Essais d'onduleurs sur banc de charge

Pourquoi tester un onduleur sous charge

Un onduleur qui fonctionne tous les jours à une fraction de sa puissance peut cacher des problèmes qui n'apparaissent qu'à pleine charge : un raccordement qui chauffe, un condensateur qui ne tient plus le bus continu, une chaîne de batteries qui s'effondre après quelques minutes. Vertiv décrit les essais sur banc de charge comme le moyen habituel de vérifier qu'un onduleur respecte ses propres spécifications et de valider le fonctionnement de l'ensemble du système.

L'enjeu est le plus grand sur les gros systèmes, comme l'explique ce survol des onduleurs triphasés pour les sites critiques. Avant de choisir le niveau d'essai, il faut connaître la charge réelle; un guide pas à pas pour dimensionner un onduleur montre comment l'établir.

Quand planifier un essai

• Réception et mise en service d'un système neuf ou déménagé, avant qu'il porte la charge critique.
• Après un remplacement de batteries, pour confirmer l'autonomie de la nouvelle chaîne.
• Après une réparation majeure, comme un module de puissance, une batterie de condensateurs ou une carte d'onduleur.
• Périodiquement pour les sites qui doivent prouver leur autonomie, comme les hôpitaux et les services d'urgence.
• Avant un essai de génératrice, pour vérifier le comportement de l'onduleur avec la génératrice. Voir la compatibilité onduleur et génératrice.

Le déroulement de l'essai

1. Planification. La charge passe en dérivation d'entretien, ou l'onduleur est testé avant sa mise en exploitation. Les points de raccordement, le parcours des câbles et la taille du banc sont fixés d'avance.
2. Échelons. La charge est appliquée par échelons jusqu'au niveau d'essai, avec relevé de la tension, du courant, de la fréquence et de la température.
3. Thermographie sous charge. Les raccordements et les composants sont balayés à forte charge, quand les défauts se révèlent.
4. Décharge des batteries. Entrée ouverte, l'onduleur porte la charge sur batteries jusqu'à l'autonomie visée ou la tension de fin, avec relevé de chaque bloc.
5. Retour et rapport. La charge revient sur l'onduleur et les résultats sont consignés.

Les modes d'essai intégrés

Certains gros onduleurs peuvent se tester eux-mêmes sans charge externe. L'essai de capacité sécuritaire de Vertiv fait circuler la puissance dans le redresseur et l'onduleur de l'appareil, ce qui permet de tester toute la chaîne de puissance, y compris le redresseur, l'onduleur, les contacteurs, les fusibles, les barres omnibus, le câblage, le commutateur statique de dérivation, les composants magnétiques et les condensateurs de filtrage, sans charge externe raccordée. Les systèmes dotés de cette fonction, comme le Liebert EXL S1, demandent moins d'équipement loué; un essai de décharge des batteries doit tout de même être planifié selon le site.

Le contenu du rapport

• Régulation de la tension et de la fréquence de sortie à chaque échelon.
• Réponse aux échelons de charge et aux transferts.
• Images thermiques des anomalies sous charge.
• Autonomie des batteries et tension de chaque bloc en fin d'essai.
• Résultat, réussite ou échec, selon les critères de réception convenus avant l'essai, et correctifs à apporter.

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Questions fréquentes

Un essai sur banc de charge interrompt-il ma charge?

Non, s'il est planifié. La charge fonctionne en dérivation d'entretien pendant l'essai, ou l'essai se fait avant la mise en exploitation. En dérivation, la charge n'a pas de protection par batterie; la fenêtre est donc fixée avec vous.

À quelle fréquence faut-il tester un onduleur sur banc de charge?

À la réception, après un remplacement de batteries ou une réparation majeure, et périodiquement là où l'autonomie doit être prouvée, comme en santé et dans les services d'urgence. Les visites d'entretien courantes couvrent les années entre les deux.

Peut-on tester les batteries sans banc de charge?

Un essai d'autonomie sur la charge réelle est possible, mais risqué : une chaîne faible coupe les équipements protégés. Le banc de charge isole ce risque de la production.

Tous les onduleurs ont-ils besoin d'un banc de charge externe?

Non. Certains gros systèmes ont des modes d'essai intégrés, comme l'essai de capacité sécuritaire de Vertiv, qui sollicite la chaîne de puissance sans charge externe.

Quelle taille de banc de charge apportez-vous?

Une taille adaptée à la puissance de l'onduleur et au plan d'essai. Nous confirmons la taille, les points de raccordement et le parcours des câbles pendant la visite de planification.

Quelle est la différence entre un banc de charge résistif et un banc réactif?

Un banc de charge résistif impose à l'onduleur une puissance réelle (kW) à facteur de puissance unitaire. Un banc réactif ajoute une charge inductive ou capacitive, nécessaire pour un essai à pleine puissance en kVA plutôt qu'en kW seulement.

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