La gestion de l'énergie est indispensable dans une installation électrique moderne
Les responsables techniques des installations électriques sont confrontés à des défis majeurs. De nombreuses mesures d'économie d'énergie doivent être prises. En outre, l'augmentation de l'utilisation de convertisseurs de fréquence et d'éclairage LED rend le réseau électrique de plus en plus sensible. Cela exerce une pression croissante sur la stabilité de l'installation électrique.
Alimentation électrique dans les installations industrielles
L'utilisation de l'électronique dans l'industrie a énormément augmenté au cours des dernières décennies. Les processus de production sont fortement automatisés, ce qui augmente considérablement la productivité. L'utilisation de régulateurs de fréquence est désormais un élément indispensable de ce processus. En outre, de plus en plus de mesures d'économie d'énergie doivent être prises. L'installation de panneaux solaires et l'éclairage par LED en sont des exemples.
Tous ces appareils électroniques polluent le réseau électrique et influencent négativement la qualité du courant (qualité de la tension et du courant). En même temps, ces équipements sont de plus en plus sensibles à la pollution qu'ils provoquent. Cela a des conséquences majeures sur la stabilité de l'approvisionnement en énergie électrique:
- il existe un risque accru de défaillance de (certaines parties de) l'installation en raison de chutes de tension et/ou de pics de puissance;
- fonctionnement défaillant de l'alimentation de secours, pollution harmonique et phases inégalement chargées;
- plus de pannes et des coûts de maintenance plus élevés en raison de la contamination croissante du réseau causée par les convertisseurs de fréquence, l'éclairage LED, les panneaux solaires et les points de chargement pour le transport électrique;
- un transformateur plus lourdement chargé en raison de la pollution du réseau;
- un encadrement juridique et une définition des responsabilités de plus en plus stricts en ce qui concerne la qualité de l'énergie électrique.
L'une des conséquences de ces tendances est que la gérabilité des systèmes d'énergie électrique est en déclin. Les systèmes tombent en panne en mode d'alimentation de secours et les chutes de tension entraînent des défaillances de processus ou même la fermeture temporaire de services. Les coûts de la mauvaise qualité de l'énergie ne sont pas toujours visibles et sont souvent payés sur les budgets de maintenance.
Aspects qualitatifs de la tension et du courant dans les systèmes de gestion de l'énergie
Les systèmes de mesure de l'énergie existants se concentrent principalement sur la consommation d'énergie. La "santé" du courant et de la tension est ainsi perdue de vue. Les perturbations électriques, les chutes de tension et la qualité du courant ne sont généralement pas enregistrées, ce qui signifie que la cause des coupures de courant est souvent inconnue. Cela n'est plus acceptable aujourd'hui.
Grâce à notre expérience des applications critiques telles que les hôpitaux, les industries de transformation et les centres de données, nous sommes en mesure d'augmenter la disponibilité de la tension et de l'énergie dans toutes les conditions. Pour ce faire, Fortop utilise la chaîne de compétences unique de mesure, de contrôle et d'amélioration. Cette chaîne de compétences contribue à une plus grande fiabilité et continuité de l'énergie électrique et est également appelée gestion de l'énergie. En savoir plus sur une bonne alimentation électrique.
Les quatre aspects de la gestion du pouvoir
La gestion de l'énergie est un processus d'amélioration continue de mesure, de contrôle et d'amélioration dans le but de prévenir les pannes, de réduire les coûts énergétiques et de maintenance et de minimiser les conséquences des pannes.
La gestion du pouvoir peut être divisée en quatre aspects:
1. Énergie (kWh)
L'audit énergétique obligatoire de l'EED et les exigences gouvernementales plus strictes nécessitent un aperçu continu des flux d'énergie. En rendant l'énergie visible, la sensibilisation et l'implication dans les mesures sont accrues et vous avez un aperçu continu des effets. Elle permet également d'allouer de l'énergie à des sous-processus et même à des produits. En visualisant la puissance de haut en bas dans l'installation, les pertes d'énergie, les consommateurs en attente et les erreurs de branchement des compteurs sont immédiatement reconnus.
2. Charge (kVA)
Les gestionnaires aiment savoir où il est possible de développer l'installation, sans pour autant l'agrandir. Combien puis-je encore faire pousser sur le transformateur secteur existant? La pollution harmonique, le faible cos-phi et les phases de charge inégale exercent une pression supplémentaire sur l'infrastructure électrique. En outre, le comportement dynamique de la charge rend les prévisions difficiles. Une bonne mesure des harmoniques et une bonne compréhension jusqu'à la milliseconde sont alors nécessaires.
3. Événements (creux et pics de tension)
Dans les charges électroniques telles que les convertisseurs de fréquence, une chute de tension entraîne une pointe de courant. Cela peut entraîner le déclenchement des dispositifs de protection. Des événements tels que des chutes de tension et des pics de courant peuvent entraîner une défaillance de (certaines parties de) l'installation électrique. Grâce à des alarmes opportunes, la durée de l'arrêt peut être réduite car la recherche des pannes est plus rapide. En enregistrant ces creux et ces pics à une résolution de 50 microsecondes, on peut en déterminer la cause et prendre les mesures appropriées pour minimiser les effets négatifs de ces phénomènes. Lire plus d'analyseurs pour des alertes rapides.
4. Qualité de l'énergie
Une tension "saine" permet de réduire les coûts de maintenance, d'éviter les pannes et d'économiser l'énergie électrique. Elle permet également de mieux comprendre et de répartir clairement les responsabilités. Cela est important pour les questions de responsabilité après la défaillance d'un équipement. Les normes de qualité de la tension jouent un rôle important à cet égard. Elle détermine notamment si les équipements peuvent être connectés et s'ils sont couverts ou non par une garantie.
Lors de l'intégration de systèmes de mesure de l'énergie à des fins d'économie d'énergie, il est indispensable de prendre en compte les aspects qualitatifs de la tension et du courant et de les intégrer dans le concept de mesure.
En 3 étapes pour réduire la consommation, les coûts de maintenance et les temps d'arrêt
La gestion de l'énergie est un processus continu de mesure, de contrôle et d'amélioration visant à réduire la consommation d'énergie et les coûts de maintenance et à minimiser le risque de défaillance.
Étape 1: Mesurer
Pour un processus d'amélioration continue, il est nécessaire de mesurer 24 heures sur 24, 7 jours sur 7. C'est la seule façon d'enregistrer les tendances, de démontrer les économies d'énergie et de donner l'alerte en cas d'incident.
Afin de mettre en place un système de mesure qui couvre l'ensemble de l'installation, Fortop utilise un plan standard dans lequel chaque niveau de l'installation électrique est doté de l'instrument de mesure le plus approprié. Fortop utilise des instruments de mesure de Janitza. Les tensions et les courants sont échantillonnés avec une résolution de 50us. Cela garantit une mesure précise et l'enregistrement des défauts. Les compteurs Janitza sont produits en Allemagne et utilisés dans de nombreuses applications haut de gamme.
Nous distinguons quatre niveaux de mesure, chacun ayant son propre instrument de mesure:
- Niveau 1: Champs entrants au niveau de la moyenne tension; Analyseurs de la qualité de l'énergie
- Niveau 2: Transformateurs latéraux basse tension; Analyseurs de puissance
- Niveau 3: Principaux distributeurs des champs en aval; Compteur d'Énergie Universel
- Niveau 4: tableaux de distribution et utilisateurs finaux; compteurs de consommation sur rail DIN
Pour chaque niveau, Janitza dispose d'un instrument de mesure adapté.
Le choix d'un compteur d'énergie dépend de ce que vous voulez mesurer et de la manière dont vous voulez que les données soient présentées. En savoir plus sur l'aide au choix du bon compteur.
Étape 2 : Suivi
Système de surveillance de l'électricité
Un système de surveillance de l'énergie est nécessaire pour rassembler toutes les données de mesure dans un seul système. Un système de surveillance de l'énergie est spécialement conçu pour pouvoir stocker les grandes quantités de données générées par les compteurs d'énergie et les convertir en informations significatives. Tous les instruments de mesure sont finalement connectés à un réseau Ethernet, après quoi ils sont reliés à un système de surveillance de l'alimentation.
Données via l'interface web
Un système de surveillance de la puissance fournit un aperçu milliseconde par milliseconde des données de mesure en temps réel et historiques de l'ensemble de l'installation. La gestion de l'énergie selon la norme ISO500001, la gestion de la qualité de l'énergie et le RCM (surveillance des défauts à la terre) sont intégrés dans un seul et même logiciel. Les données de tous les instruments de mesure sont converties en alarmes, visualisations et rapports en temps réel. Ces informations sont accessibles via une interface web conviviale sur tous les appareils dotés d'un navigateur web standard. À partir du système de surveillance de l'électricité, divers liens peuvent être établis avec d'autres systèmes.
Livraison, mise en service et maintenance
Nos ingénieurs sont des spécialistes des techniques de mesure, des logiciels et des systèmes de réseau. Nous avons plus de 10 ans d'expérience dans la mise en œuvre de divers types de systèmes de gestion de l'énergie dans de grandes entreprises internationales. Nous mettons les systèmes en service, nous les entretenons et nous veillons à ce que des mises à jour périodiques soient effectuées. Vous êtes donc toujours assuré de disposer d'un système de contrôle qui fonctionne.
Étape 3: Améliorer l'alimentation électrique par des solutions actives
l n'est pas toujours facile de résoudre le problème à la source. Individuellement, les équipements polluants sont conformes aux normes applicables, mais collectivement, la norme est dépassée. Les solutions passives telles que la compensation cos-phi n'offrent pas de solution dans les réseaux dynamiques. Dans les réseaux modernes, les systèmes modernes de compensation active semblent souvent être la solution la plus efficace.
Améliorer la qualité de l'énergie en appliquant des filtres actifs
Les filtres actifs sont la solution idéale pour résoudre les problèmes les plus courants des réseaux électriques modernes. Le fonctionnement d'un filtre actif peut être comparé au mieux à une installation antibruit. Un contre-courant est injecté, qui est décalé de 180 degrés en phase avec le courant à annuler. Grâce à cela, presque tous les problèmes de qualité de l'énergie qui se posent peuvent être résolus.
Problèmes éventuels de qualité de l'énergie
- Panne de l'alimentation de secours due à un réseau capacitif, à une pollution harmonique et à des phases inégalement chargées.
- Davantage de pannes et des coûts de maintenance plus élevés en raison de la pollution croissante du réseau.
- une charge neutre plus importante causée par des phases inégalement chargées et par la pollution du réseau
- des charges plus lourdes sur le transformateur en raison de la pollution du réseau et des charges asymétriques.
- Le non-respect de la norme minimale de qualité de la tension dans les hôpitaux, ce qui peut entraîner des problèmes de responsabilité.
Éliminer les chutes de tension en appliquant des systèmes de stabilisation de la tension
Les systèmes de stabilisation de la tension sont des solutions pour "remplir" les creux de tension. Contrairement aux onduleurs, ces systèmes de stabilisation sont parallèles à la charge et peuvent donc compenser les chutes de tension de courte durée. Cela permet d'éviter les pics d'énergie indésirables et les pannes d'équipement.
Tout sous un même toit
Fortop dispose d'une équipe de spécialistes techniques qui peuvent vous guider à travers toutes les étapes de la gestion de l'énergie. Du choix des bons compteurs à chaque niveau à la mise en service et à la maintenance des logiciels et des systèmes de compensation active.