auteur:Éditeur du site publier Temps: 2026-01-20 origine:Propulsé
Votre générateur fonctionne, mais votre horloge numérique gagne du temps ou votre UPS continue de rejeter l'alimentation ? Ce sont des signes classiques d’une fréquence incorrecte. Alors que la plupart des propriétaires de générateurs savent comment vérifier la tension, la fréquence (Hz) passe souvent inaperçue jusqu'à ce que les composants électroniques sensibles ne fonctionnent plus. La basse fréquence peut provoquer une surchauffe des moteurs et un scintillement des lumières, créant ainsi un environnement électrique frustrant en cas de panne.
Le mécanisme derrière cela est mécanique. Contrairement à la tension, qui est gérée par un régulateur automatique de tension (AVR), la fréquence d'un générateur est directement verrouillée sur le régime moteur (RPM). Pour augmenter la fréquence, vous devez augmenter physiquement les tours par minute du moteur. Ce couplage physique direct signifie qu'un moteur lent garantit une sortie basse fréquence.
Dans ce guide, nous décomposerons la physique de la relation RPM-Hz et fournirons un didacticiel étape par étape pour régler les unités portables. Nous couvrirons également les avertissements de sécurité critiques. L'augmentation de la fréquence provoque souvent un pic de tension. Il est donc essentiel de surveiller les deux simultanément pour éviter d'endommager vos appareils.
RPM est égal à la fréquence : pour un générateur portable standard à 2 pôles, 3 600 tr/min = 60 Hz. Pour une unité industrielle 4 pôles, 1800 RPM = 60 Hz.
Le facteur « Droop » : réglez toujours la fréquence à vide légèrement élevée (61 à 62 Hz) pour s'adapter à la chute naturelle du régime lorsque des charges sont appliquées.
Diagnostics d'abord : avant de régler le régulateur, assurez-vous que le moteur ne 'chasse' pas (surtension) en raison d'un carburateur sale ou d'un problème de carburant.
Corrélation de tension : sur la plupart des unités portables, l'augmentation du régime entraînera également une augmentation de la tension. Vous devrez peut-être réajuster le régulateur automatique de tension (AVR) après avoir fixé la fréquence.
Pour régler votre générateur en toute sécurité, vous devez d'abord comprendre « l'autorité » que la physique détient sur votre machine. Vous ne pouvez pas tromper la relation entre le régime moteur et la puissance électrique. Ce verrou mécanique est ce qui définit la génération de courant alternatif (AC).
Il existe une formule industrielle standard qui dicte exactement ce que votre moteur doit faire pour produire la bonne électricité. Il est défini comme :
f = (N × P) / 120
Dans cette équation :
f signifie Fréquence (mesurée en Hz).
N représente le régime moteur (mesuré en tr/min).
P est le nombre de pôles dans l'alternateur.
Cette formule révèle que la fréquence dépend uniquement de la vitesse à laquelle le champ magnétique passe sur les bobines de cuivre. Si vous devez calculer la fréquence cible d'un générateur en fonction de votre type de moteur spécifique, cette formule est votre point de départ. Cela prouve que si 'P' (pôles) est fixe, 'N' (vitesse) est la seule variable que vous pouvez modifier pour fixer 'f' (fréquence).
Étant donné que le nombre de pôles est un attribut physique fixe de l'alternateur de votre générateur, le régime moteur requis est également fixe. Vous ne pouvez pas faire fonctionner un générateur à « n’importe quelle » vitesse ; il faut que ce soit précis.
Génératrices bipolaires (la plupart des portables) : Ce sont les unités à gaz standard que l'on trouve dans les garages. Ils doivent maintenir 3600 RPM pour produire 60 Hz. Si vous êtes dans une région utilisant 50 Hz, ils doivent fonctionner à 3 000 tr/min.
Générateurs à 4 pôles (industriels/diesel) : ils sont plus gros, plus lourds et plus silencieux. Ils doivent maintenir 1 800 tr/min pour produire 60 Hz (ou 1 500 tr/min pour 50 Hz).
Il est essentiel de confirmer les exigences de vitesse de votre générateur à 4 pôles avant de toucher l'accélérateur. Si vous essayez par erreur de forcer un générateur à 4 pôles à fonctionner à 3 600 tr/min, vous provoquerez une panne mécanique catastrophique.
| Type de générateur | Pôles de l'alternateur | Fréquence cible (Hz) | RPM requis |
|---|---|---|---|
| Portable (Essence) | 2 | 60 | 3600 |
| Portable (Essence) | 2 | 50 | 3000 |
| Industriel (diesel) | 4 | 60 | 1800 |
| Industriel (diesel) | 4 | 50 | 1500 |
Une idée fausse courante est que l’ouverture de l’accélérateur « accélère » simplement le moteur. Dans le contexte d’un générateur, il est utile de considérer cela comme faire du vélo sur une colline.
Imaginez que vous devez maintenir une vitesse parfaite de 15 mph (représentant 60 Hz). Lorsque vous franchissez une côte (charge électrique), le vélo ralentit naturellement. Pour maintenir 15 mph, vous devez pédaler plus fort (ajouter plus de carburant). Le régulateur d'un générateur fait exactement cela : il ouvre l'accélérateur non pas pour aller plus vite que 3 600 tr/min, mais pour maintenir 3 600 tr/min contre la résistance de la charge.
Avant de prendre un tournevis, déterminez le nombre de pôles de votre générateur. S'il s'agit d'une petite unité à gaz portable, il s'agit presque certainement d'une machine à 2 pôles nécessitant 3 600 tr/min. S'il s'agit d'une grande unité diesel de secours, il s'agit probablement d'une machine à 4 pôles. Connaître cet objectif vous évite d'emballer le moteur et de projeter une bielle.
De nombreux utilisateurs tentent immédiatement un réglage de la fréquence du générateur lorsqu'ils entendent le moteur tourner mal. Cependant, régler la vis du régulateur sur un moteur malade est une erreur. Vous devez faire la distinction entre un problème d’étalonnage et un problème de maintenance.
Vous pouvez diagnostiquer la cause profonde en écoutant le moteur et en regardant le fréquencemètre :
Hz constamment bas : Le moteur fonctionne de manière fluide et constante, mais la fréquence indique 55 Hz ou 56 Hz. Il ne fluctue pas énormément ; c'est juste lent. Solution : Il s'agit d'un problème de réglage du régulateur. La tension du ressort s’est probablement relâchée avec le temps.
Hz fluctuant (hunting/surging) : Le moteur monte et descend en rythme (par exemple, saute de 58 Hz à 63 Hz et inversement). Solution : Il s'agit d'un problème de système de carburant. Le jet pilote est probablement obstrué, provoquant un mélange pauvre.
Si votre générateur « chasse », tourner la vis du régulateur ne le réparera pas. En fait, cela aggravera la situation. Un carburateur sale empêche le moteur de recevoir un flux constant de carburant. Le régulateur détecte la baisse du régime, ouvre l’accélérateur et le moteur monte en régime. Ensuite, il dépasse et le régulateur ferme les gaz. Ce cycle se répète.
Si vous voyez une chasse, posez le tournevis. Vous devez nettoyer le carburateur ou ajouter un nettoyant puissant pour le système de carburant. Ajustez la fréquence uniquement une fois que le ralenti du moteur est fluide.
Il est également crucial de comprendre le rôle du régulateur automatique de tension (AVR). L'AVR contrôle la tension (120 V/240 V), pas la fréquence. Si votre fréquence est basse (par exemple 55 Hz), le réglage de la vis en laiton de l'AVR ne fera absolument rien pour fixer le Hz. Cela ne changera que la tension. Vous devez d'abord vous attaquer au régime moteur.
Une fois que vous avez confirmé que le moteur est sain (fonctionnement régulier) mais simplement lent, vous pouvez procéder au réglage. Ce processus s'applique à la plupart des systèmes de régulateur mécanique trouvés sur les générateurs portables.
Vous n’avez pas besoin d’équipement coûteux, mais vous avez besoin d’un moyen de mesurer le rendement.
1. Multimètre de fréquence : Idéalement, un multimètre numérique avec un réglage « Hz ».
2. Tournevis/pince : pour régler la vis du régulateur.
3. Équipement de sécurité : gants et lunettes de protection, car le moteur tourne.
Si vous ne disposez pas de multimètre, vous pouvez utiliser la méthode « Horloge analogique » décrite plus loin dans cette section.
Vous devez trouver la vis du papillon du régulateur . Ce n'est pas la vis de mélange de ralenti sur le carburateur lui-même. Recherchez le bras du régulateur - un levier métallique relié à l'accélérateur du carburateur par une tige métallique et un ressort.
Il y aura une longue vis filetée qui exerce une tension sur un ressort relié à ce bras. Il est souvent marqué avec de la peinture jaune provenant de l'usine. Cette vis contrôle le régime cible.
Échauffement : démarrez le générateur et laissez-le fonctionner pendant 5 à 10 minutes. Le moteur doit atteindre sa température de fonctionnement maximale pour que les composants métalliques se dilatent et que l'huile circule. Un réglage à froid sera imprécis.
Mesurez la ligne de base : branchez votre multimètre dans l’une des prises 120 V. Assurez-vous qu’aucun appareil n’est connecté (condition d’absence de charge). Notez le Hz actuel.
Ajuster : localisez la vis du régulateur. Pour augmenter la fréquence, vous tournez généralement la vis dans le sens des aiguilles d'une montre . Cela resserre le ressort, tirant le bras du régulateur vers un réglage de vitesse plus élevé. Tournez-le lentement tout en surveillant le compteur.
Réglage de la cible (crucial) : Ne vous arrêtez pas à exactement 60,0 Hz. Visez un objectif de 61,0 à 62,0 Hz dans des conditions sans charge.
Vous vous demandez peut-être pourquoi nous visons 61 ou 62 Hz. Cela explique le « Governor Droop ». Les régulateurs mécaniques ne sont pas parfaits. Lorsque vous appliquez une charge lourde (comme un appareil de chauffage ou une scie), le régime moteur baissera naturellement légèrement avant que le régulateur ne le rattrape.
Si vous définissez la ligne de base exactement à 60 Hz, l'unité peut chuter à 58 Hz sous charge, ce qui est suffisamment bas pour endommager certains équipements. En réglant la ligne de base à vide sur 61-62 Hz, vous garantissez que lorsque le générateur travaille dur, il s'installe directement dans le « point idéal » de 60 Hz.
Si vous êtes en situation d'urgence et que vous n'avez pas de multimètre, vous pouvez utiliser une horloge électrique analogique à l'ancienne (du genre avec une trotteuse qui se branche au mur).
Branchez l'horloge sur le générateur.
Utilisez un chronomètre (ou votre téléphone) pour chronométrer la trotteuse pendant exactement une minute.
Si la trotteuse effectue un tour complet en moins de 60 secondes , la fréquence est trop élevée.
S’il faut plus de 60 secondes pour effectuer une rotation, la fréquence est faible.
Ajustez la vis jusqu'à ce que l'horloge garde l'heure parfaite avec votre chronomètre. Cette méthode est étonnamment précise car ces horloges s’appuient directement sur le cycle de 60 Hz pour conserver l’heure.
Changer le régime ne change pas seulement la fréquence ; cela affecte l’ensemble du profil de qualité de l’énergie. Vous devez vérifier la sécurité de la sortie avant de brancher des appareils électroniques sensibles.
Sur les générateurs portables simples, il existe un lien physique entre la vitesse et la tension. À mesure que le rotor tourne plus vite (augmentation du Hz), la densité du flux magnétique change, entraînant souvent une augmentation de la tension.
Après avoir réussi à augmenter la fréquence à 60 Hz (ou 62 Hz à vide), vérifiez votre tension. Il est possible que votre tension ait atteint 130 V ou plus. Une tension aussi élevée peut faire exploser les ampoules et endommager les parasurtenseurs.
Si la tension est dangereuse (généralement supérieure à 127 V) :
1. Localisez le régulateur de tension automatique (AVR) à l'extrémité de la tête du générateur (généralement un composant en forme de rein).
2. Trouvez la petite vis du potentiomètre en laiton sur l'AVR (souvent cachée sous un matériau d'enrobage bleu).
3. Tournez cette vis dans le sens inverse des aiguilles d'une montre pour ramener la tension à une plage sûre (120 V-124 V) tandis que la fréquence reste à votre nouvel objectif.
La dernière étape consiste à prouver que le générateur peut maintenir la fréquence. Appliquez une charge de 50 %, comme deux radiateurs de 1 500 W. Regardez le fréquencemètre.
La fréquence devrait chuter par rapport à votre ligne de base de 62 Hz mais devrait rester au-dessus de 58,5 Hz . S'il chute considérablement (par exemple jusqu'à 55 Hz), le moteur peut être sous-alimenté ou le ressort du régulateur peut être fatigué et devoir être remplacé.
Si vous gérez un gros générateur industriel plutôt qu’une unité portative, les règles changent. Les systèmes commerciaux utilisent une logique de contrôle différente.
Les générateurs industriels haut de gamme utilisent souvent des régulateurs électroniques « isochrones ». Contrairement aux ressorts mécaniques, ces systèmes contrôlés par ordinateur maintiennent exactement 60,0 Hz quelle que soit la charge. Ils ne subissent pas de « statisme ». Si vous ajustez l'un d'entre eux, vous modifiez probablement les paramètres d'un contrôleur logiciel plutôt que de tourner une vis.
Pour les générateurs connectés au réseau électrique public (Infinite Bus), la physique du réglage est fondamentalement différente. Si votre générateur est synchronisé avec le réseau, augmenter la manette des gaz n'augmente pas la fréquence..
Parce que le réseau est infiniment plus puissant que votre générateur, la fréquence est verrouillée par le service public. L'ouverture de l'accélérateur dans ce scénario augmente la puissance réelle (kW) et modifie l'angle de couple. Essentiellement, vous poussez plus fort contre un mur inamovible. N'essayez pas de régler manuellement la fréquence d'une unité reliée au réseau ; vous modifierez uniquement le facteur de puissance et la répartition de la charge.
Les propriétaires de générateurs à onduleur (comme la série Honda EU) doivent noter que le régime moteur est découplé de la fréquence de sortie. Ces unités génèrent du courant alternatif, le convertissent en courant continu, puis l'inversent en courant alternatif propre.
Si un générateur onduleur a une basse fréquence, cela indique une défaillance électronique dans le module onduleur. Faire tourner le moteur ne modifiera pas la puissance Hz. Ces unités nécessitent le remplacement de composants et non un réglage.
Augmenter la fréquence d'un générateur est purement un exercice de gestion du régime. Qu'il s'agisse d'un appareil portatif bipolaire ou de la vérification du régime d'un générateur quadripolaire , la règle reste la même : le moteur doit tourner plus vite pour augmenter le Hz.
N'oubliez pas la relation critique : un faible Hz indique un faible régime . Cependant, la correction de cette basse fréquence peut provoquer par inadvertance un pic de tension. Vérifiez toujours les deux mesures après tout ajustement. Si vous constatez que le régulateur mécanique ne peut pas maintenir la fréquence dans une plage de sécurité (+/- 3 %) sous charge même après réglage, il est probablement temps d'envisager de remplacer le ressort du régulateur ou de passer à un système de régulation électronique plus précis.
R : Non. Le courant continu (CC) a une fréquence de 0 Hz. Si vous mesurez la fréquence sur une sortie CC, vous lisez probablement une « ondulation » ou du bruit provenant du processus de commutation. La fréquence est une propriété du courant alternatif (AC) uniquement, représentant le nombre de fois où le courant inverse la direction par seconde.
R : C'est ce qu'on appelle « Governor Droop ». À mesure que la charge augmente, le moteur rencontre une résistance magnétique, semblable à celle d'un vélo en montée. Un générateur sain ne doit pas descendre en dessous de 58 Hz. Si elle descend plus bas, votre fréquence à vide doit être ajustée plus haut (jusqu'à 62 Hz) ou le générateur est surchargé.
R : Une fréquence légèrement élevée (61 à 62 Hz) est généralement sans danger pour la plupart des appareils électroniques et des charges résistives comme les radiateurs. Cependant, les basses fréquences (inférieures à 57 Hz) sont très dommageables pour les charges inductives telles que les moteurs et les compresseurs (réfrigérateurs, climatiseurs), les faisant chauffer et éventuellement griller.
R : La chasse, c'est lorsque le moteur du générateur monte et descend en rythme. Cela provoque des fluctuations de fréquence sauvages (par exemple, 55 à 65 Hz). Ceci est généralement dû à un carburateur sale ou à une obstruction du carburant, et non à une vis de régulateur mal réglée. Vous devez nettoyer le système de carburant pour résoudre ce problème avant de tenter tout réglage de fréquence.
