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8/9/2019 EchosN19PDF

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DossierDISPONIBILIT ET QUALITDE L'NERGIE LECTRIQUEDANS LE SECTEUR TERTIAIRELnergie lectrique es t omniprsente dans tous lessecteurs dactivits. Sa disposition et sa qualitconditionnent la productivit et la comptitivit desentreprises.

COMMENT MATRISERLA PROTECTION THERMIQUE?Une grande majorit de pannes et de dfauts dansles applications se traduisent par des effets

thermiques nuisibles pour linstallation lectriquequi les alimente.

Dimensionner

Journal trimestriel de CENTRELEC - Dcembre 2006 - N 19

NouveautsLe nouvea u Dma rreur MCS

ProduitsVariate ur de vites seLes Relais lec troniques

E3 & E3 Plus

Le logiciel de programmationRSView S ELe relais de p rote ction

mote ur MM30

SolutionsEthernet / IP une solutionau service de lindus trie


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Dce mb re 2006 - N 19

UN NOUVEAU

CONCEPTPOUR MIEUXVOUSSATISFAIRELEchos CENTRELEC connatdepuis sa premire di t ion

en 2001 une a pp rciation croiss ante d e la p art de

se s lec teurs, cela nous incite rp ondre da vantage vos proccupa tions.

Ainsi, au terme de lanalyse de la dernire enqutede satisfaction, i l est apparu que les principalesattente s s ont : Un choix de thme s m ieux cibls etune mise en valeur du texte par des i l lustrationstechniques.Pour son numro 19, Echo s CENTRELEC fait pe auneuve. P lus quun s imple lifting, c es t un cha ngement

qui s inscr i t dans une dmarche damliorat ioncontinue comme le veut la mission principale deCENTRELEC.

Po ur mieu x vous s ervir, votre journal es t d s orma ispubli sous une nouvelle identit visuelle ; plusconviviale avec une ligne ditoriale riche en savoirtechnique et plus toffe en images. Il a subi unerorganisation des rubriques accompagne dunerefonte c omp lte d e la ma que tte.Su r le fond , un travail minutieux a t e ntrep ris p ourpe rfec tionne r le c onte nu e t mieux c hois ir les s ujets .De plus, le journal sest enrichi par une nouvellerub r ique qu i t r a i t e l ac tua l i t de l a soc i t .

Vos rema rque s et s ugge stions pe uvent tre formule ssur notre site Internet www. cen t r e l ec . com . Cesrema rque s rep rse ntent le vecte ur de la rus site d ece journal, qui nexis te q ue po ur vous .

Nous souhaitons q ue le nouveau c oncep t rpond ra vos at tentes , e t vous p rsentons nos meilleursv ux pour lann e 200 7.

Ali EL HARTIDirecteur Marketing

Editorial


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L v o l u t i o n d e s m a r c h s s u s c i t e d e s

res tructurations et a dap tations des organisa tions,

des mthode s de ges tion e fficac es , et de s outilsde production performants.

Consciente de ses exigences, CENTRELEC a

rorganis sa structure, pour mieux rpondre aux

at tentes de ses c l ients . El le est dsormais

com pos e de dix direc tions pou r une me illeure

m a t r i s e d e s o n p r o c e s s u s d e g e s t i o n :

t Direction Gnra le

t Direction Marketing & Communica tion

t Direction Com me rciale

t Direc tion de s Projets

t Direction Ingnierie & Dvelop pement

t Direction Achats & Logistique

t Direc tion de la Production

t Direc tion de s Se rvice s

t Direc tion Adminis trative & Financ ire

t Direc tion d es Ress ources Humaines

Cette nouvelle organisation sinscrit dans le cadrede notre volont dtre toujours lc oute d e nos

clien ts pour mieux les servir.

Une Nouvelle

organisation pourmieux vous servir

Nouveauts ..................................4

Les d marreurs MCS et

le nouveau systm e de

montage 141A

Questions frquente s ............. 5

Dossier ............................... 6

Disponibilit et q ua lit

de l' nergie lec trique da ns

le sec teur tertiaire

Produits ............................ 12

Variate ur de vites se :

PowerFlex 7000

Relais de protection :

s ries 193-EC1 & 193-EC2

Logiciel de supervis ion

RSView SE

Relais num rique MM30

Dimensionner ..................... 14

La protection thermique

de s moteurs lectrique s

Solutions ........................... 10

EtherNet / IP une solution

au service de lindus trie

Sommaire Actualits


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Les d marreurs MCS s ont la nouvelle so lution p our vos installations prs entes et futures , avec un multiplechoix de montage sur le systme 141ACes dmarreurs MCS et le nouveau systme de montage 141A couvrent des puissances allant jusqu45kW pour une large gamme d e te nsion allant de 230Vac 690Vac . Tout en intgrant dans le mme d partde s fonc tionna lits volue s suivant le be so in et les e xigence s de lap plica tion.Cette nouveaut vous offre la solution qui convient quels que soient les besoins de l'application, quele syst me so it : Ouvert ou dans un coffret Mont sur ba rre collec trice Mont sur un rail cha pe au Ou mont s ur panneau.

e nouveau s ystme d e montage 141Aoffre les m mes avantages d'un MCC(Cent re de Commande Moteur) :

La c once ption modulaire d e c e s ystmefacilite les extensions et simplifie leschangeme nts de dma rreurs, mme s oustension, pour la maintenance.

Les d marreurs et les dp arts moteursamovibles rduisent les temps d'arrt etdonnent de la soupless e.

L e s c o n n e c t e u r s d e c o m m a n d eenficha bles minimise nt les d pe nse s encblage.

La s c urit op rate ur fournit une parfaitep r o t e c t i o n c o n t r e l e s r i s q u e sd'lectrocution.Le s ystme de montage MCS 141A permetd'as sembler des dmarreurs et des dpartsmoteurs avec :

Des composa nts MCS.Des dmarreurs progres sifs SMC ou des

v a r i a t e u r s d e v i t e s s e P o w e r F l e x .

Dautres comp osa nts.Ces d ma rreurs pe uvent tre monts surle s ystme 141A so it comme :Dmarreurs 2 compos ants

Les dmarreurs deux composantsfournissent les fonctions essentiellesd ' u n d m a r r e u r m o t e u r a v e c d e u xdispositifs seulement (disjoncteur deprotec tion mote ur et contacteur), sa voir: protec tion contre les courts-circuits

protection c ontre les surcharges protection en ca s de d faillance de phase c oupure de cha rge du moteur.Dma rreurs 3 compos ants

Les dmar reu r s 3 composan t s s ec o m p o s e n t d e t r o i s d i s p o s i t i f s : un disjoncteur mag ntique ; un contacteur ; un relais de protec tion.L e s d m a r r e u r s 3 c o m p o s a n t s

permet ten t de chois i r l es re la i s deprotection mote ur qui rpond ent au mieuxaux be soins d' une app lica tion.La trs forte capacit de limitation decourant des disjoncteurs MCS donne desd ma rreu rs d e coordination de type " 2 "sans surdimensionnement des contacteurs.Le nouveau s ystme de montage 141Aest :

Compatible avec les techniques decommande les plus rcentes.

Confo rme aux no rmes l e s p lusrestrictives.

Modu les enficha bles.

L

4

Les dmarreurs MCS

et le nouveau systme de montage 141A

Nouveauts


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Les es sa is e n coo rdination type 2 sont de s e ss ais de c ourant de d faut qui vrifient lecom portement de lap pa reillage e n su rcharge e t en court-circuit.Coura nt Ic (s urc ha rge I < 10 In) : La p rotection contre ce tte surcharge es t as surepar le relais thermique, jusqu une valeur Ic dfinie par le constructeur.Les ca ractristiques de d clenche ment d u relais thermique doivent res ter inchang e sap rs les tes ts d e coo rdination e ntre le relais et le disp os itif de p rotec tion c ontre lescourts-circuits :

0 ,75 Ic le re lais the rmique s eul do it interven ir. 1,25 Ic le dispositif de protection contre les courts-circuits doit intervenir.

Cou ran t Ir (co urt-c ircu it impd an t 10 < I < 50 In) : La p rincipa le caus e du courantde court-circuit interm diaire r es t due la d trioration d es iso lants , il pe rmet d evrifier que le d ispositif de protec tion a s sure une protec tion c ontre les courts-c ircuitsimpdants. Aprs essai le contacteur et le relais thermique doivent conserver leursca ract ristiques dorigine.Le d isjoncteur doit dc lencher en un temps =< 10ms pour un courant de dfaut >= 15 In.Coura nt Iq (cou rt-c ircu it I > 50 In) : Il es t du une erreur de c onne xion. Se uls lesdisp os itifs ouverture rap ide as surent la p rotection c ontre ce d faut q ui es t >= 50 kA.Le couran t Iq pe rmet de vrifier lap titude en coordination des diffrents app areillagesdune ligne dalimenta tion moteur. Aprs ce t e ss ai aux c onditions extrmes tous lesapparei l l ages en t ran t dans la coordinat ion doivent res ter opra t ionnels .

Ethernet/IP, pour (Ethernet, Indus trial Protocol), es t un s tand ard d velopp pa r qua tregroupes; ODVA (Open DeviceNet Vendor Association), lIOANA (Industrial Open EthernetAssociation), le CI (ControlNet International) et lIEA (Industrial Ethernet Association) ;qui ad ap te lEtherne t domestique lutilisation indus trielle. Il reprend les sp cifica tionset les protocoles de ce lui-ci, et y ajoute une couc he a pp lica tion ba s e s ur le c once ptCIP q uil pa rtage avec les de ux autres rs ea ux de larchitecture Ne tLinx : ControlNetet DeviceNet.

Quelle est la diffrence entre Ethernet et Ethernet IP ?

Est ce quun tableau Basse Tension es t conforme aux normeslectriques si tous les composants le constituant sont conformes leurs normes spcifiques?

Non, le fait que les compos ants soient conformes leurs normes res pectives (exemple:le disjoncteur, le contacteur et les dmarreurs lectroniques la norme CEI 947), negarantit pas que le tableau en tant quens emb le s oit conforme a ux normes lec trique s.En effet p our que ce la s oit pos sible, il faut q ue le tab lea u s oit mont , c bl e t tes tselon la norme CEI 439.

Q1

Questions frquentes

5

Quels sont les essais en coordination type 2 dfinis par la norme ?

Q2

Q3


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Disponibilit et qualit de lnergie lectrique

dans le secteur tertiaireLc onomie de pa ys c omme le Maroc es t ma joritaireme nttertiaire, s es ac tivits sont trs diverse s et h trognes .Le secteur tertiaire regroupe plusieurs types damnagementsaussi bien publics que prives: hpitaux, immeubles, centrescommerciaux, colesEn parallle avec le dvelopp eme nt de ce s ec teur, on assiste une tertiairisation du secteur secondaire industries. Lacroiss ance de linfrastructure et les progrs de la technologieont permis de cre r un lien troit entre le se cteur nergtique

et les se rvice s.

lusieurs rgles de lart doivent treres pec tes pour cons olider c e lien:rpondre aux normes de s c urit en

vigueur e t of f r i r aux occupants l escondi t ions de confort et de bien-trenc es sa ires lexercice de leurs a ctivits ,tout en gardant lesprit le facteur cotd e x p l o i t a t i o n e t d e c o n s t r u c t i o n .Certains se cteurs sp c ifiques requirent

une attention particulire, savoir lesbanques et les tablisse ments de sant quiont bes oin dune d isp onibilit e t une qua litdnergie lectrique infaillible. La techniquedoit tout de mme se faire invisible pourrespecter lexpression de lesthtique.Llectricit es t imm diateme nt pe rceptible,elle concerne lc lairage, la clima tis ation,les pompes cha leur PAC type dutilisa tion,elle contribue ainsi laffirmation delappropriation personnalise de lespaceet la visibilit de luvre.

Ne serait-ce q ue pour lc lairage, llectricitest prsente dans tout local, sous uneforme ou une a utre, et ce tte omniprsencelui vaut une place part icul ire danslens emb le d es quipements te chniquesdu se cte ur tertiaire.On t r a i t e ra dans no t re dos s i e r , l adisponibilit et la qualit de lnergielec trique da ns les btiments, ha bitat etac tivits diverses .

DEFINITIONS

DISPONIBILITE

La disponibilit est la probabilit pour

quune en tit s oit en tat d ac complir unefonct ion requise dans des condi t ionsdonnes un instant donn t, en supp osantque la fourniture des moyens extrieursnces saires es t assure.Le fonctionnement linstant t ne ncessitepas forcment le fonctionnement sur [0,t]pour un systme rp arable. On peut tracerla courbe (fig 1) donnant la disponibilit en

fonction du temp s d un lment rpa rabledans le ca s de lois e xponentielles pour lesd faillanc es et les rpa rations .

Figure 1 : Disponibilit en fonction du temps

FIABILITE

La fiab ilit es t la p roba bilit po ur quuneent i t puisse accomplir une fonct ionrequise, dans des conditions donnes,pe nda nt un intervalle de tem ps donn [t1,t2].Cette dfinition, intgre plusieurs notionsfondamentales:

Fonction : la fiabilit est caractristiquede la fonction a ttribue au syst me. Laconnaissance de son archi tec ture

P

Dossier

6

D(t)

1

D 8

0t


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matrielle est souvent insuffisante et ilfaut utiliser des mthodes danalyse

fonctionnelle. Condition : le rle de lenvironnementes t primordial, il faut aussi connatre lesconditions dutilisation. La connaissancedu matr ie l nes t pas suff i sante . Intervalle : on s intres se une dureet pa s un instant. Par hypothse lesystme fonctionne linstant initial, leproblme es t de s avoir pour combiende temps.

IMPORTANCES DE LA DISPONIBILITE ET

LA QUALITE DE LENERGIE ELECTRIQUE

Llectricit, s ource dnergie mod erne ,co ntribue fac iliter notre vie q uotidienne.Sa disponibilit, ou plutt son indisponibilit,a des consquences de p lus en p lusi m p o r t a n t e s s u r n o t r e q u o t i d i e n .Un manque dalimentation provoque larrtde linformatique et de s utilits (c lairage,chauffage, ascenseurs , ).P lus lessystmes s ont complexes , plus le ma nquednergie, m me ponctue l, risq ue d avoir

d e s c o n s q u e n c e s i m p o r t a n t e s .Ainsi, garantir le confort des occ upa nts,assurer la scurit du btiment et desoccupant, fiabiliser linstallation, sontdevenus le souci majeur des matresduvre.La qualit et la disponibilit de lnergielectrique deviennent ainsi un facteures se ntiel dans la ra lisa tion d e louvrage,elles dpendent en premier lieu de la q ualitdexcution de s insta llations lec trique set de c elle des produits qui y sont utilis s.

Une installation lectrique nouvellement t a b l i n e r e s p e c t a n t p a s c e s d e u xconditions, peut se transformer en unesource de p rob l mes e t de danger s(risque dincendie et dlectrocution,dclenchements frquents, fluctuations dela frque nce , etc.).Cest pour cette raison quune mise enplac e dun projet regroupant toutes lesp h a s e s d e l a c o n c e p t i o n j u s q u lexploitation et la maintenance passantpa r la ralisation do it tre faite.

L i n s t a l l a t i o n d o i t t r e e f f e c t u econformment aux poin ts su ivants :o Lutilit de linstallation, sa structuregn rale e t ses a limenta tions et les normes

en vigueur.o L a c o m p a t i b i l i t d u m a t r i e l s .oLa Gestion Technique Centralise (GTC)o La maintenabilit.

CONCEPTION DUNE INSTALLATION

Afin de garantir la disponibilit et la qualitde llectricit il faut a dopter une dmarchemthodique lors de la concept ion delinstallation lectrique (fig 2).La conception devrais se drouler en troistapes:

Spc ifier Cons truire Dmontrer

Figu re 2: Mthode de conception

La conception dune installation requiertdonc de sp cifier lutilit de louvrage, d ela c ons truire (qua lit de c onc ep tion), et dedmontrer que louvrage es t conforme auxspcificits et aux normes.

Spcifier

La spcifica tion es t une tape dterminantedans larchitecture de ldifice, elle permetd e d t e r m i n e r l e s c r i t r e s e tcaractristiques de linstallation en sebasan t su r l e s deux fac t eu r s c i t sauparavant, savoir la fiabilit et ladisponibi l i t qui sont quant i f iables .Cette spcification peut tre base sur :

Des normes (ex : NF 15-100) ou desrec ommand ations ;

Lhistorique de dysfonctionnement

dins tallations s imilaires (s tations dnergieexista ntes ) ;D e s a n a l y s e s c o n o m i q u e s , q u i

permettent de dterminer le c ot dun arrt7

Disponibilitetqualit

delnergielectriquedanslesecteurte

rtiaire

Spcifier Dmontrer

Construire

Dialogueuti l isateur/concepteur


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dinstallation (consquences directes etindirectes) sui te une dfai l lance ;

Une ide ntifica tion d es vne ments lesplus redouts .

Construire

Afin de garantir une qualit de c ons tructionil faut tout d' ab ord sass urer de la b onnequalit des constituants qui composentlinstallation afin de se prmunir contred ven tue l s pannes , e t pe rmet t r e l instal lat ion de survivre en panne.

Dmontrer

Pour obte nir une qua lit e t une disponibilitde lnergie lectrique sans faille, il fautprouver lob tention dun nivea u de fiab iliten a cc ord avec les objectifs s p cifis , etce ci en:Eliminant toutes les pannes lies laconc eption p ar le dverminage , les tests ,les essais denvironnement.Prvenant des pannes pour mesurer lerisque encourue au cours des essais .

STRUCTURES ET ALIMENTATIONS

o StructuresLutilisation p rvue de louvrage d termineles besoins en lectricit de ce dernier. Laconsommation dnergie diffre dunb timent lautre selon lac tivit (imme ublesa d m i n i s t r a t i f s , g r a n d e s s u r f a c e scomme rciales, loge men t, ).Afin d e ra liser une ins tallation lec triquefiab le et conomique, la d termination d eplus ieurs paramt res es t ncessai re .

o Puissance dalimentation et facteurde simultanit

L i d e n t i f i c a t i o n d e l a p u i s s a n c edalime nta tion d une ins tallation ou d unepa rtie de ce lle-c i requiert la connaiss anc ed taille de tous les a pp areils et proce ssqui seront implants dans le btiment.

o Courant demploiCest lun des paramtres primordiauxpuisquil permet de dterminer le choixd e s s e c t i o n s d e s c o n d u c t e u r s d e scana l i s a t i ons e t des appare i l l ages .Le courant demploi I

Bes t dtermine e n

multipliant la puissance nominale P N dechaque groupe dappareils dutilisa tion pa rles fac teurs c i-aprs :

IB = PN * a *b * c * d *e

Fac te ur a

Il tient co mpte d u fac teur de puiss anc e etdu rendementLe facteur es t ga l (formu le 1),r tantle rendement lectrique de lappareil .

Facteur b: facteur dutilisation des

appareils

Dans une indus trielle, le fac teu r b pe utvarier entre 0,3 et 0,9. (Voir tableau)

Fac te ur c: facte ur d e s imu lta n it

Dterminer les fac teurs de s imultanit cnce ss ite la c onnaiss ance dta ille delinstallation cons id re et lexprience desconditions dexploitation, nota mment pour

les moteurs e t les prise s de cou rant. (Voirtab lea u suivant)

Fac te ur d

Cest un facteur relatif lextension, savaleur doi t t re est ime suivant lesconditions prvisibles dvolution delins tallation. Pour les ins tallations tertiaires ,il es t au m oins ga l 1.

Facte ur e: fac teu r de co nvers ion de s

puiss ances en intensits

Le facteur de conversion de la p uiss anc eest exprim soit en kW ou en kVA,

en mo nophas 127 V, e = 8

Dossier

8



rtiaire

UTILISATION FACTEUR DE

SIMULTANEITE

11

0,1 0,2 (*)1

0,750,60

FACTEUR

DUTILISATION

11

0,75

EclairageChauffage et conditionnement de lairPrises de courant

Ascenseurs (**) pour le moteur le plus puissantEt pour le moteur suivant

Monte charge pour les autres

(*) Dans certains cas , notamment dans les installations industrielles, ce facteurpeut tre plus lev.

(**) Le courant prendre en considration est gal au courant nominal du moteur,major du tiers du courant de dmarrage.


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en mo nophas 230 V, e = 4,35 en tripha s 230 V, e = 2,5

en tripha s 400 V, e = 1,4

o Types de s ch m as de distributionLes caractristiques des schma s dedistribution sont dtermines en fonction:

Des types de schmas de c onducteursactifs; Des types des liaisons la terre.

La nature des appareilles dutilisation (parexemple triphas s avec ou sa ns neutre), etles l imites dutil isation de la source

disponible (par exemple, l imites depuissa nce des appa reils monophass ,quilibre d es puiss ance s da ns les circuitspolyphass, ...) entre en jeu pour faire lechoix du sc hma des conducteurs ac tifs.Ainsi on peut distinguer deux types des c h m a d e c o n d u c t e u r s a c t i f s :Courant alternatif

Monophas 2 conducteursMonophas 3 conducteursTripha s 3 conduc teursTripha s 4 conduc teurs

Courant con tinu2 conducteurs3 conducteurs

Concernant les types de schmas desliaisons la terre nous les avons trait end tail da ns nos d itions prc d ente s (VoirEchos Centrelec N 15&16).

o Alim e nt ationLalimentation peut tre faite soit par un

rse au de distribution e xtrieur ou pa r unegnratrice prive, cest pour ce tte raiso nque so n choix es t primordial.

Les circuits de distribution lectriques

(fig 3)

Ils assurent la disponibilit de lalimentationlectrique:Au nivea u MT

La protec tion d e larrive MoyenneTens ion (MT). Le trans forma teur MT/BT.Au niveau BT Un disjoncteur gn ral qui ass ure laprotec tion d e lens emb le du tablea u e t

la supp res sion du risq ue d e couplageintempes tif du Groupe Elec trogne GE

sur le rs ea u pub lic. Lappareillage de protection despersonnes e t des b iens cont re lesd fauts diso leme nt. Des disjoncteurs de groupe de dpa rtsde puiss ance as surant la distribution d ela puissance, ces disjoncteurs sont : ouverts chaq ue inversion de source, referms simultanme nt s ils so nta l i m e n t s p a r l e r s e a u p u b l i c , referms en s quence pour ceux quisont a liments en s ec ours pa r le GE.

Un inverseur de source (secteur/ groupe) command par le relais decontrle de prse nce de tension sur lenormal et s ur le se cours. Un inverseur de source assurant lacommutation avec la source de secourscourte dure (onduleur), gnralementun contac teur statique -CS -.

Figure 3: Principe de la distribution lectrique

Le g roupe lectrog ne (fig 4)

Cest un dispositif autonome capable de

produire de llectricit, il est constitu dunmoteu r t he rmique qu i ac t i onne unalterna teu r. Il es t utilis afin d e pa llier une

9

DISTRIBUTEUR DENERGIE

contrledisolement

dparts depuissance

CS ASI

dparts deprioritairesde puissance

GE

dparts taux dedisponibilit augmente

alternateurmoteur diesel

circuit derefroidissementcircuit de

gas-oil

circuit degraissage

circuit dedmarrage

cuve journalirecuve extrieure

d m ar re ur b at te ri e c ha rg eu r

rservoirdhuile

rgulateur



rtiaire

Figure 4: descriptif dun groupe lectrogne


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ventuelle coup ure du courant, insta ll enparal lle avec une al imentat ion sans

interruption (ASI) batterie ou par unsystme inverseur de source dnergie.

Les dispo si t ifs dinversion de so urce

Ils permettent de basculer lalimentationdes charges dune source dfaillante uneautre ut i l isable. Cest un disposi t i f dinversion secteur groupe (S/G) etcon t ac t eu r s t a t i que (CS ) avec AS I( A l i m e n t a t i o n S a n s I n t e r r u p t i o n ) .L e C S e s t d e s t i n r e m d i e r l adfectuosit dune ASI fonctionnant en

ON-Line pour sat isfaire les besoinsdinformatique et dautomatismes, tout en l i m i n a n t l e s d f a u t s d e t e n s i o n .

Les onduleurs

Londuleur reprsente un moyen de s ecourscourte dure qui permet dassurerlalime nta tion de lap plica tion ou du s itependan t l a s quence de r ep r i s e delalimentation par le secours longue dureas su re pa r l e g roupe l ec t rogne .Le tem ps de commutation entre le groupelectrogne et le rseau est denviron:Sec teur relleme nt ab se nt: 2sDma rrage du GE en tenant com pte d und marrage sur la de rnire te ntative: 50sPermutation Normal/Secours (dlestagepuis permutation): 20sRelestage des disjoncteurs prioritaires:210sSoit un total de 5 minutes, donc on doitdimensionner lond uleur p our une dures u p r i e u r e d i r e c t e m e n t 5 m i n .

Paramtres

Il faut dterminer quelques caractristiqueslies lalimentation.

nature du co urantLa nature d u c ourant d e lalimen tationes t nc es sa ire pour viter un mauvaisbranchement. Si lalimentation est encourant continu et la s ource en c ourantalterna tif par exemple, il faut prvoir unmatriel de c onversion.

Valeur de la tens ion n ominale et lafrquence

Au Maroc, les tens ions nominales d livre s

pa r le rs ea u nationa le d e d istribution estde 230 V en monopha s et 230/ 400 V en

triphas.La frquence nominale du rseau lec triquenationa le e st de 50 Hz.

Valeur du courant de court-circui tprsum

Le courant de court-circuit prsum lorigine d e lins tallation e s t d te rminselon les norme s de ca lcul (Voir EchosCentrelec N9).

Divis ion de s ins tallat ion s

Afin de ga rantir le b on fonc tionne me nt delinstallation, elle doit tre divise enplusieurs ci rcui ts selon les besoins.Cette d marche vise viter tout dangeret limiter les consquences dun dfaut.Elle facilite les vrifications, les essais etlentretien, elle pe rmet e ntre autre de limiterla valeur du courant de fuite dans leconduc teur de protection de c haque circuit.Cette limitation d u c ourant p ermet uneoptimisation de lutilisation des dispositifs

diffrentiels c oura nt d iffrentiel rs iduelau plus gal 30 mA vis--vis du besoinde continuit de se rvice . Il es t recommandde limiter les courant de fuite au tiers dela sens ibilit du disp os itif diffrentiel, ains ion limite p our une protec tion d e 30 mA dix socles de prise de courant.

Pa r exemp le pour lc lairage, les moteurset les socles de prises de courant, onprvoit des circuits terminaux qui sontgn raleme nt sp c ialis s pa r la fonction

d e s a p p a r e i l s q u i l s d e s s e r v e n t .Dans le cas ou un btiment est alimentpar plusieurs instal lat ions (poste detransformation, rseau de distributionpub lic, s ource auto nome ,) les circuitscorres ponda nt doivent t re net tementdiffrencis . Les circuits appartenant unese ule insta llation do ivent tre regroupsdans un mme point de rpartition, unmme coff re t ou un mme tab leau .Les c i rcu i t s de s ignal i sa t ion e t decommand e et les sources d e s curit ne

son t pas v i s s pa r ce t t e dmarche .

O n p e u t d i s t i n g u e r d e u x s c h m a s

Dossier

10

Dossier



rtiaire


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dins tallation lec trique:

COMPATIBILITE

Pour la conce ption d' un rseau lec trique ,u n e t u d e p r c i s e d e s e f f e t s d e sdfaillances et des perturbations redoutesdoit tre effec tue . Des dispositions doiventgnralement tre prises pour limiter leursconsquences.La rd uction de s effets de s ha rmoniques ,des va r i a t i ons de f r quence e t dessurtensions doit tre ralise en intgrantdes solutions adq uates.Afin d e ga rantir le bon fonc tionne men t de

linstallation et dviter la perturbation durseau public de distribution, i l fautrdu ireles diffrente s pe rturba tions de la

tens ion, s avoir les variations rapides dela tension, les creux de tens ion, les coupures

brves d e la tension, les coup ures longuesde la tension, les surtensions temporaireset transitoires entre pha se s e t terre e t lest e n s i o n s h a r m o n i q u e s / c o u r a n t sharmoniques.Une so lution qui permet de rem dier s esdiffrentes pe rturbations es t la pos e dunonduleur, i l permet ainsi de protgerlinstallation contre les alas lectriques quisont causs so it par le rseau ou lutilisa teurlui-mme.Dautres solutions sont envisageables qui

contribue nt limiter les pe rturba tions danslinstallation, les solutions techniquescons istent :

Alimente r les cha rges se nsibles et lescharges polluantes par des circuitsspars; Eviter le s ch ma TNC, qui prs ented e s r i s q u e s d e p e r t u r b a t i o n d e smatriels sensibles; Utilise r des transformateurs couplagespciaux; Rduire la tension harmonique en

augmentant la puiss ance de court-circuit(Pc c) et en diminuant limp da nce desource.

Les perturbations des courants de fuitesont gnralement prsentes dans lesmat riels lec tronique s. Le c ourant de fuiteest le courant qui passe au travers dutransistor de sortie lorsque celui-ci estbloqu. Afin de le rduire, on alimente lesmatriels par un transformateur deuxenroulements et en ralisant un schmaTN ramen a u sec ond.

LA REALISATION DUNE INSTALLATION

Aprs la phase de conception vient ltapede mise en ap plications de s s chmas etdes dimensionnements.Dans le cas du se cteur tertiaire, la ralisa tionenglobe la dtermination de la mthodologiede pos e de s circuits lec trique s (che minsde cbles ) e t l e choix du matr ie l slectriques.La ralisation de linstallation doit tre

confie un spcialiste en la matire,i l es t le seul pouvoir excuter lesr e c o m m a n d a t i o n s f o u r n i e s p a r l e

11



rtiaire

Compteurdnergie

D i s j o n c t e u ro u i n t e r r u p t e u rdi ff rent ie l3 0 m A

Parafoudreobligatoire da nsce r ta ines zonesgograph iques

Dis jonc teur de b ranchementdiffren tiel s lectif 500 mA

Wh

S a l l e d e b a i nC h a u f f a g eE c l a i r a g e

2 , 5 m m 2 1 , 5 m m 2 2 , 5 m m 2 6 m m 2 1 , 5 m m 2

16 A16 A32 A25 A25 A16 A16 A16 A25 A25 A25 A25 A25 A

D i s j o n c t e u ro u i n t e r r u p t e u rdi ff rent ie l3 0 m A

Compteurdnergie

S i d i s j o n c t e u rd e br anchement nond i ffren t i e l p rvo i ru n d i s p o s i t if 3 0 0 m A

Parafoudreobligatoire da nscer t a ines zonesgogr aphiques

Dis jonct eur de br anchem entdiffren tiel s lectif 500 mA

Wh

S a l l e d e b a i nC h a u f f a g eE c l a i r a g e

2 , 5 m m 2 1 , 5 m m 2 2 , 5 m m 2 6 m m 2 1 , 5 m m 2

10 A10 A32 A20 A20 A10 A10 A20 A20 A20 A20 A20 A

D i s jo n c t e u r o u i n t e r r u p t e u rd i f fren t i e l 30 mA

10 A

Figure 5: Mode c onfort

Figure 6: Mode co nomique


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13/20

Figure 8: La GTC da ns notre vie

La GTC est un outil trs important p our lesquipes de maintenanc es . Elle leur permetde connatre tous les dysfonctionnementsdun site en temps rel depuis un cran desupervision.

Maintenabilit

Malgr le respect des rgles de l art( c o n c e p t i o n d e s c h m a , c h o i x d e spro tect ions , du rg ime de neut re e tmise en p lace de solutions a dap tes ), desdysfonctionnements p euvent ap paratre en

cours dexploitation : les perturbat ions peuvent avoir tngliges ou sous-estimes,

linstallation a volu (nouvellesc h a r g e s e t / o u m o d i f i c a t i o n ) .

Cest gnralement suite ces problmesquune action de dp annage e st engag e.Lobjec tif es t souvent d obtenir des rsultatsaus si rapidement que pos sible, ce qui peutconduire des conclusions htives ouinfondes.Toute ins tallation d onc be soin dun s uivi

et dune maintenance qui lui assure unedure de vie p lus g rande et une diminutionde s p anne s, elle pe rmet auss i de g arantirla disponibilit et la qualit de lnergielectrique en tout moment.Lors de la conception il faut avoir lespritlintgration de la composante maintenance,en y insta llant de s points de tes t, des zonesappropries aux personnes qualifies afinde pouvoir intervenir.De plus, des mes ures de p rotection doiventtre mise en p lace pour la s curit de ce s

zones et des agents de maintenances.La maintenance prventive qui se faitpriodiquement en vrifiant linstallation et

en sassurant de la fiabilit des matrielspermettant son fonctionnement correct.

Cette dernire es t dicte par de s exigence sde sret de fonct ionnement , el le esteffec tue so it se lon un ch anc ier ta bli partir d'un temps d'us age ou d'un nomb red'units d 'us age , ou suite une a nalyservlatrice de l 'tat de dgradation del'quipement.La maintenance corrective est effectueaprs une dfaillance. Elle consiste intervenir lors de larrt pour faire und pa nnage proviso ire de lq uipe ment, luipermettant ainsi dassurer une partie de

son fonctionnement. Il de vrait toutefois tresuivi dune a ction curative d ans les plusbref dlais.

CONCLUSION

La qualit et la disponibilit de lnergielec trique sont d evenus d e nos jours unenc es sit q ui pe rmet de garantir le b ien-tre et le confort de vie des occupants.Afin d e ga rantir une disponibilit co ntinuede llectricit plusieurs facteurs doiventtre

respects: Le resp ect des normes L e b o n d i m e n s i o n n e m e n t d e salimentations La fiab ilisa tion des c omp osants c ls D e s c h o i x t e c h n o l o g i q u e s e tt e c h n i q u e s ( r g i m e d u n e u t r e ,alimen tation se courue,) Une conformit lectromagntique. Un dcoupage f in dans le but depe rmettre un fonctionneme nt dg rad(modularit)

Une main t enance co r rec t i ve e tcurative.N e p a s p r e n d r e s e s f a c t e u r s e ncons idration s e traduit par des pertes trslourdes.La q ualit e t la disponibilit s ont devenuesun vritab le e njeu conomique. Cet e njeune p eut tre gag n q uen c ombinant lesefforts du distributeur avec celui desutilisa teurs, de s cons tructeurs de mat riel,des concepteurs dinstallations lectriqueset de s ins tallate urs.

13



rtiaire

EnergieChauffageEauchaudeSanitaire

ventilation

Clim atisation

Eclairage

Resta

uratio

n

B ure

a utiq

u e

Gestionenergtique


14/20

EtherNet / IP

une solution au service de lindustrieL'Ethernet sduit de plus en plus l'industrie, il est au coeur des applications industrielles: Supervision,IHM et Contrle. Les PC, imprimantes et autres priphriques quips de cartes rseau Ethernet (NIC)

se sont fait une place dans l'industrie (Voir image). Relis des commutateurs et routeurs intelligents,

ce s p riph rique s rendent l'Ethernet de plus e n plus a ttrac tif.

e se ul obs tacle l'adop tion gn ralisede ce protocole tait l'absence d'unecouche d' applica tion reconnue et d'une

connect ivi t Ethernet renforce pour

l'industrie.

Ethernet/IP es t un p rotocole indus triel decouc he d' applica tion p our lautoma tisa tionindus trielle. Con u partir des protoc olesTCP/IP s tand ard, Ethernet/IP utilise leslogiciels e t le ma triel Etherne t prouvspour dfinir un protocole de couched'applica tion pe rmettant de configurer des

quipements d 'a utomatisa tion indus trielle,d'y avoir accs et de les commander.Ethernet/IP c las se les noeud s Ethernet entypes prd finis d e p riphriques, chacunayant ses comportements spcifiques. Leprotocole de couc he a pplica tive Ethernet/IPest bas sur la couche CIP (Control andInformation Protocol), utilise par lesrseaux de t e r r a in Dev iceNet e tControlNet. Le protocole Ethernet/IPoffre a insi un systme intgr e t trans parentpe rmettant de relier les ate liers a u rse au

d'entreprise.Le sup port Ethernet p hysique, autrementdit les c bles e t connec teurs qui relient les

PC de bureau, les imprimante s e t autrespriphriques, gre toute une liste deprotocoles de communication, dont IP(Internet Protocol), TCP (Trans port Control

Protocol), ainsi que de nomb reux autresprotocoles de mes sage rie. Ce groupe d eprotocoles et ce type de connectivitc o n v i e n n e n t p a r f a i t e m e n t u nenvironnement de bureau. Les utilisateurspeuvent a insi partage r des fichiers, accderaux imprimantes, envoyer des e-mails,effec tuer des rec herches sur Internet etutilise r tous les moyens de communica tioncouran t s dans un bu reau . Dans unenvironnement d'atelier, les besoins etcontraintes so nt bien p lus importants . En

effet, les techniciens doivent pouvoiracc de r aux donnes pa rtir des disq uesdurs, s tations de travail et p riph rique sd' E/S. En conditions normales, l'utilisa teurdoit patienter pendant que le logicielexcute la tc he e n cours. D'a utre p art,les donnes des ateliers d' usine n'ont pa sle temp s d' attend re. Elles doivent p ouvoirtre communiques en temps rel. L'a rrtopportun d 'un robot soudeur ou d 'undispositif de remplissage de bouteille

ncessite une temporisation trs prcisepar rapport au temps d 'a cc s un fichiersur un serveur distant ou l'ouverture d 'uns i t e web . Le p ro toco l e de couched'application Ethernet/IP est spcialementconu pour l 'environnement industriel.Beaucoup de groupes ont pris part aud v e l o p p e m e n t e t l a p r o m o t i o nd ' E t h e r n e t / I P e n t a n t q u e c o u c h ed 'appl ica t ion Ethernet ouver te pourl'automatisa tion. Leur objectif commun e strvlateur de l 'enjeu que reprsente

l'Ethernet/IP e n tant que norme s tanda rdapplicable un large panel d'appareilsd'automatisation. Ces mmes groupes

L

14

Solutions


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tudient prsent les contraintes deconnectivit de la couche physique auregard de s c ontraintes environnementa lestypiques d'une usine.

La solution Ethernet/IP utilise tous lesprotocoles de l'Ethernet clas sique : le TCP(Trans po rt Co ntrol Protoco l), l'IP (Inte rnetProtocol) et les technologies de signaleme ntet d'a ccs mdia p rse ntes sur toute carterseau Ethernet (NIC) . La so lu t ionE t h e r n e t / I P t a n t f o n d e s u r l e stechnologies Ethernet s tandard, el lefonctionnera en toute transparence avecles priphriques Ethernet s tandard,disponibles ac tuelleme nt. Mieux enc ore,el le voluera au fur et mesure desvolutions de la technologie Ethernetstandard.Il ne faut p as d cider dutilis er un rs ea uEtherNet/IP dans les ateliers simplementparce que cela fonctionne, mais pluttparce quil y a un intrt commercial pourlentreprise ajouter lautomatisation laliste dj longue, de s se rvice s grs surlinfrastructure existante. Afin de russirlimplantation de la solution EtherNet/IP, ilfau t prendre en compte les fac teurs

su ivants :Comprendre les besoins du systme :Il est important dvaluer le type decommande dont vous avez besoin e tcomment lintgrer un rseau informatiqueexistant ou prvu. Les utilisateurs doiventtudier non seulement le support utilispour le transfert de toutes les informations ,mais ga leme nt des fac teurs mat riels e tlogiciels , tels q ue les switchs , les routeurset les pare-feux.

Etudier lenvironnement systme :Afin de dterminer la complexit dusystme installer, il faut se poser laques t i on su ivan t e : Vo t re sys t me

dautomatisa tion s era- t-il intgr (c hangelibre de tous types de donnes ), connect(change de donnes dautomatisationu n i q u e m e n t ) o u i s o l d u s y s t m ei n f o r m a t i q u e ( a u c u n c h a n g edinformations ) ? Seule ce tte rflexion vouspermettra bes oins.Informer le service informatique :Les applica tions dautomatisa tion gnrentu n n o r m e v o l u m e d e d o n n e s d ecomm ande de s E/S, trafic s usc ep tible d ep naliser le res te de lentreprise s il na past prvu pa r le s ervice informatique . Il do itconna tre avec prcision les be so ins delusine pour faire une conception et unemise en uvre soignes du rseau quipe rmettront de remdier ce s problme s.viter dutiliser les Hubs :Les hubs so nt lorigine de co llisions dedonnes , ce qui est pa rticulirement gnantpour un rseau de commande, i l es tprfrable dutiliser des switchs ou desrouteurs q ui pe rmettront de se gmente r le

t raf ic au se in dun sous-rseau IP .Slectionner le Switch convenable :Les switchs util iss dans un systmeEtherNet/IP doivent prs ente r un c ertainnombre de caractristiques indispensables:capacits full-duplex sur tous les ports,doublement de por t s c ' es t --d i re l acapacit diriger une copie des tramestrans mise s vers un a utre port des fins d erecherche danomalies.Slectionner et installer le bon support:Il faut veiller utiliser le s uppo rt ap propripour la trans miss ion d es donne s. Il es tgnralement c onseill d utilise des c bles paire torsade non b linds e t ceux fibreoptique (Voir tableau)Etre conscient des problmes de scuritpotentiels :

Sur un rseau partag, les informationscirculent davantage, ce q ui peut poser desproblmes de scurit. Nanmoins, sil estgr et contrl co rrec tement d s s a miseen p lac e, il ny a aucune raison p our quun

rseau EtherNet so i s moins sur quenimporte quel autre bus de terrain.

15

Sigle10Base2

10Base5

10Base-T

100Base-TX

100Base-FX

1000Base-T

1000Base-LX

1000Base-SX

10GBase-SR

10GBase-LX4

DnominationEthernet mince

(thin Ethernet)

Ethernet pais

(thick Ethernet)

Ethernet standard

Ethernet rapide

(Fast Ethernet)

Ethernet rapide

(Fast Ethernet)

Ethernet Gigabit

Ethernet Gigabit

Ethernet Gigabit

Ethernet 10Gigabit

Ethernet 10Gigabit

CbleCble coaxial (50 Ohms)

de faible diamtre

Cble coaxial de gros

diamtre (0.4 inch)

Paire torsade (catgorie 3)

Double paire torsade

(catgorie 5)

Fibre optique multimode

du type (62.5/125)

Double paire torsade

(catgorie 5e)

Fibre optique monomode

ou multimode




ConnecteurBN C

BN C

RJ-45

RJ-45

RJ-45

Dbit10 Mb/s

10Mb/s

10 Mb/s

100 Mb/s

100 Mb/s

1000 Mb/s

1000 Mb/s

1000 Mbit/s

10 Gbit/s

10 Gbit/s

Porte185m

500m

100m

100m

2 k m

100m

550m

550m

500m

500m


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Produits

Variateur de vitesse

Relais de protectionUne protection moteur efficace et intelligente ! Jusqu 860A, lesrelais 193-EC pe uvent tre monts directement sur les contac teurs100-C e t 100-D.Le relais 193-EC1 co mporte galement d eux entres et une sortie relais. Les entres et sorties sup plme ntaires (4 entres et 2 sorties )s i m p l i f i e n t e t o p t i m i s e n t l e c b l a g e d e c o m m a n d e .

Les variateurs moyenne tens ion sont souvent au c ur des p roce ss us

indus triel. La fiab ilit n 'e st donc pa s un objectif a tteindre, ma is bien

une exigence trs stricte. C'est pourquoi la gamme powerFlex 7000

fait app el des se mi-conducteurs d e p uiss ance moyenne tension

sophistiqus, thyristors commutation par gchette symtrique

(SGCT). Une te lle conce ption p ermet de rduire au minimum le nomb re

de c omposants p ar rap port aux variateurs moyenne tens ion existant

sur le m arch.

Po we rFle x 7000

Le PowerFlex 7000 permet ds le dpart

d ' conomiser t emps e t argent grce desfonc tions telles que la programma tion e n us inedes paramtres relatifs votre application. Ladure de l'installation et de la mise en servicepeut donc maintenant tre ramen e quelquesh e u r e s . L e s c o m p o s a n t s d e p u i s s a n c esop histiqu s et mo ins nombreux du PowerFlex7000 permettent des temps d' arrt moins longset une rduction du nombre de pices d e rechange stocker.

Relais lec tronique s d e prote ctionmo teur avec interfac e d ecom munica tion intgre s ries193-EC1 & 193-EC2

Toutes les fonctions protection contre les courants

de d faut (jusq u 90A) et les surcha uffes so nt

as sures grce au relais thermistance incorpor,

de comma nde, d alarme e t de diagnos tic, ainsi

que les donnes moteurs les plus utiles sont

disponibles en permanence via linterface decommunication Device Net intgre .

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RSView S E es t une so lution d e visualisation de niveau supervis ion.Il pos s de une architec ture mod ulaire et d istribua ble lui donna nt

des capacits multiserveurs multi utilisateurs. Les applications sontd velopp e s da ns RSView S tudio, un a telier de d velopp eme ntcommun entre RSView SE et RSView ME. Les ap plica tions distribue ssont ensuite installes dans des serveurs, et interroge par despos tes c lients.

Logiciel de supervision

Les produits MM30 sont des relais num rique s m ulticourbes de la

srie M. Ils trouvent leurs principales utilisa tions da ns les applica tions

suivantes:

Protect ion des moteurs t r iphass asynchrones / synchrones

Protection de s c b les dalimentation de s moteurs m is en te nsion.

Relais numrique

RSVie w SE

- Rfrencement direct de s d onnes : grce au

conce pt Tac tory Talk, on p eut c rer notre Tag une

seule fois au niveau du processeur et l . . . . .- Compa tibilit OP C : OPC pour OLE process for

Control RSView SE est compatible avec ce

standard informatique . Il basc ule automatiquement

sur un serveur reda ndant es t fait en cas de pe rtes

d e d o n n e s a v e c u n s e r v e u r p r i m a i r e .

- Scurit Windows : RSView SE utilise la s tratgie

de s curit de windows.

Relais Num rique MM30

Les protec tions a ss ure s p ar ce relais s ont :

- F49 : Image thermique - RT : commande distance

- F37 : Marche vide - F51LR : Blocage rotor

- F64 : Dfaut disolement - F48 : Dmarrage trop long

- F50/51 : Surintensit et court-circuit

- RTD : Entre sonde de temprature

- F66 : Nombre de dmarrages conscutifs

- F46 : Dsquilibre de courant temps inverse et marche en

monophasCommunication srie pour une exploitation dporte

du relais de protec tion17


18/20


19/20

instant l 'chauffement rel du moteur.La simulation effectue par le modlet h e r m i q u e d e u x c o r p s p e u t t r e

reprsent e pa r un c ircuit rs istif-ca pacitif.C1 Simul. de la ca pa cit the rmique del'enroulement (rglable)

C2 Simul. de la capac. therm. du fer et d ela ma ss e tot. du moteur

R1 Simul. de la rsist. la transm. Dechaleur entre l'enroul. et le fer

R2 Simulation de la rsistance latransmission de chaleur entre le moteur l'a rrt et l'a ir environnantR3 Simulat ion de la rsis tance la

trans miss ion d e cha leur entre le moteuren marche et l'air environnantproportionnel aux p ertes da ns le cuivre

PFe Aliment. pa r un courant proportionne laux pertes d ans le ferS 1 C o m m u t a t i o n m a r c h e / a r r tIM Courant du moteurIG Compos ante inverse du courant

occasionn par une asymtrie Jamb. Priseen c ons id ration de la temp rature d e l'a ir

amb iant ou du md ium de refroidiss eme ntk Facteur constant selon CEI et NEMAImage thermique

La d c ompos ition du courant de chargeen ses composantes directe et inversepermet de suivre lvolution thermique dumoteur. La valeur reprs enta tive de ce tchauffement est le courant thermique.

Il es t obtenu de la faon suivante :

I= I + 3I2

1

O I1 es t la c omposante directe du courantabs orb pa r le moteur et I2 la compos ante

inverse d e ce mme courant.Le se uil es t d fini en pourcentage de l' tatthermique nominal (Tn) du moteur. On

app elle courant de "bas e" (Ib) la s urchargeampremtrique permanente que peutsup porter le moteur.C o m m e s o n c h a u ffe m e n t e s t p ro p o r t io n n e l

au c a r r d u c ouran t q u ' il ab so rbe , le s re la is

s uivent d onc la lo i :

S i Ib = 1.05 alors limage thermiquedclenchera lorsque le courant atteindra :

1.05 * 100 = 110,25 % (Tn).

Temprature limite et classe disolement

Limite du temps de raction

Tem ps de fonctionneme nt

Le temps de fonctionneme nt es t ca lculen tenant compte de la cons tante de tempsdchauffement du moteur :

t= tm In(I/Im) - (Ip/Im)

(I/Im) - (Ib/Im)

tm = constante de temps dc hauffeme ntI = courant the rmiqueIp = courant abs orb pa r le mo teur avantla s urchargeIb = courant de ba seIm = courant nominal du moteurln = loga rithme np rien

19

Fonction

Multiple

courant

Temp.dcl

Selon

Class

Dcl.

10A

10

20

30

Pas deract

depuis

tat froid

1,05

>=2h

>=2h

>=2h

>=2h

Rac.aprsaugmentation

courant

1,2


20/20

echosn19pdf

Documents