 Service du système d'excitation
Si le système d'excitation est la source, un test approfondi au banc des diodes tournantes et du stator excitateur est nécessaire. Utilisez un multimètre pour vérifier la présence de courts-circuits ou “ouvrir” circuits dans les enroulements. Si une diode a grillé, il doit être remplacé par une pièce exactement de même calibre.
3.2 Vérifiez les connexions électriques
Vous devez vérifier tous les fils de commande et de détection en effectuant un “essai de remorqueur” pour s'assurer qu'ils sont bien installés dans leurs terminaux. C'est important. Utilisez un nettoyant pour contacts pour éliminer toute oxydation sur les bornes.. Serrez tous les boulons desserrés sur les jeux de barres. Les câbles de détection connectés à l'AVR sont particulièrement importants. Cela empêchera tout signal susceptible de provoquer des hausses, des baisses ou des pics de tension..
3.3 Maintenir des niveaux de charge appropriés
Vous devez vous assurer que le générateur est de la bonne taille pour l’usage que vous en faites.. Ne faites pas fonctionner le générateur à plus de 30 pour cent de ce qu'il peut gérer pendant une longue période. Ce n'est pas bon pour le générateur. Si vous savez que vous allez éteindre de nombreux équipements à ce moment-là, faites-le un par un au lieu d'utiliser un seul interrupteur.
Cela aidera à éviter tout problème de tension. Pour les systèmes en proie à des problèmes capacitifs “menant” facteurs de puissance, installer une charge factice (banc de charge résistif) peut aider à stabiliser la tension en fournissant au générateur suffisamment “travail” pour maintenir les niveaux d'excitation dans une plage contrôlable.
3.4 Ajuster le régime moteur
Pour vérifier le régime moteur, utilisez un outil ou regardez la sortie de fréquence, qui est généralement 50 Hz ou 60 Hz. Si la fréquence est trop élevée, cela signifie que le moteur tourne vite. Vous devez ajuster le régulateur du moteur, qu'il soit mécanique ou électronique, pour ramener le régime à ce que le fabricant indique qu'il devrait être.. Sur les régulateurs, vous devez généralement régler la vis de statisme de vitesse ou la tringlerie d'accélérateur.. Vous devez également vous assurer que le système de carburant est propre et que les conduites de retour ne sont pas obstruées, car cela peut éviter les surtensions du moteur pouvant provoquer des pics de tension..
3.5 Remplacer le régulateur de tension
Lorsque vous obtenez un AVR, assurez-vous qu'il est compatible avec votre modèle d'alternateur. Après l'avoir installé, vous devez effectuer une procédure de réglage: démarrer le générateur sans charge et tourner lentement la vis de réglage jusqu'à obtenir la bonne tension. Certains AVR numériques modernes doivent être configurés avec un logiciel pour définir les paramètres de stabilité et d'atténuation des sous-fréquences afin que vous puissiez éviter les événements de surtension lorsque vous démarrez ou arrêtez le générateur..
4. Haute tension dans les mesures préventives des générateurs diesel
La prévention est toujours plus rentable que la réparation. Une gestion proactive garantit que le générateur reste dans des paramètres de fonctionnement sûrs tout au long de son cycle de vie..
4.1 Utiliser des composants de qualité
La façon de garantir la sécurité du générateur est d'utiliser des pièces de haute qualité du fabricant d'origine.. Les pièces bon marché peuvent être mauvaises car elles peuvent ne pas fonctionner correctement et tomber en panne soudainement.. Les bonnes pièces sont conçues pour fonctionner avec le moteur diesel et le bruit électrique qui accompagne la production d'énergie..
4.1 Planifier un entretien régulier
Un programme d'entretien rigoureux ne devrait pas se limiter aux vidanges d'huile.. Tous les six mois, un électricien doit effectuer un test de banc de charge pour exercer le générateur sur toute sa plage de puissance.. Vérifiez que la tension reste stable. Inspectez les liaisons du régulateur pour la lubrification. Vérifiez les paramètres AVR. Garder les enroulements de l'alternateur propres évite la surchauffe.
5. Conclusion
La haute tension constitue une menace pour les infrastructures électriques.. Il peut être géré par la surveillance et la maintenance. En comprenant la relation entre le régime moteur, les opérateurs d’excitation et de régulation peuvent prévenir les dommages. Un générateur régulé est l’épine dorsale de tout système électrique fiable.
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