Les groupes électrogènes diesel de secours sont principalement déployés dans les installations critiques. En cas d'urgence ou de coupure de courant, ils se mettent instantanément en marche pour rétablir rapidement l'alimentation électrique et la maintenir pendant une certaine durée. Ces consommateurs d'énergie sont classés comme charges de classe I. Pour les équipements, instruments et systèmes informatiques très sensibles aux interruptions de courant, des batteries ou des systèmes d'alimentation sans coupure (UPS) doivent être installés en complément des groupes électrogènes diesel.
Les générateurs diesel de secours présentent deux caractéristiques de fonctionnement :
Ils ne servent qu’en cas d’urgence et leur durée de fonctionnement continu est courte, généralement limitée à quelques heures (≤12 heures).
Ils servent de groupes électrogènes de secours. En temps normal, ces groupes restent à l'arrêt. Ils ne démarrent et n'alimentent les charges critiques qu'en cas de panne totale du réseau électrique principal. Ils s'arrêtent automatiquement dès que l'alimentation secteur est rétablie.
(1) Détermination de la capacité du groupe électrogène diesel de secours
La puissance nominale d'un groupe électrogène diesel de secours correspond à sa puissance nominale sur 12 heures, corrigée des conditions atmosphériques. Elle doit couvrir la charge critique totale calculée et être vérifiée par rapport à l'exigence de démarrage du plus gros moteur parmi les charges de classe I. Les générateurs synchrones triphasés à courant alternatif d'une tension de sortie nominale de 400 V sont généralement utilisés pour les services de secours.
(2) Détermination du nombre de groupes électrogènes diesel de secours
Lorsqu'il existe plusieurs groupes électrogènes de secours, la configuration standard est un groupe électrogène diesel unique. Pour une fiabilité accrue, il est également possible d'opter pour deux groupes fonctionnant en parallèle. Le nombre de groupes électrogènes de secours ne doit généralement pas excéder trois. Si plusieurs unités sont spécifiées, il convient de privilégier les groupes complets de même modèle et de même capacité, présentant des caractéristiques de régulation de tension et de vitesse similaires, et utilisant le même type de carburant, afin de faciliter la maintenance, l'entretien et le partage des pièces détachées.
Lorsqu'un système à deux groupes électrogènes de secours est installé, le système de démarrage automatique doit permettre une alimentation de secours mutuelle entre les deux unités. En cas de confirmation différée d'une coupure de courant, une commande de démarrage automatique est émise. Si le premier groupe ne parvient pas à démarrer automatiquement après trois tentatives consécutives, une alarme est déclenchée et le second groupe électrogène diesel démarre automatiquement.
(3) Critères de sélection des groupes électrogènes diesel de secours
Pour les applications de secours, on privilégie les groupes électrogènes diesel turbocompressés à grande vitesse et à faible consommation de carburant, à capacité équivalente. Les moteurs diesel turbocompressés à grande vitesse offrent une puissance unitaire supérieure pour un encombrement réduit. Les moteurs diesel équipés de régulateurs électroniques ou hydrauliques garantissent une régulation de vitesse optimale. Les générateurs synchrones à excitation sans balais ou à excitation composée sont recommandés pour leur grande fiabilité, leur faible taux de panne et la simplification de la maintenance et des inspections.
Si les charges de classe I comprennent des climatiseurs ou des moteurs de grande capacité, il convient de choisir des groupes électrogènes à excitation harmonique de rang 3. L'ensemble doit être monté sur un châssis commun équipé d'amortisseurs. Des silencieux doivent être installés aux sorties d'échappement afin de limiter les nuisances sonores pour l'environnement.
(4) Système de commande des groupes électrogènes diesel de secours
Le système de commande des groupes électrogènes de secours doit être équipé de dispositifs de démarrage automatique rapide et de mise en marche automatique. En cas de coupure de courant, le groupe de secours doit démarrer automatiquement et rétablir rapidement l'alimentation. La durée admissible de coupure de courant pour les charges de classe I est comprise entre dix et plusieurs dizaines de secondes et doit être définie en fonction des spécificités du projet.
Pour les projets critiques subissant une coupure de courant, un délai de confirmation de 3 à 5 secondes doit d'abord être mis en œuvre pour éviter les faux déclenchements causés par des chutes de tension momentanées, une réenclenchement du réseau principal ou la mise en marche automatique d'autres sources d'alimentation de secours, avant qu'une commande de démarrage ne soit envoyée au groupe électrogène de secours.
Un certain délai est nécessaire entre l'émission de la commande, le démarrage du groupe et la montée en régime jusqu'à sa pleine capacité. La plupart des moteurs diesel de moyenne et grande taille nécessitent des cycles de prélubrification et de préchauffage afin de garantir que la pression d'huile, la température d'huile et la température de l'eau de refroidissement soient conformes aux spécifications techniques du constructeur avant toute mise en charge d'urgence. La prélubrification et le préchauffage peuvent être effectués en continu selon les besoins du site.
Dans des scénarios tels que les communications militaires, les grandes réceptions étrangères dans les grands hôtels, les événements publics nocturnes de grande envergure dans les bâtiments civiques et les opérations chirurgicales critiques dans les hôpitaux, les unités d'urgence doivent rester en permanence en état de veille pré-lubrifiées et préchauffées afin de permettre un démarrage instantané et de minimiser la durée des pannes de courant.
Une fois le groupe électrogène de secours mis en service, les charges critiques doivent être appliquées par paliers à intervalles réguliers (lorsque les besoins en alimentation électrique le permettent) afin de réduire les chocs mécaniques et les surtensions dues à une commutation de charge soudaine.
Conformément aux normes nationales et aux normes militaires chinoises, la charge initiale admissible après un démarrage automatique réussi d'un groupe électrogène automatisé est spécifiée comme suit :
Pour les unités d'une puissance nominale ≤ 250 kW : la charge appliquée initiale ne doit pas être inférieure à 50 % de la capacité nominale ;
Pour les unités d'une puissance nominale > 250 kW : se conformer aux spécifications techniques du fabricant.
Lorsque les restrictions relatives à la chute de tension transitoire et aux performances de transition sont peu contraignantes, la commutation soudaine de la charge (mise en marche ou arrêt de la charge) ne doit généralement pas dépasser 70 % de la capacité nominale du générateur.
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Date de publication : 15 juin 2026