Les harmoniques

Certains composants du réseau électrique comme les variateurs de vitesse, les moteurs, les transformateurs, redresseurs et onduleurs génèrent des signaux parasites de fréquence variable qui viennent s’ajouter au signal sinusoïdal ‘’propre’’ de 50 Hertz.

Ces harmoniques sont décomposés selon leur fréquence qui ne doit pas dépasser certaines valeurs au risque de détériorer la qualité du réseau électrique en créant divers phénomènes néfastes :

  • vieillissement prématuré du matériel
  • perturbations des protections électriques
  • échauffement anormal des câbles
  • surconsommations électriques
  • vibrations …

Ceci engendre des surcoûts matériels, des pertes énergétiques et des pertes de production.

Phénomène bien connu du monde industriel, la réduction du niveau de pollution harmonique sur le réseau est un levier important d’économies directes et indirectes pour une exploitation. Lorsque le niveau de pollution global harmonique (THD) dépasse certains seuils, il est nécessaire de réduire les effets des éléments perturbateurs ou bien d’installer un dispositif de filtration qui auront pour effet :

  • Amélioration de l’efficacité énergétique
  • Augmentation de la longévité et de la fiabilité matérielle
  • Economies d’électricité de coûts de maintenance
  • Réduction du risque industriel et de l’interruption de la production

Quelles conséquences sur les consommations d’énergie ? 

D’un point de vue énergétique la limite de pollution du signal au sens de la norme (THDi 50%) entraine 25% de perte électrique supplémentaire qui se traduit sur votre facture. Un THDi à 100% double les pertes par chaleur dans les câbles et équipements. Une correction efficace engendre alors un temps de retour sur investissement intéressant.

evolution pertes joules

L’entreprise locale de distribution de l’électricité (ENEDIS) est tenue de vous livrer une qualité de tension conforme aux normes en vigueurs qui sont plus strictes que les niveaux acceptables sur votre réseau basse tension privé. Selon l’origine et l’ampleur des perturbations harmoniques, les actions de compensations seront nécessaires à un retour à la normale.

Les papillonnements lumineux, les casses prématurées ou des échauffements anormaux sont des signes flagrants de dysfonctionnement ou un diagnostic est nécessaire.

Par exemple, le matériel informatique est sensible aux harmoniques qui réduisent considérablement sa durée de vie. Les capteurs des robots de traites sont perturbés et les cartes électroniques sont détruites prématurément. Outre le cout de remplacement direct du matériel, la production de lait est diminuée. L’impact se chiffre alors à quelques milliers d’€/an.

Notre expertise vous apportera une analyse de la qualité du réseau et de l’architecture électrique pour une comparaison avec les normes en vigueur. Un expert se déplace et mesures avec des analyseurs réseaux différents points de l’installation. Le conseil sur les solutions correctives et dimensionnements sont rédigés dans un mémoire technique qui décrit les actions sur le matériel défectueux, les modifications d’architecture réseau ou les filtres à harmoniques à installer.

Article rédigé par Clément LAMBLE

 

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