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ETUDE D’UNE INSTALLATION ELECTRIQUE 1 Introduction : C’est dans le cadre du pro

ETUDE D’UNE INSTALLATION ELECTRIQUE 1 Introduction : C’est dans le cadre du projet encadré du module « Réseau électrique » de la filière Génie Électrique et Contrôle Industriel au sein de la FST Mohammedia que vient notre projet intitulé : Étude d’une installation électrique. Un projet qui nous ramène dans sa réalisation au monde des bureaux d’études des sociétés d’électricité industrielle. Ainsi, le dimensionnement d’une installation électrique est un art difficile dans la mesure où il nécessite de prendre en considération des impératifs techniques, normatifs, économiques, contractuels et stratégiques. Pour se faire, on se propose d’étudier l’installation électrique d’une station de pompage (d’eaux usées). Cette installation sera alimentée en coupure d’artère, par une arrivée venant du poste de la Résidence du Parc, et un départ vers le poste WAFA. ETUDE D’UNE INSTALLATION ELECTRIQUE 2 I) Cahier des charges : On se propose d’étudier l’installation électrique d’une station d’épuration (d’eaux usées) fonctionnant en régime IT. Cette installation sera alimentée en coupure d’artère, par une arrivée venant du poste de la Résidence du Parc, et un départ vers le poste WAFA. Le poste est du type intérieur à cellules métallique préfabriquées. La station possède 7 locaux : 1) Local du poste de livraison 2) Local du groupe électrogène 3) Sanitaire 4) Local technique : TGBT 5) Local désodorisation 6) Local de pompage 7) Local dégrilleur 8) Local anti-bélier Architecture de la station Au niveau Poste de livraison on a une armoire ADG, qui contient le disjoncteur général et quelques appareillages. ETUDE D’UNE INSTALLATION ELECTRIQUE 3 Le local technique contient la TGBT du transformateur. Il assure l’alimentation des armoires électriques suivantes : 1) armoire Normal Secours ; 2) armoire Arrivée Générale ; 3) armoire compensation automatique ; 4) armoire Groupe de pompage 1 ; 5) armoire Groupe de pompage 2 ; 6) armoire Groupe de pompage 3 ; 7) armoire Groupe de pompage 4 ; 8) armoire Groupe de pompage 5 ; 9) armoire dégrilleur ; 10) armoire auxiliaire ; 11) armoire désodorisation ; 12) armoire automate ; en plus de deux centrales, l’une d’incendie et l’autre du gaz et d’un transformateur 25kVA. Le secondaire du transformateur alimente l’armoire générale disjoncteur (AGD qui se trouve en local du POSTE) ; qui comprend : - En arrivée un disjoncteur débrochable et cadenassable par serrure. - Départ de puissance vers l’armoire normal secours (en local technique). 1) Armoire Normal/Secours : Cette armoire (Normal/Secours) contient deux arrivées (l’un de l’armoire AGD dans le poste de transformation et l’autre du groupe électrogène), avec contacteurs en verrouillage, l’un en fonctionnement normale (alimentation de la station par LYDEC), l’autre en fonctionnement secours (alimentation par GE). Les câbles, alimentés par l’un des deux arrivées, arrivent à l’armoire arrivée BT. 2) Armoire Arrivée BT : L’armoire arrivée contienne : - Une arrivée constituée d’un sectionneur interrupteur. - Un jeu de barre qui alimente : o Armoire compensation automatique. o Armoire Groupe 1, Armoire Groupe 2, Armoire Groupe 3, Armoire Groupe 4, Armoire Groupe 5. o Armoire auxiliaire, et armoire désodorisation. Ce jeu de barre alimente au niveau de cette armoire : - D’un transformateur (TR6) 380/380-220V 25 kVA qui alimente deux répartiteurs : un répartiteur triphasé – monophasé : Le premier alimente l’éclairage extérieur, local technique, bloc sanitaire, bloc secours, etc … Et le second alimente les prises de courant - D’un transformateur (TR5) 380/24V AC 500 VA qui alimente les circuits de commande et signalisation des groupes G1, G2, G3, G4, G5, dégrilleurs, compacteurs et désodorisation. - D’un transformateur (TR4) 380-220/220V 5kVA pour éclairage armoire et chauffage, et départ vers armoire vers armoire automatisme. - D’un départ vers ADG au poste transformateur. ETUDE D’UNE INSTALLATION ELECTRIQUE 4 3) Armoire Général de Disjoncteur (AGD) : Le départ venant de l’armoire arrivée alimente un jeu de barre qui comprend : - Un transformateur (TR1) 380/220V 250VA pour éclairage. - Un transformateur (TR2) 380/48V AC 250VA pour commande et signalisation. - Un transformateur (TR3) 380/380-220V 5kVA pour éclairage, chauffage et PC triphasées. 4) Armoire compensation automatique : A chaque démarrage d’une pompe le cosdescend, la compensation automatique le règle aux environs de 1 en permanence quelque soit le nombre de groupe en fonctionnement. 5) Armoires des Groupes de pompage : Elle contient le départ de puissance du groupe avec les accessoires de contrôle commande manuelle. Le départ contient un démarreur électronique avec affichage numérique IHM déporté en face avant de l’armoire. Cette interface donne des informations des grandeurs électriques même en BAY PASS. La puissance de chaque groupe est 180kW, =0.92, cos=0.8 6) Armoire Dégrilleurs : L’armoire dégrilleurs contienne : - Deux dégrilleurs automatique primaire et secondaire. Chaque dégrilleur possède deux moteurs, un pour le relevage (1.5kW,=0.95, cos=0.9), l’autre moteur poche (1.5kW, =0.95, cos=0.9). - Deux moteurs (primaire et secondaire) compacteurs à piston de caractéristique chacun 3kW, =0.95, cos=0.9. (Circuit de commande (manuel et automatique), de protection et signalisation du dégrilleur primaire (et secondaire). - Les relais et circuit de commande et signalisation des dégrilleurs et compacteurs. Ces relais et lampes de signalisation sont alimentés par 24VAC d 7) Armoire auxiliaire : L’armoire auxiliaire contienne : - Deux départs pour centrale hydraulique (primaire et secondaire) de caractéristique chacune : 2.75kW, =0.95, cos=0.9 - Un compresseur d’air : 5.5kW, =0.95, cos=0.9 - Palan de manutention : 3.5 kW, =0.95, cos=0.9 ETUDE D’UNE INSTALLATION ELECTRIQUE 5 8) Armoire de Désodorisation : L’armoire de désodorisation contienne : - Deux départs pour pompes de recirculation Javel et Soude de caractéristique chacune : 3kW, =0.95, cos=0.9 - Deux départs pour pompes dosage soude 1 et soude 2 ; 0.18kW, =0.95, cos=0.9 - Deux départs pour pompes dosage javel 1 et javel 2 ; 0.18kW, =0.95, cos=0.9 - 3 ventilateurs soufflage (120W, =0.95, cos=0.9) - 2 ventilateurs air chaud (120W, =0.95, cos=0.9) 9) Armoires Automate : L’armoire contient : - La carte d’alimentation de l’API et des modules d’entrée sortie. Le système de communication avec le BCC (module de communication, modem de communication et radio de transmission connectée avec l’émetteur). Le lecteur à clé et son module de communication. - La carte d’entrée analogique (mesure de niveau par sonde, de H2S et de CH4), des cartes d’entées TOR (état des groupes, de l’appareillage et niveau d’eau) et la carte sortis TOR (ordre de marche et d’arrêt des groupes, des poches, compacteur et vanne murale). - Cette armoire est alimentée à partir de l’armoire arrivée générale en 220V AC et 24 VAC (pour relayage) L’armoire contient : - Un chargeur 12 VCC ; pour l’alimentation du radio de communication, lecteur de clés, Modem, Automate, Carte d’entrée et sortie d’automate ; … - Un chargeur 24 VCC ; pour l’alimentation des capteurs (sondes de niveau, de gaz et incendie). 10) Centrales d’incendie, de gaz et d’intrusion : La station possède une centrale de protection contre les incendies SSI avec équipement d’alarme de type 1 ; qui protège 3 zones de boule de protection automatique avec détecteur de fumée et la chaleur. Et d’une boule de protection manuelle. Aussi il y a une centrale de détection de gaz qui assure une protection intégrale (24 heures sur 24) contre les risques de gaz explosifs, toxiques et /ou asphyxiants (manque d’oxygène) … avec deux capteurs l’un pour le CH4 et l’autre pour H2S. A chaque porte d’accès dans les locaux, se trouve des capteurs de position qui détecte une intrusion, cette information passe vers l’automate qui l’envoi vers le BCC. Pour confirmer que la personne présente dans le local est un agent, il faut que ce dernier confirme sa présence (information transmise au BCC par l’automate) par sa clé devant le lecteur de clé se trouvant en face avant de l’armoire automate. Tous les câbles sont en cuivre et la température ambiante est de 35°C, sol sec, ke = 1,4. ETUDE D’UNE INSTALLATION ELECTRIQUE 6 II) Etude de l’installation électrique : 1) Le schéma unifilaire de l’installation : D’après la description qu’on a dans le cahier des charges, on peut construire le schéma unifilaire de notre station comme il est indiqué ci-dessous : 2) Dimensionnement du Transformateur d’alimentation : 3) Dimensionnement du Groupe Electrogène de secours : 4) Calcul des sections de câbles d’alimentation des moteurs : a- Introduction : Les câbles électriques sont considérés comme les piliers d’une installation électrique, en outre un surdimensionnement engendre des surcoûts dans la réalisation du projet, par contre un sous dimensionnement peut engendrer des échauffements et causer la dégradation des équipements alimentés d’où la nécessité d’un dimensionnement optimal. En effet, chaque câble doit : - Supporter le courant d’emploi en permanence. - Supporter le courant de court-circuit pendant le temps de déclenchement du disjoncteur. - Ne pas créer des grandes chutes de tension. - Être économique. - Satisfaire les conditions de sécurité contre les contacts indirects. Pour se faire, on va déterminer la section du câble d’alimentation de chaque moteur. b- Armoire des groupe de pompage : Chaque groupe de pompage possède 180 kW comme puissance, un rendement =0.92, et un cos=0.9, donc il a un courant d’emploi en permanence qui égale : IB = Pu √3 uploads/s3/ bureau-d-x27-etudes.pdf