quelle alternative au variateur pour faire démarrer un moteur tri 315kW?

Bonjour à toutes et tous.
Je dois présenter une thése sur le remplacement d'un variateur de fréquence.
explication:je m'occupe de la maintenance d'une station de pompage d'eau.Il y a plusieurs groupes motopompes dont le démarrage et l'arrêt est géré par des variateurs de fréquence de 250kW et 315kW.Un concours de circonstance a fait que les deux variateurs sont tombé en panne dans la même période.Intervention de CEGELEC et remplacemnt des variateurs.
L'on me demande à titre d'évaluation de faire une étude sur la faisabilité de créer un groupe mobile pouvant en cas de panne venir palier au remplacement du variateur pour les deux groupes motopompes.
Aprés étude du dossier technique,le transformateur HT/BT délivre un courant de 2300A.Chaque groupe,à plein régime ,une intensité de 576A......
Démarrage direct,In important.....Auto transfo???démarreur électronique?????
Besoin d'aide car je suis un peu perdu.Besoin d'un éventuel tableau comparatif sur les différents types de démarrage et leur inconvénientS.
Merci à tous ceux qui peuvent intervenir.

Bonjour

L'on me demande à titre d'évaluation de faire une étude sur la faisabilité de créer un groupe mobile pouvant en cas de panne venir palier au remplacement du variateur pour les deux groupes motopompes.

J'ai du mal à décoder cette longue phrase ....... peut-être un petit schéma pourrait l'expliciter ..

Cordialement ....

Bonsoir.Excusez moi,j'ai mal expliqué ce que l'on me demande.
Au fait:merci de vous intéressé à ce sujet.
faire une armoire ou coffret sur chariot qui peut être déplacé d'une armoire de démarrage de groupe vers une autre.
Variateur en panne:on prends le coffret de dépannage.On branche les câbles souples en amont et aval du variateur.Pour remplacer temporairement le variateur en panne.
Je sais qu'il existe plusieurs types de démarrage.Direct ,étoile-triangle,élimination de résistance......
Vu la puissance des groupes certains sont à banir.Par exemple le démarrage direct qui prendrait une trop forte intensité au démarrage.(exemple:6 à 8 In nous aménerez à des courant de 4kA au démarrage.Est ce que cela n'écroulerait pas le transfo qui lui fournit 2300A??).
Mon niveau technique dans ce domaine est à désirer.Je suis plutôt dans la partie dépannage..
Cordialement.

Bonjour

C'estr à se demander quelle est la fonction des variateurs installés ........si tu veux les remplacer par un coffret non équipé d'un variateur ..

Quelle est la (ou les ) fonction(s) des variateurs installés ..... aprés celà, tu verra si tu peux, en dépannage, te passer de certaines fonctions ....en fonction des solutions que tu proposera ....

Cordialement

Bonjour,

Tu peux mettre en place une solution de remplacement avec Inter sectionneur fusible (GS..) + Contacteur Tesys (LC1F500 ou 630) + Contrôleur Tesys U (LUTM + LUCMT1BL) + transfo de courant (LUTC8001).
Mais comme cela a déjà été dit, il faut voir quelles fonctions de ton variateur sont utilisées, et lesquelles sont vitales. Parfois il est préférable d'avoir la pièce en stock même si le prix est effrayant.

Pour répondre à votre demande.Ces variateurs fonctionnent avec des seuils de démarrage et d'arrêt lié à des hauteurs de réservoir d'eau.Une boucle de courant en 4/20mA correspondant à des seuils haut et bas.Et en régulation de niveau la journée.Par exemple ,on doit maintenir un niveau constant à 4,5m.si une pompe a pour débit 2000m3 qui correspond à 100% du fonctionnement du groupe (fréquence 50Hz),un autre groupe démarrera en soutient du premier.Les démarrage peuvent également être commandés à distance par un centre de contrôle.La fréquence mini de fonctionnement est de 35Hz .en dessous ,il y a surchauffe,ect....
Des rampes d'accélération et de déccélération pour protéger nos installations.Notamment les coups de bélier dues aux déplacements des fluides.Sinon la gestion limitation courant,tensions et couple est directement avec la console auto drive du variateur qui en cas de défaut arrête le variateur.
apparemment THOVEX me propose une alternative .Ce que je voudrais c'est pouvoir démarrer le groupe manuellement sans variateur.avec deux BP "marche/arrêt"tout en tenant compte des courants admissibles.Je vais joindre un schémas,certainement plus clair......
Je peux effectivement me passer de certaines sécurités puisque ce sera une solution pour du curatif instantané et non définitif.

Thovex a écrit:

Bonjour,

Tu peux mettre en place une solution de remplacement avec Inter sectionneur fusible (GS..) + Contacteur Tesys (LC1F500 ou 630) + Contrôleur Tesys U (LUTM + LUCMT1BL) + transfo de courant (LUTC8001).
Mais comme cela a déjà été dit, il faut voir quelles fonctions de ton variateur sont utilisées, et lesquelles sont vitales. Parfois il est préférable d'avoir la pièce en stock même si le prix est effrayant.

Bonjour .Merci pour cette réponse.Il faut que je regarde si l'ensemble peut tenir dans une armoire pouvant être déplacer facilement.
Comment puis gérer les pointes d'intensités liées au démarrage de ces groupes?
J'aimerai pouvoir faire lire mon projet qui n'est pas terminé et avoir l'avis d'un professionel;ne serait ce que pour avoir une critique....
Ce mémoire peut me servir pour évoluer au sein de l'entreprise pour laquelle je travaille.
Searit il possible de vous envoyer une copie de mon mémoire par messagreie perso ou autre.
Passez un bon week end de début mai.

Bonjour,

En réalité vu la puissance des moteurs, vous ne pourrez pas utiliser de Contrôleur Tesys (limité à 33kW.
Il vous faudra donc utiliser un montage standard à démarrage étoile-triangle avec Disjoncteur magnétique (ou sectionneur fusibles) + Contacteurs + relais thermique.
Si vous voulez fonctionner uniquement en manuel, un simple relayage de démarrage/arrêt est nécessaire avec relais tempo,etc.., si vous voulez garder la régulation (à éviter vu le type de démarrage), il vous faudra convertir vos signaux pour créer vos seuils de déclenchements, prévoir une prise (exemple type Harting) pour pouvoir récupérer toutes ces infos sur votre coffret mobile, bref beaucoup de complications. Il ne sera pas compliqué de faire rentrer le matériel dans un coffret mobile mais la difficulté sera de prévoir le raccordement en liaisons souples : Prévoir un raccordement sur prise industrielle ( ex MENNEKES) qui devra être ponté en amont du variateur. De même il faudra prévoir un coffret inverseur de source sous le variateur avec la possibilité de raccorder la partie avale de votre coffret d'alimentation secours.

Bonsoir,

Avant de proposer des solutions pour un fonctionnement dégradé, il serait nécessaire de bien connaitre les caractéristiques des moteurs en place, ne serait-ce que pour les tensions de couplage...
Pour avoir déjà alimenté des grosses pompes centrifuges, le démarrage étoile/triangle bien que possible électriquement parlant, ne donne pas de bons résultats...
En effet le couplage étoile/triangle s'applique de préférence pour des moteurs dont le couple résistant n'augmente pas trop lors de la phase de démarrage. En théorie le couplage triangle devrait s'effectuer lorsque la vitesse du moteur est proche de sa vitesse nominale afin d'éviter une pointe d'intensité supérieure à 3In lors du changement de couplage. Pour une pompe, le couple résistant augmente avec la vitesse de rotation, ce qui fait qu'en étoile la vitesse de rotation dépasse difficile les 50% de la vitesse nominale, ce qui à pour effet de créer une pointe d'intensité relativement importante lors du passage en étoile.
Bref, tout cela pour vous dire que plein de paramètres sont à prendre en compte pour être sur que l'ensemble de l'installation pour assurer ce fonctionnement dégradé.

En ce qui concerne la gestion des niveaux, et vu qu'il s'agit d'un fonctionnement en dégradé, la présence d'un opérateur me semble indispensable.
Cela éviterait de faire des modifications de câblages et ajouter des interfaces sources de pannes....

Bonne soirée et bon week-end !

Bonjour,
tout à fait d'accord avec Sylvain50 concernant l'étoile-triangle. De plus, au point de vue schéma, ce n'est pas un modèle de simplicité pour le cas présent.
Le système à autotransformateur convient, mais il est lourd et encombrant...pour un système mobile.
Le démarrage par résistances métalliques me semble lui aussi encombrant, de plus les valeurs doivent être adaptées à chaque moteur. Le rhéostat liquide ne me paraît pas idéal pour un système mobile, et lui aussi doit être adapté à la puissance, il faut donc refaire le réglage à chaque fois que l'in change de puissance, et comme la méthode est empirique*, là encore cela ne me parait pas adapté.

Le démarreur électronique me semble parfait, et on en trouve permettant des puissances élevées (p.ex altistart 22 ou 48, jusqu'à 1000A). Il n'est ni lourd, ni encombrant, il est facilement réglable et convient très bien pour des pompes centrifuges à condition de ne pas prolonger plus que de besoin le démarrage. Et il est aisé de modifier les réglage sur site selon les données précédemment déterminées.
L'autotransformateur est bien moins souple, mais il faut voir si c'est plus avantageux au point de vue prix; a condition bien sûr que la manutention ne pose pas de problème.

*en général, il faut adapter la concentration de soude dans l'électrolyte: très simple avec un matériel neuf, mais pas du tout pratique s'il a déjà été mis en route. Et la mémorisation des réglages (physiques) n'est pas évidente...

Bonsoir,

Il est certain que le démarreur électronique semble une bonne alternative, sachant qu'il assure également la protection moteur, cela limite les éléments à mettre en oeuvre et à gérer.
Il est de plus possible d'utiliser le même démarreur pour les 2 puissances moteur (à vérifier dans les caractéristiques constructeur bien évidemment).

Tiens nous au courant du choix retenu, ainsi que de la composition de ce coffret mobile, car il va de soit qu'il va falloir choisir quelques éléments clés....

Bonne semaine !

Bonsoir,je n'étais pas venu depuis quelques jours car j'étais un peu désemparé n'ayant pas de solutions proposé.Quelle plaisir de voir que mon sujet intéresse quelques passionnés.
Je pense que je vais proposer la solution de Sylvain50 avec la possibilité de mettre en place un démarreur.
Comment puis je faire pour vous envoyer mon dossier d'examen avec un plan de l'armoire variateur.Il y a bien sur des filtres amont/aval.Un contacteur en amont du variateur.
Mon souci,c'est comment gérer la pointe de courant.Le moteur , a plein régime absorbe 570A.Le transfos abaisseur 20kV /400V.1600kVA. 2230A.
Pourront ils tenir sans s'écrouler le courant de démarrage d'un démarreur?
Pouvez vous me donner une adresse mail,je vous enverrai le dossier de mon rapport.J'ai vraiment besoin d'un oeil pro car je suis pas sur de moi avec ce dossier.Plus dépanneur que concepteur.
A bientôt.

Une info supplémentaire:les câbles alimentant les groupes sont:2 x 3 x 120mm2 + 70mm2 pour le PEN.La distance entre l'armoire variateur et les groupes:environ 35mètres.
Des filtres RFI et inductances avant le variateur(filtre -inductance-filtre).en sortie du variateur:Contacteur-inductance.Si je propose un démarreur électronique,je vais utiliser les protections de l'armoire variateur actuelle.Existe il des câbles souples qui pourraient se raccorder dans ce coffret.
Cela parait assez compliquer à gérer.
Sinon ,effectivement ce moteur ne peut pas utiliser de démarrage étoile/triangle.Sa tension étoile est 660Vpour 350 Ampéres.
Il me reste dix jours pour proposer mon rapport terminé.......suis dans "la merde".
A bientôt.

Bonsoir,

Tout d'abord il serait plus simple de nous faire un petit schéma "bloc" des différents constituants de l'installation existante afin de mieux cerner les modifications à faire et où les "insérer".... Tu n'as qu'à faire un schéma et le scanner en jpg et le joindre à ton poste en tant que photo par exemple....
Quelques photos de l'existant serait les bienvenues aussi....
Je vois pas pourquoi ton moteur ne pourrait pas démarrer en étoile/triangle, puisqu'il s'agit de moteurs 380/660 d'après ce que tu dis. Mais comme je l'avais dit, ce type de démarrage n'est pas le mieux approprié pour des pompes centrifuges.
En ce qui concerne l'utilisation de démarreur électronique, ils vont limiter à environ 3In le courant de démarrage, valeur souvent paramétrable, mais dans tous les cas, on ne part pas de 0V, mais d'environ 20% de la tension pour assurer un couple de "décollement" au moteur, le courant est ensuite limité par le démarreur, tout comme pour le variateur, donc je ne pense pas que le transfo source soit "limite". Les contraintes de démarrage seront un peu similaire, mais avec des harmoniques peut-être plus importantes.... D'ailleur je te conseille de te rapprocher du fabriquant du démarreur que tu vas choisir, afin qu'il te guide sur le maintien ou pas des filtres pour ton montage en "mode dégradé".
Pour ce qui est des raccordements, tout dépend du temps, et de qui fait le montage, et de la périodicité d'utilisation..... Tu peux assurer une interface sur bornes à plage, ou bien utiliser des connecteurs type Maréchal par exemple, il faut peser le pour et le contre.
Pour les liaisons souple tu peux utiliser des câbles type Titanex Prémuim de chez Nexans, dont les caractéristiques en therme de tenue à l'échauffement sont proches du U1000R2V.
Mais dans tous les cas, je pense q'une modification de l'armoire existante s'impose pour assurer le raccordement du coffret démarreur. Si non comme on te l'a fait remarquer, peut-être serait aussi intéressant au final d'avoir en stock un variateur qui lui aussi pourrait être utilisé sur les 2 moteurs.... Financièrement, en prenant tout en compte, sans oublier les temps de raccordement, dépose, repose, et les modifications d'exploitation, j'opterais personnellement pour un variateur de rechange. A méditer.....

Merci Sylvain50.Tu as raison.Je me suis mal expriméOK pour le démarrage étoile/triangle.effectivement le changement de couplage et la pointe d'intensité.Et si le proget est trop compliqué et honéreux,bien sur que mon rapport se terminera par le choix le plus approprié qui sera de prévoir un variateur .Grace à vos données et conseil,je me rapproche du but.Voici les caractéristiques de l'un des moteurs.
groupe ENP
pompe : PEME Gourdin
Q :2000m3/h 980tr/min

Moteur : HELMKE
315kW Y690V/Δ400V
330A/570A
Cos ϕ : 0,84 985 tr/min
50hz
groupe EP
pompe :PEME gourdin
Q : 1700m3/h 1450tr/min
Moteur :HELMKE
250kW Y690V/Δ400V
246A/425A
Cos ϕ: 0, 90 1450tr/min
50hz
Ces groupes sont chacun individuellement gérés par des armoires variateurs équipés de filtres adéquat pour limiter les courants et les harmoniques.
Qu'est qu'une interface sur bornes à plage???Désolé maisje dois confondre avec les vieux réhostats à plots.(j'ai dû faire une faute d'orthographe.).
Merci de ton aide.J'avance enfin.

Bonjour,

En ce qui concerne des bornes à plage je pensais à ceci par exemple :
http://www.socomec.fr/webdav/site/Socomec/shared/SCP/pdf_catalogue/cat_BorniersPuissance-fr.pdf

En ce qui concerne des démarreurs électroniques, je suis en train de mettre en oeuvre des ATS22 de chez Schneider sur des groupes hydrauliques de 200KW.
Voici 2 liens, j'espère que tu pourras télécharger les documents :
http://www.global-download.schneider-electric.com/852575A6007E5FD3/all/A8C8D3637988C03E8525770D002D08FB
http://www.altivar.be/pdf/UM22_fr.pdf

Tu as la possibilité de monter tes démarreurs dans le couplage triangle de tes moteurs, et ainsi prendre une gamme de puissance inférieure, pour ton cas, un ATS22C41Q devrait convenir, et il devrait pouvoir être utilisé pour ton moteur de 250KW, mais à vérifier pour les plages de réglages des courants moteurs....
L'avantage de ces démarreurs, c'est qu'ils sont équipés d'un contacteur qui court-circuite la partie démarreur électronique. Pour info ça vaut environ 4,7kE prix tarif, à voir la remise à laquelle tu as droit...

Bonsoir.Je ne pense pas que le prix soit une barriére.
Quand tu parles de couplage triangle,il faut que je couple le moteur en triangle.?
Je vais regarder des exemples.Il n'y a pas moyen de t'envoyer mon dossier en adresse privée pour que tu me dises ce que tu en penses.[img][/img]
Je ne sais pas si l'mage a été enregistrée.
Maintenat à voir pour la conception du coffret si c'est possible et exploitable.
Salut et encore c'est sympas.

Bonsoir,

Si tu regardes bien la documentation, il te présente le principe de mise en oeuvre suivant qui mette le démarreur en ligne avec le moteur, ou dans le couplage afin de diviser par environ 1,5 le courant qui traverse le démarreur.