Puissance d'un groupe pour alimenter machine de 86 kW

Les groupes électrogènes, les onduleurs…
Invité

Puissance d'un groupe pour alimenter machine de 86 kW

Message par Invité »

Bonjour,

Je viens de faire un essais pour une machine (laveuse des caisses) sa puissance électrique totale est de 86kw (400v). Je voudrais savoir quel type,puissance, de groupe électrogène doit être installer pour l'alimentation de cette machine.

Merci d'avance
Candela
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Re: Puissance d'un groupe pour alimenter machine de 86 kW

Message par Candela »

Bonjour,
Vous devez être conscient du fait qu'un Forum ne peut pas se substituer à un bureau d'études. Nous ne pouvons donc que vous conseiller sur la méthode et les principes de calcul, et pas vous délivrer un calcul "tout fait" parce que nous n'avons aucun moyen de vérifier les informations que vous nous communiquez (en particulier leur exhaustivité).

Il est indispensable de nous indiquer de quoi sont faits ces 86 kW, et en particulier le type et la puissance des moteurs, leur mode de démarrage, cycle de fonctionnement, taux de charge etc. Les 86 kW sont à reprendre en bloc, ou peuvent-ils être fractionnés?
En effet, un GE éprouve quelque difficultés à encaisser des impacts de charge de plus de 50% de leur puissance nominale. Quelle chutes de tension et de fréquence pouvez-vous accepter?
Cordialement.
Invité

Re: Puissance d'un groupe pour alimenter machine de 86 kW

Message par Invité »

Bonjour,

Tout d'abord je tiens à m'excuser pour mon mauvaise présentation de la problématique.
Alors, la machine est disposée de 4 thermoplongeurs sur bride d'une puissance totale de 66kw (2*15 et 2*18) pour chauffer l'eau (2800 L) à une température de 45-50 c°alors que le reste de la puissance est répartie comme suite : 3 moteur-pompe, démarrage directe, d'une puissance totale de 18.7kw (5.5kw, 9.2kw et 4kw) et 2 petits moteur réducteur d'une puissance totale de 0.43kw et un extracteur de vapeur sa puissance est de 0.37kw. Tous les moteurs fonctionnent d'une façon continue jusqu’à la fin du travail (6h/jour) Les résistances se démarre d'une façon directe avec un sélecteur et sont fonctionnement ça dépend de la variation de la température d'eau au cours de l'opération de lavage, cvd, à chaque fois la température de l'eau dans les bacs tombe au delà de 45c° les Rs re-démarres pour ré-chauffer l'eau à nouveau...

J'espère que ces informations sont assez utiles, je serai dans votre disposition pour plus infos si nécessaire.
Cordialement,
Candela
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Re: Puissance d'un groupe pour alimenter machine de 86 kW

Message par Candela »

Bonjour,
Pour les principes, vous pouvez lire CECI.
Si j'ai bien compris, votre problème de démarrage est assez simple (dites-moi si je me trompe :shock: ):
-vous démarrez en manuel tous les moteurs
-vous mettez en service les résistances au moyen du sélecteur
-les thermostats régulent
Votre problème principal consiste donc à éviter que toutes les résistances démarrent en même temps, cela fait un impact de charge très important qu'il vaut mieux éviter. Il y a différentes astuces, l'idéal étant une régulation "cascado-cyclique" avec des triacs.
Si cela pose problème, il faut vous renseigner sur l'impact de charge maximum que peut encaisser le groupe. en général, le chiffre est différent selon que le groupe est à vide ou en charge.
Dans le cas idéal où ces impacts seraient réduits à 18 kW (plus grosse résistance ou plus gros moteur en régime de démarrage, vous devez dimensionner votre groupe :
-s'il est "secours" (ESP ou LTP) 86 kw ne doit pas dépasser 80-85% de la puissance nominale
-s'il est "production" (PRP), vous pouvez grimper à 90 voire un peu plus en fonction de la surcharge prévue.
Dans la mesure où vous avez beaucoup de résistances, vous n'avez pas à vérifier la puissance en kVA: si vous prenez un groupe 100 kW il donnera 125 kVA.
Ne surdimensionnez pas inutilement votre groupe : un groupe ne doit pas tourner de façon prolongée à moins de 30 % de sa puissance en kW (refroidi par eau, par air c'est 35-40%).
A vous d'estimer sur les 6 h de fonctionnement combien de temps le groupe fonctionnera aux différents taux de charge et à corriger en conséquence. Si les 86 kw sont appelés 1h, vous pourrez "tirer" un peu plus que si c'est la moitié du temps; il s'agit là d'assurer une longévité maximum au groupe.
Dernier point : vous n'avez pas précisé si votre groupe fonctionnait en manuel ou en automatique.
même s'il est manuel, n'hésitez pas à prévoir un préchauffage électrique dont le coût est faible et qui vous évitera une séquence de mise en température du moteur au démarrage (fonctionnement à charge progressive jusqu'à ce que la température nominale de l'eau ou de l'huile soit atteinte).
Cordialement
Invité

Re: Puissance d'un groupe pour alimenter machine de 86 kW

Message par Invité »

Bonjour,

Merci bien pour votre réponse.
On peut pas parler d'un préchauffage électrique car mon local est n'a pas encore branché sur le réseau électrique :s par contre le groupe va être (PRP). Pour diminuer les charges maximum au démarrage je peux mettre en service les résistances par alternance, (2*15kw et puis 2*18kw) ou bien de jamais utiliser les 4 résistance en même temps
J'ai fait un petit calcul pour déterminer la puissance du GE que je doit utilisé qui a me donner la valeur suivante :
Démarrage avec toute la puissance de la machine: 86kw * 3 * 0.8 = 206.4kw
Démarrage de la machine sans 2 résistances (-30kw) : 56kw * 3 * 0.8 = 134.4kw
Est ce que ça est correcte?

Cordialement
Candela
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Re: Puissance d'un groupe pour alimenter machine de 86 kW

Message par Candela »

Rebonjour,
Il y a quelque chose qui cloche: vous parlez d'une puissance totale de 86kW, et ensuite vous multipliez par 3. Peut-être avez-vous fait un calcul par phase, mais même dans ce cas ce n'est pas correct puisque vos moteurs sont triphasés.
Vos résistances sont mono ou tri?
De plus, faites bien attention que les kW correspondent à la puissance maxi du moteur (au k surcharge près) et les kVA à celle de l'alternateur.
Pourquoi multipliez-vous les kW par 0,8?
Pour le temps de mise en température du moteur, il ne faut pas le faire tourner à vide (à froid vous aggravez le problème), mais à mi-charge jusqu'à ce que l'eau ait atteint 50°C.
Cordialement
Invité

Re: Puissance d'un groupe pour alimenter machine de 86 kW

Message par Invité »

Rebonjour,

Les résistances sont triphasé couplage étoile.

Cordialement,
Candela
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Re: Puissance d'un groupe pour alimenter machine de 86 kW

Message par Candela »

Re,
Donc un groupe de 100kW/125kVA PRP est suffisant* ( minimum 95); en aucun cas il ne faut multiplier par 3.
Si vous avez envie de vérifier, une résistance de 15 kw 400V tri prend 21,65 A/ph.

Cordialement

* ces groupes acceptent généralement 10% de surcharge 1 h toutes les 6 ou 12 h, à vérifier dans les data sheet.
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mercure
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Re: Puissance d'un groupe pour alimenter machine de 86 kW

Message par mercure »

Bonjour

je tiens a partager avec vous une note que je viens de lire ,qui corespond a l'ancien génération de Groupe ,mais qui nous informe sur les diffécultés de démarrage de groupes, lorsque le groupe ne satisfait pas le besoin demandé.
Démarrage des Moteurs Asynchrone à rotor en court circuit sur un Groupe Electrique De Puissance réduite
En Généralité
Tous démarrages d’une machine électrique quelconque exigent que deux conditions soient remplies :
1 Nécessité de fournir, sur l’arbre du moteur à démarrer le couple nécessaire à sa mise en vitesse, c’est une évidence qu’il est bon de rappeler.
2.Nécessiter de limiter la perturbation du réseau, soit pour les exigences du réseau Lui-même, soit pour assurer au moteur le couple d’accélération.
Le problème du démarrage en directe des moteurs à rotors en court circuit n’échappe pas à ces deux exigences.
Dans le cas d’un démarrage à vide seul est à considérer, la perturbation pour le réseau lui-même. dans le cas d’un démarrage en charge, il faut tenir compte en toute logique, des caractéristiques exacte du moteur et la charge,
l’idéal serait de connaître avec exactitude la courbe du couple moteur, et la courbe du couple résistant en fonction de la vitesse,il est bien évident qu’une solution de chaque application cas par cas est possible,car d’une part elle entraîne à des calculs assez longs et d’autre part les constructeurs peuvent s’écarter de 20 à 30 % des valeurs réelles .
On est donc obligé de faire de l’hypothèse simplificatrice pour résoudre le problème d’une manière approximative mais générale cependant, il ne faut jamais oublier que ces hypothèses ont été faites et il faut avoir l’esprit en éveil lorsqu’une difficulté se présente dans la réalité des faites.
Ces hypothèse consistent à se donner des caractéristiques moyennes et habituelles des moteurs asynchrones d’une part et des alternateurs et de leur régulation d’autre part.
Evidement, suivant que l’on est pessimiste ou optimiste ces valeurs moyennes peuvent conduire à des performances très différentes suivant l’opérateur et cela peut être une porte ouverte à une surenchère technique dans laquelle le bluff tient une grande place. ;-)
Mais le cas décrit ici reste loin de la question posée,puisque les pompes de circulation ,normalement fonctionnent avec un couple résistant constant,
le fonctionnement des résistance est soumis normalement à une régulation de température Tout ou rien ,ou progressive étagé ,donc on peut gérer la charge appliquer sur le Groupe,
un autre hypothése
On calcule la puissance totale P (kw) à alimenter par le groupe électrogène. On en déduit la puissance apparente S (kVA).
On détermine la puissance apparente Sd, au démarrage du dernier moteur alors que les autres moteurs sont en service.
Pour le démarrage du moteur on tient compte du courant de démarrage qui varie de 3 à 7 fois le courant nominal suivant le type de démarrage préconisé.
La puissance Pg (kVA) du groupe électrogène doit satisfaire aux conditions suivantes :
La puissance supérieure ou égale à 1.1 x S
La puissance supérieure ou égale à Sd / 2
La chute de tension au démarrage doit être inférieure à 10% ,le pire des chose qui risque de se présenter ,en cas de sous dimensionnement.
Cordialement
Candela
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Re: Puissance d'un groupe pour alimenter machine de 86 kW

Message par Candela »

Bonjour,
Il n'y a pas de différence bien significative dans le cas de démarrage direct, entre un moteur à vide ou en charge. A la mise sous tension, le rotor est à l'arrêt et le courant est exactement le même, ce n'est qu'après lors de la mise en vitesse que la différence s'instaure.
mercure a écrit :
un autre hypothése
On calcule la puissance totale P (kw) à alimenter par le groupe électrogène. On en déduit la puissance apparente S (kVA).
On détermine la puissance apparente Sd, au démarrage du dernier moteur alors que les autres moteurs sont en service.
Pour le démarrage du moteur on tient compte du courant de démarrage qui varie de 3 à 7 fois le courant nominal suivant le type de démarrage préconisé.
La puissance Pg (kVA) du groupe électrogène doit satisfaire aux conditions suivantes :
La puissance supérieure ou égale à 1.1 x S
La puissance supérieure ou égale à Sd / 2
La chute de tension au démarrage doit être inférieure à 10% ,le pire des chose qui risque de se présenter ,en cas de sous dimensionnement.
Cette méthode est insuffisante lorqu'une installation importante comporte de gros moteurs.
Il est en effet nécessaire de faire deux calculs :
-un en kW qui détermine la capacité du moteur thermique à encaisser la charge active. Dans le cas de gros moteurs, au moment du démarrage la charge active est augmentée de façon importante, malgré un [z_cosphi] dégradé à 0,35-0,4 pour un démarrage direct, et il faut vérifier que le moteur du groupe ne calera pas avant que le moteur soit lancé.
-l'autre en kVa qui détermine la capacité de l'alternateur à fournir les ampères appelés, avec une chute de tension acceptable. On ne peut pas déduire S de P dans ce cas, il faut déterminer S (ou mesurer ou estimer le mieux possible) départ par départ et machine par machine en fonction de son [z_cosphi] . La chute de tension de 10 % est une valeur moyenne "passe-partout", tout dépend de ce qui est alimenté et des tolérances admises. Un réseau ne comportant que des moteurs et des résistances admettra sans problème 20 à 25% , à la condition que les moteurs déjà en service soient suffisamment peu chargés pour ne pas caler.
Mais des réseaux comportant des équipements "sensibles" n'accepteront pas 10%.
Chaque cas est donc particulier. Bien entendu, de tels niveaux sont transitoires, de l'ordre de 1 à 2 secondes pour la valeur mini.

Cordialement
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