Projet BTS2 : PicoCentrale Hydroélectrique

Bonjour

Je viens de trouver ce forum suite à quelques recherches (d'un forum avec des connaissances et actifs) pour m'aider à mener à bien mon thème pour le BTS
Je suis donc en BTS électrotechnique 2ème année, loin des meilleurs en élec ...

Je vais donc tenter de présenter le projet en question le plus clairement possible et ensuite exposer mes interrogations
Notre but est de rénover une picocentrale abandonnée (En Afrique) depuis quelques années suite à la mort de la génératrice et de raccorder celle-ci à un hôpital de 8 bâtiments situé 3KM plus loin.


Petit synoptique

La partie du projet me concernant est :
- Protection canalisation
- le transport des 3km
- une partie du TGBT


D'après mes consignes, je serais sensé suivre les normes françaises, cependant, je ne vais pas être obliger de tout respecter à 100%.
Tout d'abord pour le choix du régime de neutre, le IT qui est normalement obligatoire pour toute installation hospitalière est difficilement applicable là-bas. Après quelques recherche je me suis plutôt orienté pour du TT (facilité de mise en place, pas de personnel compétent obligatoire, facilité d'extention ....) sachant que leur matériel chirurgical contient des batteries de secours (enfin peut-être mal dit, mais ils ont une sécurité intégré en cas de coupure)

D'après les calculs d'autre personne sur le projet, je recevrai en sortie de la géné :
- 6.9KW
- I=12.45A
- U=400A
- S=8.6KVA

Le transport est étudié pour être effectué en aérien (les poteaux entre la turbine et l'hopital sont déjà installés)
Ma problématique se pose maintenant sur le calcul des sections et aussi de trouver le meilleur compromis économique car nous avons un budget restrein pour l'instant : 35k€ AREVA et 10k€ ESF(électricion sans frontière)

On m'a dit de rester au limite de la BT donc 1kV max, donc en passant par un transfo élévateur de tension
Le transfo sera à priori tropicalisé IP55 et immergé afin de pouvoir arriver à tourner à sa température nominal de 35° (d'après ce qu'on m'a dit par tel)
Là encore, petit souci de connaissance, et que bon, les prof m'ont rit au nez (quoique y'a surement de quoi, mais bon, sur un enjeux pareil, et en étant pas sûr à 100%, normal de douter...)

1 ) Donc bah tout d'abord couplage étoile/étoile par rapport à mon régime TT et bien avoir 400 par phase en sortie ? (enfin y'aura un abaisseur tension à l'arrivée..)
Mon rapport de transfo, pour du tri et avec ce couplage est bien de m=u2/u1 ? Soit dans mon cas m=1000/400=2.5 et donc mon courant au secondaire serait bien de I2=12.45/2.5=5 ? En partant de celà, je suis arriver à une section de 95² pour 2.7% de chute de tension (sans être vraiment sûr, car la pré-étude des prof donnait apparament 3*120² +70²)

2 )Sinon, par rapport à la chute de tension que je vais avoir, dois-je prévoir mon transfo abaisseur en fonction de celle-ci ? Car d'après ce que j'ai pu lire, si le transfo n'est pas utilisé à son maximum, il perd en rendement et donc je ne sais pas à partir de cb de chute celà affecterait vraiment mon choix

3 ) Aussi, par téléphone lors d'une demande de devis, on m'a informé d'une prise de réglage +/- 5% ? A quoi cela correspond-il ? Je peux mettre U1n-5% par exemple ? Ou c'est en sortie que je peux moduler celà ? Ou je suis totelement à coté de la plaque?

4 ) Sinon, lorsque je suis passé en première revue de projet, un des profs m'a dit de voir, si jamais celà ne serrait pas moins cher de rester sur des tensions plus communes ? Par exemple 690v, car dans le cas du 1kV, un fournisseur me vendrait une cellule à gros prix, et que si je serait en 690v, je peux me fournir ailleurs pour moins cher? Et aussi par rapport au dispositif de protections et leur tension max d'utilisation ? (je suis pas sûr d'avoir compris réellement la question)
J'avoue ne pas être un peu perdu, rarement compris déjà comment choisir les cellules dans les Devoir d'avant projet, mais alors là, je n'ai aucune indication alors :s si quelqu'un pouvait m'éclairer sur ce sujet

J'ai mis des numéros pour tenter de ce repérer car je pense qu'il va y avoir de nombreuses questions
Je ne demande pas les solutions/études ou autre, juste quelques informations et vérifications, car je devrais justifier tout mes choix et pour celà devrais avoir compris la chose et tout ceci me stress beaucoup

Je remercie tout ceux qui tenterons de m'éclaircir et n'hésitez pas à me demander plus d'informations sur le projet si le besoin s'en fait sentir

Bonjour Pouet,


Quelles puissances te faudrait il pour les huit bâtiments réunis de l'hopital ?

Car la puissance proposée par la génératrice n'est pas élevée ..

Je reste à ton écoute si je peux t'aider à élécetrifier cet hopital africain..

Connaissant ESF , je pense que certains pourront peut être t'aider en récupérant du matériel d'occasion ..


Cordialement

Pascal

Réellement je ne sais pas exactement, mais le bloc opératoire est d'environ 4-5Kw et lorsqu'il sera en service, tout le reste sera coupé, enfin c'est mon collègue qui s'occupe de cette partie là

Sinon je pensais avoir précisé, mais ESF va débloque 10k € et AREVA 35k € si je ne me trompe, cependant celà dépassera sûrement, car les prof ont calculé environs 20k € par km de cable (pas encore décidé de la section, enfin on met ça au clair vendredi)

Merci de ta réponse en tout cas


Edit :
5 )Sinon pour le moment je commence à me poser les question pour les protections, on m'a dit de vérifier car en sortie d'alternateur ça serait bien différent, je vais faire des recherches, sinon je me questionne toujours sur 4) ?

Bonjour Pouet

Il existe plusieurs stratégies à analyser et calculer voire d'autres potentialités aussi !!

Peux tu récupèrer du matériel existant ?

Ne serait il pas préférable de placer des cellules photovoltaïques et des accumulateurs pour une telle puissance ?

Il faut bien déterminer les hypthèses de ton projet et sa viabilité ou faisabilité !

Pour les sections, les chutes de tension admissibles sont primordiales pour assurer un bon choix technique..

Il faut être certain des puissances mises en jeu à l'hopital et sa consommation maximale..

Le chiffrage et la pose viendront après les hypothèes , si tu veux que le projet reste viable ..

Il te faudra vérifier les possibilités technico-économiques possibles dans la limite de ton chiffrage.

Cordialement

Pascal

Au tout départ, le projet à été pris suite à la demande d'ESF après une mission d'identification faite en Janvier pour l'électrification d'un autre hôpital 200km plus loin.
Puis c'est devenu notre thème à la rentrée en Février (Janvier : Stage) validé par (le rectorat?) ou peut-être pas celà, mais en tout cas validé en objet d'évaluation pour le BTS en Juin

Après l'étude de faisabilité bah la mission d'identification était là pour ça (pour le groupe qui avait en charge l'autre hôpital au départ) et donc pareil pour eux c'est validé.
Donc dans tous les cas, ça se fera, et on doit être prêt pour Juin, ça sera vite là. (l'étude+cablage tableaux cette année et la réalisation sur place l'année prochaine en tant que stage pour quelques futurs BTS2 je pense)
Récupérer du matériel existant, Je pense pas trop, étant donné que tout devra être justifié, probablement pas simple de trouver exactement la chose recherchée, quoique... (Et puis je suis déjà probablement pas sensé demander de l'aide ici je pense, alors...)
Cependant, il y aura possibilité de raccorder une source auxiliaire au TGBT de l'hôpital, juste prévoir le raccordement en cas d'agrandissement.

Sinon j'ai enfin reçu le devis pour les transfos, *** l'élévateur et *** HT l'abaisseur, aussi bien pour 400/1000 que 400/690, faut je retrouve ce que me disais mon prof par rapport à la cellule en cas du 1kV pour voir le plus rentable, et aussi par rapport à ma section après celà, et aussi la norme pour la protection de l'alternateur.

Voilà voilà, en tout cas merci d'être repassé par ici

Bonjour Pouet,


Ne jamais donner d'informations sur le volume financier car certains peuvent profiter de l'enveloppe pour gonfler leurs tarifs..

Au passage , je ne "repasse par par ici" , je regarde avec attention ton projet de BTS et les enjeux de celui-ci..

Autre donnée à prendre en compte et pas des moindres il faudra réactualiser les coûts pour l'année prochaine .. Si j'ai bien compris, les achats et mise en place s'effectueront en 2010.. ?

En montant dans la gamme de tension , les prix flamberont d'autant plus que les appareils deviedront plus coûteux.

Maintenant, il faut peut être effectuer un calcul de rentabilité économique entre les deux stratégies.

Je te donne une piste ,rien qu'en comptabilisant les pertes sur la liaison avec un investissement amoindri et avec un investissement fort dans le temps .

Voici ces quelques éléments de réflexion pour développer le projet et que tu lui assures une projection ..


Cordialement

Pascal

Bonjour

Je ne sais pas totalement en fait, enfin je sais que nous devons réaliser l'étude (régulation débit pour la fréquence, choix géné, plans de maintenance, choix slt, armoire du local turbine,choix des protections,transport, estimation pour l'appareillage et son implantation, les tableaux de chaque bâtiment...)

Après en partie réalisation nous avons les armoires et coffrets, plans mécaniques de chaque pièce de la géné, schéma élec et synoptique régulation/protection et l'implantation du matériel dans l'amoire du local, du TGBT, réglage protection canalisation,plan pour le cheminement des canalisations entre les locaux...

Donc les achats se feront donc prochainement, à par peut-être le câble et autre chose que nous ne pouvons réaliser sur place

Citation :

Maintenant, il faut peut être effectuer un calcul de rentabilité économique entre les deux stratégies.

Oui, c'est bien là que j'en suis, je vais faire les recherches

Bonjour Pouet


Tiens nous informé des évolutions de ton projet et du cadrage final, si le périmètre n'est pas délimité alors attention aux dérives ..

Bon courage

Cordialement

Pascal

Plop

Après quelques rectifications/corrections avec les profs, le projet continue bien
Après l'étude il s'avère que les transfos élévateurs sont grandement rentable (passage de 70² à 25²), on passe de ~32k€ sans à 15k€(transfo inclu), du simple au double donc ya pas photos.
Là on s'occupe des protections et parafoudres ainsi que l'équilibrage des lignes après le 2ème transfos
Un mois déjà est passé, m'enfin j'étais pas mal occupé et vais encore l'être avec les révisions, exam dans moins d'un mois

voili voilou

Bonjour Pouet,

Tu vois à une autre échelle l'intéret d'un réseau aérien avec des transformateurs avec d'élever la tension..

La tension élevée réduit les pertes ainsi que les sections de conducteurs aussi ..

Si tu as besoin de compléments alors n'hésites pas ..

Cordialement

Pascal

Bonjour,
Petit coup de stress, un prof m'a fait remarqué que mon câble n'allait pas, car à vide j'aurai plus de 1kV donc j'ai du voir pour des transfos de 930-950v en charge pour ne pas prendre de risque, malgré que la norme dit que le câble peut supporter +15% d'après mon fournisseur, enfin pas en continue, juste sur des pic de tension, du coup je change donc les transfos pour pas avoir de souci la dessus

Par contre maintenant mon gros souci est par rapport aux protections, mon prof s'étant renseigné un peu avant avait eu comme réponse que seul les NS400 était certifié à 1kV, tout les reste est à 400 =x
Le problème est que les ns400 ont comme courant d'emploi 150A, 0.4*150=60A pour les surcharge et pour les CC le réglage et de 2Ir donc ça ne va pas dans mon cas, n'ayant que 54A de Icc en début de ligne et 45 à l'arrivée
1) J'ai regardé un peu sur le catalogue en ligne mais ne trouve rien de certifié, quelqu'un aurait une idée ? (Aussi ne suis-je pas censé protéger les personnes sur la ligne de distribution aérienne ? Mes prof m'ont dit que non lors de mon oral, en France EDF ne protège pas?)2) Seulement EDF à ses transfo sur les poteaux je pense non ? Car dans mon cas ils seront dans le local donc le risque est plus grand
3) Aussi lors de mon oral, on m'a questionné sur le mode de fixation sur les poteaux, je crois avoir stocké un peu de doc là dessus, mais je m'y pencherais que plus tard, il y a plus important pour l'instant

4) Aussi, par rapport au parafoudre, en suivant les guides je tombe sur un PRD40r entre la géné et le premier transfo, ensuite sur la ligne, je suppose qu'il m'en faut un autre(et je suis pas sûr qu'il soit certifié 1kV encore une fois), ensuite après le 2ème transfo on arrive au TGBT, ici je peux mettre un PRD8 pour de la protection fine si mes 8 bâtiments qui partent de là sont à moins de 30m du TGBT? Ou vaudrait-il bien mieux un par bâtiment sachant que les liaisons entre bâtiments vont être réalisé en aérien ?
Ou même, dans ce 2ème cas voir même dans le premier, ne me faudrait-il pas un PRD40 au TGBT, puis-je vraiment parler de protection fine si mon premier gros parafoudre est très éloigné ?

J'ai mis quelques numéros pour se repérer

Bonjour Pouet

J'interviens peut-être comme un cheveu sur la soupe ...

Est-tu sur que pour 9KVA , en triphasé, sur 3 km, le fait de rester en 230/400V ou 400/690 ne soit pas plus favorable sur l'aspect financier de l'affaire ( Economie de transfo, et pas de pb de tenue des marériels industriels classiques ...

Pour ce qui est de la consommation, elle est je suppose en monophasée ..
pourquoi , pour rester trés équilibré afin de favoriser le transport, ne mets tu pas un transfo TRI==> MONO à l'arrivée.

Ce sont juste 2 idées qui me viennent à l'esprit, ne connaissant pas l'environnement de ton projet. ( projet réaliste et rustique pour le pays ).

cordialement

En regardant en 690 par exemple, il me faudrait une section de 35 et le prix grimpe de 3000€/km, soit bien plus que les 2000€ pour les 2 transfos
Avec l'étude en 400 bah, pas rentable du tout

Citation :

Après l'étude il s'avère que les transfos
élévateurs sont grandement rentable (passage de 70² à 25²), on passe de
~32k€ sans à 15k€(transfo inclu)

Maintenant c'est sûr, je n'ai pas encore la solution ni les prix pour la protection

Après pourquoi pas un transfo Tri-Mono, j'avoue ne pas y avoir pensé, cependant mes collègues avaient comme tâche l'équilibrage des phases donc je suppose que cette solution (du transfo tri-mono)n'a pas été envisagé par les prof (De plus, rien ne m'as été dit lors des revue de thème, qui sont là en partie pour réorienté en cas de mauvais départ)

Bonjour les amis,


Ton professeur t'a fait la démonstration que ton câble par effet Ferranti donnerait 1 kV de sortie à vide ?

Quel câble et section vas tu utiliser pour mémoire ?

Les parafoudres doivent se trouver au plus près des transformateurs.

Il existait dans le "passé" une notion de section économique que els élèves calculaient ainsi que les chutes de tension..admissibles.

Cordialement

Pascal

Ce serait donc ce cable,

Non
je n'ai pas eu de démo, j'ai appelé sermes pour savoir si j'avais une marge et ils m'ont cité la norme donc +15% admissible lors de pics de tension (mais quand j'en ai parlé a mes prof, ils m'ont dit de prendre un transfo un peu plus bas, celui qui m'a fait remarque ce détail vite fait n'est pas dans mes cours, il était juste à l'atelier)

Edit: Je viens de lire un peu ce qu'est donc cet effet Ferranti, mais pour les exemples trouvés, on aurait un facteur de 1.03 pour 300km, alors moi pour 3km je pense pas que celà dois être énorme, (enfin je tenterai de faire les calculs à l'occaz, sa serait peut-être un plus si j'en parlait à l'exam), Lorsque je parlais de tension trop haute, je parlais au secondaire du transfo à vide (d'après mes sources il y aurait à peu près +5% de tension donc ~1050V) Après l'effet Ferranti je ne connaissais pas et vous remercie de m'en avoir parlé

Bah oui je me suis basé sur ces chutes admissibles, j'ai pas le tableau sous les yeux tout de suite mais entre ~3-5% dans un cas et 6-8% dans l'autre me semble-t-il

Bonjour Pouet


Je ne pense pas que la tension s'élève autant que ça à priori...

Il faut savoir qu'un câble ou une ligne se représente par un modèle en T ou en PI ..

En aucun cas , une liaison se schématise simplement par une résistance..

Une ligne à vide est capacitive.

En charge sur une résistance l'impédance vue de la source variera entre uen valeur capacitive puis résistive (puissance caractéristique) puis inductive...

Cordialement

Pascal

Salut

Tout est "fini" enfin nous avons tous passé l'oral final devant le jury
Pour ma part, je pense que ça c'est pas trop mal passé, enfin, j'ai toujours tendance à envisager le pire... Donc bon, je ne peux être déçu :p
Suite à une question j'ai même pu évoquer l'effet Ferranti (merci à vous)

J'ai renommé les fichiers et modifié un peu afin de garder un peu plus d'anonymat même si ce n'est probablement pas nécessaire en réalité...
De 1 à 6 donc, afin d'éviter de crash avec gros fichiers sur 'vieux' pc...

http://www.megaupload.com/?d=AZ2UOSN7

Recopier le code et attendre puis free download

Je m'occupais donc de la partie 3


Voilà voilà

Bonjour Pouet,


J'espère pour toi que tu as réussi car un examen n'est acquis que suite à la décision du jury..

Maintenant, tu as fait le maximum pour donc il faut rester confiant tout en préparant ton avenir..


Que veux tu faire ensuite en terme d'étude ou d'emploi ?

Quels sont tes objectifs ?

Cordialement

Pascal

Je devais avoir quelque chose pour cet été mais j'ai appris il n'y à pas lgt que ça ne sera pas possible...

Sinon étude je ne pensais pas poursuivre mais en faisant quelques recherches je suis tombé sur une offre de Socotec

J'espère qu'il n'est pas trop tard car les entretien sont en Juin, je vais répondre par internet ce weekend.

Celà me semble intéressant malgré le fait qu'il faille bouger un peu, disons que je ne sais pas comment ça se passe réellement ailleurs en entreprise, nous laisse-t-ils généralement un temps d'adaptation où l'on apprend ce que l'on devra faire ou on arrive et ils attendent déjà une expérience professionnel (que je n'ai pas, enfin niveau pratique)

Disons que cette offre me rassure sur ce point, je serais formé professionnellement pour le besoin de l'entreprise et pourrait la rejoindre ensuite

Après pourquoi ne pas avoir visé un liscence pro ? (je ne pense pas que cette offre me propose cela, enfin ? une licence pro c'est 1 an normalement ? puis il prenne des personnes à partir d'un simple bac alors probablement pas comparable à une licence). Il faut d'abord trouver l'entreprise (pas forcément simple) qui acceptera de prendre quelqu'un en alternance, et je ne pense pas qu'il soient toujours pret à embaucher a la fin

Citation :

Nous vous proposons un contrat de professionnalisation rémunéré de 6 mois, avec à la clé, un diplôme professionnel (Certificat de Qualification Paritaire de la Métallurgie), un métier
(Vérificateur technique) et la formidable opportunité d'intégrer notre entreprise en CDI, à l'issue de ce contrat. L’ensemble des frais sont pris en charge par l’entreprise.

Tandis que là, ça montre un certain engagement, tout d'abord car c'est l'entreprise qui invite en premier lieu, de plus, il s'agit de leur propre centre de formation pour la partie théorique, il n'y aura donc pas de surprise


Après peut-être je me trompe, m'enfin cela me semble intéressant

Bonjour Pouet,

Il faut savoir aussi si ce diplôme est reconnu par l'éducation nationale aussi ?

La SOCOTEC comme d'autres sociétés peuvent proposer des formations internes avec un diplôme valable uniquement dans leur société ou parfois groupe !

Il faut rester prudent et si tu te trouves en France , il existe des entreprises qui favorisent l'apprentissage en alternance sans "mauvaise suprise"..

L'apprentissage est une bonne solution qui assure un véritable compromis entre les réalités de l'entreprise et la concrétisation des cours théoriques.

Juste pour information, je n'ai pas pu lire ton document (rapport) sur ton lien ..

Cordialement

Pascal

Ah désolé, il faut winrar ou alternative pour désarchiver,(après install clic droit sur Rapport.rar et extraire vers Rapport/ ou ailleur) après il s'agit de document word enregistré en version 97-2003 il me semble

Après oui je vais demander aussi pour la valeur du diplôme

Bonjour Pouet

J'ai apprécié ce document, bien construit pour un niveau BTS.
J'ai apprécié en particulier le CDCF réalisé en début d'étude, car c'est un trés bon exercice pour aborder un problème complexe et aux multiples solutions.
C'est un trés bon travail d'équipe qui laisse présager une carrière intéressante.

PS : Oui, il faut disposer de WINRAR , comme pour beaucoup de documents compactés. Il existe des versions "libres" capable de lire.

Cordialement