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UNIVERSITE CHEIKH ANTA DIOP DE DAKAR ÉCOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE DEPARTEMENT

UNIVERSITE CHEIKH ANTA DIOP DE DAKAR ÉCOLE SUPERIEURE POLYTECHNIQUE DEPARTEMENT GENIE ELECTRIQUE Option : Electronique – Electrotechnique – Automatique – Informatique Industrielle (EEAI) Mémoire présenté et soutenu par : Mohamed DIOUF Pour l’obtention du Diplôme d’Ingénieur de Conception en Génie Électrique Sujet : Lieu de stage : Vinci Energies Maroc Date de soutenance : 17 Octobre 2016 JURY Président : M. Roger FAYE Membres : M. Abdoulaye DIENG (rapporteur) M. Oumar BA (examinateur) M. Boubacar NIANG (encadreur) M. Sadik ELABASSI (maître de stage) Année universitaire 2015– 2016 Dimensionnement d’une installation électrique HTA/BT type Immeuble Grande Hauteur (IGH) projet « Tour Casa City» Dédicaces A mes très chers parents Cheikh DIOUF et Diogop NDIAYE Pour l’amour inestimable que vous me portez Pour toute la grande confiance que vous m’accordez Pour le soutien et les sacrifices que je ne saurais ignorer Pour l’éducation et l’étendue des valeurs que vous m’avez inculquées Recevez toute l’expression de ma gratitude et tous les bons souhaits qu’un bon enfant puisse émettre à l’endroit de ses bons parents ! Remerciements Au Nom d’ALLAH le Tout Miséricordieux le Très Miséricordieux Je ne commencerais que par rendre grâce au Tout Puissant des innombrables bienfaits qu’IL m’a comblé parmi lesquels la santé, la lucidité et le courage qu’IL m’a accordé durant toute ma formation. Que la paix et le salut soit sur le paradigme de tout musulman, l’émérite prophète Mouhammad, sur sa famille, ses compagnons et sur tous ceux qui suivent son chemin jusqu’au jour de la rétribution. Je tiens tout d’abord à remercier M. Ahmed RAHMANI, Administrateur Directeur Général de Vinci Energies Maroc et par la même occasion M. Abdellah SABRI, Directeur Général Adjoint Infrastructures et développement Export, M. Rida LYAHYAOUI, Responsable des Ressources Humaines et Communication, M. Abdellatif HAMDAOUI, Directeur Tertiaire, Mme Najat SAOUF, chef Bureau d’Etudes Tertiaire et Mme Damia CHILEG chef Bureau d’études Infrastructures. Votre accueil chaleureux est à notifier. Mes sincères et profonds remerciements à mon professeur encadreur M. Boubacar NIANG et à mon maître de stage M. Sadik ELABASSI. Votre disponibilité, vos remarques et conseils m’ont permis de mener à bien ce travail. Un très grand merci à l’ensemble des enseignants du département génie électrique de l’Ecole Supérieure Polytechnique de dakar. Vous pouvez avoir le sentiment du devoir accompli envers moi. Vous avez une fois de plus réussi à faire d’un simple bachelier un électricien professionnel. Votre compétence, votre abnégation dans l’enseignement et votre détermination de promouvoir l’excellence de vos étudiants restera à jamais dans nos mémoires. Je ne saurais ne pas remercier mes camarades de classe, mes fidèles compagnons de guerres. La solidarité, l’entraide et le travail ont toujours été nos armes. L’ambiance du campus social nous manquera tous. Je remercie tout le personnel du bureau d’études tertiaire pour le respect et la disponibilité dont ils ont fait preuve à mon endroit. Mention spéciale aux responsables d’études M. Mohamed HARAZAD et M. Hassan HARRO de même qu’aux ingénieurs Meryem MORINO, Marouane FDAIL, Said BENCHLIH et aux techniciens Ahmed CHEIKH, Abdelilah BOUCHAIBA, Naima BELHADI et Meryam ELBOURI Merci également à tous les membres de ma famille dans son intégralité, à la famille polytechnicienne, à mes amis et à toutes les personnes qui me sont chères. Avant-propos En vue de l’obtention du Diplôme d’Ingénieur de Conception (D.I.C.) en Génie Electrique option Electronique – Electrotechnique – Automatique – Informatique Industrielle (E.E.A.I.), l’Ecole Supérieure Polytechnique (E.S.P.) de Dakar envoie ses étudiants en cinquième année en entreprise où ils se voient confier un sujet de mémoire d’ingénieur dans un de leurs domaines de spécialité. C’est ainsi que nous avons eu à effectuer un stage au sein du groupe Vinci Energies sis au Maroc du 14 Mars au 08 Septembre 2016. Le sujet qui nous a été proposé s’intitule : Dimensionnement installation électrique MT/BT type Immeuble Grande Hauteur (IGH) projet « Tour Casa City». Ce sujet se trouve être d’une importance capitale vu les connaissances techniques et règlementaires dont il fait appel. Sommaire DEDICACES ................................................................................................................................................ 2 REMERCIEMENTS ...................................................................................................................................... 3 AVANT-PROPOS ........................................................................................................................................ 5 SOMMAIRE ................................................................................................................................................ 6 LISTE DES FIGURES ..................................................................................................................................... 8 LISTE DES TABLEAUX ............................................................................................................................... 10 LISTE DES ABREVIATIONS ........................................................................................................................ 12 INTRODUCTION GENERALE ........................................................................................................................ 1 CHAPITRE 1. PRESENTATION DE VINCI ENERGIES MAROC..................................................................... 4 INTRODUCTION ................................................................................................................................................ 5 I. LES MARQUES CHEZ VINCI-ENERGIES MAROC: .............................................................................................. 6 II. SYSTEME D’ORGANISATION DE VINCI ENERGIES MAROC: ............................................................................ 8 CONCLUSION ................................................................................................................................................. 10 CHAPITRE 2. ETUDE DE L’ECLAIRAGE, CALCULS ET IMPLANTATION ..................................................... 11 INTRODUCTION .............................................................................................................................................. 12 I. METHODOLOGIE D’UN PROJET D’ECLAIRAGE : ............................................................................................... 12 I.1 Notions sur la terminologie : .................................................................................................... 12 I.2 Caractéristiques du local :......................................................................................................... 15 I.3 Calculs et implantation : ........................................................................................................... 19 II. IMPLANTATION ET CALCULS POUR UN NIVEAU TYPE : FP01, LE NIVEAU 1 DE L’IMMEUBLE : ............................... 22 II.1 Présentation sommaire du logiciel Dialux : .............................................................................. 22 II.2 Implantation et calculs avec Dialux : ........................................................................................ 23 II.3 Optimisation des niveaux d’éclairement : ................................................................................ 29 III. SYSTEMES DE GESTION D’ECLAIRAGE : ..................................................................................................... 30 III.1 Types d’action : ......................................................................................................................... 30 III.2 La détection de présence : ........................................................................................................ 30 III.3 Le protocole DALI : .................................................................................................................... 31 CONCLUSION ................................................................................................................................................. 32 CHAPITRE 3. INSTALLATION DES PRISES DE COURANT ET PROTECTION EXTERIEURE DE LA TOUR CONTRE LA FOUDRE 33 INTRODUCTION .............................................................................................................................................. 34 I. L’IMPLANTATION DES PRISES DE COURANTS ET DES ATTENTES ELECTRIQUES: ........................................................ 34 I.1 Note sur la règlementation relative à l’installation des prises de courant dans le tertiaire : 34 I.2 Les différents types de câblage des prises de courant : ............................................................ 35 I.3 Quantitatif et implantation des prises pour le niveau type FP01 : ........................................... 36 II. DIMENSIONNEMENT DU PARATONNERRE: ............................................................................................... 40 II.1 Fonctionnement du paratonnerre à dispositif d’amorçage (PDA) : .......................................... 40 II.2 Evaluation des risques : ............................................................................................................ 41 II.3 Calcul du rayon de protection et choix du paratonnerre : ........................................................ 45 CONCLUSION ................................................................................................................................................. 48 CHAPITRE 4. ETUDE BASSE TENSION ................................................................................................... 49 INTRODUCTION .............................................................................................................................................. 50 I. BILAN DE PUISSANCE : .............................................................................................................................. 50 I.1 Synoptique du schéma de distribution : .................................................................................... 50 I.2 Détermination des puissances d’utilisation des tableaux généraux : ....................................... 52 I.3 Calcul des puissances des transformateurs et groupes électrogènes : ..................................... 57 II. IMPLANTATION DES PARAFOUDRES: ....................................................................................................... 61 II.1 Fonctionnement du couple parafoudre/disjoncteur de déconnexion : ..................................... 62 II.2 Choix et emplacement des parafoudres : ................................................................................. 64 II.3 Installation d’un parafoudre : ................................................................................................... 68 CONCLUSION ................................................................................................................................................. 69 CHAPITRE 5. ETUDE HAUTE TENSION (HTA) ........................................................................................ 70 INTRODUCTION .............................................................................................................................................. 71 I. LES DIFFERENTS TYPES D’ALIMENTATION HTA : ............................................................................................. 71 I.1 Raccordement sur un réseau radial HTA : Simple dérivation.................................................... 71 I.2 Raccordement sur une boucle HTA : Coupure d’artère ............................................................. 71 I.3 Raccordement sur deux câbles HTA en parallèle: Double dérivation ....................................... 72 II. DIMENSIONNEMENT DU SYSTEME D’ALIMENTATION HTA : ......................................................................... 74 II.1 Détermination de la section des câbles d’alimentation : .......................................................... 74 II.2 Etude de la protection HTA: ...................................................................................................... 80 CONCLUSION ................................................................................................................................................. 87 CONCLUSION GENERALE .......................................................................................................................... 88 BIBLIOGRAPHIE ET WEBOGRAPHIE .......................................................................................................... 90 ANNEXES ................................................................................................................................................. 92 Liste des figures FIGURE 1: IMPLANTATION DE VINCI ENERGIES DANS LE MONDE ............................................................................ 5 FIGURE 2: ORGANIGRAMME OPERATIONNEL DE VINCI ENERGIES MAROC ............................................................. 9 FIGURE 3: ORGANIGRAMME DU BUREAU D’ETUDES TERTIAIRE ............................................................................ 10 FIGURE 4: FLUX LUMINEUX D’UNE SOURCE ........................................................................................................... 12 FIGURE 5: ECLAIREMENT D’UNE SOURCE ............................................................................................................... 13 FIGURE 6: INTENSITE LUMINEUSE D’UNE SOURCE .................................................................................................. 13 FIGURE 7: LUMINANCE D’UNE SURFACE ECLAIREE PAR UNE SOURCE..................................................................... 14 FIGURE 8: COURBE DE KRÜITHOF .......................................................................................................................... 14 FIGURE 9: DIMENSIONS D’UN LOCAL ..................................................................................................................... 15 FIGURE 10: LES RAPPORTS DE SUSPENSION ............................................................................................................ 16 FIGURE 11: EVALUATION DU FLUX LUMINEUX ENTRE LAMPE ET LA SURFACE ECLAIREE ....................................... 17 FIGURE 12: DISPOSITION DES LUMINAIRES DANS LE SENS DE LA HAUTEUR ............................................................ 21 FIGURE 13: EMPLACEMENT DES POINTS LUMINEUX DANS LE PLAN ........................................................................ 22 FIGURE 14: PLAN DE L’ECLAIRAGE DE FP01SOUS AUTOCAD ................................................................................. 23 FIGURE 15: PLAN DE L’ECLAIRAGE DE FP01 SOUS DIALUX ................................................................................... 26 FIGURE 16: PRINCIPE DU SYSTEME DALI .............................................................................................................. 31 FIGURE 17: CONDUCTEUR DALI ........................................................................................................................... 32 FIGURE 18: DIFFERENTS SOCLES DE PRISE DE COURANT ........................................................................................ 35 FIGURE 19: PREMIERE VARIANTE D’ALIMENTATION DES PRISES DE COURANT ....................................................... 36 FIGURE 20: DEUXIEME VARIANTE D’ALIMENTATION DES PRISES ........................................................................... 36 FIGURE 21: IMPLANTATION DES PRISES DE COURANT ET ATTENTES ELECTRIQUES POUR FP01 .............................. 38 FIGURE 22: PARCOURS DES CIRCUITS DE PRISES DE COURANT AU NIVEAU FP01 .................................................... 39 FIGURE 23: AVANCE A L’AMORÇAGE D’UN PDA ................................................................................................... 40 FIGURE 24: CONSEQUENCES DIRECTES DU FOUDROIEMENT ................................................................................... 41 FIGURE 25: SURFACE EQUIVALENTE D’EXPOSITION AD D’UNE STRUCTURE ISOLEE ............................................... 43 FIGURE 26: POSITION DU PDA SUR LA TOUR EN VUE DE DESSUS ........................................................................... 46 FIGURE 27: SCHEMA SYNOPTIQUE DE L’INSTALLATION ......................................................................................... 52 FIGURE 28: COUP DE FOUDRE SUR UNE LIGNE AERIENNE (ELECTRIQUE OU TELEPHONIQUE) .................................. 61 FIGURE 29: COUP DE FOUDRE DE BATIMENTS (SURTENSION DUE AU RAYONNEMENT ELECTROMAGNETIQUE) ....... 61 FIGURE 30: COUP DE FOUDRE PROCHE DE BATIMENTS (REMONTEE DE POTENTIEL DE TERRE) ............................... 62 FIGURE 31: PARAFOUDRE EN FONCTIONNEMENT NORMAL ..................................................................................... 62 FIGURE 32: PARAFOUDRE EN FONCTIONNEMENT PENDANT LE COUP DE FOUDRE ................................................... 63 FIGURE 33: PARAFOUDRE EN FIN DE VIE ................................................................................................................ 63 FIGURE 34: DIFFERENTS TYPES DE PARAFOUDRE ................................................................................................... 64 FIGURE 35: DISTANCE TABLEAU-RECEPTEURS INFERIEURE A 30M ......................................................................... 65 FIGURE 36: DISTANCE TABLEAU-RECEPTEURS SUPERIEURE A 30M ........................................................................ 65 FIGURE 37: uploads/Ingenierie_Lourd/ memoire-pfe-africain.pdf