Un groupe électrogène diesel est utilisé comme source d'alimentation de secours pour un fonctionnement continu et prolongé. Avec une telle charge, la température du groupe électrogène devient un facteur critique. Afin de garantir un fonctionnement stable et ininterrompu, les groupes électrogènes diesel doivent être maintenus à des températures acceptables, ce qui nécessite une bonne compréhension des exigences en matière d'élévation de température et des méthodes de refroidissement.
En fonction de la résistance d'isolement du groupe électrogène diesel, les exigences relatives à l'échauffement varient également. Généralement, la température des enroulements du stator, des enroulements d'excitation, des noyaux de fer et des anneaux collecteurs est d'environ 80 degrés. Au-delà de 80 degrés, l'échauffement est excessif.
L'élévation de température correspond à la différence de température entre le groupe électrogène diesel et l'environnement, due à la chaleur générée par ce dernier. Lors du fonctionnement du groupe électrogène, des endommagements du fer se forment dans le champ magnétique alternatif, et des endommagements du cuivre ainsi que d'autres pertes parasites apparaissent après la mise sous tension des enroulements. Ces phénomènes contribuent à l'élévation de la température du moteur. Parallèlement, le moteur évacue de la chaleur. Lorsque la quantité de chaleur générée est égale à la quantité de chaleur évacuée, un état d'équilibre est atteint : la température cesse d'augmenter et se stabilise à un certain niveau. Dès que la production de chaleur augmente ou que l'évacuation de chaleur diminue, cette stabilité est immédiatement rompue, entraînant une nouvelle élévation de la température. L'écart de température s'accroît, l'évacuation de la chaleur s'améliore, et une nouvelle stabilisation est atteinte à une température plus élevée, mais avec un écart de température encore plus important qu'auparavant. L'équipement de production d'énergie de Kachen sera ensuite analysé en détail, en se concentrant sur l'élévation de température du groupe électrogène diesel et sa relation avec la température ambiante.
En théorie, l'élévation de température du groupe électrogène diesel sous charge nominale devrait dépasser la température ambiante, mais la situation réelle est également influencée par la température ambiante et d'autres facteurs, principalement les suivants :
(1) Lorsque la température baisse, l'échauffement du moteur conventionnel diminue légèrement. Ceci est principalement dû à la réduction de la résistance d'enroulement R et de la consommation de cuivre. Lorsque la température baisse de *℃, x diminue d'environ 0,4 *.
(2) Pour un moteur à refroidissement automatique, lorsque la température ambiante augmente de 0 °C, l'élévation de température est de 0,5 à 3 °C. Ceci est principalement dû à l'augmentation des pertes par effet Joule dans les enroulements avec la température. Par conséquent, les variations de température ont un impact important sur les moteurs de grande taille et à circuit fermé.
(3) Grâce à l'amélioration de la conductivité thermique, l'élévation de température peut être réduite de 0,07 à 0,38 °C avec une moyenne de 0,19 °C pour chaque augmentation de 10 % de l'humidité de l'air.
(4) L'altitude de référence est de 1 000 m et l'élévation de température est de 100 °C par litre. La limite d'élévation de température doit être augmentée.
L'élévation de température d'un groupe électrogène diesel est un indicateur technique clé de sa conception et de son fonctionnement ; elle correspond à la phase de génération de chaleur. Si, en cours de fonctionnement, la température du moteur augmente soudainement, cela indique un défaut du moteur, une obstruction du conduit d'air ou une surcharge. Dans ce cas, une intervention rapide est nécessaire.
Date de publication : 15 novembre 2022