Eliminer les micro-coupures sur un poste livraison HTA/BT

[Invité]

Bonsoir,
Je me demande si on pourrait éliminer les micro-coupures qui impactent un procès ultra sophistiqué de production de bouteille en plastique ainsi que des boites de conserve métalliques. Ce procès est très sensibles aux micro-coupures du distributeur de la moyenne Tension. Le poste aujourd'hui est un poste de livraison en coupure d'artère avec les deux interrupteurs A/D fermés. Je penses à changer cette architecture du poste en adoptant plus tôt un poste à double dérivation avec un inverseur automatique. Je me demande si cette solution me permettra d'éliminer les micro-coupures sachant qu'une partie du procès ne tolère pas des micro-coupures dépassant 400ms et une autre partie tolère jusqu'à 800ms.
Merci de vous apporter votre aide ainsi que d'autre solution éventuellement.
La puissance installée totale est 3150KVA répartie sur plusieurs postes de transformation.
Cordialement,

[Candela]

Bonsoir,
Vous soulevez en fait pas mal de questions...
-Vous parlez de double dérivation : encore faut-il que ce schéma soit disponible "devant votre poste", au moins à proximité. Si le quartier n'en est pas équipé, pas la peine d'y songer vu le coût!
-une double dérivation standard a un temps de basculement de plusieurs secondes, et il n'est pas certain qu'Erdf accepte une modification aussi importante(les cellules ne seraient plus agréées).
-vous pourriez envisager une "double antenne", ou une antenne en secours de votre poste. Il s'agirait alors d'une installation privée avec une fonction "normal-secours". Il faudrait évidemment que la 2è ligne vienne d'un autre poste-source : voir possibilité et coût avec Erdf...Mais ce genre de fonction peut difficilement commuter en moins de 200 ms, et encore n'est-ce pas très conseillé pour deux raisons. La première, c'est que vous allez devoir détecter votre coupure sur un temps très bref, qui ne permettra pas de savoir la nature réelle de la coupure, d'où un risque de coupures plus fréquentes. La deuxième, c'est que vous allez avoir de gros problèmes de courants d'enclenchement, qui vous occasionneront des surtensions et des (vraies) coupures par déclenchement des protections.

La vraie solution, c'est d'identifier avec précision les organes qui ont besoin d'être secourus, leur puissance et leurs caractéristiques. On arrive souvent à une solution mixte: les commandes sont traitées soit en continu derrière un chargeur (qui peut être secouru par un deuxième) ou en alternatif derrière un onduleur. Pour les grosses puissances et surtout les moteurs (s'il y en a), l'idéal est l'onduleur dynamique. Il faut ne sécuriser que ce qui en a vraiment besoin (par exemple pas les chauffages) ce qui nécessite souvent un recâblage important de la machine ou du process.
L'onduleur dynamique peut être combiné à des batteries ou à un moteur thermique pour obtenir un "secours long" avec la même machine.
Cordialement

[Invité]

Bonjour Candela, toujours là pour nous aider et je t'en remercie.

et encore n'est-ce pas très conseillé pour deux raisons. La première, c'est que vous allez devoir détecter votre coupure sur un temps très bref, qui ne permettra pas de savoir la nature réelle de la coupure, d'où un risque de coupures plus fréquentes. La deuxième, c'est que vous allez avoir de gros problèmes de courants d'enclenchement, qui vous occasionneront des surtensions et des (vraies) coupures par déclenchement des protections.

J'ai du mal à saisir les deux raisons pour lesquelles la solution de double dérivation avec basculement n'est pas conseillée?!
Je confirme que mon entreprise est prête à prendre en charge le financement de la deuxième source qui n'est pas trop loin du quartier où celle ci est implantée. Pour rappel, je suis au Maroc, donc c'est l'office de l'électricité national qui est le distributeur.
Tu parlais de détection de coupure (je comprends par la le défaut) bref. tu entends parler de la sélectivité? et comment mon poste subira des coupures plus fréquentes?!!
Pour ta deuxième raison, en cas de coupures, tu parlais du courant d'enclenchement au niveau des équipements (charges) à partir de la 2ème sources?!

La vraie solution, c'est d'identifier avec précision les organes qui ont besoin d'être secourus, leur puissance et leurs caractéristiques. On arrive souvent à une solution mixte: les commandes sont traitées soit en continu derrière un chargeur (qui peut être secouru par un deuxième) ou en alternatif derrière un onduleur. Pour les grosses puissances et surtout les moteurs (s'il y en a), l'idéal est l'onduleur dynamique. Il faut ne sécuriser que ce qui en a vraiment besoin (par exemple pas les chauffages) ce qui nécessite souvent un recâblage important de la machine ou du process.
L'onduleur dynamique peut être combiné à des batteries ou à un moteur thermique pour obtenir un "secours long" avec la même machine.
Cordialement

Nous sommes dans un process en alternatif plus précisément des fours à inductions et un ensemble de moteurs alternatifs asynchrones. (de grosses puissances).
Pourrais tu me filer une doc sur les onduleurs dynamiques et m'expliquer Stp le rôle du moteur thermique qui sert à rendre plus long le secours.
Pour précision, à partir de notre poste de livraison, nous alimentons 3 postes de transformation, chacun alimente via un TGBT les équipements (charges) en l'occurrence les fours à inductions et les bloc de moteurs. Quel est la puissance maximale de ces onduleurs dynamiques?
Merci pour toute l'aide.
J'ai un autre problème avec le fournisseur d'électricité qui va faire l'objet d'un autre post.

[mercure]

bonsoir
pour les dynamiques ,il y a un choix qui est tres large ,les ASI dynamiques avec stockage de l'énergie par batterie ,c'est le principe d'onduleur statique habituel de puissance ,couplé avec un groupe diesel thérmique.pour avoir plus d'autonomie.
ou les ASI dynamique avec accumulateur cinétique , Elles de composent d'une inductance, d'un ensemble moteur/alternateur aussi appelé transformateur tournant, d'un redresseur/mutateur et d'une machine synchrone montée sur l'arbre d'un volant d'inertie tournant à vitesse élevée qui constitue l'accumulateur d'énergie.
quelques soit la puissance,ca dépond de l'architecture et les possibilités technique ,donc il y a les possibilités de mise en parralléle des groupes onduleurs dynamiques ,en passant par des transformateurs élévateurs BT/HTA.(systeme de couplage ,pour augmentation de la puissance)
mais le probléme qui éxisite c'est le cout d'investissement ,la maintenabilité et la disponibilité du service SAV.
pour le poste à double dérivation avec un inverseur automatique ,je pense qu'avec,méme ce systéme ,on est pas à l'abris
du micro-coupure au moment du basculement inférieur à 1 seconde.
je me demande ,puisque c'est une usine,n'ya t'il pas une possibilité de production de l'énérgie par cogénération,si vous disposer de sources de vapeurs par éxemple.

Salutations

[Invité]

bonsoir
pour les dynamiques ,il y a un choix qui est tres large ,les ASI dynamiques avec stockage de l'énergie par batterie ,c'est le principe d'onduleur statique habituel de puissance ,couplé avec un groupe diesel thérmique.pour avoir plus d'autonomie.
ou les ASI dynamique avec accumulateur cinétique , Elles de composent d'une inductance, d'un ensemble moteur/alternateur aussi appelé transformateur tournant, d'un redresseur/mutateur et d'une machine synchrone montée sur l'arbre d'un volant d'inertie tournant à vitesse élevée qui constitue l'accumulateur d'énergie.
quelques soit la puissance,ca dépond de l'architecture et les possibilités technique ,donc il y a les possibilités de mise en parralléle des groupes onduleurs dynamiques ,en passant par des transformateurs élévateurs BT/HTA.(systeme de couplage ,pour augmentation de la puissance)
mais le probléme qui éxisite c'est le cout d'investissement ,la maintenabilité et la disponibilité du service SAV.
pour le poste à double dérivation avec un inverseur automatique ,je pense qu'avec,méme ce systéme ,on est pas à l'abris
du micro-coupure au moment du basculement inférieur à 1 seconde.
je me demande ,puisque c'est une usine,n'ya t'il pas une possibilité de production de l'énérgie par cogénération,si vous disposer de sources de vapeurs par éxemple.

Salutations

Bonsoir,
Pour la cogénération, ne nous sommes pas à ce stade malheureusement.
Si j'ai bien compris un onduleur dynamique est tout un bloc de composants électrotechniques avec un moteur / alternateur ect...
Ya t il pas une doc pour que je puisse voir à quoi ça ressemble et aussi pour faire le choix en fonction de mes équipement.
Pour l'inverseur automatique en cas d'architecture réseau du poste en double dérivation, je suis presque certain que les micro coupures ne seront pas supprimées du fait que mon process est plus sensible que l'inverseur lui même. Autrement dit, mon process s'arrête avec des interruption de 200 à 800ms temps inférieur à celui que l'inverseur nécessitera pour basculer d'une source à une autre.
Sinon, est ce qu'un onduleur statique d'une grande puissance fera l'affaire pour maintenir mon process on line (si j'ose dire) pendant la micro coupure?
Combien de temps demande un onduleur pour prendre en charge la charge qui est censé alimenté en cas de micro coupures?
Merci.

[mercure]

Bonsoir

En cas de perte de l’alimentation secteur, les batteries fournissent l'énergie nécessaire (autonomie de 5 à 30 mn,Le moteur thermique demarre lorsque la durée des perturbations du réseau devient supérieure à une temporisation de 10 secondes (mais la majorité des perturbations ne dépassant pas quelques secondes,)
le choix de l'onduleur dépond de la puissance Absorbée ,et l'autonomie ciblée,si non par MP ,je peux donner quelques
indice.
Salutation

[Invité]

Bonsoir

En cas de perte de l’alimentation secteur, les batteries fournissent l'énergie nécessaire (autonomie de 5 à 30 mn,Le moteur thermique demarre lorsque la durée des perturbations du réseau devient supérieure à une temporisation de 10 secondes (mais la majorité des perturbations ne dépassant pas quelques secondes,)
le choix de l'onduleur dépond de la puissance Absorbée ,et l'autonomie ciblée,si non par MP ,je peux donner quelques
indice.
Salutation

Ok merci j'attends ton MP.
Amicalement,

[mercure]

bonjour

essayer de voir le lien suivant ; http://www.ofatec.ch/docs/Piller_Power_Systems_UBR.pdf

Salutations

[Candela]

Bonsoir,

Sinon, est ce qu'un onduleur statique d'une grande puissance fera l'affaire pour maintenir mon process on line (si j'ose dire) pendant la micro coupure?
Combien de temps demande un onduleur pour prendre en charge la charge qui est censé alimenté en cas de micro coupures?

Je pense que vous vouliez écrire Onduleur dynamique...
Ce genre d'appareil travaille "on line", il alimente la machine en permanence et il n'y a donc pas la moindre coupure.
Dans l'option à volant d'inertie, il y a baisse graduelle de la fréquence sur x secondes (cela devrait être insignifiant en cas de micro-coupures). Si l'on a retenu l'option moteur thermique, cela permet à celui-ci de démarrer et un embrayage permet la reprise de la charge en douceur. il faut vérifier bien entendu si le process accepte cette légère baisse de fréquence.
Dans l'option "batteries", il n'y a aucune variation de tension ni de fréquence, y compris lors du passage sur groupe puisque c'est toujours le même alternateur qui alimente la machine.
Les onduleurs dynamiques sont bien plus adaptés que les statiques aux très grosses puissances, à l'alimentation de moteurs, aux charges entraînantes etc
Cordialement
NB: Pour qu'il n'y ait pas de jaloux, voici un autre fabricant

[Candela]

J'ai du mal à saisir les deux raisons pour lesquelles la solution de double dérivation avec basculement n'est pas conseillée?!
Je confirme que mon entreprise est prête à prendre en charge le financement de la deuxième source qui n'est pas trop loin du quartier où celle ci est implantée. Pour rappel, je suis au Maroc, donc c'est l'office de l'électricité national qui est le distributeur.
Tu parlais de détection de coupure (je comprends par la le défaut) bref. tu entends parler de la sélectivité? et comment mon poste subira des coupures plus fréquentes?!!
Pour ta deuxième raison, en cas de coupures, tu parlais du courant d'enclenchement au niveau des équipements (charges) à partir de la 2ème sources?!

Déjà, il faut oublier le terme "double dérivation" qui est un schéma où deux câbles passent devant tous les clients, avec une dérivation par boîte sur chaque câble. Ces deux câbles proviennent de deux sources, ou mieux, deux postes-source différents.
Le schéma décrit est celui d'une antenne de secours; dans ce cas, il n'y a qu'un client secouru et il utilise, en interne, un ensemble de cellules "normal-secours" qui peuvent être munies d'un permutateur rapide. Pour autant, les deux fabricants Français (qui ne font plus qu'un )ont des matériels similaires:
-temps de basculement des deux inters : environ 160 ms
-temps d'action de l'automatisme (non précisé): je l'estime à 40 ms
-temporisation : théoriquement de 0 à 100 ou 120 sec, par pas de 100 ms en dessous de 1 sec
Donc minimum 200 ms, plus sûrement 300 ...
Car si on règle trop bas, on va entraîner des basculements de source pour des coupures qui n'en valent pas la peine, donc les multiplier. Il ne faut pas oublier que l'endurance des cellules et de leurs mécanisme est très limitée : 1000 manoeuvres mécaniques, 100 coupures à l'In (malgré les apparences, c'est moins contraignant : les inters sont maintenant 630 A et il faut appliquer la règle des I²t). L'idéal serait 200 ms de retard, mais le process ne l'accepterait pas, avec 100ms on a déjà plus de 300 ms au total.

Quand au courant d'enclenchement, il provient du fait que lors de la coupure, les circuits magnétiques restent dans l'état où ils étaient. Lors du réenclenchement, le réseau se trouvera dans un état quelconque de la sinusoîde par rapport au fer: au mieux en phase, au pire en opposition, de façon totalement aléatoire. En cas d'opposition, un transformateur HTA peut appeler 12 à 15 fois son courant nominal, ce qui peut faire déclencher les protections.

Nous sommes dans un process en alternatif plus précisément des fours à inductions et un ensemble de moteurs alternatifs asynchrones. (de grosses puissances).

Quand je parlais de courant continu, je pensais aux circuits de commande...
Mercure et moi-même avons communiqué des références d'onduleurs dynamiques dan sd'autres posts du même sujet.
Cordialement