DIMENSIONNEMENT ET SÉLECTION D’UN SYSTÈME INDUSTRIEL DE CORRECTION DU FACTEUR DE PUISSANCE

DIMENSIONNEMENT ET SÉLECTION D’UN SYSTÈME INDUSTRIEL DE CORRECTION DU FACTEUR DE PUISSANCE

Ortea Next, grâce à l’intégration des marques Ortea, Icar et Enersolve, offre une gamme complète de solutions pour la qualité de l’énergie et l’efficacité énergétique.

En particulier, l’acquisition de la marque ICAR a permis d’offrir des solutions dans le domaine de la correction du facteur de puissance industriel.

Les solutions proposées vont des systèmes fixes et automatiques de correction du facteur de puissance aux filtres de surtension et d’absorption les plus sophistiqués, conçus pour répondre aux défis posés par les harmoniques et les charges non linéaires. Le choix du système le plus approprié, tant en termes de taille que de configuration, se fait sur la base d’une analyse précise des besoins spécifiques de l’installation, garantissant ainsi une efficacité maximale de la correction du facteur de puissance.

COMMENT DIMENSIONNER ET CHOISIR UN SYSTÈME DE CORRECTION DU FACTEUR DE PUISSANCE

Pour effectuer la compensation en manière correcte d’un installation en basse tension il faut commencer par le but qui on veut obtenir :

  • un facteur de puisance supérieur à celui imposé par l’autorité de l’énergie pour ne payer pas les pénalités pour une excessive consommation d’énergie réactive;
  • la reduction des courants (et donc des dissipations joules et des chutes de tension) dans les lignes plus longues et lourdes, en termes de courant transporté.

En fonction des charges électriques présents dans l’installation ( cycle de travail, puissance, facteur de puissance ), de la topologie ( radial, en circle, etc. ) et de la grandeur même de l’installation, une fois calculé le besion de puissante réactive pour la compensation on décidera comment intervenir sur l’installation.

Le modalités plus connues sont la compensation distribuée (chaque charge est dotée de sa inité de compensation, normalmente fixe), et la compensation centralisée (montage d’une seule unité de compensation automatique pour toute l’installation). C’est possible réaliser solutions “ mélangées “ en fonction des péculiarité de l’installation.

CRITERES DE SELECTION SELON LE TYPE D’INSTALLATION

Avant de choisir une solution de compensation il faut étudier les informations relatives au projet ou, mieux encore, vos factures d’électricité.

Le choix du type de correction du facteur de puissance doit être fait en fonction du taux de distorsion d’harmoniques de l’installation électrique (THDIR%) et en fonction du rapport entre la puissance réactive QC (en kvar) de la batterie de condensateurs et la puissance apparente du transformateur BT/MT (kVA).

Dans des situations particulières (harmoniques impactées par d’autres branches du réseau, présence d’harmoniques égales ou multiples de rang 3), afin de garantir le choix du meilleur équipement, une campagne de mesures et l’analyse des harmoniques du réseau et des calculs appropriés sont nécessaires.

COMPENSATION DE PHASE STANDARD

La compensation de phase standard est utilisée dans les installations qui n’ont aucune déformation importante du courant (il faut vérifier le taux de THD% du courant du système, qui peut êtr e in férieur au THDIR% de la gamme de produits sélectionnée) ou qui n’ont aucun problème de résonance.

Si la présence d’harmoniques sur l’installation est non négligeable, il est préférable d’opter pour des solutions avec condensateurs renforcés (par ex. avec une tension nominale supérieure à la tension du réseau).

COMPENSATION DE PHASE AVEC SELFS ANTI-HARMONIQUES

La compensation de phase avec self anti-harmoniques (aussi appelées inductances de blocage ; filtre d’harmoniques) est utilisée lorsqu’un courant circule dans le système électrique avec de fortes harmoniques (TDH) et / ou avec un risque de résonance avec le transformateur MT/BT.

Dans ce cas, l’installation d’une compensation de phase standard, sans selfs anti-harmoniques, peut entraîner une rapide dégradation des condensateurs et générer de dangereuses contraintes mécaniques et électriques dans les composants de l’installation électrique (câbles, jeux de barres, interrupteurs, transformateurs).

Les selfs protègent les condensateurs des harmoniques et en même temps limitent les risques de résonance. Elles ne modifient cependant pas le courant d’harmoniques du système (pour réduire les harmoniques, il faut installer un filtre passif ou actif.

Ce type de compensation est donc recommandé pour des systèmes avec d’importantes charges non linéaires (éclairage, électronique de puissance, variateurs de vitesse, fours à induction, soudeuses, démarreurs progressifs, etc.).

Ortea Next propose deux types de solutions pour la compensation de phase avec selfs anti-harmoniques : une avec une fréquence de blocage à 180Hz (jusqu’à 3,6 fois la fréquence de ligne) et l’autre à 135 Hz (2,7). Il est important de noter que plus la fréquence de blocage est basse plus le boîtier est solide, car la self doit avoir un noyau en fer plus grand.

La compensation de phase de Ortea Next avec selfs antiharmoniques est composée de selfs entièrement fabriqués en interne. Ne sont utilisés que des condensateurs avec une tension nominale supérieure à la tension du réseau, afin de garantir une plus grande robustesse et une meilleure durée de vie pour faire face à l’effet Ferranti (la surtension permanente du condensateur à cause de la self).

SELECTION DU TC, SON POSITIONNEMENT ET COMMENT LE CONNECTER AU SYSTEME DE COMPENSATION

Le régulateur électronique intégré au système de compensation détermine la correction du facteur de puissance nécessaire à partir des mesures de tension entre phases et du déphasage arrière du courant (90°C).

Le câblage nécessaire à l’obtention du signal est réalisé à l’intérieur de l’armoire, il est cependant impératif de bien déterminer l’emplacement et le câblage du transformateur de courant, celui-ci n’étant pas intégré dans l’équipement.

Le TC (Transformateur de courant) doit être choisit en fonction des caractéristiques de la charge à compenser et de la distance entre son point d’installation et le régulateur

CONCLUSIONS

L’approche technologiquement avancée d’Ortea Next en matière de correction du facteur de puissance et de gestion de la qualité de l’énergie se traduit par des solutions qui non seulement répondent aux besoins opérationnels immédiats des entreprises, mais contribuent également à leur durabilité à long terme. Grâce à une innovation continue et une attention scrupuleuse aux spécificités de chaque projet, Ortea Next se confirme comme un partenaire stratégique pour l’industrie, guidant ses clients vers un avenir énergétique plus efficace et durable.

Découvrez la gamme de systèmes de correction du facteur de puissance à basse tension d’Ortea : https://www.orteanext.com/fr/produits/systemes-de-correction-du-facteur-de-puissance-a-basse-tension/