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TITLE Installation, Operation, and Maintenance Manual for 400 Hz Brushless Revolving Field Alternating Current Generators

Simon Su 06/03 SIZE CAGE CODE DOC. NO. DESIGN APPROVAL

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Simon Su 06/03 SCALE None RELEASE DATE SHEET 1 OF 11101-00183-06/02

Installation, Operation, and Maintenance Manual For

400 Hz Brushless Revolving Field Alternating Current Generators

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Introduction This manual contains instruction for installing, operating, and maintaining TLD 400 Hz Brushless Revolving Field Generator. This manual emphasizes the safety precautions necessary during the installation, operation, and maintenance of your TLD 400 Hz generators. Each section of this manual has caution and warning messages. These messages are for your safety and the safety of the equipment involved. If any of these cautions or warnings is not readily understood, seek clarification from qualified personnel before proceeding. General Description TLD 400 Hz generators are of the brushless revolving field type of single bearing construction. The generators are self-excited, externally voltage regulated, synchronous AC generators. The basic generator includes main armature (stator), main field (rotor), exciter field (stator), exciter armature (rotor), and rotating rectifier assembly as shown in Figure 1. Stators are stationary, rotor rotates, a field is an electrical input, and an armature is an electrical output. These electrical components are electrically interconnected as shown in Figure 2. The generator ‘s brushless exciter is an inverted synchronous AC generator with the field winding stationary and the three phase armature windings rotating with the generator rotor. The stationary exciter field (stator) is designed to be the primary source of the generator’s residual magnetism. This residual magnetism allows the exciter armature (rotor) to produce AC voltage even when the exciter field (stator) is not powered. This AC voltage is rectified to DC by the rotating rectifier assembly and fed directly to the main field (rotor). As the generator shaft continues to rotate, the main field (rotor) induces a voltage into the generator’s main armature (stator). At rated speed, the main armature’s voltage produced by the residual magnetism of the exciter allows the automatic voltage regulator to function. The regulator provides voltage to the exciter resulting in a build-up of generator terminal voltage. This system of using residual magnetism eliminates the need for a special field flashing circuit in the regulator. After the generator has established the initial residual voltage, the regulator provides a controlled DC field voltage to the exciter field (stator) resulting in a controlled generator terminal voltage. Voltage Regulation The voltage regulator is of digital type design. It provides voltage regulation, generator output display, and generator output fault protections. The voltage regulator receives both its input power and voltage sensing from the generator’s output terminals. The voltage regulator automatically monitors the generator output voltage against an internal reference set point and provides the necessary DC output voltage to the exciter field required to maintain constant generator output voltage. Due to the higher voltage drop on the 400 Hz power, a line drop compensation circuit is build into the voltage regulator to raise the generator output voltage when the load is increased. The voltage regulator normally regulates the 400 Hz output and switch automatically to regulate the 28.5 VDC Transformer Rectifier (option) output when the contactor for the Transformer Rectifier is closed. The adjustment of the generator output voltage and the percentage of the line drop compensation are achieved by adjusting the reference set point of the voltage regulator. The voltage regulator also provides DC line drop compensation and DC current limiting functions to the 28.5 VDC Transformer Rectifier. Refer to figure 3, menu tree for scrolling through the voltage regulator screens and specific adjustments.

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Generator Mounting TLD 400 Hz generators are of single bearing design and are provided with an SAE flywheel housing adapter and flexible drive discs. A coupling hub is shrunk on the generator shaft and special steel drive discs are bolted to the hub by a clamping plate. Holes are provided in the periphery of the drive discs that correspond to the tapped holes in the engine flywheel. The outside diameter of the discs fits into the driving-discs recess bore in the flywheel so that concentricity is assured. The SAE adapter and the flywheel housing are designed to match each other without any further alignment necessary. Use grade 5 or Class 8.8 screws to bolt the generator adapter to the flywheel housing. For mounting the drive discs to the flywheel, use Grade 8 or Class 10.9 screws and hardened washers. Do not use split washers. Split washers when biting into the drive discs causes stress on the discs that may result in the disc fracturing. Warning – Disconnect any engine cranking devices before attempting to install or service the generator. Failure to comply with the safety procedures could result in severe personal injury or equipment damage. Never bar over the engine generator set using the generator fan. The fan is not designed for this purpose. Barring over the set with fan could damage the fan and result in personal injury or equipment damage. Pre-Start Inspection Before starting the generator for the first time, the following inspection checks are recommended:

- A visual inspection should be made for any loose parts, bad connections, or foreign materials. - Bar the set over by engine crankshaft or engine accessory drive for at least two revolutions to be sure

that there is no interference and that the set turns freely. If the set does not turn freely, check for clearance in the generator and exciter air gap.

- Check all wiring against the proper connection diagrams, and assure that all connections and terminations are tight and properly insulated. Warning: TLD generators may have voltage present at the lead terminals when the shaft is rotating. Do not permit operation of the generator until all leads have been connected and insulated. Failures to do this may result in personal injury or equipment damage.

- Verify that all equipment is properly grounded. - Clear the surrounding area of any materials that could be drawn into the generator. - Check all fasteners for tightness. - Check all access plates, covers, screens and guards. If they have been removed for assembly or

inspection, reinstall and check for security. - Review engine pre-start up instructions, and ensure that all recommended steps and procedures have

been followed.

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Start-Up The following procedures should be followed when starting the generator set for the first time:

- The generator output must be disconnected form the load. Be sure that the output contactors are in the open position.

- Open the input power to the voltage regulator by removing the fuse in the voltage regulator. - Verify that engine start-up procedures have been followed. - Start engine and monitor for proper speed. Refer to generator nameplate for the correct speed. - The purpose of this initial test with the voltage regulator out of the circuit is to detect any wiring

mistakes without exposing the unit to the unnecessary risk. Check all line to line and line to neutral voltages for balanced voltage. If voltages are balanced, shut down the set and reconnect the regulator. If voltages are unbalanced, shut down the unit and check for improper wiring. If the problem persists, consult the factory. With the voltage regulator de-energized, the residual voltage should be 72 VAC line to line and 42 VAC line to neutral.

- Start the set and adjust the terminal voltage to 200 VAC line to line and 115 VAC line to neutral by means of regulator voltage adjustment. Again, check all line to line and line to neutral voltages for balance. It is recommended practice to record the no load excitation (DC voltage to the exciter stator), generator terminal voltage, and engine speed as a benchmark for future troubleshooting.

- Close the contactors to the load. - Monitor the generator output current to verify that it is at or below nameplate value. - Check generator speed (frequency) under load. It should be 400 Hz. Engine operating speed is pre-

programmed to the engine Electronic Control Module by the engine supplier and should maintain that speed without any adjustment.

Shutdown Procedure The following procedures should be followed when shutting down the generator:

- Disconnect all loads by opening the contactors prior to shut down. - Unplug cables from load and store them in the cable bin. - Turn the ignition switch to off position. The engine should ramp down to idle speed and remain at idle

speed for one minute to allow the engine and generator to cool down. The engine shuts down automatically after one minute has expired.

- The emergency shut down switch is to be used in case of emergency only. Do not use emergency switch to shut down the unit in routine operation.

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Maintenance The following maintenance procedures should be followed to ensure long equipment life and satisfactory performance. Maintenance intervals will depend on the operating conditions.

- Routinely check intake and exhaust air screens to ensure they are clean and free of debris. Clogged intake air screens will reduce cooling airflow and result in higher operating temperature. This will reduce generator life and may result in generator damage.

- All TLD generators are equipped with double-shielded ball bearings lubricated for life of the bearing. Every 1,000 hours check for the bearing for smooth, quiet operation.

- Periodically inspect the unit for any buildup of contamination of dirt, oil, etc. on the generator windings. If the wound components have become coated with heavy concentrations of oil and grime, the unit should be disassembled and thoroughly cleaned.

- Every 2,000 hours or in conjunction with scheduled engine maintenance, check the DC no load excitation voltage per the procedures described in the start-up. Compare this voltage with the value recorded during initial start-up. If this value of no load excitation voltage is higher than the bench mark reading, it is an indication of problems in the exciter, main field, or the rotating rectifier assembly.

Visual Inspection Remove covers and look for any obvious problems, burnt windings, loose connections, broken wires, frayed insulation, cracked bracket, missing hardware, etc. Check for foreign objects that may have been drawn into the generator. Verify that the generator’s air gaps (main rotor and exciter) are free from obstructions. If possible, rotate the generator manually to ensure free rotation. Never “bar over” the engine generator set using the generator fan. Measuring the Resistance of Exciter Stator Remove E1 and E2 wires from voltage regulator and measure the resistance with a calibrated hand held ohmmeter. A good exciter stator should indicate 9.8 ohms in room temperature. An infinite reading indicates an open circuit on the winding; a zero reading indicates a short in the winding. Constant Excitation Test with 12 VDC Battery The generator no load voltage is dependent on the exciter input voltage and generator speed. With the generator operating at rated speed and 12 VDC applied to the exciter field, the generator output voltage should be 145 VAC line to neutral and 250 VAC line to line. The over voltage protection should pick up the over voltage condition. This is normal and shows the over voltage protection is functioning.

- Shut down the generator set and connect a voltmeter on the generator terminals. - Disconnect the E1 and E2 wires from voltage regulator and connect them to a 12 VDC battery, E1 to

positive post of battery and E2 to negative post of the battery. Caution should be taken that the battery is not exposed to any potential arcing.

- With no load on the generator run the generator at rated speed. Measure the generator’s terminal voltage and compare this value with values recorded during installation.

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If voltage readings are normal, the main generator and exciter are operating properly. Troubleshooting should continue with the voltage regulator. If readings are not normal, the problem is in the generator. Continue testing rotating rectifier assembly and windings. Continuity and Resistance Test The exciter stator, exciter rotor, main stator and main rotor can be checked with an ohmmeter. Each of these components is comprised of various windings that form a complete electrical path of relatively low resistance. Using an ohmmeter measure the loop resistance of each component. Note that very small resistance values require precision equipment to make accurate measurements. But a standard ohmmeter will provide a good indication of winding continuity. Insulation Test Insulation resistance is a measure of the integrity of the insulating material that separates the electrical windings from the generator’s steel core. This resistance can degrade over time or be degrade by contaminants, dust, dirt, oil, grease, and especially moisture. Most winding failures are due to a breakdown in the insulation system. In many cases, low insulation resistance is caused by moisture collected when the generator is shut down. Insulation resistance is a measure with a mega ohmmeter. A mega ohmmeter measures insulation resistance by placing 500 volts between the winding and the frame of the generator. Caution must be taken to remove all electronic devices such as voltage regulator, rotating rectifier assembly from the winding circuit before checking the insulation. Winding insulation can be checked on the main rotor, main stator, and exciter rotor and exciter stator. Minimum resistance is 2 mega-ohms. If the winding resistance is low it must be dried. Rotating Rectifier Assembly Test The rotating rectifier assembly is located at the rear end of the generator. It’s made of 6 diodes, 3 forward and 3 reverse connected in 3-phase full wave rectification. The 6 diodes are encapsulated in a casing to form a single module. There is another identical rotating rectifier assembly installed on the opposite side but not connected for weight balance and spare part purpose. In case the connected one becomes defective, it can be replaced with the spare one. Be sure to install the defective one back to the location of spare one for weight balancing. The Rotating Rectifier Assembly can be checked by disconnecting the two main rotor leads “+” and “-” and three exciter rotor leads “~” from the rectifier assembly. Using an ohmmeter, place one test probe on “~” touch the other probe on “+”. Repeat on all three phase. Then place one test probe on “~” and touch the other probe on “-“. Repeat on all three phase. When the positive test probe is connected to the diode’s anode and the negative test probe is connected the diode’s cathode (forward biased) the diode will switch on and conduct electricity. This is observed by a low resistance (lower than 1KΩ). Reversing the test leads (reverse biased) will result the diode switching off and no electricity will be conducted. This is observed by a high resistance (1MΩ and above). Good diode: will have a much higher resistance in one direction than the other. Shorted diode: ohmmeter reading will be zero or very low resistance in both directions. Open diode: ohmmeter will have a maximum (infinity) reading in both directions.

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Rotating Rectifier Assembly

Rotating Rectifier Assembly (For weight balancing and spare purpose) Pro

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Field Flashing, Restoring Residual Magnetism To restore residual magnetism to the generator, connect a 12 VDC battery to the exciter field using the following procedure:

- Shut down the generator set. Remove the exciter field wires E1 and E2 form the voltage regulator. Failure to remove the exciter field wires from voltage regulator during flashing procedure may destroy the regulator.

- Connect the E1 and E2 wire to the battery’s corresponding positive and negative posts. This should be done using an appropriate length of wires to separate the battery from point of connection. Battery may explode when exposed to an electrical arc. After 3 to 5 seconds remove the E2 wire. An inductive arc should result. If no arc is drawn, repeat the procedure.

- Reconnect the E1 and E2 wires to the voltage regulator. Restart the generator and verify that terminal voltage is developed. If terminal voltage does not develop, repeat the field flashing procedure.

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CE DOCUMENT CONTIENT DES INFORMATIONS CONFIDENTIELLES DE LA SOCIÉTÉ TLD ACE. LA RÉCEPTION OU LA POSSESSION DE CES DERNIÈRES NE CONFÈRE AUCUN DROIT DE REPRODUCTION, D'UTILISATION OU DE DIVULGATION DE TOUT OU PARTIE DU CONTENU DE CES INFORMATIONS SANS L'ACCORD ÉCRIT DE LA SOCIÉTÉ TLD ACE.

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RÉDIGÉ PAR DATE

Simon Su 06/03 VÉRIFIÉ PAR

TITRE Manuel de montage, de fonctionnement et de maintenance pour

génératrices 400 Hz sans balais à courant alternatif et champ tournant

ING. INFORMÉ

06/03 Simon Su FORMAT CODE CAGE DOCUMENT N° AGRÉMENT DE CONCEPTION

A 00365 101-03-0039 ACCORD DE

06/03 Simon Su ÉCHELLE Aucune DATE DE DIFFUSION FICHE 1 SUR 11

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Manuel de montage, de fonctionnement et de maintenance pour

génératrices 400 Hz sans balais à courant alternatif et champ tournant

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Aucune FICHE 2 SUR 11 101-00181-06/020

Introduction Ce manuel contient des instructions de montage, de fonctionnement et de maintenance de la génératrice TLD 400 sans balais à champ tournant. Ce manuel souligne l'importance des précautions de sécurité relatives à l'installation, le fonctionnement et la maintenance de vos génératrices TLD 400 Hz. Chaque chapitre de ce manuel propose des messages d'avertissement et de mise en garde. Ces messages concernent votre sécurité ainsi que celle de votre matériel. S'il s'avérait que l'un de ces messages ne vous soit toutefois pas compréhensible, rapprochez-vous de personnels qualifiés avant de poursuivre. Description générale Les génératrices TLD 400 Hz sont des types de champs tournants monopaliers sans balais. Elles sont auto-excitées, régulées par tension externe, et synchrones AC. La génératrice classique se compose d'un induit principal (stator), un champ principal (rotor), un champ d’excitation (stator), un induit excitateur (rotor) et un assemblage redresseur rotatif comme l'explique la photo 1. Les stators sont fixes, le rotor tourne, le champ est une entrée électrique, tandis que l'induit est une sortie électrique. Ces composants sont électriquement interconnectés, comme l'explique le schéma 2. L'excitateur sans balais de la génératrice est une génératrice inversée asynchrone AC avec inducteur fixe et trois bobinages triphasés animés par le rotor. Le champ d’excitation fixe (stator) joue le rôle de source principale de magnétisme rémanent de la génératrice. Ce magnétisme rémanent permet à l'induit d’excitation (rotor) de produire une tension AC, y compris lorsque le champ d’excitation (stator) n'est pas alimenté. L'ensemble redresseur rotatif transforme cette tension AC en DC, alimentée vers le champ principal (rotor). Tandis que l'arbre de la génératrice poursuit sa rotation, le champ principal (rotor) conduit une tension dans l'induit principal de la génératrice (stator). À vitesse constante, la tension de l'induit principal produite par le magnétisme rémanent de l'excitateur permet le fonctionnement du régulateur de tension automatique. Celui-ci transmet à l'excitateur une tension entraînant un amorçage de la tension finale de la génératrice. Ce système de magnétisme rémanent évite d’utiliser un circuit spécial de champ clignotant dans le régulateur. Une fois la tension résiduelle initiale émise par la génératrice, le régulateur transmet une tension pilote DC contrôlée vers le champ d’excitation (stator) pour créer la tension finale contrôlée de la génératrice. Régulation de tension Le régulateur de tension est une conception de type numérique. Il inclut la régulation de tension, un affichage de sortie génératrice, et des protections contre les fuites de sortie. Le régulateur de tension reçoit des bornes de sortie de la génératrice son alimentation ainsi que sa détection d'alimentation d'entrée. Il contrôle automatiquement la tension de sortie de la génératrice en cas de valeur interne de référence, et transmet la tension DC de sortie au champ d’excitation, nécessaire au maintien d'une tension de sortie constante de la génératrice. Une alimentation 400 Hz entraînant des chutes de tension plus importantes, un régulateur dispose d’un circuit compensateur de chute en ligne pour élever la tension de sortie de la génératrice en cas d'augmentation de charge. Le régulateur de tension modère normalement la sortie 400 Hz et alterne systématiquement pour contrôler la sortie du transformateur redresseur (optionnel) lorsque le contacteur de ce dernier est fermé. On obtient le réglage de la tension de sortie de la génératrice ainsi que le pourcentage de compensation de chutes en ligne en ajustant la valeur de consigne de référence du régulateur de tension. Ce dernier transmet également une compensation de chutes en ligne DC ainsi que les fonctions de limitation de courant DC au transformateur redresseur 28,5 VDC. Consultez le schéma 3 dans l'arborescence pour parcourir les écrans et réglages spécifiques relatifs au régulateur de tension.

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Aucune FICHE 3 SUR 11 101-00181-06/02

Montage de la génératrice Les génératrices TLD 400 Hz sont monopaliers. Elles sont fournies équipées d’un adaptateur de carter pour volant moteur SAE ainsi que de disques d'entraînement flexibles. L'arbre de la génératrice est fretté d'un moyeu de couplage ; des disques spéciaux aciers d'entraînement sont fixés au moyeu par une plaque de serrage. Les trous réalisés dans la périphérie des disques d'entraînement correspondent aux trous taraudés du volant moteur. Le diamètre extérieur des disques s’inscrit dans la cavité des disques d'entraînement pour assurer une concentricité. L'adaptateur SAE et le carter du volant moteur doivent s'équilibrer l'un l'autre sans alignement supplémentaire. Utilisez des vis de qualité 5 ou de classe 8.8 pour fixer l'adaptateur de la génératrice au carter du volant moteur. Pour fixer les disques d'entraînement au volant moteur, utilisez des vis ainsi que des rondelles trempées de qualité 8 ou de classe 10.9. N'utilisez pas de rondelles fendues. Des rondelles fendues mordant les disques d'entraînement pourraient générer sur ces derniers une contrainte susceptible de conduire à leur rupture. Avertissement : désolidarisez tout dispositif de démarrage du moteur avant toute tentative de montage et mise en service de la génératrice. Le non-respect de ces procédures de sécurité peut causer de graves blessures ou un endommagement du matériel. Ne bloquez jamais l'accès du groupe électrogène avec le ventilateur de la génératrice : le ventilateur n’est pas conçu à cette fin. Cela pourrait en effet endommager le ventilateur et causer de graves blessures ou un endommagement du matériel. Inspection préalable à la mise en route Avant de mettre la génératrice en route, nous vous recommandons d'effectuer les vérifications suivantes :

- Inspectez toutes les pièces desserrées, mauvaises connexions, ou matériaux étrangers. - Bloquez l'accès de l'installation à l'aide du vilebrequin ou d'un entraînement supplémentaire moteur sur au moins deux tours,

et vérifiez qu’aucune interférence n’est présente et que l’installation fonctionne librement. Si ce n’est pas le cas, veillez au dégagement de la génératrice ainsi qu’à l'entrefer de l'excitateur.

- Vérifiez tous les câblages à partir des diagrammes de connexion appropriés, assurez-vous de la fixation et de l'isolation correcte de toutes les connexions et terminaisons. Attention : lorsque l'arbre est en rotation, les génératrices TLD peuvent présenter une tension au niveau de leurs bornes flexibles. Ne permettez aucune manipulation de la génératrice avant que tous les fils soient connectés et isolés. Le non-respect de cette procédure peut causer de graves blessures ou un endommagement du matériel.

- Vérifiez que tout le matériel soit correctement mis à la terre. - Nettoyez les zones environnantes de tous matériaux susceptibles d'être attirés dans la génératrice. - Vérifiez le serrage de toutes les fixations. - Contrôlez tous les caches, filtres, protections et plaques d’accès. Si ces derniers ont fait l'objet d'un retrait pour assemblage

ou inspection, réinstallez-les puis vérifiez-les par mesure de sécurité. - Relisez les instructions de prédémarrage moteur, assurez-vous du respect de toutes les étapes ainsi que des procédures

recommandées.

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Aucune FICHE 4 SUR 11 101-00181-06/02

Mise en route Suivez ces instructions pour procéder à la première mise en route de la génératrice :

- La sortie de la génératrice doit être désolidarisée de la charge. Vérifiez que les contacteurs de sortie sont en position ouverte.

- Ouvrez l'alimentation d'entrée du régulateur de tension en ôtant le fusible du régulateur. - Assurez-vous de bien suivre les procédures de mise en route du moteur. - Démarrez le moteur et contrôlez sa vitesse. Consultez sa plaque signalétique pour connaître sa vitesse

nominale. - Ce premier test du régulateur de tension à l'extérieur du circuit a pour objet de détecter toute erreur de

câblage sans exposer l'unité à quelque risque inutile. Vérifiez les tensions de ligne à ligne et de ligne à neutre pour garantir un équilibrage. Si les tensions sont équilibrées, fermez le groupe et reconnectez le régulateur. Si ce n'est pas le cas, fermez l'unité et vérifiez les mauvais câblages. Si le problème persiste, contactez l'usine. Un régulateur de tension désexcité doit donner une tension résiduelle de 72 VAC de ligne à ligne et 42 VAC de ligne à neutre.

- Lancez l'installation et réglez la tension finale à 200 VAC de ligne à ligne et 115 VAC de ligne à neutre en ajustant la tension du régulateur. Vérifiez une nouvelle fois toutes les tensions de ligne à ligne et de ligne à neutre pour garantir un équilibrage. Il vous est recommandé d'enregistrer l'excitation à vide (tension DC vers stator d’excitation), la tension finale de la génératrice, et la vitesse du moteur comme points de repères lors de futures recherches de défaillance.

- Fermez les contacteurs de la charge. - Contrôlez le courant de sortie de la génératrice pour vérifier qu'il affiche bien une valeur équivalente ou

inférieure à l'indication de sa plaque signalétique. - Vérifiez la vitesse de la génératrice (fréquence) en charge. Elle doit afficher 400 Hz. La vitesse du

moteur en fonctionnement est préprogrammée par le fournisseur sur son module de commande électronique et doit rester la même sans aucun besoin d'ajustement.

Procédure d'arrêt Suivez ces instructions pour procéder à l'arrêt de la génératrice :

- Avant de procéder à l'arrêt, ouvrez les contacteurs pour désolidariser toutes les charges. - Débranchez les câbles de la charge et rangez dans le bac à câbles. - Mettez le contacteur en position off. Pour refroidir, le moteur doit ralentir sa vitesse et demeurer ainsi

pendant une minute, tout comme la génératrice. Le moteur s'arrête ensuite automatiquement. - Le commutateur d'arrêt d'urgence doit uniquement être utilisé en cas d'urgence, et non pour stopper

l'unité lors d'une opération de routine.

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Aucune FICHE 5 SUR 11 101-00181-06/02

Entretien Suivez ces instructions pour assurer la durée de vie du matériel et lui garantir des performances satisfaisantes. Les intervalles de maintenance dépendront des conditions de fonctionnement.

- Vérifiez quotidiennement les entrées et sorties des filtres à air pour leur assurer propreté constante et absence de résidus. Des entrées de filtres à air bouchées diminueront le flux d'air de refroidissement et augmenteront les températures de fonctionnement, ce qui réduira la durée de vie de la génératrice et pourra lui causer des dommages.

- Toutes les génératrices TLD sont équipées de roulements à billes à double isolation lubrifiés pour la durabilité de ces derniers. Vérifiez-les toutes les 1 000 heures pour leur assurer un fonctionnement simple et pondéré.

- Inspectez régulièrement l'unité pour déceler la présence d’éventuelles accumulations de saletés, huile, etc. sur les bobines de la génératrice. Si les composants bobinés vous paraissent couverts d'importants cumuls d'huile et de crasse, il vous est alors recommandé de démonter l'unité et de la nettoyer convenablement. Toutes les 2 000 heures ou lors des phases de maintenance programmées du moteur, vérifiez la tension DC d'excitation à vide à l’aide des procédures de mise en route. Comparez cette tension à la valeur enregistrée lors de la mise en route initiale. Si cette dernière est supérieure à la valeur de référence, cela suppose la présence de problèmes dans l'excitateur, le champ principal, ou l’assemblage du redresseur rotatif

Inspection visuelle Ôtez les caches et recherchez tout problème évident, bobinage brûlé, connexions desserrées, câbles rompus, isolations effilochées, supports fissurés, matériel manquant, etc. Vérifiez la présence d'objets étrangers susceptibles d'avoir été entraînés dans la génératrice. Vérifiez que les entrefers de la génératrice (rotor principal et excitateur) ne présentent aucune obstruction. Si possible, tournez manuellement la génératrice pour lui garantir une rotation libre. Ne bloquez jamais l'accès du groupe électrogène avec le ventilateur de la génératrice. Mesure de la résistance du stator d’excitation Ôtez les câbles E1 et E2 du régulateur de tension et mesurez la résistance à l'aide d'un ohmmètre de poche. Un bon stator d’excitation doit indiquer 9,8 ohms de température ambiante. Une valeur infinie indique un bobinage en circuit ouvert ; un zéro indique quant à lui un court-circuit du bobinage. Test d'excitation constante sur batterie 12 VDC La tension à vide de la génératrice dépend de la tension d'entrée d’excitation et de la vitesse de la génératrice. Associée à une génératrice fonctionnant à vitesse nominale avec 12 VDC appliqués au champ d’excitation, la tension de sortie de la génératrice doit atteindre 145 VAC de ligne à neutre et 250 VAC de ligne à ligne. La protection contre la surtension doit percevoir l'état de surtension. Ce qui est normal et qui confirme le bon fonctionnement de cette protection.

- Fermez le groupe électrogène et connectez un voltmètre aux bornes de la génératrice. - Désolidarisez les câbles E1 et E2 du régulateur de tension et connectez-les sur une batterie de 12 VDC, E1 sur la borne

positive et E2 sur la négative. Il vous faut toutefois vous assurer que la batterie n'est exposée à aucune éventuelle production d'arc.

- Si la génératrice est à vide, faites-la fonctionner à vitesse nominale. Mesurez sa tension finale et comparez cette valeur à celles que vous avez enregistrées durant le montage.

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Si les valeurs de tension sont normales, cela signifie que l'excitateur et la génératrice principaux fonctionnent correctement. Il vous faut également rechercher une éventuelle défaillance sur le régulateur de tension. Si les valeurs indiquées sont anormales, le problème provient alors de la génératrice. Poursuivez les tests sur l'assemblage du redresseur rotatif et des bobinages. Test de résistance et de continuité Il est possible de vérifier le stator d’excitation, le rotor d’excitation, le stator et le rotor principaux à l'aide d'un ohmmètre. Chacun de ces composants comprend divers bobinages formant un chemin électrique complet de résistance relativement faible. L'utilisation d'un ohmmètre permet de mesurer la résistance de boucle de chacun des composants. Veuillez noter que de très faibles valeurs de résistance nécessitent un matériel de précision qui fournisse des mesures exactes. Un ohmmètre standard fournira toutefois une indication claire de la continuité des bobinages. Test d'isolation Le test d'isolation est une mesure de l'intégrité des matériaux isolants séparant les bobinages électriques du noyau d'acier de la génératrice. Cette résistance peut se dégrader au fil du temps ou subir les dégradations d'éléments contaminants tels que la poussière, la saleté, l'huile, la graisse et principalement l'humidité. La plupart des pannes de bobines sont causées par un dysfonctionnement du système d'isolation. Bon nombre de cas prouvent qu'une faible résistance de l'isolation provient de l'humidité cumulée lorsque la génératrice est à l'arrêt. La mesure de résistance de l'isolation s'effectue à l’aide d'un méga ohmmètre, avec un placement de 500 volts entre le bobinage et le châssis de la génératrice. Avant de vérifier l'isolation, il est conseillé de retirer tout dispositif électronique tel que le régulateur de tension ou l'assemblage de redresseur rotatif du circuit de bobinage. Il est possible de vérifier l'isolation du bobinage sur le rotor principal, le stator principal, le rotor et le stator d’excitation. La résistance minimale est de 2 méga-ohms. Une résistance des bobines affichée comme étant faible doit être asséchée. Test de l'assemblage de redresseur rotatif L'assemblage du redresseur rotatif se situe à l'extrémité arrière de la génératrice. Il se compose de 6 diodes, 3 avant et 3 arrière connectées en redressement pleine onde triphasé. Ces 6 diodes sont enrobées dans un boîtier pour former un module unique. Il existe un autre assemblage identique au redresseur rotatif, monté sur le côté opposé mais non-connecté pour des raisons d'équilibrage et de présence de pièces de rechange. Si le redresseur connecté s'avère défectueux, il est possible de le remplacer par le redresseur de rechange. Pour des raisons d'équilibrage, veillez à remonter l'élément défectueux à l'emplacement de la pièce de rechange. Il vous est possible de vérifier l'assemblage du redresseur rotatif en désolidarisant les deux fils du rotor d’excitation principal « + » et « - » ainsi que les trois connexions de l'excitateur « ~ » de l'assemblage du redresseur. À l'aide d'un ohmmètre, placez une sonde de test sur la touche « ~ », l'autre sur le « + ». Répétez chacune des trois phases. Placez ensuite une sonde de test sur la touche « ~ » et l'autre sonde sur « - ». Répétez chacune des trois phases. Lorsque la sonde de test positive est connectée à l'anode de la diode et la sonde de test négative à la cathode de la diode (polarisée), la diode s'allume et conduit l'électricité. Ceci s'observe par une faible résistance (inférieure à 1 KΩ). Une inversion des connexions test (à polarisation inversée) éteindra la diode sans aucune conduite d'électricité. Ceci s'observe par une résistance élevée (1 MΩ et plus). Bonne diode : affichera une bien meilleure résistance dans une direction que dans l'autre. Diode court-circuitée : la valeur de l'ohmmètre affichera zéro ou une très faible résistance, quelle que soit la direction empruntée. Diode en circuit ouvert : l'ohmmètre affichera une valeur maximale (infinie), quelle que soit la direction empruntée. Pro

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Assemblage de redresseur rotatif

Assemblage de redresseur rotatif (pour l’équilibrage et les pièces de rechange) Pro

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Champ clignotant, restauration du magnétisme rémanent Pour restaurer le magnétisme rémanent de la génératrice, connectez une batterie 12 VDC au champ d’excitation en suivant cette procédure :

- Fermez le groupe électrogène. Ôtez les câbles de champs d’excitation E1 et E2 du régulateur de tension. Ne pas le faire pendant la procédure de clignotement peut détruire le régulateur.

- Connectez les câbles E1 et E2 aux bornes positives et négatives correspondantes de la batterie. Ceci doit s'effectuer avec une longueur de câbles appropriée pour séparer la batterie des points de connexion. La batterie peut en effet exploser en cas d'exposition à un arc électrique. Ôtez le câble E2 après 3 à 5 secondes. Un arc inductif doit alors apparaître. Si ce n'est pas le cas, répétez l'opération.

- Reconnectez les câbles E1 et E2 au régulateur de tension. Redémarrez la génératrice et vérifiez que la tension finale est créée. Si ce n'est pas le cas, répétez la procédure de champ clignotant.

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