Perturbation du réseau BT

[Max78]

Bonjour,

La semaine dernières j'ai été sollicité par un responsable technique de maintenanace d'un site qui stocke des denrées consommables (au frais) pour une grande chaine de fast [Interdit]. Depuis deux ans environ, ils connaissent des casses assez surprenantes et très dérangentes pour leurs continuité de services. Elles sont les suivantes :
- Disjonction intempestives du disjoncteur générales d'une salle des machines (3moteurs 400V pilotés via variateurs)
- Endommagement de ce disjoncteur, remplacement de la carte électronique interne et depuis plus de probème de cet ordre
- Destructions successives de variateurs de vitesses..
- En urgences ils ont remplacer ces variateurs de vitesses (2) par des démarreurs (altistart) qu'is avaient en réserves.
- Un des moteurs qui était sur demarreur à literralement bruler.. Des flammes sortaient de la cage... Pourtant une sonde de températeur communique ou est censé communiquée avec une protecion interne au demmareur ..mais bon. Aucune trace de chauffe sur la plaque à borne... Ce sont donc les bobines qui ont brulées..
- Le frigoriste sous traitant qui s'occupe de cette salle moteurs (production froid) m'indique que souvant les moteurs tombent en rade suite à un signalement "défaut de phase" indiqué par sa supervision.
Après avoir récolté l'historique ci-dessus, j'ai récupérer leurs schémas pour les analyser et j'ai pris la decision de poser un enregisteur en tète du réseau. Ils sont en Tarif vert, en TN... Est ce que je suis parti dans la bonne direction?

[Candela]

Bonjour,

- En urgences ils ont remplacer ces variateurs de vitesses (2) par des démarreurs (altistart) qu'is avaient en réserves.
- Un des moteurs qui était sur démarreur à littéralement brulé.. Des flammes sortaient de la cage... Pourtant une sonde de température communique ou est censée communiquer avec une protection interne au démarreur ..mais bon. Aucune trace de chauffe sur la plaque à borne... Ce sont donc les bobines qui ont brulées..

C'est toujours très délicat de remplacer un variateur par un démarreur. Déjà, sauf cas très particulier (ventilateur ou pompe, couple en kN² et plage de variation réduite), il est exclu de l'utiliser en variateur.
Ensuite, si le démarrage est difficile (inertie, démarrage en charge), on aura un "démarrage trop long" avec échauffement et finalement fusion des barres du rotor. C'est apparemment ce qui s'est passé.
Les sondes sont toujours placées dans les bobines du stator, et elles peuvent très bien ne pas détecter à temps un tel échauffement du rotor.
C'est pourquoi je pencherais plutôt pour un démarreur mal programmé. C'est bien joli de vouloir diminuer le courant de démarrage, mais on "châtre le couple" avec ce risque de démarrage trop long.
Pour le reste, attendons...
Cordialement

[Invité]

Bonjour Candela,

Pourquoi me demande tu si il y a présence de batterie de condensateur???

La réponse est oui...

A quel niveau se situe une mauvaise influence de leurs parts sur un réseau BT?

[Candela]

Bonjour,
Tout d'abord, un condensateur présente une impédance égale à 1/C qui diminue avec la fréquence.
Donc un condensateur de 10 kVAr en 400v 50Hz en fera théoriquement 50 en 250 Hz (heureusement, la source d'harmoniques ne fournir pas cette puissance!) et cette puissance augmente encore si la tension des harmoniques s'élève. Donc les condensateurs sont de véritables "aspirateurs à harmoniques", ce qui les fait chauffer et claquer.
Mais cela ne nuit qu'aux condensateurs; pour le circuit, il y a bien pire, c'est la résonance. Un circuit est toujours RLC, et dans certaines conditions généralement fugitives, on a un circuit accordé (L = 1/C ) et là, c'est le désastre : les tensions et intensités peuvent s'envoler de façon incontrôlable, et tout peut claquer, à commencer par les éléments les plus fragiles. Il faut avoir vu les aiguilles s'affoler et entendu les grognements des circuits magnétiques pour réaliser ce que c'est.
Pour savoir si l'on se trouve dans une zone à risque, il faut appliquer la formule :
n = racine de (S/Q)
n = rang de l'accord
S= puissance de court-circuit en MVA à l'endroit où sont raccordés les condensateurs
Q= puissance des condensateurs en MVAr
Plus la batterie est importante, plus le risque est élevé, les harmoniques de rang les plus faibles sont les plus élevés en %. En général, on s'intéresse à 5, 7, 9, pârfois11.
Troisième effet, le plus nocif pour l'électronique : les tensions transitoires lors des coupures. Elles s'observent dans des circuits inductifs ou selfiques lors de coupures brusques.
Quatrième effet : maintient de l'excitation de moteurs asynchrones. Il ne faut pas laisser de condensateurs puissants (Q< 0,9 Un*Io - Io est le courant à vide) aux bornes de moteurs tournant déconnectés de leur source; ils fournissent le courant d'excitation et le moteur devient générateur avec une tension incontrôlable.

Cordialement

[Max78]

Bonjour,

Tout çà pour dire qu'il faut déjà faire comme je vous l'avais conseillé par MP à savoir, poser un enregistreur de réseau et voir quels sont les résultats.

Vous devriez regarder par ICI çà devrait vous intéresser. Voir également ICI.

Vous pouvez aussi consulter le cahier technique de Schneider, une référence, ICI.

Cordialement,
Max

[Invité]

Bonjour,

Merci à tout les deux pour vos réponses. J'ai pu grace à ces informations aborder plus efficacement les documents joints par Max78. Ce qui m'a permi d'orienter le client vers des solutions sur la bases d'explications claires.

[Invité]

Bonjour tout le monde.
Max 78, j'ai consulté ton article sur les harmoniques. J'ai apprécié la méthodologie pour définir la solution technique en cas de réseau pollué.
Nous avons dans notre atelier beaucoup de machnies outils (très faible puissance), néanmoins nous otenons à la mesure un
THDU inférieur 3%.
THDi est à 25%.
Facteur de crete 1,8% par phase.
Pour info le réseau est assez bien équilibré et le neutre est chargé à 1/2 par rapport aux phases.
Il y'a un dispositif automatique du relèvement du cos fi . (d'ailleur elle a du mal à compenser, elle indique 0,87)
Tarif vert emeraude
Ce résultat indique que aux vues des taux de THDu nous sommes dans une installations ou les harmoniques ne sont pas cencés perturbés. Et c'est le cas. J'usqu'à ce que nous décidions de mettre en ONDULEUR en tete histoire de se prémunir des creux de U et des microcoupures. Dans les 5 minutes qui suivent le branchement de notre ASI (160KVA) nous avons des diff 30 mA et le diff général (réglé à 1A) qui déclenchent. Nous avons été obligé de baisser la sensi à 3A.
J'ai consulté la doc de l'ASI et apparement c'est une gamme propre (Fc ok, FP ok, TDHu Ok etc...)

j'avoue etre un peu perdu la...
Peut etre une histoire de type de diff (AC, A)
Help

Cordialement,

[Candela]

Bonjour,
Déjà, je suis très surpris du réglage à 1A du DDR pricipal, c'est vraiment très bas.
En TT, avec une prise de terre de seulement 10 on a droit à 5A.
Et en TN, c'est beaucoup plus élevé puisque les courants de défaut sont des courants de court-circuit.
C'est d'ailleurs étrange que vous ayez un DDR en tête dans ce schéma.

Pour le reste, voici un documentt assez complet sur la question. Vous trouverez des indications sur les perturbations page 6 et sur les courants de fuite à partir de la page 7.
Les DDR HS sont à réserver aux circuits de prises et aux conditions où ils sont vraiment nécessaires : extérieur, pièces humides, enceintes conductrices.
Voir aussi la C15-100 531.2.1.4.

Cordialement

[Max78]

Bonjour,

Je vois que Candela a directement mis sur le point qui m'a également surpris, le réglage du DDR..

Le problème quand on parle de ce genre de problèmes, c'est que des mesures ne suffisent pas, il faut une image du réseau dans sa globalité vu que tout est lié. Là, il manque quand même cruellement de détails concernant le réseau Même si c'était pas le cas, ce n'est pas sur que l'on puisse vous venir beaucoup plus en aide car comme je le dis régulièrement, internet est un outil formidable mais ne remplacera jamais la présence sur site..
Dans la même ligné que Candela, je vous recommanderai la lecture de ce GUIDE là pour ma part (je vois Candela que nous avons les même documents de référence, les meilleurs je trouve..).

Cordialement,
Max

[Invité]

Bonjour,

Tout d'abord merci à Candela et Max78 piur vos réponse sur le sujet.

En me penchant sur le schéma d'installation dans sa globalité le SLT est en réalité un TTN (neutre transfo et masse HT du poste reliées. Pdt du batiment distincte.) Ce qui explique donc pourquoi nous avons un DDR en tete.
Peut etre que le DDR est réglé trop bas mais il n'en demeure pas moins que sur bypass, je n'ai pas ces déclenchements. Je vais consulter ces guides avec attention. Le but etant de voir quelle est l'influence d'un ASI sur les DDR du réseau en amont.


Merci pour les liens documentaires, ils me seront très précieux dans mes investigations.

Cordialement,