Savoir c'est pouvoir lors de l'installation et de l'utilisation d'onduleurs

Les camionneurs utilisent des onduleurs AC/DC depuis quelques décennies maintenant. Ce sont des appareils polyvalents et indispensables dans toute cabine couchette. On pourrait penser qu'après tout ce temps, les conducteurs et les techniciens auraient compris comment les installer et les utiliser correctement.

Cependant, chaque année, nous entendons parler de plusieurs incendies de camions liés à une mauvaise installation ou utilisation d'un onduleur. Certains véhicules sont complètement consumés par ces incendies. Ce n'est pas une question de rire.

Pour mettre les choses en perspective, un onduleur de 1 800 watts entièrement chargé peut tirer entre 150 et 200 ampères CC des batteries/alternateur du camion (1 800 watts équivaut à peu près à un seul circuit de 20 ampères que l'on trouve dans les maisons). Ce sont généralement des charges de pointe, et la forte consommation de courant peut ne pas durer plus de quelques minutes, mais cela peut suffire à faire des dégâts.

Charges légères

Les limites des onduleurs du commerce

La plupart des petits onduleurs prêts à l'emploi, tels que ceux que vous pourriez trouver dans les magasins de camionnage populaires, conviennent aux charges légères et à une utilisation modérée. Les problèmes surgissent lorsqu'ils sont chargés de charges plus élevées que celles pour lesquelles ils ont été conçus.

Un onduleur de 450 watts qui se branche sur un port d'alimentation de 12 volts serait bon pour charger des ordinateurs portables et des tablettes, alimenter un téléviseur à écran plat et peut-être une petite cafetière, mais pas beaucoup plus. Ce n'est pas nécessairement la faute de l'onduleur non plus. Vous ne pouvez tirer qu'une quantité de courant via un port de 12 volts jusqu'à ce que ces fusibles ou disjoncteurs embêtants sautent.

La réponse n'est pas des fusibles de calibre supérieur, cela réduit la demande sur l'onduleur. Essayez d'en convaincre les conducteurs pendant qu'ils préparent le dîner dans une poêle électrique qui ne restera pas chaude. L'utilisation de fusibles ou de disjoncteurs surdimensionnés pourrait faire en sorte que les fils alimentant la prise de 12 volts deviennent plus chauds que la poêle. Et c'est là que les choses deviennent excitantes.

Les petits onduleurs enfichables ont des applications limitées. Essayer de les surcharger ou contourner la protection intégrée ou la protection du circuit embarqué peut mal finir. Ils sont généralement assez bon marché, ce qui les rend populaires. Mais ils sont peu coûteux car ils sont de faible puissance et peuvent ne pas avoir les protections internes nécessaires pour prévenir les incendies. Et ils n'ont peut-être pas été testés et approuvés par Underwriters Laboratories (recherchez la marque UL 458 sur le produit) ou CSA au Canada.

"Vous pouvez acheter des onduleurs homologués UL qui se branchent sur des ports d'alimentation de 12 volts, mais ils seront plus petits et plus chers que les produits non certifiés", déclare Don (DJ) Hasler, responsable de compte stratégique chez Xantrex. "Le problème que nous rencontrons le plus souvent est que les conducteurs achètent un onduleur qui est bien trop gros pour la puissance qu'ils peuvent tirer de ce port 12 volts. Les conducteurs câbleront leur propre connecteur 12 volts et brancheront un onduleur de 1 000 watts pour alimenter une poêle, puis les choses peuvent aller au sud.

"Pour rester en sécurité, utilisez le bon onduleur pour la charge, ne surchargez pas l'onduleur, connectez-le correctement en utilisant le fil de calibre correct et ne contournez pas la protection du circuit", ajoute-t-il.

Une telle quantité de jus circulant dans un câblage trop fin ou mal connecté peut le rendre extrêmement chaud en raison de la résistance supplémentaire. Et il est suffisamment chaud pour faire fondre l'isolant des fils ou provoquer la combustion de tout matériau inflammable adjacent.

Il n'y a pas si longtemps, de nombreuses flottes interdisaient aux conducteurs d'installer des onduleurs dans leurs camions en raison du risque de décharge des batteries, entraînant des non-démarrages le matin, et des risques d'incendie. Les conducteurs étaient connus pour bidouiller leurs onduleurs, utilisant souvent des pinces crocodiles pour se connecter directement aux batteries, mais avec un calibre de fil trop petit. Cela a parfois entraîné des batteries endommagées, des appareils endommagés et même des incendies.

De nombreuses flottes ont rapidement réalisé qu'il était dans leur intérêt d'installer leurs propres onduleurs ou de commander des camions équipés d'onduleurs directement à l'usine plutôt que d'essayer d'interdire aux chauffeurs de le faire.

"Si vous achetez directement auprès d'un OEM, vous bénéficierez de la certification UL", déclare Don (DJ) Hasler, responsable des comptes stratégiques de Xantrex. "C'est la première boîte que l'usine vérifie. Et bien sûr, l'ingénierie s'implique pour s'assurer que le câblage de la bonne taille est utilisé du côté AC et du côté DC, ainsi que les disjoncteurs et la protection de circuit de taille appropriée. En d'autres termes, il est installé correctement."

L'inconvénient d'un onduleur installé en OE est généralement son prix. Hasler dit que les équipementiers proposent généralement des modèles haut de gamme avec des fonctionnalités telles que la charge CC et les plug-ins d'alimentation à quai. Lorsqu'il est branché sur l'alimentation à quai, vous pouvez non seulement faire fonctionner les charges de votre hôtel, mais il recharge également les batteries.

"Chaque flotte voudrait cela", dit-il. "Cela prolonge la durée de vie de vos batteries et empêche le camion de démarrer automatiquement pour charger les batteries. Le problème est que l'alimentation à quai n'est toujours pas là en 2020. Étant donné que 90 % des flottes ne peuvent pas profiter des avantages de l'alimentation à quai, ils ne veulent pas payer pour un onduleur Cadillac avec un tas de fonctionnalités qu'ils ne peuvent pas utiliser."

En conséquence, de nombreuses flottes installent désormais leurs propres onduleurs. Ils peuvent choisir le produit qu'ils jugent adapté à l'application et faire installer les appareils par des techniciens qualifiés et formés. Mais il y a toujours un risque que les techniciens prennent des raccourcis, comme ne pas acheminer le câble correctement ou utiliser le mauvais calibre de fil.

"Assurez-vous que la bonne polarité est respectée entre la batterie et l'entrée CC de l'onduleur", prévient Keith Randolph, ingénieur d'application sur le terrain au sein de la division des contrôles eMobility et de la conversion de puissance d'Eaton. "Les connexions de câblage doivent être bien ajustées, car les connexions desserrées peuvent surchauffer en raison d'une résistance élevée et même entraîner un risque d'incendie si elles ne sont pas correctement protégées par le circuit."

La longueur et le routage des câbles sont également une préoccupation. Des câbles plus longs augmentent la chute de tension et ajoutent de la résistance au circuit. Essayez de placer l'onduleur aussi près des batteries qu'il est sûr et pratique, tout bien considéré, et vérifiez les données techniques sur la longueur du câble, la jauge et la chute de tension pour vous assurer que les pertes sont minimales.

"Un sous-dimensionnement de fil inapproprié ou une protection de circuit inappropriée peut entraîner une défaillance de l'équipement et même un incendie de circuit", déclare Randolph. "Le câblage doit être acheminé en toute sécurité et à l'abri de toute arête vive ou de toute chaleur extrême, comme lors de l'acheminement à travers le plancher de la cabine et sous la cabine à proximité de la chaleur du moteur ou des systèmes d'échappement."

Hasler dit que bien que les batteries et l'onduleur ne soient pas si éloignés, au moment où vous acheminez le câblage à travers le sol, autour des différents coins, et le protégez de la chaleur et de la corrosion, le parcours du câble peut devenir assez long. "C'est là que le dimensionnement correct des câbles devient important", dit-il. "Cela va probablement être plus long que prévu."

Vous pouvez minimiser les problèmes en commençant par le bon produit pour la tâche. Assurez-vous que l'onduleur que vous sélectionnez respecte ou dépasse les normes SAE J1455, UL 458 pour l'intégrité électrique et les vibrations.

"Une application de camion est un environnement difficile par rapport à un environnement stationnaire pour lequel de nombreux onduleurs sont conçus", prévient Randolph. "Les onduleurs non approuvés peuvent initialement coûter moins cher, mais ils peuvent augmenter les coûts de maintenance et peuvent créer des risques pour la sécurité, y compris des incendies potentiels."

Pour éviter les surcharges et optimiser les performances, déterminez comment l'onduleur sera utilisé, quels appareils il alimentera et quels seront les cycles de service. Il est important de dimensionner l'onduleur pour la puissance de sortie requise par les charges CA prévues sur une base continue et pour toute exigence de surtension de démarrage nécessaire.

Les onduleurs produisent différents types de formes d'onde CA. Les deux types de formes d'onde les plus courants sont l'onde sinusoïdale vraie et l'onde sinusoïdale modifiée. Les véritables onduleurs à onde sinusoïdale produisent une forme d'onde CA presque identique à la forme d'onde trouvée dans votre maison.

Dans certaines applications, de véritables onduleurs à onde sinusoïdale sont nécessaires en raison des exigences de compatibilité de l'appareil CA à alimenter, comme les radios, les amplificateurs, les appareils CPAP, certains téléviseurs, certains micro-ondes et les moteurs à vitesse variable tels que les perceuses. De plus, certains dispositifs d'interruption de circuit de fuite à la terre (GFCI) peuvent ne pas fonctionner correctement avec un onduleur à onde sinusoïdale modifié.

Les onduleurs qui fonctionnent à des rendements plus élevés tireront moins de courant des batteries et fonctionneront plus froids que les onduleurs à faible rendement. Les cotes d'efficacité des onduleurs varient généralement de 75 à 90 %.

Tous ces facteurs détermineront le bon fonctionnement du produit dans son environnement prévu, et tout commence par la sélection de l'appareil approprié et son installation soignée et correcte.

Hasler dit que Xantrex a des manuels et des vidéos d'installation en ligne pour aider à l'installation, et ils ont même des équipes qui installeront les commandes de flotte.

"Il y a des coûts impliqués, que vous ayez vos propres techniciens pour le faire ou qu'un expert le fasse pour vous", explique Hasler. "En fin de compte, il y a une certaine valeur dans la tranquillité d'esprit qui vient d'avoir bien fait la première fois."

Pour le consommateur non averti, un onduleur peut n'être qu'une boîte de couleur fantaisie avec quelques fils et quelques prises dessus. Mais le consommateur non informé ne se rend peut-être pas compte que l'onduleur de 1 000 watts à 79 $ d'Amazon ne peut pas fournir tout ce qu'il veut et pourrait même causer de sérieux problèmes.

"L'essentiel est que les systèmes électriques sont compliqués et qu'une sélection minutieuse des produits et une installation professionnelle/formée sont toujours recommandées pour assurer la sécurité", déclare Randolph.

Jim Park a été chauffeur et propriétaire-exploitant de CDL de 1978 à 1998, date à laquelle il a entamé sa deuxième carrière en tant que journaliste spécialisé dans le camionnage. Au cours de cette transition de carrière, il a animé une émission de radio pendant la nuit sur une station de radio de Hamilton, en Ontario, et a ensuite présenté les nouvelles sur le camionnage dans la chaîne Road Dog Trucking de SiriusXM. Jim est un contributeur régulier à Today's Trucking et Trucknews.com, et produit des vidéos d'essai routier Focus On et On the Spot.

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