Moteurs et génératrices asynchrones

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Modérateurs : dB-), Forge

pitinono
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Différence entre calcul et mesure de puissance

Message par pitinono »

Bonjour,

Je viens de faire l'acquisition d'une petite centrale hydro que je suis en train de découvrir.
Comme je suis plus électronicien qu'électrotechnicien, pourriez-vous m'expliquer ou se trouve mon erreur de calcul ?

Le compteur enedis indique une injection de 57kW avec une tan phi de -0.32, le comptage est fait sur la partie HTA.

En sortie de génératrice, j'ai mesuré 108A sur chaque phase et 371V entre chaque.
Comme auxiliaires, il n'y a que l'armoire de commande en tension lors de cette mesure.

Or, en partant du principe que je n'ai pas d'autre source de réactif que la génératrice en fonctionnement, le calcul de puissance devrait donner
371 x 108 x racine(3) x cos(atan(0.32)) = 66kW

Pourquoi cet écart de 9kW ?

Suis-je un gros boulet car cette formule n'est pas applicable ici, mais pourquoi ?
Est-ce une perte dans le transfo BT/HTA ? -13% me paraît énorme d'autant que je n'ai pas de chaleur excessive dans le local HTA (env. 10m2).

Merci,
Pitinono
turbot
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Re: Moteurs et génératrices asynchrones

Message par turbot »

Bonjour,

Une tg phi de 0.32 n'est pas cohérente avec une génératrice asynchrone seule, avez vous des condensateurs ?
Sinon il y a peut être une erreur de mesure ?
Cdlt
Turbot
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dB-)
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Re: Moteurs et génératrices asynchrones

Message par dB-) »

Bonsoir,

en principe le compteur Enedis est fiable, vous auriez donc 57 kW et un cos Phi d'environ 0.95 en HTA.

Par contre le cos Phi coté BT n'est pas le même, comme l'indique turbot, en l'absence de condensateurs il est plus faible (probablement de l'ordre de 0.85)

Bonne soirée

dB-)
didier Beaume, DBH Sarl 33 les Chênes 88340 Le Val d'Ajol, RCS Epinal Siren 510 554 835 capital 50 000 € APE 3511Z TVA FR82510554835
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pitinono
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Re: Moteurs et génératrices asynchrones

Message par pitinono »

Bonjour,

Merci pour vos réponses, Turbot et dB-)

Il me semble que je vous ai compris : le transfo agit en adaptateur d'impédance entre le réseau HTA et BT qui ont donc chacun un cos phi différent.
Celui du HTA est indiqué par le compteur Enedis (0.95) et celui de la partie BT provient de la génératrice (0.88 sur la plaque + peut-être l'effet du secondaire du transfo HT).

En refaisant les calculs, l'écart des puissances se réduit fortement.
Toutefois, je ne connais pas le cos phi réel de la partie BT. Je vais donc installer un wattmètre numérique pour avoir cette info.
D'autant que la tan phi HTA relevée est variable selon la puissance injectée, ce qui me laisse penser que cos phi en BT doit l'être aussi.

La centrale n'a pas de condensateurs pour réduire le réactif en régime établi, juste 50kVAR activés ponctuellement lors du démarrage.

Faut-il harmoniser avec des condos le cos phi BT sur celui du HTA pour maximiser le transfert de puissance ?
Et selon vous quelle sont les meilleures pratiques pour gérer le réactif ? Cos phi corrigé maxi ? Utilisation de condos à gradins ? etc.

Bien cordialement,
Pitinono
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dB-)
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Re: Moteurs et génératrices asynchrones

Message par dB-) »

Bonjour,

le facteur de puissance d'une machine asynchrone, indiqué sur sa plaque signalétique, est valable pour la puissance nominale, à charge partielle il se dégrade.

En général aussi, l'utilisation d'un moteur en génératrice abaisse le facteur de puissance.

Enfin normalement, au dessus de 36 kVA, il est conseillé (et obligatoire pour les nouveaux contrats d'injection) d'avoir un facteur de puissance proche de 1. Il y a quelques années, il avait même été question qu'Enedis impose dans certains contrats de raccordement la fourniture de réactif, je ne sais pas où ça en est.

@pitinono : l'adresse mail que vous avez renseignée lors de votre inscription n'est pas valide, et comme vous êtes abonné à certains sujets, cela génère pas mal de mails d'erreurs dans ma messagerie .. Rectifiez SVP !

Bonne soirée

dB-)
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gillesdevilley
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Re: Moteurs et génératrices asynchrones

Message par gillesdevilley »

Bonsoir,

Dans mon cas, je dois non seulement compenser mon réactif des génés asynchrones, mais fournir au réseau 40 % de la puissance active en plus en réactif !
Donc surcompensation.


Gillesdevilley
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Eric31
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Re: Moteurs et génératrices asynchrones

Message par Eric31 »

Bonjour Messieurs,

L'un d'entre vous aurait-il une explication à un phénomène qui se produit chez un producteur que je connais.

Contexte:4 génératrices de 80 kw, équipé en courroie. G1 système de commande de pale bloqué, G2 G3 ok, G4 pales a 90% d'ouverture (historique centrale)
Le producteur a décidé de upgrader son automatisme (ancien Siemens SYMATIC S5) passage en Schneider M241, ajout d'un système de graissage indépendant pour chaque gene/turbine, et capteur position haute des vannes d'entrées.
Ajout ou remplacement d'une batterie de condo.


Depuis, l'installation la centrale ne tourne plus comme avant (c'est ballot vous me direz), la sté responsable des travaux est malheureusement en liquidation, et il se retrouve avec un phénomène que je n'arrive pas à expliquer. La G1 se connecte au réseau avec ses pales à 31%, et produit en fonction de ce que mère nature procure, la G2 G3 elle, lorsqu'elles se connectent au réseau ne produisent rien. Voir même nous constatons une consommation sur l'écran tactile (a prendre avec des pincettes puisque le chantier n'est pas terminée)

Pour y avoir été ce weekend, et tenter de comprendre avec lui, si on ne démarre que la G2 ou la G3 la connexion réseau se fait a 50hz, j'ai mesuré un courant en aval du contacteur de puissance quasi identique en amont de ce même contacteur. Les tensions sont équilibrées.

Si vous pouviez me donner qqles pistes de réflexion je vous en serai reconnaissant.

Merci de votre lecture

cordialement
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dB-)
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Re: Moteurs et génératrices asynchrones

Message par dB-) »

Bonjour,

pas facile d'y voir clair .. Il s'agit bien de 4 turbines Kaplan DR en parallèle ?

- le groupe G1 a sa commande de pales bloquée à 31% d'ouverture, seul le distributeur fonctionne ?
- les groupes G2 et G3 sont pleinement fonctionnels ? (commandes des distributeurs et pales OK)
- le groupe G4 a sa commande de pales bloquée à 90%, seul le distributeur fonctionne ?

Si les turbines, transmissions et génératrices n'ont pas été modifiées et s'il y a de l'eau, alors quelle que soit la régulation vous devez avoir la même puissance injectée qu'avant pour des niveaux d'eau et des ouvertures de distributeurs et pales identiques. Ne pas se référer aux indications de l'écran HMI, qui peuvent donc être foireuses, mais observer directement le niveau d'eau et les commandes des distributeurs et pales.

Quelques pistes :

- si une Kaplan DR ne produit rien alors qu'il y a de l'eau, c'est que son distributeur et/ou ses pales ne sont pas assez ouverts, CQFD ... :intello:
- les courants de chaque coté d'un contacteur sont toujours les mêmes, sinon le contacteur fait Pshhiiiit ou Paf ou Boum plus ou moins rapidement ...
- mesurez précisément les vitesses des génératrices, pour cet ordre de puissance, en GROS si la vitesse est supérieure de 0.1 % à la vitesse de synchronisme, alors la génératrice produit, sinon elle consomme. Par exemple une génératrice de 80 kW 750 tr/min commence à produire vers 751 tr/min

Bonne journée

dB-)
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ericnoharet
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Re: Moteurs et génératrices asynchrones

Message par ericnoharet »

Bonjour,

Si la société est en liquidation, ce n'est pas bon signe sur la qualité du travail.
Ne pas faire confiance du tout aux affichages.
Le mieux serait de faire des mesures au wattmetre.

Le compteur enedis peu servir d'appareil de mesure. Il est bien calibré !

Bonne journée
Eric
turbot
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Re: Moteurs et génératrices asynchrones

Message par turbot »

Bonjour,
Si le contrôle-commande a été totalement repris, tout est possible, erreurs dans la conversion, dans la transcription, redéveloppement erroné de certaines parties, mauvais paramétrage.
Le mieux est d'analyser le programme.

Cdlt
Turbot
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