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 Aide calcul de puissance GE

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tepochtli



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MessageSujet: Aide calcul de puissance GE   Sam 18 Aoû - 0:29

Bonjour a tous,

Voila je souhaite remplacer un groupe électrogène qui a eu pas mal de souci, conséquence d'un mauvais dimensionnement et/ou une mauvaise utilisation.

Actuellement le GE est un Campeon MK3600 :
- P nominale : 2.5 KVA
- P maxi : 2.8 KVA
- cos PHI de 1
- régulé par AVR,
- Rpm de 3000 tr/min.

Sa principale fonction est d'alimenter une pompe immergé d'un forage (4 démarrages / jour maxi)..
  - Moteur L4A-03N - page 8
  - Puissance 370 W (0.5 HP)
  - I de travail : 3.6A
  - I de démarrage : 10.4A
  - cos phi 0.88
  -Tension 230V
  -Condensateur permanent de 15 MicroPharads -> remplacé par un 16 MicroPharads)

Mais il peut aussi être utilisé pour faire fonctionner une machine a laver (sans résistance) ou pour charger un ensemble de batteries solaire.
Mais jamais en même temps...
La durée de fonctionnement journalière varie entre 3h et 30min surtout l'été.
L'hiver il fonctionne uniquement une a deux fois par semaine

Pour le calcul puissance du GE, étant donné que la charge n'est pas résistive et que :

Un GE est toujours définis avec un cos phi de 0.8, car l'alternateur grâce à sa régulation peut fournir, en régime permanent, le courant correspondant à un cos phi au plus égal à 0,8... a écrit:

Donc la puissance totale du groupe actuel serait de :
- P t = P active * cos phi => KW = KVA * cos phi d'ou :
- P t nominale = 2.5 * 0.8 = 2 KW et
- P t maxi = 2.8 * 0.8 = 2.24 KW
Ce raisonnement est-il correct?


Pour la pompe, dans la réalité je mesure entre 3.8 et 4 A lors du fonctionnement sur le GE actuel et 7.3 A lors du démarrage...
Donc on a une puissance réelle totale de :
- P nominale = U * I = 3.6 * 230 = 828W
- P reelle = U * I = 4 * 230 = 920W

La Puissance minimale requise (PMR) pour le GE est donc :

La formule donnée est : PMR = P * facteur (facteur = 3.5 pour un moteur asynchrone)
   - PMR nominale  = 0.828 * 3.5 = 2898 KW
   - PMR réelle =  0.920 * 3.5 = 3.220 KW

Et la puissance au démarrage serait de :
   - Pour 10.4 A au démarrage on a 10.4 * 230 = 2,392 KW

Mon raisonnement est-il correct? Selon vous, quelle serait la plus adéquate dans ce cas, la PMR nominale ou la PMR réelle ?

N'étant pas sur place je ne connais pas les caractéristiques de la machine a laver pour le moment.

Pour le chargeur de batterie PWM,  il s'agit d'un STUDER XP-COMPACT XPC 2200-24 qui est un onduleur chargeur.
Données techniques.

il dispose d'un courant de charge réglable de 0 a 37 A en 24 V CC.

Correction du facteur de puissance (PFC) :  EN 61000-3-2
que je n'ai pas compris en anglais
Version wikiPedia
Une autre version

J'avoue être perdus sur la manière de calculer la puissance totale du chargeur.

Dans mon cas j'ai besoin de 20A maxi (réglé sur 17A en réalité) en 24V CC.
Je prendrai une mesure d'intensité dés que je serai sur place.



D'aprés certaines doc constructeur la puissance réelle d'un GE varie en fonction de l’attitude, de la température et de l'hygrométrie relative.
Coefficients Page 45

Mais ce facteur est-il lié au cos phi du GE? Est-ce une pondération de sa valeur?


Pour le moment, en me basant sur la pompe et sur un PMR du GE de 3220 W une altitude de 500m (380m en réalité) à 35°C et 80% d'hygrométrie.
Le coefficient correcteur serait de :
- (0.89-0.02) = 0.87

Donc par exemple pour ce groupe : GENERGY Moncayo
Puissance nominale 4000 W  et puissance Maxi 4500W

N'ayant aucune valeur de puissance en KVA, et aucun cos phi de référence, dans les données constructeur,
cos phi = 1 donc étant donné que la charge n'est pas résistive :
- P nom = 4000 VA = 4000 * 0.8 = 3200 W
- P max = 4500 VA = 4500 * 0.8 = 3600 W

Avec le facteur d'ambiance, je devrai avoir une puissance disponible de :
   - P nom = 3200 * 0.87 = 2784 W
   - P max = 3600 * 0.87 = 3132 W

J'ai du mal a croire que ce résultat est juste Crying or Very sad .
Qu'en pensez vous?



Une autre question, d’après ce que j'ai compris, afin de préserver le GE, il est nécessaire de consommer au moins 25% et au plus 80% de sa puissance nominale.

Et lors du fonctionnement normal de la machine a laver, son moteur effectue de nombreux arrêt et démarrages consécutifs. Avec des périodes d'arrêt qui peuvent être plus ou moins longues.

Serait-il judicieux d'ajouter un consommateur afin que le GE ne tourne jamais a vide?
En admettant que sa puissance cumulé avec la Puissance de la machine ne dépasse pas les valeurs maximales du GE.

Merci pour votre aide... Smile
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candela
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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Sam 18 Aoû - 14:47

Bonjour,
votre post va demander quelques heures de réflexion...
mais avant tout, je voudrais mettre au point une donnée de base:
Si un groupe est marqué "cos phi 1" sur sa plaque, il ne peut en principe pas alimenter de moteurs.
Toutefois, dans le cas de moteurs asynchrones monophasés à condensateur permanent, celui-ci améliore les cos phi et vous pouvez avoir un fonctionnement "à peu près correct" si vous arrivez à lae démarrer (et ce d'autant mieux que le puissance est faible par rapport à celle du groupe).
L'AVR n'étant pas conçu pour cela aura du mal à suivre, et la régulation de tension sera mauvaise.
Les groupes munis d'un "véritable" alternateur sont indiqués "cos phi 0,8" sur la plaque, ce qui signifie que leur régulation est capable d'assurer la tension assignée à pleine puissance pour une charge à cette valeur de cos.
Ce 0,8 est une valeur de définition de l'alternateur, et rien d'autre.
Par exemple:
un groupe de 10 kVA délivrera 8 kW maxi (limite du moteur thermique).
Mais si le cos phi est de 0,6, il ne pourra délivrer que 6 kW : dans ce cas, c'est la puissance de 10 kVA de l'alternateur qui constitue la limite.
Et donc si le cos est 0,9: P max = 8 kW et S max = 8/0,9 soit 8,88 kVA
(NB ces calculs ne tiennent pas compte des éventuelles capacités de surcharge, généralement différentes entre moteur et alternateur Crying or Very sad
A +
Cordialement
Cordialement
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tepochtli



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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Sam 18 Aoû - 15:06

Merci pour votre aide...

J'avais effectivement quelque souci de tension mais cela restait acceptable la plupart du temps avec 225V...
Il a quand même tenus 3 ans, mal utilisé, bricolé et mal entretenus
Donc je passe tous les GE avec un cos phi 1...

Mais qu'en est t-il pour les GE avec un cos PHI de 0.9?
Pramac serie PX

Cordialement
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Dphi2



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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Sam 18 Aoû - 21:35

Bonjour
Tout d’abord votre GE peut délivrer une puissance (de l’ordre de 3 kW) très supérieure à la consommation de vos appareils :
pompe P1= 370W , machine à laver du même ordre de puissance P2= 370W ,
le chargeur fournit 480W en courant continu, il a certainement un rendement supérieur à 80 %,
par exemple 85 % ce qui ferait P3=565W Soit au total : P = P1+P2+P3 = 1870W
En ajoutant 100 W pour l’ordinateur et l’éclairage on reste en-dessous de 2kW
Cette puissance est supérieure à la puissance minimum.
Vous ne devriez pas avoir de problème de puissance quand ils fonctionnent ensemble.

On peut toujours améliorer le facteur de puissance d'un récepteur.
L’appareil qui pourrait avoir un mauvais facteur de puissance pourrait être le chargeur (à vérifier).
Calculons la capacité à placer en parallèle avec le câble d’alimentation
pour ramener son facteur de puissance de 0,8 à 1.
Puissance apparente S= P3/0,8 =706 VA
Puissance réactive Q² = S² – P² ce qui donne : Q3= 423 Var
Pour compenser cette puissance réactive, il faut mettre en parallèle une capacité qui fournit la même puissance réactive :
Q3 = 314xCxU² d’où C = 423/(314x230) = 25 µF
Prendre exclusivement une capacité alternative à fonctionnement permanent sous 250V.
Vous pouvez faire le même calcul pour la machine à laver.

Il reste le problème de garder la puissance au moins égale au quart de la puissance nominale du GE.
Dans le cas supposé, vous devriez consommer au moins 750W

Première solution :
Vous faites fonctionner systématiquement le chargeur de batterie en même temps (ou une seconde avant avec un relais temporisé pour moins de pointe de courant) que la machine à laver ou la pompe: P2+P3 = P1 + P3 = 965 W

Deuxième solution :
Vous achetez un chauffe eau consommant 500W que vous brancherez en parallèle avec n’importe quel autre appareil. Comme c’est une charge purement résistive, il va relever le facteur de puissance de l’ensemble.
Reprenons le cas du chargeur qui consommerait P3 = 565W et Q3= 423Var
la puissance apparente de l'ensemble serait : S²=(P3+500)²+Q² donne S= 1146VA
Le facteur de puissance de l’ensemble vaudrait P/S=0,93 sans ajouter de capacité.
Comment trouver un chauffe eau avec une résistance de si faible puissance ?
-Vous achetez un chauffe eau de faible volume fonctionnant en triphasé. Si le chauffe eau délivre 3kW en triphasé 400V . Il a trois résistances qui consomment 1kW sous 230V .
Si vous placez 2 résistances en série ( en alimentant entre deux phases), le courant sera divisé par 2,
elle consommeront ensemble 500W.

Il reste que je préfère la première solution, car les chauffe-eau solaires marchent très bien, et en chauffant 3h par jour sous 500W, vous risquez d’avoir de l’eau juste tiède .

Cordialement

Jean Paul
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Dphi2



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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Sam 18 Aoû - 21:39

Petite erreur dans le calcul de la capacité, il faut diviser par U² , soit 230² , mais le résultat donné est juste car j'avais rectifié en calculant.
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tepochtli



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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Sam 18 Aoû - 22:58

Merci beaucoup pour votre aide Very Happy .

Pour la pompe je ne comprend pas la Puissance indiqué,
car si on fait une relation avec l'intensité nominale, on devrait avoir :
  - I = P / U = 370 / 230 = 1.6 A ou
Donc en réalité (je suppose):
  - P réel = 3.6 * 230 = 828W

Peut etre la puissance hydraulique?
Si vous avez une explication?

Pour la correction du facteur de puissance, je vous remercie vraiment...
Mais en cas de court circuit du condensateur ou autre... Quelle protection est la plus adaptée?


Si je souhaite relever le cos phi de la machine a laver, étant donné que plusieurs appareillages sont présent, (pompes, moteur, etc...) et qui fonctionnent de manière combiné ou non selon le programme.
Un seul condensateur global est-il suffisant et/ou adapté?
Dans certains cas, il peut y avoir des moteurs asynchrones ( pour le tambour de la machine a laver ) qui je suppose sont équipés de condensateurs. Quel effet cela produirait d'en ajouter un?

Par contre a ce sujet j'ai lus quelque part que le condensateur doit être placé au plus prés du moteur. Dans ce cas il a été installé a une trentaine de mètres du moteur.
Cela a t-il une incidence réelle sur le fonctionnement? (avec un câble surdimensionné)

Pensez vous que l'on puisse ajouter un condensateur de démarrage sur la pompe pour diminuer son intensité de démarrage?

Concernant le chargeur de batterie, merci pour le calcul  Very Happy Je confirmerai avec les mesures.
Par contre l'idée de s'en servir comme consommateur pour conserver une puissance minimale sur le GE me plait.

Mais le souci c'est que la puissance n'est pas constante. Dans un premier temps on charge a 17A en 24V (dans mon cas), mais cela ne dure pas plus d'une heure (selon le niveau de charge des batteries) puis l'intensité diminue progressivement jusqu’au maintient de la tension de Floating de la batterie, (entre 0A en 0.2A)

Pour l'instant j'avais mis en place deux solutions provisoire a énergie perdue:
  - pour l'hiver un petit chauffage de 600 W combiné en option a 3 ampoules halogène de 50W en fonction des consommateurs.
  - pour l'été 700 W d'ampoules allogènes (modulable) et le reste en consommation du domicile ( Mad )

L'idée de la résistance, est très bonne car j'ai un surplus d’énergie provenant des panneaux solaires et le chauffe eau solaire a été sous dimensionné (pour l'hiver eau un peu tiède).
Et votre solution est remarquablement simple et efficace.
Pour l'été toujours le même souci...

Quand au GE avec des moyens limités je n'en trouve aucun avec un cos phi de 0.8 qui soit équipé d'un AVR...
j'ai trouvé celui-ci qui a l'air bien (je crois):
ENERGY EY-3,6MBAVR-Honda GX200
Mais cos phi 0.91. Quelle différence entre un cos phi 0.9 et un cos phi 0.8 pour ce genre d'applications?

Merci encore

Cordialement

Eli
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Dphi2



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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Dim 19 Aoû - 12:23

Bonjour,

J’ai regardé les moteurs de pompes immergées,
certains utilisent des moteurs de 0,37kW, d’autres de 0,55 kW
Moteur immergé GRUNDFOS - MS 402 - 0.37 Kw 2.9 A 230 V
En calculant P/S, cela fait un facteur de puissance de 0,55. et une puissance réactive Q= 555Var
En plaçant une capacité de 16 µF sur l’alimentation on fournit une puissance réactive Qc= 266 Var
il reste Q-Qc=289 Var ; Ce qui ramènerait le facteur de puissance fp²= P²/ (P²+Q²) à fp=0,79

Si vos mesures sont exactes, votre facteur de puissance serait beaucoup plus faible, il faudrait placer une autre capacité en parallèle avec la première. Alors le courant en ligne devrait chuter.
Normalement on place une capacité pour augmenter le facteur de puissance près du moteur pour que le courant baisse sur toute la ligne alors que dans votre cas, il va rester identique dans le fil allant vers la pompe immergée. Vous pouvez calculer la capacité pour ramener le facteur de puissance proche de 1. Chaque appareil doit avoir un condensateur adapté. Ainsi vous pourrez bénéficier de la puissance totale du GE.
Pour la pompe ou la machine à laver, vous pourriez ajouter une capacité à fonctionnement transitoire au démarrage avec un relais temporisé d’une seconde environ. Cela diminuerait l’intensité du courant appelé au GE. Ce type de condensateur à fonctionnement transitoire coûte moins cher.

Je me demandais si votre moteur de votre pompe ne serait pas comme le Moteur immergé GRUNDFOS - MS 402 - 0.55 Kw 230 V 0.55 Kw I=4 A sous 230 V
Sur technipompe.fr/hydraulique-lowara on y associe des pompes, par exemple :
0,37kW-230 V 16µF 7kg + pompe (0,3 m3/h pour 75m ; 1m3/h pour 50m)
0,55 kW 20µF 7,6 kg + pompe (1m3/h pour 60m : 2,5 m³ /h pour 40m)
Voyez dans quelle gamme se trouve votre pompe. D’après les valeurs que vous avez mesuré pour le courant, le deuxième moteur correspondrait mieux.
Prenez un autre appareil de mesure pour vérifier le courant.

Je ne savais pas que les moteurs de pompes immergées avaient en plus un condensateur pour améliorer le facteur de puissance.

Dans beaucoup de moteurs asynchrones il y a un condensateur en série en permanence sur la phase auxiliaire. Ce condensateur permet de produire un champ tournant. Une phase seule produit un champ magnétique alternatif qui ne ferait que vibrer le moteur.
C’est un peu comme un moteur thermique à deux cylindres (cf la 2CV), les pivots des bielles sur le vilebrequin sont décalés de 90°. Le deuxième n’est pas dans le même plan formé par le premier et l’axe du vilebrequin. Ensuite on décale dans le temps l’allumage des bougies. Ainsi le moteur peut tourner sans avoir besoin de le lancer. (j’avais conduit un camion touk-touk à un seul cylindre en Thaïlande, il y avait un gros volant d’inertie qu’il fallait lancer avec une corde, comme les moteurs de tondeuses).
Dans le cas du moteur électrique c’est le condensateur qui produit le décalage dans le temps, et les enroulements sont décalés de 90° dans la structure du moteur. Ne pas tenir compte de ce condensateur dans le calcul du facteur de puissance.
Vous n’allez pas placer vos condensateurs en parallèle avec le condensateur de la phase auxiliaire, mais en parallèle avec l’alimentation du moteur.
Vous pourriez mettre en service la charge de la batterie en priorité, et quand le courant chute, basculer sur des résistances. Vous pourriez aussi stocker de l’eau sous pression avec un gros vase à membrane et basculer sur le chargeur ou des résistances quand la pression atteint 3 bars.

Je me demande si ces groupe électrogènes (relativement bon marché) n’utilisent pas de simples moteur asynchrones fonctionnant en génératrice. Dans ce cas ils auraient des condensateurs en parallèles pour compenser l’énergie réactive consommée. La fréquence est réglée en ajustant la vitesse du groupe, la tension est réglée en ajustant la capacité, peut-être des capacités commutées.

La différence entre cos phi 0,9 et 0,8 vous permet de savoir si vous pouvez ou non utiliser un moteur directement sans compensation. Mais vous pouvez toujours placer des capacités pour améliorer le
cos phi. Pas trop car cela ferait monter la tension.

Bon courage
Jean Paul
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Dphi2



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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Dim 19 Aoû - 12:34

La comparaison entre le moteur monophasé et celui de la 2CV est intéressante, mais le moteur électrique produit un couple presque constant alors que les cylindres du moteur à explosion ne donne que des impulsions courtes, C'est pourquoi il lui faut quand même un démarreur.
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tepochtli



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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Lun 20 Aoû - 21:05

Bonjour et merci encore...

Le moteur de la pompe n'est malheureusement pas de cette facture :
Le moteur présent est celui ci : L4A-03N - page 8
et la pompe : S4P-1E/08

Sur le GE la tension et la fréquence varie un peu:
Lors de la mesure d’intensité en fonctionnement du moteur I nom = 4A,
Sachant que sur plusieurs mesures, j'ai conservé la plus élevé, variation entre (3.8 et 4 A)
   U = 225V
   F = 53Hz

Donc :
   - P réel = 4 * 225 = 900 W
   - P nom = 3.6 * 230 = 828 W

En calculant P/S, cela fait un facteur de puissance de :
    -  Fp = 370/900 = 0,41 réel
    -  Fp = 370/828 = 0,44 nominal

et une puissance réactive :
    - Q réel  = 820,426 Var
    - Q nom = 740.73 Var

En plaçant une capacité de 16 µF sur l’alimentation on fournit une puissance réactive de :
    - Qc réel = 16*10^-6 * 314 * 225² = 254.34 Var

Alors que de série est placé une capacité de 15  µF sur l’alimentation
    - Qc nom = 15*10^-6 * 314 * 230² = 249.159 Var

Il reste donc Q-Qc :
    - Q réel = 820.426 - 254.34 = 566.086 Var
    - Q nom = 740.73 - 249.159 = 491.571 Var

Ce qui ramènerait le facteur de puissance fp²= P²/ (P²+Q²)  :
    - Fp réel = 0.547
    - Fp nom = 0.60

Et sur la doc du moteur Fp = 0.88.  
A moins d'une erreur dans mes calculs, Je comprend pas comment ils arrivent a ce résultat.
Avez vous une idée?

Concernant la distance entre le condensateur et le moteur, elle est définie par la hauteur de la pompe dans le forage. En effet, pour être plus exact la pompe ce trouve a 26m de profondeur.
La hauteur d'eau étant plus ou moins a 13m (mesure en été mais peut varier en fonction des pluies). Câble 2.5mm² en cuivre.
Placer le condensateur sous l'eau au niveau du moteur me parait délicat (pollution, maintenance, risques, etc...)
Pensez vous que cela soit nécessaire?

Voici une ébauche du schéma électrique:


Sachant que le GVE a été remplacé par GV2ME10 (4 à 6.3A réglé sur 4A)
Merci
Cordialement
Eli
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Dphi2



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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Mar 21 Aoû - 11:10

La puissance de 370W est la puissance nominale du constructeur et non la puissance réelle. De même que si votre voiture est une 100CV , elle ne produit pas 100CV en permanence.
Il vous faudrait un Watt-mètre pour mesurer la puissance réelle.
Connaissant la puissance réelle et la puissance apparente S= V.I vous pourrez ainsi calculer la capacité à placer en parallèle avec l'alimentation du moteur.
Attention, la capacité de 16 micro F est en série avec la phase auxiliaire (voir mon texte précédent ), elle ne sert pas à remonter le facteur de puissance.
Cordialement.
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tepochtli



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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Mar 21 Aoû - 11:16

Désolé pour le bug pour le condensateur...

Mais je comprend toujours pas le rapport entre puissance nominale intensité nominale et cos phi donnés par le constructeur...
Ne devrait-il pas y avoir une corrélation?
Cordialement
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Dphi2



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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Mar 21 Aoû - 13:05

Effectivement, il y a une incohérence . Il faudrait faire des mesures pour voir ce qui ne va pas dans leurs données.
Pour le moteur de 370W de Grunfoss, on trouve un facteur de puissance de 0.62. Celui que vous avez doit en avoir un très faible.
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Le Loup Blanc
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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Mar 21 Aoû - 14:37

Bonjour tous deux

Drôle de fil qui ne fait que tout mélanger …

Quand on voit, que certains ne savent même pas lire une plaque moteur où tout est pourtant cohérent …

Que le moteur alimenté par un GE AVR sera alimenté avec un 230 V et des harmoniques, donc de la puissance fluctuante qui sera difficilement quantifiable ...
et que l'on ne se donne même pas la peine de faire un tant soit peu de mesures … (on se limite seulement à un U et un I sans même préciser le comportement des appareils utilisés en présence d'harmoniques ….


Si l'on veut, pour commencer, faire un bilan de consommation de ces charges, individuelles ou groupées derrière le GE, la solution vraiment la plus simple que je préconises, sera d'insérer en sortie du GE un "Compteur Electronique type EDF" (on en trouve de partout d'occase) , et il permettra de lire, dans leur contexte d'utilisation, avec une précision normée garantie, les Puissance Utile, la Puissance apparente, et le Courant . N'est-ce pas un bon début de caractérisation de façon simple de l'existant ...

Vouloir trop remonter (avec risque de passer en COS PHI AV) le COS PHI sur réseau à consommateurs très variés risque de déboucher sur des instabilités de tension … C'est à mon avis prendre beaucoup de risques pour rien .

Je vous souhaite bonne continuation sur ce fil ….

Cordialement LLB

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julienc



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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Mar 21 Aoû - 21:22

Bonsoir, dans vos calcul vous utilisez la puis utile pour faire un bilan des puissance il faut prendre la puissance absorbé des appareils. Comme le Loup blanc le fait remarqué ils prendre en compte les harmoniques engendrer pas les appareils consommateurs.
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Le Loup Blanc
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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Mer 22 Aoû - 7:31

Bonjour

Pour cette fameuse plaque moteur du moteur L4A-03N en MONO 230V
- 3,6 A Full Load Current  (Courant à pleine charge)
- 53 % Rendement
- 0,88 Facteur de puissance
Alimenté sous 230 V sinusoïdaux, on peut calculer
- Puissance apparente consommée :  230 x 3,6 = 828 VA
- Puissance utile consommée : 828 x 0,88 = 728,64 W
- Puissance mécanique sur l’arbre : 728,64 x 0,53 = 386,18 W.
La puissance mécanique plaquée est de 0,37 KW – 0,5 HP ….
soit un écart de 4 % …..
Donc tout à fait cohérent d’autant que déjà, le courant (3,6 A) étant fourni avec 1 seule décimale, peut être déjà entaché d’une erreur de 2,8 % ….et que pour des raisons pratiques, la puissance utile plaquée est arrondie à 0,5 HP….
A noter aussi, que s’agissant d’un petit moteur, le courant n’est certainement pas parfaitement sinusoïdal, et le courant indiqué est une valeur efficace (mesurée avec un appareil RMS).
Voilà pour clore ce point qui confirme la cohérence des informations du fabriquant..

Quand au facteur de puissance, 0,88 est excellent pour un moteur monophasé de cette puissance (bien meilleur qu’en triphasé). Cela est dû à la présence du condensateur permanent sur l’enroulement annexe : cela signifie que le constructeur a pu retenir une valeur optimale cohérente avec les performances électriques, hydraulique et thermiques d’ensemble. Je ne conseilles pas de modifier cette valeur ..

Par ailleurs, j’avoue ne pas voir le rapport entre le GE et le XPC 2200-24 …..

En conséquence, un schéma unifilaire de l’installation complète serait quand même un point de départ avant d’entrer dans des calculs de théoricien ….

Quant au choix d’un GE adapté au besoin, je ne m’y hasarderais pas sans connaître :
- le besoin par lui-même ;
- Les caractéristiques des GE candidats …. Surtout pour des GE ultra-grand-public …
Car comme disent certains … la théorie c’est une chose … la pratique cela en est une autre ….

Cordialement

_________________
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tepochtli



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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Mer 22 Aoû - 14:03

Bonjour,

merci beaucoup pour votre aide et désolé pour mes erreurs.

Voici le schéma unifilaire...
(il me manque quelques données mais le plus gros y est)
Production Pv
Circuit Production et Stockage
Circuit Prises
Circuit Lumiére
Circuit Puissance et commande Pompe
Schéma XPC 2400


Concernant l'amélioration du facteur de puissance, et après un peu de lecture sur le sujet:
http://www.icar.com/wp-content/uploads/2017/07/Compensation-de-phase-BT-ICAR-2017-FR.pdf
Je ne m'y risquerai pas...

Par contre, ayant suivi votre piste concernant le comportement des appareils en présence d'armoniques.

Et si j'ai bien compris, le cos phi est dégradé dans ce cas?

Je pense qu'avec le schéma le rapport entre le GE et le XPC 2400 est plus clair désolé de ne pas l'avoir mis au propre avant.

Lors de la mise en route de la pompe les disjoncteurs QC2 et QC3 sont coupés...
En cas de panne du GE, la pompe peut être alimenté par l'installation solaire...

A la base, le contact auxiliaire du XPC Compact était programmé pour se couper a une certaine tension afin d'éviter de vider les batteries au dessous d'un seuil (24V). Lors du fonctionnement avec le GE le contact est forcé)...
Mais ayant eu quelques soucis de déconnexion lors du démarrage de la pompe. Il n'est plus actif, et toujours fermé. Une alarme sonore le remplace.
Les déconnexion survenait lorsque le réglage du GE était un peu bas, la fréquence descendait au dessous du seuil de déconnexion du XPC 2400 durant un bref instant...


Mon but étant d'être a même de déterminer la puissance minimale du GE. Et n'ayant pas pour le moment les données nécessaire au calcul global.

Est t-il juste de dire que pour la pompe la PMA serait de :
- Puissance apparente consommée réelle :  230 x 4 = 920 VA
- PMA : 920 * 3.5 = 3220 VA
- Puissance apparente consommée au démarrage :  230 x 10.2 = 2340 VA
Donc il reste une marge de sécurité de 880VA.

Pour le moment dans des gammes de puissance avoisinantes:
 
Les seuls GE avec un cos phi de 0.8 et munis d'un AVR que j'ai trouvé sont:
   - Ayerbe
   - SDMO sur catalogue mais non disponible chez les marchants proches

Si non :
   - Pramac ES 5000
    -> alternateur - KR100 E?? - IP23
-energy EY 3.6MB
    -> alternanteur - IP21

Cordialement et merci encore
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Le Loup Blanc
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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Mer 22 Aoû - 16:18



Bonjour


C'est très bien d'avoir un schéma informatique (je suppose conforme à l’existant) qui tient sur 10 pages ….. avec tous les détails …

Mais il serait bon d'avoir un schéma global (unifilaire, et simplifié) montrant tout cet ensemble interconnecté sur une seule page …. Ce schéma peut être tracé à la main ….
Perso, c'est trop complexe de passer de page en page, sans erreur … il faut commencer par le GENERAL, et descendre ensuite dans les détails (dont la majorité n'ont aucune utilité dans l'analyse du besoin en terme d'énergie).


En présence d'harmonique (surtout qu'ils peuvent être importants avec certaines générations) , il faut être prudent, et ne pas mélanger certains termes :
- Le COS PHI, qui par principe est un déphasage entre tension et courant ne peut s'appliquer que sur le terme fondamental sinusoïdal.
- Par contre, le terme FACTEUR DE PUISSANCE est parfaitement approprié pour quantifier le ratio PUISSANCE UTILE / PUISSANCE APPARENTE (qui, je le rappelle est la somme quadratique des puissances actives, réactives, fluctuantes).

Le circuit 24 V est à dessiner aussi, exactement comme réalisé, avec les vrais points de connexions, les sections et longueurs de câble …
Car certaines affirmations énoncées dans la réponse précédente étant intrigantes …..

Et, comme je le disais, je préconise des mesures « vraies » de Courant, Puissance active, Puissance apparente » en sotie de l’onduleur pour les différentes charges, tant en mode « Direct » que « Ondulé ». Au vu de la complexité de l’installation, je préconises, comme je le disais un COMPTEUR ELECTRONIQUE type EDF câblé à demeure ….qui pourra de plus, participer à un suivi de consommation .
Cordialement

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tepochtli



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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Mer 22 Aoû - 20:37

Bonjour et merci pour votre patience...

Dans le prochain post je met un schéma sur une seule page...

Pouvez vous developper?

Pensez vous que ce type de compteur puisse faire l'affaire?
Un accès a distance aux valeurs serait un plus...
X100-MID
Quand il est dit ,
Input waveform : Sinusoidal (distortion factor < 0·005) a écrit:
s'agit-il du THD?



Page 30 - perturbation des harmoniques sur l'indication de consommation des compteurs
d'énergie EDF
Pensez vous que cela s’applique pour cet appareil?

Cordialement


Dernière édition par tepochtli le Mer 22 Aoû - 21:03, édité 1 fois
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Le Loup Blanc
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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Mer 22 Aoû - 21:02

Bonsoir

Je ne comprends pas trop cette approche qui complique les problèmes , surtout que tu dis toi-même avoir des difficultés en anglais .

Perso, j'utilise un compteur électronique EDF. Il se monte sur rail, et fournit les données avec la précision requises (puisque normalement destiné à la vente d'énergie).
On en trouve à partir de 25 € et sa doc est en français .
Je ne perds pas mon temps à compulser le fiche technique de ce produit.

Penses également au schéma réel du 24V.

Cordialement







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tepochtli



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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Mer 22 Aoû - 21:07

Bonsoir,

Je ne comprends pas trop cette approche qui complique les problèmes , surtout que tu dis toi-même avoir des difficultés en anglais . a écrit:

Un accés a distance aux données via le port rs-485, pourrait m'être utile dans certaines circonstances.
Cordialement
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tepochtli



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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Mer 22 Aoû - 23:07

Bonsoir,

Ici une version française courte des caractéristiques:
Compteur d'enérgie MID

Voici le schéma groupé avec les données dont je dispose...
La taille finale de l'image ne permet pas une visualisation ici ...
Schéma groupé

La pompe fonctionne entre 15 et 20 min avec de couper par manque d'eau (niveau bas capteur -> H pompe + 2m)...
Lors du fonctionnement de la pompe sur solaire, le temps de marche est limité a 15 min/jour...

Cordialement
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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Ven 24 Aoû - 7:54

Bonjour,
tepochtli a écrit:

Mais qu'en est t-il pour les GE avec un cos PHI de 0.9?
Pramac serie PX

C'est une solution intermédiaire assez bien adaptée aux moteurs monophasés à condensateur permanent dont le facteur de puissance est normalement supérieur à cette valeur.
En service, le condensateur, en plus de sa fonction de création d'une phase auxiliaire, compense une bonne partie du réactif du aux bobinages.
Et comme une pompe ne fonctionne pas à vide...
Cordialement
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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Ven 24 Aoû - 8:33

Bonjour,
Dphi2 a écrit:

Attention, la capacité de 16 micro F est en série avec la phase auxiliaire (voir mon texte précédent ), elle ne sert pas à remonter le facteur de puissance.
Je ne suis pas d'accord avec cette phrase: ce condensateur n'a en effet pas pour objet de remonter le facteur de puissance, mais il y participe.
Il suffit de regarder celui du moteur tri équivalent (0,Cool, alors qu'en mono on est à 0,88.
Par ailleurs, il faut être très prudent lorsque l'on installe des condensateurs de compensation en présence d'un groupe électrogène. Il ne faut en aucun cas se trouver en situation de "surcompensation": la tension pourrait s'élever de manière incontrôlable.
Ce risque n'existe pas tant que l'on se contente de compenser les moteurs avec des capacités qui leur sont liées (mises hors service par l'arrêt du moteur).
Petite info sur la puissance minimum:
-Diesel refroidi par air: jamais moins de 40% (en kW)
-Essence refroidi par air mini 25-30% selon durée
-les moteur alimentés au gaz sont très peu sensibles à ce phénomène d'usure, en revanche la consommation d'huile sera augmentée(mauvaise étanchéité de la segmentation due à la température de fonctionnement insuffisante.
Ca, c'est pour la segmentation. Tout moteur doit aussi fonctionner un temps suffisant à bonne puissance afin de se décalaminer.
Les moteurs de véhicules ne rencontrent pas ces problèmes (sauf cas bien particuliers) en raison de l'alternance de fonctionnement à faible et forte charge.
tepochtli a écrit:
Est t-il juste de dire que pour la pompe la PMA serait de :
- Puissance apparente consommée réelle :  230 x 4 = 920 VA
- PMA : 920 * 3.5 = 3220 VA
- Puissance apparente consommée au démarrage :  230 x 10.2 = 2340 VA
Donc il reste une marge de sécurité de 880VA.
Non, ce n'est pas du tout le bon calcul.
Au démarrage, le moteur donne "tout ce qu'il peut" pour atteindre sa vitesse nominale. même en l'absence de charge, il doit vaincre l'inertie des deux machines. La puissance absorbée ne dépend donc pas de la charge réelle.
Les valeurs précises ne peuvent être qu'estimées:
courant de démarrage 10,4 A
Cos phi de l'ordre de 0,4
chute de tension 10%
P nécessaire environ 860W (cette limite est celle du moteur thermique, c'est pourquoi elle est en watts.)
cette valeur est plus faible  que celle attendue, mais l'Id/In est de 2,9, bien inférieure à la valeur conventionnelle utilisée par défaut.
En outre, il faut s'assurer que l'alternateur peut fournir les 10,4 A nécessaires en plus de ce que consomment les autres récepteurs (Cette limite est celle de l'alternateur, elle est en ampères. Attention, il s'agit de la valeur en court-circuit-au moins 3In normalement-pas de la valeur assignée de service). Cela ne devrait poser aucun problème.
cordialement


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tepochtli



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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Ven 24 Aoû - 8:45

Bonjour,
et merci pour votre aide...

Pouvez vous développer cela?
candela a écrit:
Tout moteur doit aussi fonctionner un temps suffisant à bonne puissance afin de se décalaminer.
Le temps que le moteur chauffe, avec 15%-20% de puissance, pour un moteur essence refroidis par air?
(10-15 minutes selon certains fabricants, suivant la température extérieure)
Ou s'agit-il de période plus longues avec des puissances supérieures?

Pour être sur de vous avoir suivis, pour cet alternateur :
KR100E
On a Starting capacity (lcc > 3In)
In : 4200 / 230 = 18,26A
et Icc > 18,26*3 = 54.78A

Encore merci pour toutes ces précisions, et désolé pour mes erreurs...
Cordialement


Dernière édition par tepochtli le Ven 24 Aoû - 9:54, édité 1 fois
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candela
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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   Ven 24 Aoû - 9:24

Re,
tepochtli a écrit:


Pouvez vous développer cela?

Vous aurez sans doute remarqué que le moteur de votre voiture s'encrasse si vous ne l'utilisez qu'en ville (et aussi le pot catalytique est peu efficace). En général, une parcours sur autoroute ou un peu de montagne arrange bien les choses. mais parfois cela ne suffit pas: selon le cas il faut utiliser un additif, voire nettoyer manuellement les bougies ou les vannes papillon.
C'est exactement pareil pour les groupes fixes, sauf que leur mode de fonctionnement les exposent plus à ces phénomènes.
Généralement, une demi-heure de fonctionnement à 80% de charge suffisent, à moduler selon le temps de fonctionnement à vide ou presque.
Au cours de ma carrière, j'ai usé beaucoup de salive à persuader mes clients* de ne jamais faire leurs essais de groupes à vide.
Actuellement, une circulaire du Ministère oblige les hôpitaux à faire des essais réguliers en conditions réelles (coupure d'alimentation, charge, durée 1 h mini), ce qui nécessite pas mal de précautions. mais c'est indispensable pour s'assurer du bon fonctionnement des automatismes et du bon état des moteurs.

Cordialement
*l'un d'eux a "bousillé" un groupe de 3,6 MW!
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MessageSujet: Re: Aide calcul de puissance GE   

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