Groupes électrogènes : démarreur et alternateur de charge, à distinguer du générateur

Un groupe électrogène contient deux machines électriques différentes. Le générateur de puissance, également appelé alternateur synchrone, produit le courant alternatif de 230 ou 400 V destiné aux équipements. L'alternateur de charge, petit et monté sur le moteur, recharge la batterie de démarrage de 12 V ou 24 V ; le démarreur met le moteur en marche.

La confusion entre les deux « alternateurs » est fréquente et entraîne des demandes incorrectes. Ce guide explique comment les distinguer, pourquoi le démarreur est un composant critique dans les groupes de secours et comment identifier la bonne pièce pour le circuit de démarrage et de charge du moteur.

Composition d'un groupe électrogène : moteur, générateur et circuit de démarrage

Un groupe électrogène comprend un moteur à combustion accouplé à un générateur électrique, avec un tableau de commande qui gère le démarrage, l'arrêt et les protections. Le circuit de démarrage et de charge du moteur est semblable à celui d'un véhicule.

Pour obtenir 50 Hz, le générateur doit tourner à vitesse constante : typiquement 1.500 tours par minute pour les générateurs à quatre pôles et 3.000 tours par minute pour ceux à deux pôles. Le moteur travaille donc à régime fixe, une condition différente de celle d'un véhicule.

Alternateur de charge et générateur de puissance : comment les distinguer

Le terme « alternateur » est utilisé pour les deux composants, car tous deux produisent du courant alternatif en interne. Les différences sont pourtant nettes.

Dimensions

Le générateur de puissance est grand, souvent aussi grand ou plus grand que le moteur, et directement accouplé au volant moteur. L'alternateur de charge est petit, semblable à celui d'une voiture ou d'un camion, et entraîné par une courroie.

Sortie

Le générateur fournit du courant alternatif de 230 ou 400 V. L'alternateur de charge fournit du courant continu de 12 V ou 24 V, déjà redressé par son pont de diodes.

Puissance

Le générateur se mesure en kVA, de quelques kVA à des centaines de kVA. L'alternateur de charge se mesure en ampères, généralement quelques dizaines.

Régulation

Le générateur possède un régulateur automatique de tension dédié. L'alternateur de charge possède un régulateur qui maintient la tension de recharge de la batterie.

alternateurs-et-demarreurs.fr propose des démarreurs et des alternateurs de charge. Le générateur de puissance et son régulateur automatique de tension sont des composants d'un autre type, qui nécessitent des fournisseurs et des compétences spécifiques.

Pourquoi le démarreur est critique dans les groupes de secours

Un groupe électrogène de secours reste arrêté la plupart du temps et doit démarrer dès la première tentative lors d'une coupure du secteur. Hôpitaux, centres de données, installations industrielles, copropriétés et commerces dépendent de ce démarrage.

• Longues périodes d'inactivité : pignon, lanceur et contacts du solénoïde peuvent s'oxyder ou se bloquer si le groupe n'est pas testé régulièrement.
• Démarrages automatiques : le tableau de commande effectue un nombre limité de tentatives. Si le démarreur est faible ou la batterie déchargée, le groupe passe en alarme et ne démarre pas.
• Essais périodiques : les tests programmés sont des démarrages à froid qui mettent à l'épreuve le démarreur et la batterie.
• Signal de moteur démarré : de nombreux tableaux utilisent le signal de l'alternateur de charge, tel que D+ ou W, ou un capteur de régime pour déterminer que le moteur a démarré et désengager le démarreur. Un alternateur de charge défectueux peut donc provoquer des alarmes ou des désengagements anormaux.

Ainsi, sur les groupes de secours, l'entretien du circuit de démarrage est aussi important que celui du moteur. Batterie, chargeur de maintien, câbles, démarreur et alternateur de charge doivent être contrôlés à chaque intervention programmée.

Comment identifier le démarreur et l'alternateur de charge d'un groupe électrogène

1. Distinguez le composant : déterminez si vous avez besoin du démarreur, de l'alternateur de charge ou du générateur de puissance.
2. Relevez la tension du circuit : 12 V ou 24 V, sur la batterie ou la plaque du composant. Le guide 12 V et 24 V : différences explique comment la vérifier.
3. Relevez la référence sur la plaque du démarreur ou de l'alternateur de charge, en suivant le guide sur la plaque du démarreur.
4. Notez les données du moteur : marque, modèle et numéro de série figurent sur la plaque moteur, distincte de celle du groupe.
5. Photographiez la pièce : plaque, flasque ou supports, côté raccordements, pignon ou poulie.

Sur les petits groupes portables à démarrage électrique, la charge s'effectue souvent par une bobine sur le volant moteur et un régulateur, plutôt que par un alternateur séparé. La pièce est alors différente d'un alternateur traditionnel.

Termes à connaître pour les groupes électrogènes

Alternateur synchrone

Générateur de puissance du groupe électrogène, qui produit du courant alternatif à fréquence constante pour les équipements.

Alternateur de charge

Petit alternateur monté sur le moteur, qui recharge la batterie de démarrage de 12 V ou 24 V.

Commutation automatique

Système qui détecte l'absence du secteur, démarre le groupe et transfère les équipements sur le générateur. Il nécessite un démarrage fiable.

Chargeur de maintien

Dispositif alimenté par le secteur qui maintient la batterie de démarrage chargée lorsque le groupe est arrêté.

kVA

Kilovoltampère, unité utilisée pour indiquer la puissance apparente d'un générateur.

Guides associés aux groupes électrogènes

Les groupes électrogènes partagent moteurs et composants avec d'autres machines industrielles. Ces guides approfondissent les sujets associés.

Moteurs industriels

De nombreux groupes possèdent des moteurs industriels de fabricants spécialisés. Le guide des moteurs industriels aide à identifier la pièce à partir du numéro de série.

Compresseurs, motopompes et machines spéciales

D'autres machines à moteur stationnaire et utilisation intermittente sont traitées dans le guide des compresseurs, motopompes, balayeuses et nacelles élévatrices.

Démarreur qui ne tourne pas

Le diagnostic d'un démarreur qui clique ou ne tourne pas suit le guide il clique mais ne tourne pas, en adaptant les valeurs à la tension du groupe.

Comment fonctionne l'alternateur

Le fonctionnement de l'alternateur de charge est celui décrit dans le guide complet de l'alternateur.

La vue d'ensemble de la rubrique figure dans le guide industrie, poids lourds et 24 V.

Exemples pratiques sur les groupes électrogènes

Un groupe de secours qui échoue au test de démarrage

Un groupe de secours passe en alarme lors de l'essai périodique parce qu'il ne démarre pas dans le nombre de tentatives prévu. La batterie est chargée grâce au chargeur de maintien, mais le démarreur tourne lentement : les balais sont usés. Le démarreur doit être remplacé par un modèle de même référence.

Une demande d'« alternateur du groupe » qui concerne le générateur

Une entreprise demande l'alternateur d'un groupe électrogène qui ne fournit plus de courant aux équipements. Le problème se situe dans le générateur de puissance, pas dans l'alternateur de charge. Une photo du composant précise immédiatement de quelle machine il s'agit.

Une alarme d'absence de charge

Le tableau d'un groupe électrogène signale une alarme d'absence de charge pendant le fonctionnement. La courroie est intacte et la batterie en bon état : l'alternateur de charge ne fournit pas de courant. La référence de la plaque permet de trouver la pièce.

Erreurs courantes et questions sur les groupes électrogènes

Appeler le générateur de puissance « alternateur »

C'est techniquement correct, mais cela crée une confusion lors de la commande des pièces. Précisez toujours s'il s'agit du générateur qui alimente les équipements ou de l'alternateur de charge du moteur.

Négliger la batterie d'un groupe toujours arrêté

Même avec un chargeur de maintien, la batterie vieillit. Une batterie en fin de vie met le démarreur en difficulté précisément lorsque le démarrage est nécessaire.

Penser que le chargeur remplace l'alternateur

Le chargeur maintient la batterie lorsque le groupe est arrêté et raccordé au secteur. Pendant le fonctionnement, surtout en cas de panne de courant prolongée, la charge dépend de l'alternateur de charge.

Monter un démarreur de puissance différente

Un démarreur moins puissant peut démarrer le moteur dans des conditions idéales mais échouer à froid. La référence et les spécifications doivent correspondre à celles d'origine.

Questions fréquentes sur le démarreur et l'alternateur des groupes électrogènes

Le générateur et l'alternateur de charge sont-ils la même chose ?

Non. Le générateur produit le courant pour les équipements ; l'alternateur de charge recharge la batterie de démarrage du moteur.

À quelle tension fonctionne le démarreur d'un groupe électrogène ?

En 12 V ou en 24 V, selon le moteur et la taille du groupe. La tension figure sur la plaque du démarreur.

À quelle fréquence faut-il tester un groupe de secours ?

Selon le programme d'entretien indiqué par le constructeur et les normes applicables à l'installation. Les essais périodiques servent aussi à vérifier le démarreur et la batterie.

Pourquoi mon groupe ne démarre-t-il pas alors que la batterie est chargée ?

Les causes possibles sont un démarreur usé, des câbles ou masses oxydés, le relais de démarrage ou le tableau de commande. Un diagnostic avec mesures de tension pendant le démarrage identifie le composant.

Le petit générateur portable possède-t-il un alternateur de charge ?

Souvent non. De nombreux générateurs portables démarrent au lanceur manuel, et ceux à démarrage électrique rechargent la batterie avec une bobine sur le volant moteur.