Bonjour,
la génératrice asynchrone 8 pôles de 22 kW a probablement un facteur de puissance (cos Phi) de l'ordre de :
- 0.73 à 100 % de charge (22 kW) : il faut 22 kVars pour ramener le cos Phi à 1
- 0.68 à 75 % de charge (16.5 kW) : il faut 18 kVars
- 0.57 à 50 % de charge (11 kW) : il faut 15 kVars
Avec un abonnement de 36 kVA il n'est pas obligatoire de compenser le facteur de puissance, mais ça ne fait pas de mal !
La compensation fixe actuelle de 20 kVars est :
- impeccable à 100% de charge (légèrement sous compensé)
- risquée à 75% de charge (sur-compensation)
- très risquée à 50% de charge ou moins (forte sur-compensation)
Avec des moteurs ou une installation qui consomme, le problème de la sur-compensation est l'apparition de surtensions et d'harmoniques, qui "stressent" les matériels (bobinages, contacteurs, condensateurs, ...) et les font vieillir prématurément, plus un risque d'auto-excitation courte (jusqu'à l'arrêt du moteur) si l'installation n'est plus connectée au réseau (ouverture d'un disjoncteur par exemple).
Avec une génératrice, il y a les problèmes ci-dessus et en plus le risque d'une auto-excitation prolongée en cas d'ouverture du contacteur de ligne. Si les condensateurs restent branchés sur la génératrice, avec le contacteur de ligne ouvert, et avec une sur-compensation du réactif, alors il y a auto-excitation : la génératrice continue à produire, même découplée du réseau, avec apparition de surtensions en cas d'emballement (on arrive facilement à 1 000 Veff au lieu de 400 Veff), possibles dommages sur les bobinages, les équipements (contacteurs), et probable endommagement des condensateurs (claquage de l'isolement, court-circuit et fusion des fusibles internes), et ceci dure tant que la turbine ou la roue entraîne la génératrice !
Expérience vécue il y a une dizaine d'années sur une installation avec une génératrice triphasée d'une trentaine de kW excitée par des condensateurs pour production autonome, hors réseau !... Suite à un plantage de l'automate (à l'époque un I*O iSm*rt) avec ses relais de sortie restés en position (!), la génératrice s'est emballée, hors ballast, mais avec les condensateurs connectés
La vitesse augmente, le voltmètre part dans le coin, tous aux abris ! Heureusement les disjoncteurs de protection génératrice et condensateurs se sont déclenchés, restait juste à fermer à la main la vanne de garde !
Donc pour votre installation :
a) idéalement il faudrait gérer la compensation en temps réel, par exemple avec :
- une batterie automatique avec régulateur varmétrique 4 quadrants et par exemple 3 étages de 5, 5 et 10 kVars
- ou 3 étages de 5, 5, et 10 kVars gérés par l'automatisme (surveillance des tensions, de la puissance, du facteur de puissance, et compensation par enclenchement / déclenchement d'étages en respectant des temporisations avant ré-enclenchement, déclenchement, etc ...)
- ou idem, mais avec juste 2 étages de 10 kVars
b) compenser en permanence, mais partiellement, par exemple à 10 kVars, pas directement aux bornes de la génératrice mais par l'intermédiaire d'un contacteur dédié.
c) ne pas compenser du tout
PS : je vois parfois des armoires de régulation comportant dans la même enveloppe la régulation même (partie puissance et partie commande) et des condensateurs de compensation, gérés par la régulation via des contacteurs. A moins d'être assez pointu dans ce domaine (bonne connaissance des condensateurs, utilisation de contacteurs spécifiques avec résistances de pré-contact, automate très fiable et programme robuste), je crois qu'il est préférable d'utiliser un petit coffret de compensation automatique du commerce, avec son régulateur dédié (impérativement un modèle 4 quadrants), et placé à l'extérieur de l'armoire de régulation.
Bonne journée
dB-)
.
