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ChorusDistribution électrique basse tension et HTA - 2009 D494

Condensateurs BT page

Compensation de l"énergie réactive

présentation D50 guide de choix D51

Varset Tarif Jaune D54

Varset Direct

Varset Classic, Comfort, Harmony D55

Varset

Varset Classic, sans disjoncteur D56

Varset Classic, avec disjoncteur D57

Varset Comfort, sans, avec disjoncteur D58

Varset Harmony, sans disjoncteur D59

Varset Harmony, avec disjoncteur D60

Varset Fast D61

Varplus

2 D62

Varlogic N D64

Varpact

présentation D66

Varpact Classic D67

Varpact Comfort D68

Varpact Harmony D68

accessoires D69

Selfs anti-harmoniques D70

Filtres passifs et fi ltres hybrides D71

D50 www.schneider-electric.frDistribution électrique basse tension et HTA - 2009 Les équipements de compensation (condensateurs et batteries) permettent de diminuer la consommation d"énergie réactive afi n de réaliser des économies sur les factures d"électricité et d"optimiser le dimensionnement des équipements électriques. L"énergie réactive est consommée par les récepteurs, tels que les transformateurs, les moteurs, les ballasts de tubes fl uorescents, etc. Pour compenser celle-ci, il est nécessaire de fournir l"énergie réactive à la place du réseau de distribution par l"installation d"équipements de compensation.

Compenser l"énergie réactive permet :

@ une économie sur les équipements électriques, par une diminution de la puissance appelée @ une augmentation de la puissance disponible au secondaire des transformateurs @ une diminution des chutes de tension et des pertes Joule dans les câbles @ une économie sur les factures d"électricité, en supprimant les consommations excessives d"énergie réactive (tarif vert).

Incidences des harmoniques

Certains récepteurs, tels que les moteurs à vitesse variable, les convertisseurs statiques, les machines à souder, les fours à arc, les tubes fl uorescents, etc. injectent des harmoniques qui surchargent les condensateurs. Il est alors indispensable de déterminer correctement le type d"équipement de compensation : @ version "Classic" @ version "Comfort" (condensateurs surdimensionnés) @ version "Harmony" (condensateurs surdimensionnés avec selfs de protection).

Pour le fi ltrage des harmoniques, voir pages

D70 et D71

Déterminer l"équipement de compensation

Le choix d"un équipement de compensation s"effectue en fonction : @ de la puissance réactive à installer @ du mode de compensation @ du type d"équipement nécessaire.

Puissance réactive à installer

La puissance de l"équipement Qc (kvar) se calcule de deux façons : @ à partir de l"énergie réactive facturée : facture mensuelle et feuillet de gestion (1) @ à partir de la puissance active et du facteur de puissance de l"installation :

Qc (kvar) = P (kW) x (tan f - tan f")

Nota : tan f correspond au cos f de l"installation avant compensation et tan f" au cos f" souhaité avec compensation. Si la puissance de l"équipement Qc est supérieure à 1000 kvar, il peut être envisagé de compenser au niveau moyenne et haute tension.

Compensation fi xe ou automatique

Dans le cas de la compensation globale ou par ateliers, le critère de Qc/Sn permet de choisir entre un équipement de compensation fi xe ou automatique. Le seuil de

15 % est une valeur indicative conseillée pour éviter les effets de la surcompensation

à vide :

@ Qc/Sn y 15 % : compensation fi xe @ Qc/Sn > 15 % : compensation automatique.

Types d"équipement de compensation

Les équipements de compensation existent en trois types adaptés au niveau de pollution harmonique du réseau. Le rapport Gh/Sn permet de déterminer la version appropriée. Gh/Sn équipement de compensation recommandé (type)

Gh/Sn y 15 %"Classic"

15 % < Gh/Sn y 25 %"Comfort"(ces équipements comportent des condensateurs de tension de dimensionnement 480 V sous réseau 400/415 V. Ils sont conçus pour supporter les contraintes liées aux harmoniques)

25 % < Gh/Sn y 50 %"Harmony"(ces équipements comportent des condensateurs de tension de dimensionnement 480 V associés à des selfs anti-harmoniques)

Gh/Sn > 50 % l"installation de fi ltres est recommandée

(1) Voir Guide de la distribution électrique BT/HTA 2009, chapitre 1.k Compensation de l"énergie réactive, page A285Légende :Sn : puissance apparente du transformateur.Gh : puissance apparente des récepteurs produisant des harmoniques (moteurs à vitesse variable, convertisseurs statiques, électronique de puissance...).Qc : puissance de l"équipement de compensation.

Sn (kVA) Gh (kVA)

Qc(kvar)

P (kW)P (kW)

Condensateurs BT

Compensation de l"énergie réactive

Présentation

Pour aller plus loin dans la

compensation @ Site internet sur la compensation de l"énergie réactive. @ Logiciel Varsetpro. @ Les prestations de services. @ Guide de la distribution électrique BT/HTA 2009.

Voir page D53.

D51 ChorusDistribution électrique basse tension et HTA - 2009 4

1ère étape :

calculer Qc / Sn

Pour un réseau triphasé (400 V - 50 Hz)

Choisir un équipement

de compensation automatique

2ème étape :

calculer Gh / Sn y 15 %> 15 % y 15 %15 à 25 % > 25 % (1)

Varset Direct

(sans disjoncteur)

Varset Direct

(avec disjoncteur)

Varset Fast

(avec contacteurs statiques)

Varset Tarif Jaune

(tarif jaune uniquement)

Choisir un

équipement de

compensation de type : "Classic"

Choisir un

équipement de

compensation de type : "Comfort"

Choisir un

équipement de

compensation de type : "Harmony"

Choisir un

équipement de

compensation de type : "Classic"

Choisir un

équipement de

compensation de type : "Comfort"

Choisir un

équipement de

compensation de type : "Harmony"

2ème étape :

calculer Gh / Sn

Choisir un équipement

de compensation fi xe y 15 %15 à 25 % > 25 % (1) (1) Si Gh/Sn > 50% l"installation de fi ltres est recommandée, consulter votre correspondant habituel.

Equipements de

compensation fi xe :Equipements de compensation automatique :

Varpact (modules de

compensation)Varlogic N (régulateurs)Varplus 2

Composants

d"équipements de compensation :Varset(avec contacteurs électromagnétiques)

Comment choisir l"équipement

de compensation adapté à votre installation ? D52 www.schneider-electric.frDistribution électrique basse tension et HTA - 2009

Condensateurs BT

Compensation de l"énergie réactive

Présentation (suite)

Batteries de compensation

Les batteries de compensation sont destinées à la compensation fi xe ou automatique.

Batteries de compensation fi xe Varset Direct

Elles sont fournies avec ou sans disjoncteur et sont composées principalement de condensateurs Varplus2 et d"un coffret de protection. Batteries de compensation automatique Varset avec contacteurs

électromagnétiques

Elles sont composées principalement :

@ de condensateurs Varplus2 @ de contacteurs électromagnétiques LC1-D pour la commande de condensateurs @ d"un régulateur varmétrique Varlogic N. Selon le mode de programmation du régulateur (1-1-1, 1-2-2, 1-1-2, etc.), le nombre de gradins apparents peut être inférieur au nombre de gradins électriques (régulation). Batteries de compensation automatique avec contacteurs statiques Varset Fast Dans le cas d"installations sensibles aux surtensions et/ou nécessitant une régulation rapide, des batteries équipées de contacteurs statiques sont disponibles. Batteries de compensation fi xes ou automatiques équipées de selfs anti- harmoniques (version "Harmony") Dans le cas de réseaux fortement pollués, des selfs anti-harmoniques sont associées aux condensateurs pour réaliser un ensemble accordé à 4,3 (autres accords sur demande). Il s"agit de batteries de type "Harmony". Dans certaines confi gurations (Scc faible, puissance des condensateurs importante) une fréquence d"accord différente peut s"avérer nécessaire pour éviter la perturbation de la fréquence de télécommande du réseau. Nota : pour les condensateurs et batteries de type "Comfort" et de type "Harmony", la puissance réactive indiquée est la puissance réactive restituée sur le réseau

400 V.

Modules de compensation Varpact

Les modules de compensation s"intègrent à l"intérieur de tableaux électriques pour réaliser un équipement de compensation automatique. Ils se composent : @ de condensateurs Varplus2 (avec système de protection intégré) @ de contacteurs LC1-D spécifi ques pour la manoeuvre des condensateurs @ d"une self anti-harmonique dans le cas de réseaux fortement pollués @ d"un dispositif pour la protection contre les contacts directs. Cette solution pré-câblée et testée en usine dans sa globalité apporte une garantie constructeur complète sur la fonction sous-ensemble.

Condensateurs Varplus2

Les condensateurs Varplus

2 permettent de couvrir une large gamme de tensions

(230 V à 690 V) et de puissances à partir d"un nombre limité de références. Leur technologie repose sur l"utilisation d"un fi lm polypropylène métallisé auto-cicatrisant ne nécessitant aucune imprégnation de gaz ou de liquide. Le système de protection

HQ, intégré à chaque élément de condensateur, assure la sécurité d"exploitation.

De conception unique, breveté, il a été utilisé depuis plus de dix ans sur plusieurs millions d"éléments. Il offre une protection contre les deux types de défauts rencontrés dans la fi n de vie des condensateurs : @ la protection contre les défauts à courant fort est réalisée par un fusible à haut pouvoir de coupure @ la protection contre les défauts à courant faible est réalisée par la combinaison d"un surpresseur et du fusible HPC. Quel que soit le défaut, la pression dans l"élément est toujours limitée à une valeur plafond bien inférieure à la pression limite admissible. Dans les deux cas de défaut, c"est un fusible HPC normalisé qui coupe le circuit électrique.

L"enveloppe plastique des condensateurs Varplus

2 possède la double isolation

électrique. Les matières plastique utilisées offrent à la fois d"excellentes propriétés

mécaniques et une auto-extinguibilité maximale (certifi cation UL94 5 VB). Sa longévité est d"environ 15 ans (130 000 heures). fusible HPC disque métallique résistance de décharge surpresseur

Batteries de compensation automatiques Varset

Module de compensation Varpact

Coupe d"un élément de condensateur

D53 ChorusDistribution électrique basse tension et HTA - 2009 4

Régulateurs Varlogic N

Le régulateur varmétrique Varlogic N facilite la conception, la mise en service, la surveillance et la maintenance des équipements de compensation d"énergie réactive.

Ses principales fonctions permettent :

@ d"analyser et d"informer sur les caractéristiques du réseau @ de piloter la puissance réactive nécessaire à l"obtention du cosinus f désiré @ de surveiller et renseigner sur l"état de l"équipement de compensation. La gamme des régulateurs varmétriques comprend : le Varlogic NR6, le Varlogic NR12 et le Varlogic NRC12. En plus de leurs performances, ces régulateurs ont été conçus en respectant deux critères principaux : la simplicité et la convivialité.

Performances

Le Varlogic N dispose d"un grand nombre d"informations sur le réseau et l"équipement de compensation. Son nouvel algorithme de régulation permet de réduire le nombre de manoeuvres et d"atteindre rapidement la valeur du cosinus f désirée. En cas d"anomalie sur le réseau ou sur l"équipement de compensation les alarmes sont signalées à l"écran avec report à distance. En cas de nécessité les gradins sont déconnectés automatiquement afi n de protéger l"équipement.

Mise en service simplifi ée

Le Varlogic se fi xe simplement dans l"armoire de compensation avec des connexions rapides. Un menu dédié permet le paramétrage automatique du régulateur et simplifi e sa mise en oeuvre.

Interface utilisateur convivial

Le Varlogic N dispose d"un affi cheur rétro-éclairé permettant une visualisation directe des informations électriques de l"installation et de l"état des gradins. La lecture directe des opérations de réglage et de paramétrage ainsi qu"une navigation aisée et naturelle dans les différents menus.

Communicant

Le Varlogic NRC12 dispose de l"option communication Modbus. Ce module permet de rendre accessibles toutes les données du condensateur.

Contacteurs électromagnétiques LC1-D

La commande de condensateurs est accompagnée d"un régime transitoire résultant de la charge des condensateurs. Celle-ci engendre une surintensité très importante, équivalente à un court-circuit de faible durée. L"utilisation de contacteurs standard peut présenter des risques pour la fi abilité des installations.

Contacteurs à technologie unique

Les contacteurs utilisés dans nos équipements sont spécifi quement conçus pour la commande de condensateurs. Ils sont équipés d"un bloc de contacts de passage à fermeture et de résistances d"amortissement limitant le courant à l"enclenchement.

Sécurité des personnes

La manoeuvre manuelle des contacteurs est impossible. Les contacteurs sont équipés de capots de protection contre les contacts directs.

Sécurité des installations

Les résistances d"amortissement permettent de réduire les surtensions transitoires.

Durée de vie élevée

L"utilisation de ces contacteurs spécifi ques est une solution prête à l"emploi évitant l"installation d"inductances de choc et dont la longévité est très largement supérieure à celle des solutions classiques (300 000 cycles de manoeuvres/400 V).

Varlogic NR6/NR12

Contacteurs LC1-D

Varlogic NRC12

Pour aller plus loin dans la compensation

Site internet sur la compensation de l"énergie

réactive

Vous souhaitez mieux connaître la compensation

(calcul de la batterie de condensateurs, les incitations fi scales attenantes, la maintenance et bien d"autres informations), connectez-vous sur le site compensation de l"énergie réactive de

Schneider Electric.

www.compensation.schneider-electric.fr

Logiciel Varsetpro

Ce logiciel est conçu pour vous aider à déterminer facilement l"équipement de compensation et les accessoires adaptés à votre installation (tarifs jaune et vert).

Téléchargez gratuitement ce logiciel sur

www.schneider-electric.com

VDI Design

Conception et calcul des installations

de Voix-Données-Images dans le tertiaire

Version 1.1B

Les prestations de

services

Schneider Electric

met à votre disposition une gamme de services consacrés à la compensation de l"énergie réactive (stages de formation, études et mesures...). @ www.schneider-electric.fr @ Appelez Chorus Guide de la distribution électrique BT/HTA 2009 Consultez le chapitre 1.k Compensation de l"énergie réactive, page A285 D54 www.schneider-electric.frDistribution électrique basse tension et HTA - 2009

Condensateurs BT

Varset Tarif Jaune

Compensation automatique

puissance souscrite abonnement

Tarif Jaune

(kVA)puissance réactive(kvar) modèle de

Varset

Tarif

Jauneenveloppe dimensions

(H x L x P en mm)poids(kg) disjoncteur préconisé (non fourni)référence

Varset Tarif Jaune

36-42 10 TJ50 coffret C1 450 x 500 x 275 20 C60 20A

65590

48-54-60-66 20 TJ75 coffret C1 450 x 500 x 275 20 C60 40 A

65591

72-78-84-90-96 30 TJ100 coffret C1 450 x 500 x 275 20 C120 63 A

65592

102-108-120 40 TJ125 coffret C1 450 x 500 x 275 20 C120 80 A

65593

132-144 50 TJ150 coffret C1 450 x 500 x 275 25 NR100F

65594

156-168-180 60 TJ175 coffret C2 800 x 500 x 275 40 NR160F

65595

192-204-216 75 TJ200 coffret C2 800 x 500 x 275 45 NR160F

65596

228-240-252 90 TJ250 coffret C2 800 x 500 x 275 50 NR250F

65597
accessoire socle pour fi xation au sol des coffrets C1 et C2

65980Les équipements de compensation Varset Jaune sont uniquement destinés aux installations en tarif jaune.Le modèle de Varset Jaune à utiliser est facilement déterminé à partir du type d"abonnement souscrit (indiqué sur la facture d"électricité de l"installation).

Le Varset Jaune est un équipement constitué : @ de condensateurs de type autocicatrisants, protégés par un système HQ (surpresseur associé à un fusible HPC) mettant hors circuit le condensateur en cas de défaut interne @ d"un contacteur spécifi que pour limiter les courants d"enclenchement @ d"un régulateur varmétrique qui enclenche Varset Jaune @ d"un transformateur de courant @ d"une enveloppe métallique peinte. Déterminer le modèle adapté à votre installation Au préalable, faire une mesure du facteur de puissance de l"installation (cos f). Le tableau ci-dessous permet de déterminer le modèle Varset Tarif Jaune et le gain réalisé en fonction du cos f avant compensation. Il donne la nouvelle puissance à souscrire ou la puissance active supplémentaire. puissance souscrite (kVA)modèle de VarsetTarif Jaunenouvelle puissanceà souscrire (kVA) puissance active supplémentaire (kW)quotesdbs_dbs30.pdfusesText_36

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