PRÉAMBULE Depuis des dizaines d’années, l’immense majorité des condensateurs pour la correction du facteur de puissance de basse tension sont fabriqués à base de bobines de polypropylène métallisé, introduites dans des containers en remplissant les espaces libres avec des substances liquides, solides ou même gazeuses.

D’où l’habitude de parler de condensateurs imprégnés ou secs. Les opinions divergent à propos d’une exécution ou d’une autre, mais les deux présentent un risque d’incendie en cas de

défaut ou de perforation de la bobine si le condensateur n’est pas doté d’un dispositif de protection adéquat tel qu’un déconnecteur à surpression.

Ainsi, un aspect essentiel tel que la protection des condensateurs s’avère pratiquement résolue, d’un côté, par l’autoguérison, ou la caractéristique propre du polypropylène métallisé, et de l’autre, par le déconnecteur à surpression.

Les pages suivantes traitent les aspects principaux quant au choix d’une batterie de condensateurs come la tension de service, la

température ambiante, les harmoniques, etc.

Des critères seront aussi apportés concernant la protection contre les défauts d’isolement, ou pour le choix et la protection du câble d’alimentation à la batterie.

Il convient de signaler que les sections de câble du Tableau 1 ont été actualisées par rapport au REBT de la norme UNE 2060-5-523 de novembre 2004 .

INFORMATION COMPLÉMENTAIRE Le logiciel CYDESA PFC 1.1 permet de réaliser les tâches suivantes : - Calculs de compensation

d’Énergie Réactive en partant de : - Consommation d’énergie - Dones de récepteurs - Reçus de la Compagnie

Électrique de: - Clients qualifiés - Clients à tarif

- Calculs de réseaux avec harmoniques pour répondre à la question : quelle batterie installer en présence d’harmoniques ?

Manuel « Condensateurs de Puissance » Il s’agit d’une vaste publication qui comprend : - La correction du facteur de

puissance - Régulateurs - Appareils ou batteries de B.T. - Harmoniques - Condensateurs et appareils

d’H.T. - Condensateurs pour tours à

induction - Condensateurs pour

électronique de puissance

Catalogue – liste de prix Où sont indiquées de façon résumée, les informations et données indispensables pour le choix du condensateur ou de la batterie nécessaire pour chaque cas.

GUIDE POUR PROJET, INSTALLATION ET MAINTENANCE DE CONDENSATEURS, BATTERIES ET APPAREILS DE B.T.(UN ≤ 1000V)

INFORMATION TECHNIQUECYDESA

INDEX

1. Normes--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3

2. Choix de la puissance et de la tension assignées -------------------------------------------------------------- 3

3. Précaution avec les harmoniques ---------------------------------------------------------------------------------- 3

4. Protections ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3

5. Installation ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 4

5.1 Conditions environnementales -------------------------------------------------------------------------- 4

5.2 Emplacement ------------------------------------------------------------------------------------------------- 4

5.3. Raccordements et connexions -------------------------------------------------------------------------- 5

5.3.1. Batteries automatiques avec un échelon fixe------------------------------------------------- 5

5.4 Transformateur d’intensité ------------------------------------------------------------------------------ 5

5.5 Réglage du Régulateur ------------------------------------------------------------------------------------ 5

6. Mise en service----------------------------------------------------------------------------------------------------------- 7

6.1 Batteries avec Régulateur RM -------------------------------------------------------------------------- 7

6.2 Batteries avec Régulateur MC -------------------------------------------------------------------------- 7

6.3 Batteries avec réactances pour filtres d’harmoniques ------------------------------------------- 7

7. Maintenance-------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 7

8. Élimination --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 7

Annexe 1: Tableau 1, Câble, interrupteur et fusible------------------------------------------------------------- 8

Annexe 2: Protection du câble ------------------------------------------------------------------------------------------ 9

Annexe 3. Régulateur RM, Sensibilité C/K. Messages d’erreur --------------------------------------------10

Régulateur MC. Alarmes----------------------------------------------------------------------------------11

3

1. NORMES Les normes d’application sont : - Pour condensateurs : UNE-EN60831et2, Condensateurs de puissance auto-régénérables à installer en parallèle en réseaux de courant alterne de tension nominale inférieure ou égale à 1000V. - Pour batteries : UNE-EN61921, Condensateurs de puissance, Batteries de compensation du facteur de puissance à basse tension. -Pour filtres harmoniques : UNE-EN61642, Réseaux industriels de courant alterne affectés par harmoniques. Utilisation de filtres et de condensateurs à installer en parallèle. - Le Règlement sur la Basse Tension (REBT) a été considéré puisqu’il fait référence aux condensateurs et aux protections. 2. CHOIX DE LA PUISSANCE ET DE LA TENSION ASSIGNEES La compensation du facteur de puissance a lieu pour deux raisons de base : la décharge et la réduction de pertes en réseaux et transformateurs, et pour l’économie contemplée dans les tarifs électriques. Pour répondre au premier aspect, il serait convenable d’atteindre un cosφ=1, c’est à dire, que les condensateurs fournissent toute la puissance réactive inductive nécessaire au réseau. Quant au second aspect, il suffit d’atteindre un cosφ=0.95, pour des fournitures à des usagers qualifiés pour éliminer complètement le terme d’énergie réactive ou bien cosφ=1 pour obtenir la bonification maximum dans le cas des clients à tarif. Une fois le cosφ à atteindre déterminé, il faut calculer la puissance de la batterie en appliquant une marge pour contempler d’éventuelles ampliations de puissance installée. Les différents procédés de calcul peuvent être consultés dans notre programme de calcul CYDESA PFC 1.1 ou dans nos diverses publications. Au moment de choisir la tension assignée, il faudra tenir compte du fait que les condensateurs n’acceptent pas une tension permanente de service supérieure à leur tension assignée et que les surtensions temporaires admissibles d’après UNE-EN60831-1 sont:

Dans les installations où il ne sera pas possible de garantir ces limites ou d’autres exigences de température ou d’harmoniques sont ajoutées, nous recommandons notre série de condensateurs et batteries renforcés qui supportent 440V de façon permanente et 480V pendant 8h par jour. 3. PRECAUTIONS AVEC LES HARMONIQUES Généralement du à une présence significative d’appareils générateurs d’harmoniques dans les installations, comme c’est le cas des variateurs de vitesse, des surcharges peuvent avoir lieu dans les condensateurs, ainsi que dans d’autres appareils ou récepteurs connectés au réseau. Dans les cas extrêmes, de fortes amplifications de courant peuvent avoir lieu, ainsi que des tensions harmoniques dues à des résonances. Dans certains cas, il sera suffisant de faire appel à un surdimensionnement en tension des condensateurs (condensateurs et appareils renforcés de Cydesa). Cependant, dans la plupart des cas et en prévision d’une augmentation d’appareils générateurs d’harmoniques, il sera nécessaire de faire appel à des batteries avec filtres d’harmoniques afin d’éliminer le risque de résonance sur le réseau et la surcharge de la batterie.

Fig. 3.1 Batterie pour compensation du facteur de puissance avec filtres d’harmoniques

Il est possible de trouver un procédé de calcul simple dans le logiciel Cydesa PFC 1.1., ainsi que dans le reste de la documentation citée en première page 4. PROTECTIONS Il est important de distinguer trois aspects de la protection : protection du condensateur, de la batterie et du câble d’alimentation. Condensateur Sa protection consiste en un mécanisme intrinsèque : l’autoguérison et l’auto-régénération, qui constituent une caractéristique propre du polypropylène métallisé et dans le cas des condensateurs CYDESA, du déconnecteur à surpression. Les eux mécanismes agissent face à des perforations du diélectrique qui représente la cause principale de panne d’un condensateur. Le second mécanisme agit lorsque le premier s’avère inutile, les deux assurant donc une protection complète. Batteries Le fusible ou l’interrupteur magnétothermique constitue la protection nécessaire face aux court-circuits. Les batteries CYDESA sont fournies avec un fusible général jusqu’à des puissances de 62.5kvar/400V et par échelons pour des puissances supérieures. Câble d’alimentation Le câble d’alimentation à la batterie doit être protégé par un dispositif individuel ou à défaut, il faudra vérifier que la protection générale des eaux en amont du point de connexion répond aux conditions de protection du câble. Sur le Tableau I (Annexe 1), le calibre du fusible ou de l’interrupteur magnétothermique est indiqué pour une protection individuelle. Le tableau II (Annexe 2), indique la longueur maximum du câble en cas d’absence de cette

Facteur de tension x UN r.m.s.

Durée Observations

1,10 8h toutes les 24h 1,15 30 min. toutes les 24h

En raison de réglage et des fluctuations

1,20 (1) 5min

1,30 (1) 1min

Augmentations de tension de faible

charge (1) avec la limite de 200 fois dans la vie du condensateur

4

protection individuelle et la protection utilisée est alors celle située en amont, constituée d’un interrupteur magnétothermique. Autres protections Pour la protection des personnes, il est nécessaire de prévoir des dispositifs protection contre les contacts directs et indirects. Contacts directs Les batteries CYDESA disposent d’une protection IP30 de l’enveloppe externe ou boîte métallique, ainsi que des barrières isolantes à l’intérieur empêchant le contact avec les parties actives. En cas de présence interrupteur, c-ci oblige à couper l’alimentation pour accéder à intérieur de la batterie. Contacts indirects Dans les batteries de condensateurs comme dans tout autre appareil électrique, toutes les masses ou parties conductrices sont unies à un conducteur de protection qui permet ainsi de créer la boucle de défaut à terre et donc d’utiliser la protection pertinente contre les contacts indirects. A l’heure d’utiliser une protection différentielle résiduelle, il faut tenir compte du fait que la connexion de condensateurs produit un transitoire de courant de très courte durée mais d’une amplitude élevée. Ces transitoires peuvent saturer le noyau magnétique du différentiel et provoquer des déclenchements intempestifs si les mesures de précaution quant au choix et particulièrement à l’installation du transformateur ne sont pas prises, telles que : - Utiliser un diamètre du torique D, égal ou supérieur au double de celui nécessaire pour permettre le passage des conducteurs. - Centrer les câbles par rapport au cercle du torique en évitant les coudes à l’entrée ou la sortie. - Si malgré les mesures antérieures, quelque problème était observé, l’utilisation d’un écran magnétique ou d’un tube en acier doux entourant les conducteurs au passage du torique peuvent être envisagés, comme indiqué sur la Fig. 4.1

La protection différentielle peut aussi être celle existant en amont du point de dérivation du câble à la batterie, si celle-ci répond aux conditions nécessaires. Sinon, il faudra l’installer de préférence au point de dérivation cité. Bien que lors de difficultés d’emplacement, son montage peut avoir lieu dans la propre batterie. La sensibilité IDn devra être choisie, pour le schéma habituel TT, en tenant compte de la valeur de la résistance de mise à terre des masses RA et de la tension de contact admissible UC de façon à respecter : RA x IDn = Uc IDn étant le courant de déclenchement ou la sensibilité de la protection différentielle. En général, une sensibilité de 003A avec déclenchement instantané (non temporisé) et de classe AC ou A sont les caractéristiques les plus communes et recommandables pour la protection de batteries, évidemment, tant que RA ≤ 166 ohm pour une installation en local sec (UC=50V)

5. INSTALLATION 5.1.Conditions environnementales Le local où se trouve la batterie devra avoir un volume suffisant et correctement aéré pour éviter que la chaleur dégagée par la batterie - 1,4W/kvar à 400V et 2,5W/kvar à

230V pour les batteries sans filtres d’harmoniques.

- 6W/kvar à 400V pour les batteries avec filtres d’harmoniques.

Ne produise une augmentation inadmissible de la température ambiante.

- Temperature ambiante

admissible:

- 40ºC de valeur maximum - 35ºC de valeur moyenne sur

24h - -5ºC de valor mínimo

- Humidité relative : 50% à 40ºC ou

jusqu’à 90% à 20ºC - Degré de contamination: 3

(EN60439-1) (1) - Altitude maximum: 2000m 5.2 Emplacement Les batteries ne doivent pas être placées en contact avec les murs, sauf celles prévues pour montage mural, et avec une distance au plafond d’un minimum de 1m. Dans le cas des batteries au sol, il est permis d’adosser la face postérieure au mur tant qu’une distance minimum de 1000mm est prévue (Fig. 5.1). De plus, il faudra éviter de boucher les grilles d’aération et en cas de ventilation forcée, il faudra laisser un espace suffisant (minimum 1m) en face du ventilateur ou de l’extracteur

Fig. 4.1 Recommandation lors du montage de transformateurs toriques pour différentiels. Respecter les conditions:

D≥ 2d L≥ 2D

Valeur maximum de RA (ohm) pour les tensions de contact UC indiquées IDN (A)

50V 24V 1 50 24 0.5 100 48 0.3 166 80 0.03 1666 800

Tableau 4.2. Valeurs maximums de la résistance de mise à terre en fonction de la tension de contact : 50V pour locaux secs et 24V pour les humides.

(1)Poussière non-conductrice où qui peut se convertir en conductrice pour condensation

5

5.3 Raccordement et connexions 5.3.1 Câbles de raccordement Il doit être dimensionné pour supporter un courant de ≥ 1,4 fois celui assigné de la batterie. En général, il n’est pas nécessaire de tenir compte de la chute de tension dans le dimensionnement étant données les courtes distances habituelles. Le Tableau I (Annexe 1) indique les sections recommandées en fonction de la puissance de la batterie et le mode d’installation du câble. La protection du câble a déjà été traitée dans le chapitre 4. (voir aussi les tableaux I et II des Annexes). Eventuellement, il pourra s’avérer nécessaire de connecter un conducteur neutre (cas de réseaux à 400V) si la batterie ne présente pas de trafo de manœuvre. Une section de 2,5mm2 est suffisante. La connexion du conducteur de protection PE est prévue à un boulon ou une borne de terre pour une section de câble d’après les indications de la EN60439-1. 5.3.1.1 Batteries automatiques avec un échelon fixe Généralement, la batterie est conçue pour compenser les récepteurs et le propre trafo de puissance. Ainsi, alors que pour les récepteurs, des échelons automatiques sont nécessaires pour s’ajuster à la demande de la charge pour le trafo, il est recommandé de connecter un échelon fixe d’environ 5% de sa puissance Une partie de la consommation de réactive du trafo étant due au courant magnétisant ou de vidange, indépendant de la charge, (voir les publications techniques de Cydesa) et qu’elle circule seule dans le primaire du trafo, il est habituel de connecter un échelon au point A de la Fig. 5.3.1. Cependant, dans les cas où il n’est pas nécessaire d’atteindre un cosφ=1, il peut être

directement connecté aux barres de la batterie ce qui évitera de tendre une autre alimentation indépendante. Ce serait le cas par exemple, de fournitures à des clients qualifiés (Chap. 2).

IG, interrupteur général IC, interrupteur automatique de protection de l’échelon fixe IB, interrupteur automatique de protection de la batterie Fig. 5.3.1 Connexion de l’échelon fixe pour compensation de la réactive du transformateur. Alternatives A : après l’interrupteur général du trafo de puissance et avant le trafo d’intensité et B : sur la propre batterie 5.4 Transformateur d’intensité : Le T.I. doit être placé dans le branchement de l’installation ou bien, si nous ne prétendons compenser qu’un secteur déterminé, sur sa ligne d’alimentation. Dans tous les cas, il faudra toujours respecter Par le transformateur d’intensité, circule le courant de la ligne à compenser, c’est à dire, celui des récepteurs + la batterie. De plus, sauf contre-indication, il faudra le placer dans la phase correspondante à celle signalisée avec L1 su les bornes d’entrée de la batterie (fig. 5.4.1)

Le tableau 5.4-2 résume les caractéristiques du T.I.: Le courant du primaire devra correspondre à l’intensité maximum pouvant circuler par la ligne. Si une valeur plus élevée est choisie, le signal au régulateur peut s’avérer insuffisant. En cas de mesure à la sortie d’un trafo de puissance, il faudra prendre le courant nominal du transformateur. Exemple, trafo de 630kVA, 400V.

A910400·3000.630

==NI ,

T.I. 1000/5 sera choisi L’Annexe 3 montre les schémas de connexion du T.I. dans des cas particuliers. 5.5 Réglage du Régulateur Voici les instructions pour les régulateurs habituellement montés sur nos batteries.

Fig. 5.1 Équipe adossé à un mur.

Fig. 5.4-1 Installation du T.I.

Longueur des conducteurs, L

L≤5m 5m<L≤10m

P. minimum en clase 1, (VA) 3.0 5.0 Section du câble (mm2) 2.5 4.0 Relation x/5 Montage en phase L1 (R)

Tableau 5.4-2 Caractéristiques nécessaires du T.I.

6

5.5.1 Modèle RM

Fig. 5.5.1-1 Vue frontale du régulateur MC avec le schéma de connexions Le régulateur est fourni réglé en usine comme l’indique le tableau suivant : : 5.5.2 Modèle MC

5.5.2-1 Vue frontale du régulateur MC avec le schéma de connexions Excepté la valeur du courant du primaire du T.I., le reste des paramètres sont ajustés en usine, comme l’indique le tableau suivant :

Paramètre Valeurs Observations cosφ 0.85 ind à 0.95 cap Ajusté en usine à 1.00 Sensibilité (C/K) Voir tableau en

Annexe 3 Ajusté en usine à une valeur cohérente avec les puissances de batterie indiquée dans les « Instructions Abréviées » fournies avec la batterie

Temps de connexion, tc 4 à 999s Ajusté en usine à 10s Temps de reconnexion 5x tc Fixe à 5x valeur tc ajustée Programme de connexion

1:1../1:2../1:2:4.. 1:1:2../1:2:4:8..

Ajusté en usine conformément aux caractéristiques de la batterie

Paramètre Valeurs Observations cosφ 0.85 ind à 0.8 cap Ajusté en usine à 1.00 Sensibilité 5 à 600s Il n’existe aucun réglage C/K, sinon un retard

automatique à la connexion en fonction de la demande et de la puissance de l’échelon

Temps de reconnexion 5 à 240s Ajusté en usine à 60s Programme de connexion

Les échelons à partir du 2º doivent être multiples du 1º

Ajusté en usine conformément aux caractéristiques de la batterie

7

6. MISE EN SERVICE Une fois les câbles de puissance 3F+PE, ceux du trafo d’intensité et le neutre en cas de recommandations du schéma (en cas d’absence de trafo de manœuvre), connectés, nous procèderons à brancher la tension. 6.1 Batteries avec régulateur RM Le display du régulateur doit montrer la valeur cosφ et le symbole ◄ qui indique la charge inductive (symbole………..) Ensuite, et avec le retard correspondant, les échelons nécessaires commenceront à se connecter jusqu’à atteindre si possible, le cosφ programmé (1.00 par défaut). En cas de détection de quelque anomalie, consulter l’Annexe 3. 6.2 Batteries avec régulateur MC Le display du régulateur doit montrer le symbole Ct correspondant au transformateur d’intensité. Avec les boutons, y il faudra ajuster la valeur du courant du primaire du transformateur d’intensité. Ensuite, le led ind. s’allumera (le régulateur reconnaît automatiquement la polarité du T.I.) en commençant à connecter les échelons nécessaires pour atteindre si possible le cosφ programmé (1.00 par défaut). Si la charge dans l’installation diminue, le régulateur commencera à déconnecter les échelons nécessaires jusqu’à atteindre de nouveau le cosφ programmé. En cas d’anomalie dans le processus décrit, consulter l’Annexe 3. 6.3 Batteries avec réactances pour filtres d’harmoniques En fonction du régulateur incorporé, il faudra tenir compte des chapitres 6.1 ou 6.2. Dans ce chapitre, il s’agit particulièrement de la protection thermique étant donné le risque de réchauffement de ce type de batteries. 6.3.1 Protection thermique des réactances Outre la protection contre les court-circuits par les fusibles de chaque échelon, une protection thermique est incorporée dans chacune des réactances de filtre avec un micro

qui agit en cas de température excessive en son intérieur. L’action du micro contact thermique provoquera la déconnexion momentanée de l’échelon impliqué. La déconnexion pour motif thermique est indépendante de l’ordre du régulateur de façon à ce que lors du refroidissement de la réactance, l’échelon se connectera de nouveau si le régulateur maintient l’ordre de connexion. 6.3.2 Protection de l’appareil par sur-température L’appareil dispose du thermostat FT1 qui agit sur le ventilateur/extracteur en dépassant la température ambiante à l’intérieur du placard (40ºC). En cas de température supérieure à 55ºC à l’intérieur du placard, le thermostat FT2 décomptera le régulateur en provoquant la déconnexion de tous les échelons connectés à ce moment, en tant que mesure de sécurité pour éviter le fonctionnement avec une température pouvant endommager les composants. Réarmement manuel L’appareil est fourni prévu pour un réarmement manuel du déclenchement par thermostat, c’est à dire, la lampe H1 restera allumée et le régulateur déconnecté bien que la situation d’alarme ait disparu jusqu’à ce que le circuit de signalisation soit réarmé grâce au bouton S1. Réarmement automatique Sous la responsabilité du client, il est possible de désactiver la fonction de réarmement manuel en déconnectant le pont signalé « PONT 1 » sur le schéma de façon à ce que la disparition de la situation d’alarme provoque l’éteinte de la lampe H1 et le régulateur commencera de nouveau la mesure de régulation. 7.MAINTENANCE Vérifier avec la périodicité fixée par le service maintenance et en tout cas, deux fois par an minimum : • Fusibles Si un fusible de puissance s’avère fondu, vérifier, avant de le remplacer, l’échelon affecté e spécialement les résistances de décharge. Pour ce faire, déconnecter l’échelon

correspondant avec l’aide du service manuel du régulateur et une fois passé le temps de décharge de 1mn, vérifier l’absence de tension aux bornes du condensateur. Sinon, réviser le contacteur et les résistances, et en cas de besoin, procéder à leur remplacement. S’il ne s’agit pas du problème traité, vérifier l’éventualité d’une surcharge par harmoniques. Pour ce faire, procéder à une mesure du courant consommé par la batterie avec un analyseur d’harmoniques. Si la distorsion harmonique en courant dépasse les 40% du courant assigné du condensateur, il est conseillé de nous consulter. • Contacteurs Vérifier le serrage des vis de fixation de câbles. Si un des contacteurs présente les contacts soudés, vérifier le réglage de la sensibilité et le temps de retard de connexion du régulateur, ainsi que l’état des résistances de décharge. • Condensateurs Les condensateurs sont de longue durée. Leur espérance de vie est de 150.000 h dans les conditions de service d’après les normes et les recommandations de la présente publication. En cas de défaut ou de perforation de quelque bobine, les condensateurs sont dotés d’un système de protection interne qui évite les ruptures du conteneur et la sortie de gaz à l’extérieur. Dans ces cas, une légère déformation sur le couvercle peut s’observer. Dans ce cas, remplacer l’unité endommagée. L’état des condensateurs peut se vérifier indirectement par le courant de chacun d’entre eux. • Système de ventilation Il devra être révisé, tant s’il s’agit d’aération forcée ou naturelle en évitant que les grilles o les filtres s’obstruent au fil du temps. Dans le cas d’un ventilateur, tenez compte de sa vie utile (entre 20.000 et 30.000 h de service) 8. ÉLIMINATION Les condensateurs Cydesa sont composés de matériaux céramiques, aluminium, acier, et cuivre avec polypropylène métallisé (AI/zinc) et huile végétale biodégradable (huile de ricin naturel) pour la série PhMKP ou de gaz inerte pour la série PhMKPg.

8

ANNEXE 1

TABLEAU I. Câble, interrupteur et fusibles pour condensateurs et batteries à 400V, 50Hz Puissance Courant

assigné à 400V

Section du conducteur en fonction du mode d’installation pour 40ºC de température ambiante et isolement de XLPE 0,6/1kV (UNE 20460-5-523 :2004) (1)

Int. Magnétothe-rmique/régulation

Int. sectionneur/ calibre fusibles

B2 (2) (câble tripolaire sous tube ou

canal)

E (2) (câble tripolaire

sur plateau perforé)

F (2) (câble unipolaire sur

plateau perforé) Nº de câble par phase

x section

In/Ir (3) In/In

kvar A mm2 mm2 mm2 A A 12,5 18 4 4 25/- 40/25 15 22 6 4 32/- 40/32

17,5 25 10 6 32/- 40/35 20 29 10 6

(Section minimum 25 mm2)

40/- 63/40 25 36 16 10 50/- 63/50 30 43 16 10 63/- 80/63 35 51 25 16 80/- 100/80 40 58 25 16 100/80 100/80 50 72 35 25 25 125/100 125/100 60 87 35 35 160/120 160/125

62,5 90 35 35 160/125 160/125 70 101 50 50 160/140 160/160 75 108 50 50 160/150 160/160 80 116 70 50 250/160 200/160

87,5 126 70 70 250/175 250/200 100 145 70 70 250/200 250/200

112,5 163 95 95 250/230 250/224 125 181 95 95 315/250 315/224 150 217 120 400/300 400/315 175 253 150 400/350 400/315 200 289 185 500/400 630/400

212,5 307 240 ou 2x95 (4) 500/430 630/400 225 325 240 ou 2x95 (4) 500/450 630/425

237,5 343 240 ou 2x120 (4) 630/480 630/450 250 361 2x120 (4) 630/500 630/500 275 397 2x120 (4) 630/550 630/500 300 434 2x150 (4) 800/610 800/630 325 470

Les valeurs des protections correspondent aux sections de la zone assombrie 2x185 ó 3x120 (4) 800/660 800/630

350 506 2x185 ou 3x120 (4) 800/710 800/630 375 542 2x240 ou 3x150 (4) 800/760 800/800 400 578 2x240 ou 3x150 (4) 1000/810 1000/800 425 614 2x240 ou 3x150 (4) 1000/860 1000/800 450 650 3x185 (4) 1000/910 1000/1000 475 686 3x185 (4) 1250/960 1250/1000 500 723 3x240 ou 4x150 (4) 1250/1010 1250/1000 525 759 3x240 ou 4x150 (4) 1250/1060 1250/1000 550 795 3x240 ou 4x185 (4) 1250/1110 1250/1000 575 831 3x240 ou 4x185 (4) 1250/1160 1250/1250 600 867 4x185 (4) 1600/1210 1600/1250 650 939 4x240 (4) 1600/1310 1600/1250 700 1012 4x240 (4) 1600/1420 1600/- 750 1084 5x185 (4) 1600/1520 1600/- 800 1156 5x240 (4) 2000/1620 2000/- 900 1301 5x240 (4) 2000/1820 2000/-

1000 1445 6x240 (4) 2500/2020 2500/-

(1) Les sections ont été calculées en tenant compte d’un courant ≥ 1,4 x I. nominal du condensateur ou de la batterie et par rapport au REBT (TTC BT-19) avec les valeurs actualisés par la dernière version de la norme UNE20460-5-523 de novembre 2004.

(2) D’après la norme UNE204060-5-523. Le mode B2 correspond à des câbles tripolaires en conduites (tubes ou goulottes), E à des câbles tripolaires sur plateau perforé et F à des câbles unipolaires sur plateau perforé.

(3) Nous faisons la distinction entre le courant assigné de l’interrupteur In et celui correspondant à la régulation thermique Ir. Jusqu’à 63A, il s’agit normalement d’interrupteurs magnétothermiques de caractéristique C sans régulation thermique (UNE EN60898)

(4) Les câbles doivent être regroupés en quinconce dans une gaine des 3 phases : RST, TSR, RST… sinon, des différences appréciables de courant entre les conducteurs d’une même phase peuvent avoir lieu, par déséquilibre d’impédances. De plus, ils sont tendus en couche unique (UNE 20460-5-523 :2004)

9

ANNEXE 2

Protection du câble d’alimentation à la batterie. Comme nous l’avons déjà mentionné dans le chapitre 4, la protection du câble est habituellement confiée à un interrupteur magnétothermique ou un fusible placé au point de dérivation de l’alimentation à la batterie (Fig. A2-1) et dont la mission consiste à couvrir la protection contre les surcharges et contre les court-circuits. Il est éventuellement possible de passer outre cette protection individuelle si l’Interrupteur Général IG de la CPM réunit les caractéristiques nécessaires (UNE 20-460/4-473), tout en tenant compte du fait que dans ce cas, seul le câble contre les court-circuits serait protégé, sauf si, en amont du point de dérivation, par exemple, dans la propre batterie, il existait une protection contre les surcharges (fusible correctement calibré ou interrupteur magnétothermique).

Le tableau II indique la longueur maximum (1) de la ligne L2 d’alimentation de la batterie pour des batteries protégées contre les court-circuits avec un interrupteur magnétothermique général, dans les conditions suivantes : - Longueur maximum L1

inférieure ou égale à 20m. - Section minimum S1

supérieure ou égale au double de S2 de la batterie (fig. A2-1).

L’interrupteur général IG dispose de relais instantanés pour la protection de court-circuits. Dans les cas où les deux premières conditions ne sont pas remplies, ou d’autres valeurs, ou d’un courant de déclenchement instantané, appliquer l’expression suivante (2):

21

12(max) S

SL

IL

m⋅⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛−=

U · 12,35

Avec: U, tension de réseau entre deux phases Im, valeur du courant du déclenchement magnétique ou instantané de l’interrupteur L1, S1, longueur et section de la ligne depuis la CPM jusqu'au tableau de distribution L2, S2, longueur et section de la ligne depuis le tableau de distribution jusqu’à la batterie de condensateurs

Exemple: Batterie à 230V alimentée par un câble de 35mm2 depuis un groupe barres de distribution alimenté à son tour par une ligne de 25 m et 120 mm 2 par un interrupteur automatique de 400A. Comme la valeur du courant de déclenchement automatique de l’interrupteur n’est pas apportée, nous supposerons : Im=10, In=400A ; donc

mxL 6.173512025

400023035.12(max)2 =⋅⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛ −=

Si la distance calculée s’avère insuffisante, il faudra augmenter la section du conducteur

TABLEAU II. Câble d’alimentation de la batterie. Longueur maximum protégée par l’interrupteur général IG (fig. A2-1). Section du câble

Courant de déclenchement instantané Im de l’interrupteur automatique général en amont (A)

XLPE 500 750 1000 1250 1500 2000 2500 3000 4000 5000 6000

mm2 Longueur maximum du câble à la batterie (m) 4 30 16 10 6 * * * * * * * 6 49 29 20 14 10 5 * * * * * 10 89 56 39 30 23 15 10 6 * * * 16 95 69 53 43 30 22 16 10 6 * 25 113 89 72 52 39 31 21 15 11 35 125 105 76 59 46 33 25 19 50 113 89 72 52 39 31 70 128 105 76 59 48 95 107 84 68 120 109 59

* Sections non protégées pour les valeurs de Im indiquées

Fig. A2-1 réseau électrique depuis le branchement à l’industrie jusqu’à la batterie de condensateurs L1, longueur de la ligne de dérivation de section S1 L2, longueur de la ligne à batterie de section S2.

(1) Il convient de signaler que pour que la ligne soit protégée, le courant minimum de court-circuit IK doit dépasser celui du déclenchement magnétique de l’interrupteur (IK>Im). L’impédance ou son équivalent en longueur de L2 ne doit pas dépasser une valeur déterminée. (2) à partir de 150 mm2, la réactance du câble commence à avoir une incidence, et la distance mentionnée L2 pourrait se réduire.

10

ANNEXE 3 Régulateur RM Tableau pour la détermination de la sensibilité C/K

Puissance en kvar du premier échelon à 400V Relation du T.I. 2.5 5,00 7.5 10,0 12,5 15,0 20,0 25,0 30,0 37,5 40,0 50,0 60,0 75,0 80,0150/5 0,12 0,24 0,36 0,48 0,60 0,72 0,96 200/5 0,09 0,18 0,27 0,36 0,45 0,54 0,72 0,90 250/5 0,07 0,14 0,22 0,29 0,36 0,43 0,58 0,72 0,87 300/5 0,06 0,12 0,18 0,24 0,30 0,36 0,48 0,60 0,72 0,90 0,96 400/5 0,05 0,09 0,14 0,18 0,23 0,24 0,36 0,48 0,58 0,67 0,72 0,87 500/5 0,07 0,11 0,14 0,18 0,22 0,29 0,36 0,45 0,54 0,54 0,72 0,87 600/5 0,06 0,09 0,12 0,15 0,18 0,24 0,30 0,36 0,45 0,48 0,60 0,72 0,90 0,96800/5 0,07 0,09 0,11 0,14 0,18 0,23 0,27 0,33 0,36 0,45 0,54 0,68 0,72

1000/5 0,05 0,07 0,09 0,11 0,14 0,18 0,22 0,27 0,29 0,36 0,43 0,54 0,571500/5 0,05 0,06 0,07 0,10 0,12 0,14 0,18 0,19 0,24 0,29 0,36 0,382000/5 0,05 0,07 0,09 0,11 0,13 0,14 0,18 0,22 0,27 0,282500/5 0,06 0,07 0,09 0,10 0,12 0,14 0,17 0,22 0,233000/5 0,05 0,06 0,07 0,09 0,10 0,12 0,14 0,18 0,194000/5 0,05 0,06 0,07 0,09 0,11 0,14 0,14

Pour d’autres valeurs non tabulées, le calcul peut se faire comme indiqué dans l’exemple suivant. Relation du transformateur : It= Intensité nominale du

transformateur, KIt=

5

Exemple: relation du T.I. = 500/5 1er échelon : 60kvar/400V Intensité réactive : Ic = Intensité du premier échelon

7,8660000===

400 . 3U . 3QIc

1005

500==K

Réglage de la sensibilité

87,0100

7,86/ ===KIcKC

Messages d’erreur sur le display Indication Description Conséquences 000 Signal de courant nul ou inférieur à 0,1A Aucun échelon

connecté E01 Connexion erronée du T.I. (S1-S2 invertis ou placement en phase erronée) Aucun échelon

connecté E02 Surcompensation : avec tous les échelons déconnectés, le Régulateur montre

indication de déconnexion ( ) Aucune

E03 Souscompensation : avec tous les échelons connectés, le Régulateur montre indication de connexion ( )

Aucune

11

Programmation (set up) et fonctions

Les paramètres suivants peuvent être programmés :

Paramètre ou fonction

Description et rang Valeur ajustée

Cosφ cosφ de 0,85 ind à 0,95 cap 1,00 C/K Sensibilité de 0,05 à 1,00 pour déterminer la valeur adéquate cf. tableau C/K (1) Prog. Programme ou séquence de connexion aux échelons (1:1:1:1 , 1:2:2:2 .....) (2) Delay Retard de connexion entre échelons (Tcon de 4 à 999 secondes) Retard de

reconnexion d’un même échelon : 5x Tcon

10 Pas Sélection de nombre de relais ou échelons actifs :

RM6: max. 6 RM12: max. 12

(2)

Man En mode normal et avec ou , les échelons sont branchés et

débranchés manuellement

(1) Sur les appareils, cette valeur peut déjà être ajustée (voir feuille d’“Instructions abréviées” de l’appareil) (2) Sur les appareils, elle vient réglée d’usine

La séquence d’opérations pour le réglage des paramètres est la même pour tous. Exemple pour le réglage de C/K:

Il faudra partir de tous les échelons déconnectés, sinon, pousser jusqu’à obtenir la déconnexion.

1) Appuyer sur plus d’1 seconde : le symbole ► apparaît en clignotant sur le display.

2) Appuyer sur une fois jusqu’à se placer sur C/K (indicateur ► sur C/K)

3) Appuyer brièvement (seulement une fois) sur : les numéros du display se mettent à clignoter.

4) Appuyer pour sélectionner le digit à changer, en poussant , la valeur choisie se règle

(en sélectionnant au préalable sur le tableau C/K u par calcul)

5) Appuyer brièvement (une seule fois) puis appuyer de nouveau sur pendant plus d’1 seconde

(La valeur choisie reste gardée en mémoire) Display

Cosφ inductif cosφ capacitif

Boutons C1, C2, C3,...= indication de connexion des échelons 1, 2, 3 ..

1 1 Sélection ascendante de paramètres et augmentation de digits en programmation. 2 2 Sélection descendante et décroissance de digits en programmation.

3 3 - Pulsation Longue (sup. à 1s) : entrer et sortir de la programmation

Pulsation courte (pulsation) : éditer les paramètres et garder les valeurs

OBSERVATIONS: Une fois entrés en programmation et après 3 mn, si aucun bouton n’est poussé, l’appareil se remettra en service normal.

12

Régulateur MC ALARMES Lorsque le régulateur détecte une condition anormale dans le système, un code clignotant d’alarme apparaît sur le display. En poussant n’importe quelle touche, la visualisation de l’alarme est ignorée pour permettre à l’usager de vérifier toutes les mesures. Après 30 secondes sans pousser aucune touche, si la condition d’alarme reste, le code d’alarme est visualisé de nouveau.

Coe

d’a

larm

e

D

escr

iptio

n

Hab

ilita

tion

Rea

is a

larm

e D

écon

nexi

on

Ret

ard

disp

.

A01 Compensation faible

● ● 15 min.

A02 Compensation excessive

● 120 s

A03 Courant trop faible

● ● 5 s

A04 Courant trop élevé

● 120 s

A05 Tension trop faible

● ● 5 s

A06 Tension trop élevée

● ● 15 min.

A07 Surcharge condensateur

● ● ● 180 s

A08 Température trop élevée

● ● ● 30 s

A09 Micro-interruption

● ● 0 s

Note: aucune des alarmes mentionnées n’est retenue

DESRIPTION D’ALARMES A01- Faible compensation Tous les pas connectés et le cosφ inférieur à celui programmé. A02- Compensation excessive Tous les pas déconnectés et le cosφ supérieur à celui programmé A03- Courant trop faible Courant inférieur au 2.5% de la valeur de fond échelle (0,12A dans le secondaire du T.I. X 15). En mode automatique, les pas se déconnectent en 2 minutes après l’activation de l’alarme. A04- Courant trop élevé Courant supérieur au 120% de la valeur de fond échelle (6A dans le secondaire du T.I. x15) A05- Tension trop faible Tension inférieure au 15% de limite inférieure nominale A06- Tension trop élevée Tension supérieure au 10% de limite inférieure nominale. A07- Surcharge condensateur Courant en condensateurs supérieur au seuil ajusté A08- Température trop élevée Température interne supérieure au seuil ajusté A09- Micro interruption Interruption de la tension de durée supérieure à 8ms.

13

ANNEXE 4 INSTALLATION DU TRAFO D’INTENSITÉ T.I.

S’il s’agit, comme généralement, de compenser la totalité de l’installation, le T.I. devra contrôler toute la consommation, c ’est à dire, tout le courant de l ’ instal lat ion. Les exemples suivants montrent comment s ’or ienter pour év i ter des erreurs courantes.

CORRECT INCORRECT

Le TI ne contrôle pas le courant de la batterie

Seuls les condensateurs sont contrôlés

Un T.I. somme 5+5/5 doit être connecté à l’appareil Des T.I. en parallèle ne doivent pas être connectés sans faire appel a un T.I. somme.

Compensation par groupes ou lignes avec appareils indépendants

Voir schéma de gauche

14

Le groupe de connexion des transformateurs doit être

pris en compte si la tension est prise en B.T.

(1) Groupe fixe pour compensation de la réactive de vidange du transformateur

Tant l’ampèremètre A comme le circuit de mesure du régulateur doivent être en série

T.I. 3000/5 La relation du T.I. est trop haute par rapport à la

puissance des échelons. ANNEXE 5 ANOMALÍES

ANOMALIES CAUSES POSSIBLES RELATIVES À L’APPAREIL EN GÉNÉRAL 1. Un réchauffement apparemment excessif est observé. L’augmentation de température par rapport à celle ambiante ne doit pas dépasser les 15 ºC à une hauteur du placard de 75%. Pour 40 ºC de température ambiante de la salle, cette limite maximum serait de 55 ºC d’ambiance intérieure de l’appareil à la hauteur citée. Vérifier ces limites avec un thermomètre approprié.

2. Les fusibles généraux et/ou des échelons se fondent.

3. La protection différentielle propre de l’appareil ou la générale se déclenchent

Vérifier que les recommandations du chapitre 4 ont été respectées. Vérif ier que le courant des échelons de condensateurs ou généraux de l ’apparei l , tous connectés, ne dépasse par la valeur assignée. En particulier, vérifier que la distorsion harmonique en courant ne dépasse pas le 40% du courant assigné de chaque échelon et la batterie avec tous les échelons connectés. S’il s’agit d’un fusible isolé, remplacer. Si la fusion persiste ou son nombre est appréciable, procéder à une révision générale de l’appareil et de l’installation (ne jamais les sur-calibrer). Vérifier en cas d’utilisation d’un conducteur neutre pour la commande (appareils à 400 V) que le courant soit contrôlé par l’interrupteur différentiel.

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