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CORRIGE BAC PRO ELEEC Code : 1409 EEE EO Session 2014 CORRIGE EPREUVE E2 Durée

CORRIGE BAC PRO ELEEC Code : 1409 EEE EO Session 2014 CORRIGE EPREUVE E2 Durée : 5H Coefficient : 5 Page 1 / 29 Baccalauréat Professionnel Electrotechnique Energie Equipements Communicants EPREUVE E2 : Etude d’un ouvrage SESSION 2014 Cette épreuve comporte : Le sujet « tronc commun », composé par tous les candidats Le sujet « Approfondissement du champ application Industriel » Le sujet « Approfondissement du champ Habitât Tertiaire » BAC PRO ELEEC CORRIGE Session 2014 EPREUVE E2 Page 2 / 29 NE RIEN ÉCRIRE DANS CETTE PARTIE Baccalauréat Professionnel Electrotechnique Energie Equipements Communicants EPREUVE E2 : Etude d’un ouvrage SESSION 2014 Sujet : Tronc commun Partie A : Dimensionnement du départ à réaliser pour la nouvelle rotative (N° 4 ) Durée estimée : 1 heure – Barème : 35 Points Partie B : Détermination de la nouvelle motorisation de la rotative (N° 1 ) Durée estimée : 1 heure – Barème : 40 Points Partie C : Bilan de puissance, vérification de l’installation et de la puissance du transformateur Durée estimée : 1 heure 15 min. – Barème : 50 Points Partie D : Etude de la distribution électrique HTA/BT Durée estimée : 45 min. – Barème : 25 Points BAC PRO ELEEC CORRIGE Session 2014 EPREUVE E2 Page 3 / 29 NE RIEN ÉCRIRE DANS CETTE PARTIE Présentation : L’imprimerie « La Galiote-Prenant » est alimentée à partir de son propre poste HTA/BT en 13,2kV par EDF. Le site est ancien et l’imprimerie a évolué avec une volonté d’accroître sa compétitivité. Pour cela, la direction de l’entreprise a décidé de faire l’achat d’une nouvelle rotative (N° 4 ). Afin de réaliser l’installation de celle-ci, elle demande à son service de maintenance de réaliser les vérifications nécessaires de l’installation électrique de l’entreprise. Dans le cadre de ce projet d’amélioration de la compétitivité de l’entreprise, l’équipe de maintenance a également décidé de faire évoluer la plus ancienne rotative (N° 1 ) en changeant son moteur d’entraînement par une motorisation asynchrone avec variateur de vitesse. Afin de pouvoir mettre en place l’ensemble de ce projet plusieurs étapes sont nécessaires : - Partie A : Dimensionnement du départ à réaliser pour la nouvelle rotative N°4 - Partie B : Détermination de la nouvelle motorisation de la rotative N° 1 - Partie C : Bilan de puissance, vérification de l’installation et de la puissance du transformateur - Partie D : Etude de la distribution électrique HTA/BT PARTIE A : DIMENSIONNEMENT DU DEPART A REALISER POUR LA NOUVELLE ROTATIVE N° 4 35 POINTS D’après le moteur installé sur la nouvelle rotative N° 4 , l’équipe de maintenance de l’imprimerie doit dimensionner l’ensemble des éléments qui permettront de raccorder cette nouvelle machine. Le départ sera protégé par un disjoncteur identifié DT11 sur le schéma unifilaire de l’installation du TGBT de l’imprimerie. Pour cette rotative le choix s’est porté sur un moteur LEROY SOMER asynchrone FLSES 315 S 2 pôles, associé à un variateur MD2S 220T. Problème : Déterminer la section du câble du nouveau départ et vérifier que les réglages du disjoncteur prévu pour protéger cette ligne sont corrects. Documents ressources : DTR pages 7 et 11 à 16. BAC PRO ELEEC CORRIGE Session 2014 EPREUVE E2 Page 4 / 29 NE RIEN ÉCRIRE DANS CETTE PARTIE A1.1 – Calculer l’intensité absorbée par le moteur asynchrone associé au variateur : • Ia = …………………………………………………………………………………………………... A1.2 – Déterminer l’intensité maximum absorbée par le moteur asynchrone associé au variateur : • Imax var. = ……………………………………………..…………………………………………... Dans les questions suivantes, on prendra comme valeur du courant d’emploi Ib = 220 A et on considérera que la pointe d’intensité sur ce départ sera de 2 x Ib On considérera également que la chute de tension en amont du disjoncteur DT11 est estimée à ∆U = 3%. A1.3 – Déterminer pour le câble du départ de la rotative le courant nominal du disjoncteur : • In = ………………………………………………………………………….................................. A1.4 – Déterminer pour le câble du départ de la rotative les caractéristiques ci-dessous : • La catégorie de mode pose :……………….………………………………………………………... • La classification du câble (PVC ou PR) : …...……………………………………………………... • Les coefficients Km : ……………………… Kn : …………………. Kt : …………..…… • Le courant Iz : …………..….…………………………………………………………........................ • La section des conducteurs : ……………………………………………………………………….. Formule Calcul Résultat I’z 211 A 379 A 250 A F PR 1 I’z = In / ( Km x Kt x Kn ) 1,04 1 240,4 A I’z = 250 / ( 1 x 1 x 1,04 ) 268 A 70 mm² Partie A1 : /22 BAC PRO ELEEC CORRIGE Session 2014 EPREUVE E2 Page 5 / 29 NE RIEN ÉCRIRE DANS CETTE PARTIE A1.5 – Calculer la chute de tension en régime établi dans le câble pour un courant de 220 A : Exprimer votre réponse en pourcentage. • ∆U = …………………….…………………………………………………………………..………….. A1.6 – Calculer la chute de tension totale entre le transformateur et le coffret d’alimentation de la rotative n° 4 et vérifier que la norme est respectée : (Exprimer votre réponse en pourcentage.) • ∆Utotale = …………………………………………………………………………………..………….. La norme est-elle respectée : Cocher la case correspondante. OUI NON • Justifier : …………………………..………………………………………………………..………… ………………………………………………………………………………………………………………… A1.7 – Calculer la valeur du courant I2 : A1.8 – Vérifier la concordance entre I2 et 1,45 x Iz : I2 =………………….. Et 1,45 x Iz =………………………. Compléter par le symbole supérieur > ou inférieur < : I2 ……… 1,45 x Iz • Indiquer si les règles liant les courants sont respectées : Cocher la case correspondante. OUI NON A1.9 – Déterminer la nouvelle valeur de Iz et la nouvelle valeur de la section des câbles : • La nouvelle valeur du courant Iz : ……………….…………………………………………………. • La nouvelle section des conducteurs : Formule Calcul Résultat I2 ………………………………………………………. Ku * Ib * L = 0 ,32 * 220 * 0,02 = 1,4 % 3 % + 1,4 % = 4,4 % X ∆Utotale < 8% de la norme 1,6 x In 1,6 x 250 400 A 400 A 1,45 x 268 = 389 A X > 328 A 95 mm² BAC PRO ELEEC CORRIGE Session 2014 EPREUVE E2 Page 6 / 29 NE RIEN ÉCRIRE DANS CETTE PARTIE A2.1 – Compléter le diagramme ci-dessous en plaçant les valeurs des courants : In, Iz, I2, 1,45*Iz A2.2 – Indiquer si les règles liant les courants sont respectées : Cocher la case correspondante OUI NON A2.3 – Avec la méthode de composition, déterminer les courants de court-circuit aux points B, C et D et déterminer le pouvoir de coupure du disjoncteur DT11 : • Icc au point B = ………………kA Icc au point C = …………………kA • Icc au point D = ………………kA Icu de DT11 = …………………..…kA A2.4 – Indiquer si le pouvoir de coupure du disjoncteur DT11 est suffisant : Cocher la case correspondante OUI NON A2.5 – Le réglage du module électronique du disjoncteur DT11 sera comme indiqué ci-dessous. Dans ces conditions, indiquer si le réglage du long retard est correct : Cocher la case correspondante OUI NON Justifier votre réponse : • …………………………..………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………….. 0 A Ib 220 A In ….…... Iz …….…... I2 ….……... 1,45 x Iz …...….................. 250 A 328 A 400 A I0 = 1*In = 250 A et Ir = 0,98*I0 = 245 A pour 220A souhaité et Ib/In = 220/250 = 0,88 475,6 A X X 36 X 19,5 15,2 19,6 Partie A2 : /13 BAC PRO ELEEC CORRIGE Session 2014 EPREUVE E2 Page 7 / 29 NE RIEN ÉCRIRE DANS CETTE PARTIE Dans ces conditions, indiquer si le réglage du court retard est correct : Cocher la case correspondante OUI NON Justifier votre réponse : • …………………………..………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………….. A2.6 – Indiquer par des flèches sur le dessin ci-dessous les modifications de réglage du module électronique du disjoncteur DT11 : PARTIE B : DETERMINATION DE LA NOUVELLE MOTORISATION DE LA ROTATIVE N° 1 40 POINTS Les rotatives N° 1 à N° 3 sont les premières qui ont été installées au sein de l’imprimerie. Autrefois, les technologies permettant de répondre aux contraintes de telles rotatives étaient l’installation d’un moteur à courant continu. Cependant aujourd’hui les technologies sont différentes et l’équipe de maintenance aimerait diminuer les coûts de maintenance sur de tels moteurs en faisant l’acquisition d’un moteur asynchrone avec variateur de vitesse pour la rotative N° 1. Ce type d’entraînemen t permettrait d’avoir les mêmes capacités que le moteur MCC avec des contraintes de maintenance moindre permettant d’augmenter la compétitivité de l’entreprise. Problème : Déterminer les caractéristiques de l’ancienne motorisation de la rotative N° 1 afin de choisir le nouveau moteur asynchrone associé à son variateur de vitesse permettant de répondre aux mêmes contraintes. Documents ressources : DTR pages 3, 8, 9 et 17 à 25. + Moteur MCC Variateur de vitesse + Moteur Asynchrone Le réglage du court retard est fonction du long retard X Ib/In = 220/250 = 0,88 BAC PRO ELEEC CORRIGE Session 2014 EPREUVE E2 Page 8 / 29 NE RIEN ÉCRIRE DANS CETTE uploads/Geographie/ dossier-corrige.pdf