De quelle taille de générateur ai-je besoin ?

Vous voulez acheter un générateur électrique, mais chaque fois que vous demandez « de quelle taille de générateur ai-je besoin », cette question cruciale est accueillie par un écho de silence ?

Eh bien, l’achat d’un générateur capable de répondre à tous vos besoins en électricité peut être l’un des aspects les plus critiques de la gestion efficace des opérations d’urgence de votre entreprise et de votre maison pendant une panne.

Si votre générateur ne peut pas répondre à vos besoins spécifiques en énergie, il ne sert à rien. L’appareil peut être endommagé par une surcharge ou une surtension. Le générateur lui-même peut endommager l’équipement qui y est connecté. Malheureusement, déterminer la taille du générateur dont vous avez besoin est souvent très difficile et implique de prendre en compte plusieurs facteurs.

Choisir entre monophasé, triphasé, kW, KVA, puissance de démarrage et puissance continue peut prêter à confusion. Ce guide tentera de répondre aux questions les plus fréquemment posées.

Quelle est la taille des générateurs ?

Les progrès de la technologie ont permis aux petits groupes de présenter des fonctionnalités qui, auparavant, n’étaient possibles que dans des groupes électrogènes de plus grande taille. En cela, le monde des générateurs électriques n’a pas été en reste. Leurs tailles ont beaucoup évolué au fil du temps. Il existe désormais des équipements de dimensions réduites présentant toutes sortes d’avantages. Ainsi, lorsqu’on parle de la taille d’un générateur, ce n’est pas la taille physique du générateur qui importe, mais plutôt les données techniques qui comprennent, entre autres, la puissance de surtension et la puissance de fonctionnement.

Avant de déterminer la taille du groupe électrogène dont vous avez besoin, vous devez d’abord choisir le type que vous voulez : un groupe électrogène portable à inverseur, un groupe électrogène portable conventionnel, ou un groupe électrogène de secours ou pour toute la maison ? La gamme de taille de ces générateurs varie.

Générateurs portables

Les générateurs portables sont des générateurs facilement déplaçables ou transportables avec des poignées de transport et/ou des pneus et une puissance limitée.

Il existe des générateurs portables, dont la puissance varie d’environ 1 000 à 15 000 watts en continu et d’environ 1 200 à 20 000 watts en surtension. Il existe de nombreux générateurs plus ou moins puissants, depuis le générateur portable de 2 000 watts de Champion jusqu’au puissant Durostar DS10000E avec une puissance de 10 000 watts.

Cependant, les générateurs portables peuvent être classés en deux catégories, à savoir les générateurs à inverseur et les générateurs conventionnels.

De quelle taille de générateur ai-je besoin ? Voici la réponse à cette question !

Générateur électrique à onduleur

Les générateurs électriques à onduleur transforment l’énergie du courant alternatif en courant continu et inversement. Ce processus permet de générer une onde sinusoïdale (la valeur de la tension du courant alternatif sur un temps continuellement variable). Cette onde est pratiquement parfaite et bien supérieure aux générateurs conventionnels. Cette technologie permet au régulateur d’émettre un courant électrique stable qui neutralise la vulnérabilité des appareils électriques et électroménagers aux ondes sinusoïdales dispersées et de mauvaise qualité.

Ces types de générateurs électriques sont utilisés comme source d’énergie lors de pannes de courant. Ils soutiennent aussi couramment les réseaux électriques de deux manières : le générateur à onduleur permet de soutenir le réseau électrique et de réaliser des économies.

Il offre la meilleure qualité de courant actuelle, étant compatible avec pratiquement toutes les machines du marché.

Cependant, il n’est pas recommandé pour les machines à souder, le bâtiment, les travaux publics, etc. Les générateurs électriques à onduleur ont une puissance d’environ 1 000 watts à 7 000 watts. Cependant, les générateurs de 2 000 watts sont les plus populaires ici.

Générateur électrique conventionnel

Il s’agit du système le plus ancien, le moins cher et le plus simple. L’électricité est régulée par les décharges d’un condensateur qui équilibre la tension.

L’énergie est de qualité acceptable tant qu’il y a un équilibre de la consommation. Lorsqu’une charge est connectée, le générateur dévie sa tension et sa fréquence, montant et descendant jusqu’à ce qu’après quelques instants, elles finissent par s’équilibrer.

Plus la charge connectée est importante, plus les déviations sont grandes. Ces variations de tension non désirées se situeront facilement autour de + -10-15%, pouvant même atteindre 20% si les charges connectées sont très importantes par rapport à la puissance du générateur lui-même (par exemple, connecter 2.100W à la fois dans un générateur de 2.000W).

Ils peuvent être utilisés pour des charges résistives, outils, cuisinières, radio, etc. En général, ils sont idéaux pour tout équipement qui n’est pas sensible aux variations de tension décrites.

Les générateurs conventionnels ont une gamme de taille allant de 2 000 à 4 000 watts. Les modèles de 10 000 watts sont les plus puissants et peuvent être aussi puissants que certains générateurs de secours.

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Générateurs de secours

Les groupes électrogènes de secours, également appelés groupes électrogènes domestiques, fixes ou d’urgence, sont des groupes électrogènes de plus grande taille qui peuvent démarrer automatiquement après la détection d’une panne. Ils conviennent donc aux urgences et aux organisations telles que les hôpitaux, les banques, les petites entreprises de fabrication, ou toute organisation qui stocke et traite des données et qui a besoin d’une alimentation électrique ininterrompue.

Vous avez peut-être entendu dire qu’un petit générateur ne peut jamais être utilisé pour les industries, mais c’est loin d’être la réalité puisque la taille n’a pas d’importance mais la puissance qu’il possède.

En d’autres termes, la taille d’un générateur de secours est secondaire, à moins que vous ne cherchiez un modèle portable pour l’emmener d’un endroit à l’autre, ce qui est vraiment important c’est la puissance qu’il offre, qui déterminera son utilisation et sa capacité.

La plupart des générateurs de secours peuvent être utilisés à la maison ou dans les petites industries, jusqu’aux appareils de grande taille qui dépassent 50 kW et peuvent atteindre trois mégawatts, pour une utilisation industrielle.

Que voulez-vous alimenter exactement ?

Vous avez peut-être besoin d’un petit générateur portable pour vos appareils électroniques sensibles. Dans ce cas, un générateur à inverseur conviendrait parfaitement. Si vous voulez un générateur à usage industriel, choisissez parmi la gamme des générateurs conventionnels plus puissants avec des prises protégées par un disjoncteur de fuite à la terre. Si vous souhaitez alimenter l’ensemble de votre maison, de votre entreprise ou de votre industrie pendant les pannes, un générateur de secours est le meilleur choix. Ils se mettent généralement en marche automatiquement et sont suffisamment puissants pour la plupart des ménages et des installations commerciales.

La différence entre les watts de démarrage et de fonctionnement

Si vous vous êtes rendu dans un magasin d’électronique ou sur Amazon pour vérifier ce qu’ils proposent et ce que vous pourriez choisir, dans les données ou les fiches techniques fournies, une spécification qui devrait vous être familière est celle des watts de fonctionnement et de démarrage. Que sont-ils et que signifient-ils ?

Que sont les watts de fonctionnement et de démarrage ?

Également appelé watts maximums, de pointe ou de surtension, ce terme est utilisé pour indiquer la puissance nominale que votre génératrice affichera au moment du démarrage. En effet, tous les outils à moteur produisent une puissance plus élevée pendant le démarrage, qui se normalise ensuite à une puissance nominale plus faible, que l’on appelle watts de marche, nominaux, de fonctionnement ou continus. Le passage des watts de démarrage aux watts de fonctionnement se fait généralement en quelques secondes. Ceci est généralement important pour les équipements inductifs avec des surtensions comme le sèche-linge.

Par exemple, un générateur peut avoir une puissance de surtension de 12 000 watts et une puissance de fonctionnement de 10 000 watts. Par exemple, le générateur portable WEN 56475 a une puissance de surtension de 4 750 watts, mais une puissance continue de 3 750 watts.

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Comment choisir la bonne taille pour moi ?

Ensuite, nous allons vous donner un guide de base pour que vous puissiez déterminer la taille de l’équipement que vous devriez acheter. Cette taille doit être supérieure à la puissance de surtension ou à la charge de l’équipement à l’intérieur ou à l’extérieur de votre maison ou de votre entreprise.

Connaître vos besoins

Si vous ne connaissez pas la quantité d’énergie dont vous avez besoin, il sera difficile d’affiner la liste des modèles de groupes électrogènes les plus adaptés à vos besoins. Mais ne vous inquiétez pas, c’est très simple de le faire, il vous suffira de :

  • Faire une liste des équipements que vous devez conserver.
  • Prenez note de la tension de démarrage et de fonctionnement de chacun d’entre eux. Les watts de fonctionnement figurent généralement dans le manuel de fabrication ou au dos de chaque équipement. Pour la valeur de démarrage, il suffira d’ajouter 20% à la valeur de fonctionnement.

Obtenir l’énergie électrique totale nécessaire

Avec toutes les données relevées à l’étape précédente, on fait une somme générale en kW ou en MW.

Convertir le résultat dans l’unité requise. Il est possible, surtout s’il s’agit d’un équipement acheté dans d’autres pays, que vous trouviez la puissance nécessaire exprimée en ampères, une autre unité pour mesurer l’électricité. La conversion peut être faite de cette façon :

  • Si c’est pour une charge résistive, multipliez les ampères par les volts.
  • S’il s’agit d’une charge réactive, vous devrez ajouter la multiplication par le facteur de charge au calcul précédent.

Plus bas dans cette section, vous trouverez un guide plus détaillé sur les différentes unités de mesure utilisées dans les équipements électriques.

Il est temps de se décider

Lisez attentivement les caractéristiques techniques de chaque modèle et notez les modèles qui correspondent à ce dont vous avez besoin. N’oubliez pas de prendre en compte le type de carburant qu’il utilisera, le nombre de litres ou de gallons dont vous avez besoin, les heures de fonctionnement et, enfin, la taille de l’équipement, surtout si vous recherchez un modèle compact à emporter d’un endroit à l’autre.

Unités physiques et leurs conversions

Comme mentionné précédemment, vous devez connaître les unités physiques liées à la consommation électrique des appareils, pour pouvoir effectuer les calculs correctement.

Revoyons d’abord les termes de :

  • Ampérage (A): Il s’agit du courant électrique dont un appareil a besoin pour fonctionner.
  • Tension (V) : C’est la tension électrique fournie par les centrales électriques aux entreprises et aux foyers. Elle peut varier selon les pays, et s’étend de 100V à 440V.
  • Watt (W) : C’est l’unité de puissance électrique. Pour calculer la puissance électrique (W), c’est-à-dire la consommation électrique d’un appareil, on multiplie le courant électrique (A) par la tension (V) : A * V = W. En général, la puissance des appareils est exprimée en watts, mais lorsque la puissance est élevée, on utilise souvent des multiples tels que le kilowatt (kW) ou le mégawatt (MW).

Par exemple :

  • 1 kW = 1 000 W
  • 1 MW = 1 000 000W
  • Kilovolt-ampère (kVA): C’est un multiple du volt-ampère (VA), qui est l’unité de la puissance apparente et de la puissance complexe d’un appareil électrique. Le kVA est l’unité utilisée pour indiquer la puissance d’un générateur électrique.

Formule et tableaux de calcul de la puissance en watts

Pour calculer la consommation d’électricité de toute votre maison, vous devez commencer par savoir comment est calculée la consommation d’électricité d’un seul dispositif ou appareil électrique.

En tenant compte des définitions et de la relation des unités physiques déjà mentionnées, nous allons présenter un exemple :

Supposons que nous ayons un ordinateur portable avec 1A à 220V, en appliquant la formule pour calculer la puissance électrique, nous obtiendrons les données de consommation de cet appareil ainsi : 1A x 220V = 220W.

Habituellement, les équipements électriques ont une étiquette ou une feuille où leur puissance électrique est indiquée, nous n’aurions donc pas à la calculer. Cependant, il existe également des outils et des équipements qui n’indiquent que leur ampérage (A) et leur tension (V), auquel cas nous devons appliquer la formule indiquée pour connaître la puissance électrique de ces équipements.

Si un ou plusieurs des appareils que nous avons dans notre maison, ont une puissance électrique élevée, celle-ci est exprimée en kW ou MG. Dans les deux cas, nous n’aurons qu’à convertir ces valeurs en W, en utilisant les valeurs équivalentes.

Par exemple, supposons que nous ayons un outil puissant, dont l’étiquette indique que sa puissance est de 350kW. Pour convertir cette valeur en watts, il suffit de la multiplier par l’équivalence : 350kW * 1,000 = 350,000W.

Le tableau suivant présente quelques appareils, avec leur puissance électrique respective :

Appareil, équipement ou outil Puissance électrique/consommation (W)
1. Lampe fluorescente 35
2. Ampoule de 100 watts 100
3. Appareil vidéo 100
4. Réfrigérateur/Frigo* 800
5. Congélateur 700
6. Four à micro-ondes 1500
7. Cafetière 1200
8. Sèche-cheveux* 1500
9. Radio 200
10. TV 250
11. Ordinateur 400
12. Imprimante 350
13. Meuleuse d’établi 400
14. Taille-haies* 500
15. Tronçonneuse, longueur de lame de 25 à 40 cm*. 1500
16. Lampe à main 500
17. Perceuse* 700
18. Scie circulaire de 12,7 cm de diamètre*. 1000
19. Ponceuse manuelle 1020
20. Ponceuse de sol de 20 cm de diamètre*. 2000
21. Laveuse à pression/hydrojet, 1 Hp 3500
22. Compresseur de 20 CV 2200

Comment calculer les appareils à puissance inductive

Certains appareils électriques sont équipés de moteurs rotatifs au moment de leur démarrage. Et à ce moment-là, ils ont besoin d’une puissance inductive, qui est beaucoup plus élevée que la puissance électrique dont ils ont besoin pour fonctionner, une fois qu’ils ont démarré.

Comme mentionné précédemment, des exemples de ces appareils sont les séchoirs, les machines à laver, les réfrigérateurs, les pompes, entre autres (voir les appareils avec * dans le tableau ci-dessus).

Pour certains de ces appareils, la puissance inductive dont ils ont besoin est trois ou six fois supérieure à la puissance de fonctionnement standard. C’est pourquoi le calcul de la consommation électrique pour ces types d’appareils doit être différent.

En fonction du type de mise en route de l’équipement, il faut calculer sa consommation :

  • Démarrage direct (DOL) : la puissance électrique standard est multipliée par six.
  • Démarrage en triangle étoilé (ET) : la puissance électrique standard est multipliée par trois.
  • Démarreur progressif ou à fréquence variable (VF) : la puissance électrique standard est multipliée par deux et demi.

Prenons les exemples suivants comme guide :

  • 1 réfrigérateur = 375W x 3 = 1125W
  • 1 pompe à eau (1HP) = 735w x 3 = 2205W

Pour faciliter ce calcul, nous allons indiquer dans le tableau suivant les valeurs correspondant à la puissance inductive, en fonction de la puissance en chevaux (HP) de certains appareils.

Puissance du moteur (HP) Consommation en utilisation continue (W) Puissance de démarrage (W)
1/8 275 850
1/6 275 850
1/4 400 1050
1/3 450 1350
1/2 600 1800
3/4 850 2600
1 1100 3300

Comment calculer la consommation d’électricité de votre maison ?

Une fois que l’on connaît les moyens de calculer la consommation électrique des appareils, on peut procéder au calcul de la consommation électrique de notre maison. Pour cela, il suffit de dresser une liste de tous les dispositifs, équipements ou appareils qui fonctionnent à l’électricité et de noter la puissance électrique de chacun d’entre eux.

Une fois la liste obtenue, il faut s’assurer que toutes les valeurs de puissance électrique sont exprimées dans la même unité (watts (W), par exemple). Sinon, il faut faire les conversions nécessaires pour continuer.

Ayant toutes les valeurs dans la même unité de puissance, nous devons les additionner pour obtenir la valeur totale. Dans le tableau suivant, nous allons montrer un exemple :

Quantité Appareil, équipement ou outil Puissance électrique – consommation électrique (W) Facteur de puissance inductif Total (W)

 

10 Ampoule de 100 watts 100 N/A 1000
1 Réfrigérateur/Frigo 800 3 2400
1 Four à micro-ondes 1500 N/A 1500
1 Cafetière 1200 N/A 1200
1 Sèche-cheveux 1500 3 4500
2 TV 250 N/A 500
1 Ordinateur 400 N/A 400
1 Perceuse 700 3 2100
1 Emeri de 30 cm de diamètre 2,500 N/A 2500
1 Raboteuse 700 3 2100
Consommation électrique totale de la maison = 18 200 watts

La somme de la puissance requise par les appareils est de 18 200 W.

Cette valeur est convertie en kW en la divisant par 1 000 : 18 200/1 000 = 18,2 kW.

Ensuite, pour obtenir le KVA nécessaire, on divise la valeur exprimée en kW par le cosinus de Fi : 18,2 / 0,8 (Cosinus Fi (F)) = 22,75 KVA.

En obtenant la valeur finale, il est recommandé de l’augmenter de 20% pour avoir une marge de sécurité : 22,75 + 20% = 27,3 KVA.

En conclusion, vous avez besoin d’un générateur électrique qui couvre 27,3 KVA. Et le meilleur type de générateur pour cela est un générateur pour toute la maison.

Conclusion

Pour connaître la taille du générateur nécessaire, il faut prendre note des appareils que vous possédez, de la puissance qu’ils utilisent, tout en tenant compte de ceux qui utilisent l’énergie inductive.

Dans tous les cas, il est recommandé de ne pas démarrer tous les appareils à l’unisson, une fois qu’ils sont connectés au générateur électrique. Essayez de ne garder connectés au générateur que les appareils en cours d’utilisation.

Effectuez également un entretien correct de votre générateur électrique.

Enfin, notez que le calcul et le résultat final présentés dans la dernière section ne sont donnés qu’à titre d’illustration. Bien que la recommandation soit applicable à la plupart des maisons, vous devrez faire vos calculs en suivant les illustrations données. Nous avons fait de notre mieux pour vous aider à répondre à la question : de quelle taille de générateur ai-je besoin ? Nous espérons que cet article vous aidera à lever tous vos doutes concernant la taille du générateur électrique dont vous aurez besoin pour tous vos équipements.