COMPENSATION

AUTOMATIQUE

Les installations industrielles avec des charges variables dans le temps impliquent nécessairement l’utilisation d’une batterie de compensation automatique afin de connecter la puissance capacitive nécessaire.

POURQUOI LE FACTEUR DE PUISSANCE DEVRAIT-IL ÊTRE AMÉLIORÉ ?

LES AVANTAGES SONT LES SUIVANTS :

¨ RÉDUCTION DE LA FACTURATION DE L’ÉLECTRICITÉ

¨ AUGMENTATION DE LA PUISSANCE DU SYSTÈME

¨ AMÉLIORATION DE LA TENSION

¨ RÉDUCTION DES PERTES

RÉDUCTION DE LA FACTURATION DE L’ÉLECTRICITÉ

La considération sur la différence entre la puissance active et apparente force la compagnie électrique à surdimensionner les systèmes de distribution afin de fournir une puissance avec un cosinusφ bas. Des pénalités sont appliquées  pour forcer le client à installer des condensateurs afin de réduire cette énergie réactive.   

AUGMENTATION DE LA PUISSANCE DU SYSTÈME

La puissance thermique des générateurs, des transformateurs et des câbles limitent les kVA qui sont fournis par le système. En réduisant la demande en KVAR du côté de la charge et en installant des condensateurs, on obtient une augmentation de la puissance du système.

AMÉLIORATION DE LA TENSION

Une forte demande de puissance réactive, donc, un cosinusφ très bas, détermine une augmentation  de la chute de tension sur le transformateur, sur les câbles et sur d’autres composants du système, provoquant une réduction de la tension d’alimentation.

La chute de tension peur être réduite proportionnellement à l’augmentation du facteur de puissance.  

RÉDUCTION DES PERTES

Etant donné que le courant se réduit proportionnellement à l’augmentation du cosinusφ, les pertes resistives dans le circuit sont inversement proportionnelles à la compensation. L’augmentation du facteur de puissance détermine une réduction des pertes avec des avantages très importants pour le système.  

 

BATTERIES AUTOMATIQUES DE COMPENSATION

R

Serie PFS/R  PFM/R  PFL/R

Reseau 400 Vac  50 Hz  THDIL ≤10% (Resonance non admise)
Condensateurs VRC 440 Vac 50 Hz THDI
C ≤50%

S

Serie PFS/S  PFM/S  PFL/S

Reseau 400 Vac  50 Hz  THDIL  ≤15% (Resonance non admise)
Condensateurs VRC 500 Vac 50 Hz THDI
C ≤70%

XS

Serie PFS/XS  PFM/XS  PFL/XS

Reseau 400 Vac  50 Hz  THDIL ≤20% (Resonance non admise)
Condensateurs VRC 550 Vac 50 Hz THDI
C ≤85%

40HC

Serie PFS/40HC  QA-RMF/40HC 

QA-RIF/40HC  QA-RGF/40HC

Reseau 400 Vac  50 Hz  THDIL ≤20% (Resonance non admise)
Condensateurs MFHC 400 Vac 3 In 50 Hz THDI
C ≤85%

46HC

Serie PFS/46HC  QA-RMF/46HC

 QA-RIF/46HC  QA-RGF/46HC

Reseau 400 Vac  50 Hz  THDIL ≤25% (Resonance non admise)
Condensateurs MFHC 460 Vac 3 In 50 Hz THDI
C ≤90%

A

Serie PFM/A  PFL/A

Reseau 400 Vac  50 Hz  THDIL ≤50%  THDVmax 6%

Selfs de bloc 180 Hz

Condensateurs VRC 550 Vac 50 Hz THDIC ≤85%

HA

Serie PFM/HA  PFL/HA

Reseau 400 Vac  50 Hz  THDIL ≤100%  THDVmax 6%

Selfs de bloc 140 Hz

 Condensateurs VRC 550 Vac 50 Hz THDIC ≤100%

 

TENSION NOMINALE

La tension nominale d’une batterie de compensation est la tension à la quelle le produit a été conçu et à laquelle se réfèrent les tensions d’essai.

Pour être en conditions de sûreté, la tension de fonctionnement ne doit pas dépasser la tension nominale de la batterie de compensation. En conditions particulières d’utilisation, on admet des surtensions dans les limites des Normes CEI EN 60831-1, comme indiqué dans la table suivante:

Type

Facteur de tension x Un

(V eff.)

Durée maximale Observations
Fréquence industrielle 1,00 Continue

Valeur moyenne la plus élevée pendant n’importe quelle période de mise sous tension. Pour les périodes de mise sous tension inférieures à 24 h, des exceptions sont applicables.

Fréquence industrielle 1,10

8 h par 24 h

Fluctuation de la tension de réseau.

Fréquence industrielle 1,15 30 min. par 24 h

Fluctuation de la tension de réseau.

Fréquence industrielle 1,20 5 min.

Augmentation de la tension en période de faible charge.

Fréquence industrielle 1,30 1 min. - - -

Le fonctionnement de la batterie de compensation dans des conditions de surcharge  provoque une réduction de la durée de vie.

 

TEMPÉRATURE DE FONCTIONNEMENT

La température de fonctionnement des batteries de compensation est un paramètre fondamental pour assurer les conditions optimales de sûreté. En conséquence, il est très important de prévoir une dissipation adéquate de la chaleur produite à l’intérieur de la batterie ainsi qu’une ventilation permettant de ne pas dépasser les limites de température d’utilisation des condensateurs. Par rapport à la catégorie thermique des condensateurs utilisés, on ne doit pas dépasser les limites de température mentionnés dans la table suivante, selon les Normes CEI EN 60831-1:

Symbole Température de l’air ambiant
Maximum Moyenne la plus élevée sur toute période de:
24 h 1 an
A 40°C 30°C 20°C
B 45°C 35°C 25°C
C 50°C 40°C 30°C
D 55°C 45°C 35°C

Dans des climats particulièrement chauds, il est conseillé de ventiler et/ou climatiser l’endroit où la batterie est installée. Le dépassement de la température réduit la durée de vie de l’appareil.

 

Choix de la batterie de compensation en présence de charges non linéaires

La présence toujours plus importante sur le réseau de convertisseurs statiques est source de distorsions harmoniques en courant et en tension. Elle oblige à évaluer attentivement l’installation des appareils de compensation afin d’éviter la création de conditions de résonance et donc l’amplification des surcourants et des surtensions particulièrement  dangereuses tant pour les condensateurs que pour les charges relatives. Le choix d’un appareil de compensation approprié dépend  de la puissance des charges non linéaires en respect de la puissance apparente du transformateur. La Société ITALFARAD propose, donc, une gamme complète d’appareils qui répondent à toutes les exigences. Notre Département Technique est à la disposition de la clientèle afin de définir les solutions techniques les plus opportunes.

 

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