Table des matières
Qu’est-ce que la surveillance de la tension dans les réseaux d’énergie publics & industriels et comment fonctionne-t-elle/se déroule-t-elle ?
Définition de la surveillance de la tension
La surveillance de la tension fait référence au contrôle continu de la tension dans les réseaux électriques afin de s’assurer qu’elle se situe dans des limites de tolérance définies. La définition officielle selon la norme DIN VDE 0108-100 est la suivante : « La surveillance de la tension est le contrôle continu de la tension dans les réseaux électriques afin de détecter les écarts par rapport aux valeurs limites définies et de prendre les mesures de protection appropriées ». Selon la définition de la norme VDE, la surveillance de la tension sert à « garantir la qualité et la stabilité de l’alimentation en énergie et à assurer la protection des appareils et des systèmes électriques ». Cette surveillance est essentielle pour un fonctionnement sûr et efficace des systèmes électriques.
Nécessité de surveiller la tension
La surveillance de la tension est nécessaire aussi bien dans les réseaux d’énergie publics qu’industriels afin de garantir leur sécurité de fonctionnement et leur efficacité. Dans les réseaux d’énergie publics, la surveillance du réseau garantit que les ménages, les établissements publics et les gros consommateurs sont alimentés en électricité de manière fiable. Dans les réseaux d’énergie industriels, notamment pour les machines et les installations, la surveillance de la tension est décisive pour un fonctionnement sans faille et économique. La surveillance des phases joue ici un rôle important pour garantir que toutes les phases sont chargées de manière uniforme et qu’aucun déséquilibre de phase n’apparaît.
Risques et inconvénients sans surveillance de la tension
Sans surveillance de la tension, différents risques et inconvénients peuvent survenir :
- Surcharge des appareils : les moteurs électriques et autres appareils électriques peuvent être surchargés par une sous-tension, ce qui entraîne des dommages ou une usure prématurée.
- Destruction par surtension : les appareils peuvent être endommagés ou détruits par une surtension, par exemple en raison d’une mauvaise régulation des générateurs en fonctionnement isolé.
- Interruptions en cours de fonctionnement : l’absence de surveillance de la tension peut entraîner des pannes et des interruptions imprévues, ce qui se traduit par des coûts élevés et des pertes de productivité, en particulier dans les processus industriels.
Résultats et recommandations d’action de l’analyse/mesure
L’analyse et la mesure de la surveillance de la tension peuvent donner différents résultats :
- Tension normale : aucune action n’est nécessaire car la tension se situe dans les limites acceptables & conformes à la norme.
- Sous-tension et surtension : en cas de sous-tension, des mesures telles que la réduction de la charge ou la déconnexion des consommateurs non critiques peuvent être recommandées afin de stabiliser temporairement la tension. Les mesures contre les surtensions peuvent consister à utiliser des appareils de protection contre les surtensions ou à adapter les régulations des générateurs. Dans le domaine de la basse tension dans le réseau de distribution, le »système de régulation basse tension LVRSys®« offre une solution flexible aux problèmes de maintien de la tension et est utilisé dans le monde entier par des clients comme alternative économique et rapidement disponible à l’extension des lignes. Cliquez ici pour plus d’informations.
- Déséquilibre de phase : peut indiquer une répartition inégale de la charge et peut nécessiter une redistribution de la charge ou une correction de la phase.
Différence entre surveillance de sous-tension et surveillance de surtension
La surveillance des sous-tensions se réfère à la détection des variations de tension qui se situent en dessous du niveau défini. La surveillance des surtensions, en revanche, détecte les variations de tension qui se situent au-dessus du niveau fixé. Tous deux ont pour but de maintenir la tension dans les limites de tolérance de tension conformes aux normes et de garantir ainsi la sécurité d’approvisionnement pour les entreprises d’approvisionnement en énergie (EAE) et leurs consommateurs. La surveillance continue de la tension à l’aide de nos analyseurs de réseau PQ fixes permet en outre aux entreprises de distribution d’énergie et aux grands consommateurs tels que les entreprises industrielles de surveiller et d’enregistrer les qualités de référence ou les accords de qualité sur la qualité de la tension entre le fournisseur d’énergie et le client et de les mettre à disposition pour évaluation ou stockage. Les appareils de mesure de la qualité de la tension modernes et de haute précision d’A. Eberle sont certifiés comme appareils de mesure de « classe A » selon la norme IEC 61000-4-30 Ed. 3. Cette norme définit une technique et des méthodes de mesure appropriées afin de créer des résultats de mesure comparables et reproductibles. Les données de mesure des appareils de mesure de la classe A sont également appelées « à l’épreuve des tribunaux », car ils disposent d’une précision de mesure et d’une CEM (compatibilité électromagnétique) très élevées et ne mesurent que ce qui se passe réellement dans le réseau.
Surveillance de la tension pour différents niveaux de tension
- Surveillance de la tension 12V : souvent utilisée dans les circuits de commande et les circuits de commande DC. Elle protège contre les sous-tensions et les surtensions afin de protéger l’électronique sensible.
- Surveillance de la tension 24V : similaire aux systèmes 12V, mais souvent utilisée dans les commandes industrielles et les systèmes d’automatisation.
- Surveillance de la tension 230V : pertinente pour les appareils ménagers et les applications industrielles monophasées. Ici, la surveillance protège contre les fluctuations de tension dans le réseau public.
- Surveillance de la tension 400V (triphasé) : Important dans les réseaux industriels triphasés. Surveille les trois phases dans un réseau triphasé. Ceci est essentiel pour détecter et corriger les déséquilibres de phase. Assure que les machines et les installations peuvent fonctionner de manière stable et sûre.
Surveillance de la tension réglable
La surveillance de tension réglable permet d’adapter de manière flexible les limites de surveillance aux exigences spécifiques de chaque système. Cela est particulièrement utile dans les environnements industriels complexes, où différents appareils et machines ont des exigences de tension différentes. C’est pourquoi la surveillance de tension réglable offre la possibilité de configurer des mécanismes de protection individuels pour différentes applications et d’obtenir ainsi une fiabilité et une efficacité accrues de la surveillance de phase et de la surveillance du réseau.
Surveillance de phase
La surveillance des phases comprend la surveillance de la tension et de la position des phases dans les systèmes triphasés. Cela permet de s’assurer que toutes les phases sont équilibrées et d’éviter ainsi les dommages dus à une perte ou à un déséquilibre de phase. Une surveillance efficace du réseau triphasé est essentielle pour garantir la stabilité et l’efficacité des réseaux industriels complexes.
Surveillance de réseau selon la norme DIN VDE 0126-1-1
Une surveillance de réseau selon la norme DIN VDE 0126-1-1 garantit que les réseaux d’énergie publics et industriels fonctionnent de manière sûre, fiable et efficace en surveillant en permanence la tension et la position de phase et en activant des mesures de protection si nécessaire.
La surveillance de la tension en bref
La surveillance de la tension est un élément essentiel de l’approvisionnement en énergie, tant dans les réseaux publics que dans les réseaux industriels. Elle garantit le fonctionnement sûr et efficace des appareils et des installations et protège contre les risques et les inconvénients des écarts de tension. Elle peut être appliquée à différents niveaux de tension et phases afin de garantir une surveillance complète du réseau. Le respect des normes pertinentes, comme la norme DIN VDE 0126-1-1, est alors essentiel pour garantir la sécurité et la fiabilité de l’alimentation électrique.
De quels appareils de mesure a-t-on besoin pour la surveillance de la tension ?
Fonctions des appareils de mesure pour la surveillance de la tension
Les appareils de mesure pour la surveillance de la tension doivent remplir différentes fonctions essentielles afin de garantir une surveillance efficace et fiable de la tension dans les réseaux d’énergie. Voici les fonctions les plus importantes en détail :
- Surveillance des surtensions et des sous-tensions : il s’agit d’une fonction essentielle qui garantit que la tension reste dans des limites prédéfinies. Un relais de surveillance de la tension réagit aux écarts et protège les appareils connectés contre les dommages dus à une surtension ou à une sous-tension. Les relais de sous-tension et les relais de surtension veillent à ce que les appareils soient protégés contre les sous-tensions (par ex. relais de sous-tension 12V, relais de sous-tension 24V, relais de sous-tension 230V, relais de sous-tension 400V) et les surtensions.
- Surveillance de phase : les relais de surveillance de phase surveillent la tension et la position de phase dans les systèmes triphasés. C’est essentiel pour l’équilibre et le fonctionnement correct des machines. Un relais de surveillance triphasé ou un relais de surveillance de phase 400v garantit que toutes les phases sont équilibrées et qu’aucune phase n’est défaillante.
- Surveillance de l’asymétrie : cette fonction vérifie la symétrie des tensions dans les phases. Les asymétries peuvent entraîner un fonctionnement inefficace et des dommages potentiels.
- Surveillance de l’ordre des phases : la fonction de relais de surveillance des phases permet de s’assurer que l’ordre des phases est correct, ce qui est essentiel pour le fonctionnement des moteurs triphasés.
- Surveillance de la fréquence : cette fonction surveille la fréquence du réseau et s’assure qu’elle reste dans la plage prévue.
- Surveillance du conducteur neutre : surveille la tension dans le conducteur neutre pour s’assurer qu’il n’y a pas de tensions excessives.
- Valeurs seuils réglables : un contrôleur de tension réglable permet d’adapter de manière flexible les limites de surveillance aux exigences spécifiques de chaque système.
Normes importantes dans le domaine de la surveillance de la tension
Il existe différentes normes et réglementations qui s’appliquent au domaine de la « surveillance de la tension ». Ces normes servent à définir et à prouver les critères suivants :
- qualité/niveau de compatibilité des tensions et des courants dans les réseaux d’énergie publics et industriels
- Aptitude des appareils de mesure pour la surveillance de la tension ou l’analyse de la qualité de l’énergie
- Aptitude des processus de mesure pour la surveillance de la tension et l’analyse de la qualité de l’énergie.
Nous allons maintenant aborder brièvement les principales normes e
- DIN EN 61000-2-2 | IEC 61000-2-2 : décrit la compatibilité électromagnétique (CEM) au point de connexion dans le réseau public à basse tension (PCC). Des niveaux de compatibilité jusqu’à 150kHz y sont définis.
- DIN EN 61000-2-4 ; classe 1 / 2a / 2b / 3 | CEI 61000-2-4 ; classe 1 / 2a / 2b / 3 : à appliquer aux points de raccordement internes (IPC) dans les réseaux basse et moyenne tension jusqu’à 35kV.
- DIN EN 61000-2-12 | IEC 61000-2-12 : adaptée à la norme IEC61000-2-2, cette norme s’applique au réseau public de moyenne tension.
- DIN EN 50160 : décrit les caractéristiques de la qualité de la tension dans les réseaux publics, du niveau basse tension jusqu’au niveau haute tension.
- IEEE 519 : traite des valeurs limites pour les courants et les tensions harmoniques dans les réseaux d’alimentation électrique. Application (États-Unis, Asie, pays arabes).
Le groupe de normalisation IEC61000-2-x s’occupe exclusivement des niveaux de compatibilité pour les tensions. Les valeurs limites pour les courants n’y sont pas définies.
- DIN EN 61000-3-2 | IEC 61000-3-2 : Définit les valeurs limites pour les harmoniques de courant pour les appareils jusqu’à 16A.
- DIN EN IEC 61000-3-12 | IEC 61000-3-12 : Définit les limites pour les harmoniques de courant pour les appareils >16A à <75A.
- DIN EN 61000-3-3 | IEC 61000-3-3 : Définit des valeurs limites pour la variation de tension et le papillotement.
- DIN EN 61000-3-X | IEC 61000-3-X : …il existe encore beaucoup d’autres normes dans ce domaine.
Le groupe de normalisation IEC61000-3-x s’occupe exclusivement des niveaux de compatibilité pour les courants des appareils/installations. Il n’y a pas de valeurs limites pour les tensions.
- DIN EN 61000-4-30 Classe A Ed. | IEC 61000-4-30 Classe A Ed. 3 (norme de test pour les appareils de mesure de la qualité de l’énergie) : Cette norme définit les exigences pour les appareils de mesure de la qualité de l’énergie. Les instruments de mesure de classe A doivent fournir des mesures précises et reproductibles qui peuvent être utilisées pour des analyses comparatives et pour la conformité réglementaire. La norme spécifie les méthodes de mesure pour des paramètres tels que la qualité de la tension, la fréquence, le flicker et les harmoniques.
- DIN EN 61000-4-4 | IEC 61000-4-4 : Définit l’immunité aux perturbations transitoires rapides – bursts.
- DIN EN 61000-4-7 | IEC 61000-4-7 : décrit les méthodes appropriées pour mesurer les harmoniques et les interharmoniques dans les réseaux d’alimentation.
- DIN EN 61000-4-15 | IEC 61000-4-15 : Définit les méthodes de mesure du flicker dans les réseaux d’alimentation électrique. Les appareils de surveillance de la tension doivent effectuer des mesures du flicker afin d’évaluer les fluctuations du réseau.
- DIN EN 61000-4-X | IEC 61000-4-X : Il existe de nombreuses autres normes relatives à l’immunité. Ce groupe de normalisation s’occupe de l’immunité des appareils et établit des normes de test.
Autres normes associées importantes pour les appareils de mesure de la qualité de l’énergie pour la surveillance de la tension
- DIN EN 62586-1 | IEC 62586-1 : Spécifie les caractéristiques de produit et les exigences de performance pour les appareils de mesure dont les fonctions sont la mesure, l’enregistrement et, le cas échéant, la surveillance des grandeurs caractéristiques de la qualité du réseau dans les réseaux d’alimentation.
- DIN EN 62586-2 | IEC 62586-2 : Spécifie les méthodes d’essai pour les appareils de classe A et de classe S Power Quality selon IEC61000-4-30.
Ces normes et prescriptions garantissent que la tension peut être évaluée de manière fiable et comparable et que les appareils de surveillance de la tension répondent aux exigences nécessaires en matière de sécurité, de fiabilité et de performance. Le respect de ces normes est essentiel pour garantir un approvisionnement en énergie stable et sûr dans les réseaux d’énergie publics et industriels.
Surveillance de la tension avec les appareils d’A. Eberle
Les analyseurs de réseau mobiles de la famille »PQ-Box« ainsi que les appareils de mesure de la qualité de l’énergie et les enregistreurs de perturbations fixes de la série de produits »PQSys« d’A. Eberle permettent d’effectuer une surveillance complète de la tension. A. Eberle propose une vaste gamme d’appareils de mesure spécialement conçus pour la surveillance de la tension et l’analyse de la qualité du réseau, qui ont fait leurs preuves et sont utilisés dans le monde entier.
A. Eberle Appareils de mesure pour la surveillance de la tension
PQMobil – nos analyseurs de réseau portables pour la mesure de la qualité de la tension en profondeur du réseau.
Extrêmement robustes et fiables
La famille PQ-Box se compose d’analyseurs de réseau et de fréquence, de wattmètres et d’enregistreurs de transitoires puissants et portables pour la surveillance de la tension et la mesure de la qualité de l’énergie.
La facilité d’utilisation ainsi que l’application pratique ont été mises au premier plan lors du développement. Afin de localiser rapidement l’origine des perturbations du réseau, les appareils sont équipés d’un grand nombre de possibilités de déclenchement.
Tous les analyseurs mobiles de qualité de l’énergie répondent à la classe de protection élevée IP65 et peuvent également être installés et utilisés à l’extérieur. En outre, les boîtiers PQ disposent d’une très grande plage de température allant de – 20°C à + 60°C.
Ils répondent en outre à toutes les exigences des normes relatives aux appareils de mesure IEC61000-4-30 Ed.3, IEC62586-1 et IEC62586-2 Ed.2 pour les appareils de classe A.
Lastganganalyse, Energieerfassung & Netzanalyse mit einem Gerät
PQSys – nos analyseurs de réseau Power Quality et enregistreurs de perturbations fixes
Un aperçu sûr de la qualité de l’alimentation et des perturbations du réseau – entièrement automatique et à tous les niveaux de tension.
Les enregistreurs de perturbations et les analyseurs de réseau Power Quality fixes PQI-DA smart, PQI-DE et PQI-D sont les composants centraux d’un système permettant de résoudre toutes les tâches de mesure dans un réseau basse, moyenne et haute tension. Les analyseurs peuvent être utilisés comme enregistreurs de perturbations avec une fréquence d’échantillonnage allant jusqu’à 41 kHz, comme appareils de mesure de la qualité de l’énergie selon EN50160 / CEI 61000-2-2/4 ou comme analyseurs de puissance.
Ces composants sont surtout adaptés à la surveillance et à l’enregistrement de qualités de référence spéciales ou d’accords de qualité entre le fournisseur d’énergie et son client, et à leur mise à disposition pour évaluation ou enregistrement.
Les appareils modernes de mesure de la qualité de la tension fonctionnent selon la norme CEI 61000-4-30 Ed. 3. Cette norme définit des méthodes de mesure afin de créer une base comparable pour l’utilisateur.
Services de qualité de l’énergie – Surveillance de la tension & recherche de pannes en tant que service directement du fabricant d’appareils de mesure
Nous mettons notre longue expérience et notre expertise à votre service pour vous aider à analyser votre réseau.
En tant que fabricant renommé d’analyseurs de réseau mobiles haut de gamme et fournisseur leader d’appareils de mesure fixes de la qualité de l’énergie en Allemagne, nous disposons d’un savoir-faire technique, d’une longue expérience et d’une technologie de mesure avancée.
Nous sommes à vos côtés en tant que partenaire fiable et compétent pour relever tous les défis dans le domaine de l’analyse de réseau. De la définition du projet au rapport final. Pour plus d’informations sur notre offre de services Power Quality, cliquez ici et découvrez comment nous pouvons vous aider au mieux :
Qualité de la puissance
Services
Des connaissances d’experts qui vous font avancer
Nous vous proposons des audits Power Quality avec recherche de pannes conformément aux normes EN 50160 et CEI 61000 et vous soutenons grâce à notre savoir-faire d’experts. En tant que leader du marché dans le domaine des appareils mobiles Power Quality, nous pouvons recourir pour nos services à un grand nombre d’analyseurs de réseau avec les accessoires correspondants.
Vous avez d’autres questions sur
le contrôle de la tension ou sur nos produits ?
Contactez-nous ici !
Contactez-nous maintenant