Qualité de l’énergie

L’évaluation des événements de déviation de fréquence est basée sur les valeurs moyennes de la fréquence du réseau sur 10s. Les limites de l’écart de fréquence autorisé font la distinction entre les réseaux synchrones (±1 % = 0,5 Hz) et les réseaux insulaires (±2 % = 1 Hz).

Les causes d’écarts de fréquence importants sont les déconnexions soudaines de charges importantes ou de centrales de production. Un écart de fréquence excessif peut entraîner une perte de synchronisme des moteurs et des générateurs et donc les endommager.

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Chute temporaire de la valeur de la tension effective en dessous d’un seuil de chute initial spécifié en un point précis du réseau électrique. La chute de tension peut être due à la connexion de charges.

Explication des termes :
Valeur extrême : valeur la plus basse de la tension de 10ms pendant l’événement [V].
Durée : différence de temps entre la sortie et le retour dans la plage nominale de la tension [ms].

Augmentation temporaire de la valeur efficace de la tension au-delà d’un seuil initial spécifié en un point particulier du réseau électrique. Le gonflement de la tension peut être causé par la déconnexion des charges.

Explication des termes :
Valeur extrême : valeur la plus élevée de la tension de 10ms pendant l’événement [V].
Durée : différence de temps entre la sortie et le retour dans la plage nominale de la tension [ms].

Le rapport entre la somme de toutes les valeurs harmoniques efficaces et la valeur efficace de la fondamentale. La valeur du THD indique la distorsion totale due aux charges non linéaires.

Causes :

Les charges non linéaires du réseau électrique peuvent entraîner une distorsion de la forme sinusoïdale de la tension dans le réseau. Selon le type de charge, certains multiples de la fréquence du réseau (harmoniques) deviennent particulièrement prononcés. Par exemple, les charges triphasées, telles que les moteurs synchrones/asynchrones ou les redresseurs B6, subissent des distorsions particulièrement fortes des 5e et 7e harmoniques et des 11e et 13e harmoniques. Pour les charges monophasées à basse tension, les multiples de 3 sont souvent affectés (15e, 21e, 27e). Une distorsion d’une harmonique est enregistrée comme un événement PQ si la moyenne de l’amplitude sur 10 minutes est supérieure à la limite définie par la norme. Dans l’événement PQ, l’ordre de l’harmonique ainsi que le dépassement de la limite sont indiqués en [%]. Des niveaux excessivement élevés d’harmoniques de tension peuvent entraîner des dysfonctionnements, des surchauffes et des pannes de l’équipement électrique, ainsi qu’une augmentation du bruit.

Les variations rapides de tension sont relativement fréquentes dans le réseau électrique et sont principalement causées par les changements de charge dans les installations des clients et les opérations de commutation dans le réseau. L’événement de qualité de l’énergie que constitue la variation rapide de la tension se caractérise par la transition de la tension du réseau d’un état stable à un autre état stable.

La durée de la transition, la déviation maximale de la tension pendant la transition et la variation de la tension en régime permanent sont enregistrées dans l’événement. Les variations rapides de tension n’ont généralement pas d’impact important sur l’équipement électrique. Cependant, des événements RVC fréquents peuvent entraîner une augmentation du niveau de scintillement.

Le flicker est une mesure de l’intensité des fluctuations périodiques de tension dans le réseau électrique, qui entraînent une variation visuellement perceptible de la luminance des lampes électriques. En utilisant la méthode de mesure du papillotement selon la norme DIN EN 61000-4-15, ces fluctuations sont calculées comme une quantité sans dimension et moyennées sur deux intervalles de temps à l’aide d’une méthode de moyenne pondérée. Le scintillement à court terme Pst (perceptibilité à court terme) est formé dans l’intervalle de 10 minutes, le scintillement à long terme Plt (perceptibilité à long terme) dans l’intervalle de mesure de 2 heures.

Causes :
Les causes de l’augmentation de la valeur du papillotement sont principalement les fluctuations périodiques de la puissance dans le réseau avec une impédance de réseau élevée (réseau faible). En outre, des courants harmoniques élevés et des interférences entre les charges peuvent entraîner un dépassement de la limite de scintillement. Les événements liés à la qualité de l’énergie, tels que les surtensions ou les sous-tensions momentanées (swell/dip), enfreignent également très souvent la limite de papillotement des tensions concernées. Dans ce cas, les événements de flicker peuvent être ignorés.

Signification pour l’évaluation EN 50160 :
La norme EN 50160 ne fixe aucune limite pour le nombre d’événements Pst et Plt. Seules les statistiques hebdomadaires du flicker à long terme Plt dans l’intervalle de 2h sont évaluées.

Le déséquilibre de tension est une mesure de la charge inégale d’un système triphasé. Il peut se manifester par des amplitudes différentes ΔU des différentes phases ou par une différence d’angle de phase Δϕ inégale à 120° entre les tensions de phase à phase. Pour calculer le déséquilibre de tension, on utilise les valeurs moyennes sur 10 minutes des composantes symétriques du système de tension mesuré. La valeur du déséquilibre [%] est calculée à partir du rapport entre la séquence négative et la séquence positive.

Causes :
Les problèmes de symétrie du système triphasé se produisent principalement dans les réseaux à basse tension et sont causés par des charges monophasées et biphasées inégalement réparties, ainsi que par des centrales de production. Dans les réseaux à moyenne et haute tension, les déséquilibres peuvent être causés par des fours de fusion ou des lignes de transmission torsadées.

Importance pour l’évaluation de la norme EN 50160 :
La norme EN 50160 ne fixe aucune valeur limite pour le nombre de déséquilibres de tension. Seules les statistiques hebdomadaires des valeurs mesurées de déséquilibre de tension dans l’intervalle de 10 minutes sont évaluées. La valeur limite est généralement de 2%.

Une interruption de l’alimentation électrique se caractérise par une chute de la tension sur toutes les phases à moins de 5 % de la valeur nominale. On distingue les interruptions programmées ou non de l’alimentation dans une zone donnée, les interruptions de courte durée (jusqu’à 3 minutes) et les interruptions de longue durée (plus de 3 minutes). Les causes des interruptions peuvent être des influences externes telles que des dommages aux lignes de transmission dus à des événements naturels ou des opérations de commutation planifiées ou des interventions des disjoncteurs.