Coupures de courant EDF - destruction matériel?

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nicoko
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Coupures de courant EDF - destruction matériel?

Message par nicoko »

Bonjour à tous. je suis content de pouvoir accéder à ce forum, pendant quelques temps ce n'était plus possible de poster.

Sur une installation d'une usine alimentaire, on a eu un problème avec un compresseur d'une chambre froide qui a "cramé".
le compresseur a surchauffé, nous avons trouvé des morceaux d’isolants de la bobine dans le
corps de compresseur, ils sont sous forme de plaque et sous forme de grain qui ont pu engendré l’usure piston chemise
par frottement et venir obstruer aussi le séparateur d’huile.

Est ce que sur un réseau délivré en Haute tension sous terrain vers l'usine il est possible d'avoir des surtensions
ou sous tension pouvant détériorer un compresseur?

Idem parfois des cartes électronique ne fonctionnent plus suite à ces coupures de courant répétés.

et une autre fois c'était la tempo et le contacteur du compresseur qui étaient HS.

Merci d'avance

Nicolas
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Re: Coupures de courant EDF - destruction matériel?

Message par Candela »

Bonjour,
Je réponds avec un "certain retard", je n'étais pas chez moi et donc avec des moyens de connexion réduits...
Si je comprends bien, vous constatez des dégâts sur le réseau basse tension suite à des coupures de courant.
Les surtensions dues à la HT à fréquence industrielle sont très rares.
Les pics de tension dues à la foudre, aux surtensions de manoeuvre, aux harmoniques de rang élevé sont assez bien filtrés par les transfos...qui hélas servent parfois de "fusible".
Mais les causes de dégâts éventuels sur la réseau BT sont à rechercher sur ce réseau lui-même.
La première cause à vérifier, c'est la position du commutateur de prises du transfo: le transfo doit délivrer sous faible charge sa tension nominale (normalement 410 V pour un transfo standard). Il ne faut pas faire de mesure de tension à vide, mais avec 5 à 10% de charge.
Deuxième condition, essentielle: vérifier qu'une batterie de condensateurs ne reste pas connectée à faible charge, ce qui provoque une forte augmentation de tension. Le "talon" fixe ne doit pas dépasser 15% de la puissance du transfo
Troisième condition: vérifier qu'il n'y a pas un phénomène de résonnance du à la présence d'harmoniques et d'une importante batterie de condensateurs non protégée.
Si vous soupçonnez des problèmes de ce genre et souhaitez que l'on vous aide à y voir plus clair, il faut nous communiquer les éléments suivants:
-puissance et caractéristiques transfo
-total des puissance apparentes des générateurs d'harmoniques (redresseurs, variateurs, onduleurs)
-type, caractéristiques, mode de fonctionnement des condensateurs.

Cordialement

NB: causes de surchauffe d'un moteur asynchrone
-surtension (plus de 10%) : le stator chauffe
-sous-tension (plus de 10%) le rotor chauffe
-surcharge, démarrage trop long le rotor chauffe
-déséquilibre les deux chauffent
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nicoko
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Re: Coupures de courant EDF - destruction matériel?

Message par nicoko »

Bonjour

merci pour votre réponse. alors j'ai oublié de précisé une chose, le réseau HT est sur une ile en Polynésie. L'alimentation en haute tension est équilibré et constante
mais plusieurs coupures de courant ont eu lieu un week end, 2 enregistrés, et le lundi le compresseur était hors service.

La tension du transformateur HT/BT est réglé pour une valeur de 380Volts au secondaire. le groupe ayant une etiquette précisant qu'il peut tourner sur une tension
entre 360 et 400 volts.

par contre en effet il y a une batterie de condensateur pour redresser le cos phi.
Une batterie non protégé, c'est à dire? si elle n'a pas son disjoncteur de protection? ou si elle n'est pas déconnecté en cas lors d'une faible charge du réseau?

Suite à des mesures d'harmonique, nous avons trouvé qu'il y en avait tres peu.

Des cartes électroniques d'automates programmables sont defectueuse de temps en temps suite à des coupures de courant, est ce dû aux coupures?

Merci encore

Nicolas
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Re: Coupures de courant EDF - destruction matériel?

Message par Candela »

Bonjour,
merci pour ces précisions qui me permettent de mieux comprendre, et d'éliminer certaines hypothèses.
Quand j'ai parlé de "protection" des condensateurs, il s'agissait de protection contre les harmoniques: le problème ne se situe donc pas là.
Je soupçonne des phénomènes transitoires dus à l'installation des condensateurs. Aussi faut-il nous indiquer:
-puissance du ou des transfos
-puissance des batteries et mode de fonctionnement/raccordement: sont-elles automatiques ou pas, et raccordées à quel niveau? sortie de transfo, TGBT, tableaux divisionnaires ou directement aux bornes des (gros) moteurs?

Cordialement
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nicoko
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Re: Coupures de courant EDF - destruction matériel?

Message par nicoko »

Bonjour

Alors les batteries de condensateur sont installés dans 2 TGBT (il y a 2 départs depuis le local transfo pour alimenter 2 TGBT).

Les TGBT sont à une distance de 50 mètres par rapport au transformateur qui a une puissance de 400KVA.

Pour les batteries :
TGBT1 = Modèle COMAR 153 Kvar
TGBT2 = Modèle COMAR 41,7 Kvar

je sais que l'une d'elle est de marque COMAR G1E. mais je ne sais pas si automatique ou pas, je suppose que oui?

Le phénomène transitoire peut il avoir un effet uniquement lors d'une coupure de courant ou à la remise sous tension?

Les cartes électroniques avaient déjà été détruits avant l'installation des batteries.

Par contre le groupe froid qui a claqué apres la coupure de courant c'est la premiere fois.

Merci bien.

Nico
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Re: Coupures de courant EDF - destruction matériel?

Message par Candela »

Bonjour,
Il est bien difficile de faire un diagnostic à distance... Sur site, avec l'habitude, il y a des dizaines de "pistes" qui peuvent être vérifiées et éliminées en "visitant" les installations.
Vous avez des batteries de condensateurs très importantes par rapport à la puissance du transfo. Il est donc vital que ces batteries:
-se coupent lors d'une coupure de courant
-soient munies d'un régulateur varmétrique, au minimum* celle de 153 kVar. Cet appareil est monté en face AV et est facilement repérable.
Les conséquences:
-Des batteries d'une telle taille restant sous tension sur un transfo à vide ou à faible charge provoquent une élévation de tension permanente, facile à constater et pouvant dépasser les limites admises par le matériel
-pire, si des condensateurs restent connectés aux bornes d'un moteur asynchrone pendant sa phase d'arrêt et Q>30%Pmot, le moteur devient générateur avec une tension totalement incontrôlable
-les phénomènes de surintensité lors de l'enclenchement sont en principe maîtrisés par le montage de selfs de choc, dont il faut vérifier la présence (parfois une simple boucle dans les fils de câblage, c'est peu mais c'est mieux que rien).

Enfin, même si vous n'avez pas un taux d'harmoniques élevé, il faut se méfier d'un phénomène totalement différent: la résonance. Habituellement ce sont les condensateurs eux-mêmes qui en sont les victimes, mais il peut y avoir des cas spécifiques... La résonance est l'accord quasi parfait entre les selfs et les capacités dans une partie de circuit, qui devient oscillant. Je vous suggère un peu de lecture à ce sujet :Le cahier technique n°141 de Schneider Electric.

Pour ce qui est de vos cartes électroniques: les coupures brèves peuvent créer des phénomènes transitoires importants lorsqu'il y a des condensateurs (notamment de filtrage): ceux-ci restent à leur dernier état lors de la coupure et peuvent se trouver en opposition de phase à la réapparition de la tension. dans ce cas il y a un courant d'enclenchement bien plus important que lors d'une mise sous tension simple. Le remède est de temporiser le réenclenchement une dizaine de secondes afin de laisser toutes les capacités se décharger.

A vous de vérifier lesquelles de ces pistes peuvent expliquer les dégâts constatés.

Cordialement

*si la batterie de 40,7 kVAr est fixe, celle de 153 ne doit pas avoir de "talon", c'est à dire que la totalité des gradins doit être pilotée par le régulateur.
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Re: Coupures de courant EDF - destruction matériel?

Message par nicoko »

Bonjour, merci pour ces indications. J'imagine bien que sans voir c'est difficile de cerner un défaut.

Les batteries de condensateurs sont dans un boitier vendu par le fournisseur avec un régulateur (boitier en façade avant sur chacun des appareils avec indication du cos phi).

Déjà pour commencer pour les cartes nous ferons mettre une temporisation pour l'alimentation des cartes électroniques.

Des appareils de compensation de cos phi peuvent elles parfois etre non déconnecté du réseau? ou faut il s'en assurer?

Merci

Nico
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Re: Coupures de courant EDF - destruction matériel?

Message par Candela »

Bonjour,
nicoko a écrit : Des appareils de compensation de cos phi peuvent elles parfois etre non déconnecté du réseau? ou faut il s'en assurer?
Lorsqu'il y a un régulateur, les gradins sont munis de contacteurs qui retombent instantanément lors d'une coupure. Et l'automatisme comporte des temporisations qui évitent tout relestage "aveugle".

Mais souvent, par souci d'économie, on laisse un "talon", c'est à dire un gradin fixe qui n'est donc pas piloté par le régulateur et souvent ne comporte pas de contacteur. Je ne peux pas savoir ce que comportent vos batteries:
-c'est défini au cas par cas
-chaque constructeur a ses propres habitudes
-je ne connais pas bien les produits COMAR
Il vous faut donc vérifier si un cumul de "talons" sur vos deux armoires ne dépasse pas 10% de s transfo, soit 40* kVAR. Vous pouvez aussi vérifier lors d'une période à faible consommation la tension.

Une fois ces causes éliminées, il faudra trouver ce qui a provoqué l'incident du groupe froid. Possibilités:
-point dur mécanique,
-mauvais réglage interne entraînant un départ (répété?) sans décompression
-problèmes de tension, voir 1er post
-nombreuses micro-coupures (il n'est pas toujours simple de choisir ni de régler la limite entre un redémarrage "à la volée" et un arrêt suivi d'un cycle de redémarrage. Et le réglage prévu par le constructeur a pu faillir par déréglage d'une tempo, composant grillé...)
Cordialement

Cordialement
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Re: Coupures de courant EDF - destruction matériel?

Message par nicoko »

Bonjour

Je me suis donc penché sur le cas des batteries, et est il normal d'avoir un schéma comme sur la photo ci dessous?
Seul un conducteur par condensateur est coupé.

https://www.sugarsync.com/pf/D7691242_06541195_858459

Par contre il n'y a aucun talon, toutes sont commandés par le contacteur.

Il me reste à faire une mesure à vide de l'installation voir si les batteries influent sur l'installation.

Cordialement

Nicolas
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Re: Coupures de courant EDF - destruction matériel?

Message par Candela »

Bonjour,
nicoko a écrit :
Je me suis donc penché sur le cas des batteries, et est il normal d'avoir un schéma comme sur la photo ci dessous?
Seul un conducteur par condensateur est coupé.
Je ne vois pas d'anomalie: la coupure des branches permet d'agir sur J qui est [z_racine3] fois plus faible que I.
Ce schéma est assez courant...

Si vous voulez approfondir les problèmes que peuvent poser les condensateurs voici un bon document de synthèse.

Cordialement
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