Baccalauréat Professionnel Électrotechnique, énergie, équipements communicants

Baccalauréat Professionnel Électrotechnique, énergie, équipements communicants Épreuve : E2 AP 1706-EEE EO CORRIGE Durée : 5 heures Page : 1 / 26 Coefficient : 5 Baccalauréat Professionnel Électrotechnique, énergie, équipements communicants ÉPREUVE E2 : Étude d’un ouvrage SESSION 2017 La station d’épuration de l’agglomération de Brive La Gaillarde CORRIGÉ CONTENU DU SUJET Temps conseillé TRONC COMMUN Partie A Analyse de la distribution électrique haute tension 0 h 45 min Partie B Distribution électrique BT 1 h 00 min Partie C Mise en sécurité du pont laveur des filtres presses 1 h 00 min Partie D Démarreur contrôleur TeSys U – Réseau CANopen 0 h 45 min SOUS TOTAL CHAMP D’APPLICATION INDUSTRIEL Partie E Amélioration du déplacement du pont laveur 1 h 30 min Partie F Mise en sécurité machine SOUS TOTAL CHAMP D’APPLICATION HABITAT-TERTIAIRE Partie G Gestion de l’énergie électrique du bâtiment Supervision 1 h 30 min SOUS TOTAL Baccalauréat Professionnel Électrotechnique, énergie, équipements communicants Épreuve : E2 AP 1706-EEE EO CORRIGE Durée : 5 heures Page : 2 / 26 Coefficient : 5 Baccalauréat Professionnel Électrotechnique, énergie, équipements communicants Épreuve : E2 AP 1706-EEE EO CORRIGE Durée : 5 heures Page : 3 / 26 Coefficient : 5 Sujet : tronc commun Baccalauréat Professionnel Électrotechnique, énergie, équipements communicants Épreuve : E2 AP 1706-EEE EO CORRIGE Durée : 5 heures Page : 4 / 26 Coefficient : 5 PARTIE A : ANALYSE DE LA DISTRIBUTION ÉLECTRIQUE HAUTE TENSION (DTR : pages 2, 3, 4 et 10) A1 - INTRODUCTION - CARACTÉRISTIQUES DE LA STATION D’ÉPURATION A1.1 Citer les 4 étapes nécessaires à l’assainissement des eaux usées par la station d’épuration. - Prétraitement - Traitement biologique - Traitement des boues - Traitement des odeurs A1.2 Préciser la capacité de traitement de la station d’épuration. 215000 eh (équivalents habitants) Mise en situation : Dans le cadre de la maintenance annuelle, le technicien doit réaliser le nettoyage des jeux de barres en amont de l’inter sectionneur ISR8. Pour cette intervention, vous devez consigner une partie d’installation tout en maintenant une continuité de service. Problème à résoudre :
Identifier les cellules HT
Maintenir la continuité de service
Consigner l’installation Poste HT/BT Poste HT/BT HT HT BT BT BT BT Condensateurs Arrivées EDF 1 et 2 Baccalauréat Professionnel Électrotechnique, énergie, équipements communicants Épreuve : E2 AP 1706-EEE EO CORRIGE Durée : 5 heures Page : 5 / 26 Coefficient : 5 A2 - IDENTIFICATION DES CELLULES HT A2.1 Identifier le type d’alimentation du poste de livraison 15 kV. A2.2 Préciser l’avantage de ce type d’alimentation. Source d’alimentation fiable à partir de 2 postes sources ce qui limite les interruptions pour travaux ou en cas de panne. Continuité de service. A2.3 Donner le repère des cellules qui permettent d’alimenter le transformateur T31. 02101 02102 01104 A2.4 Identifier le nom et la fonction de ces cellules. Double dérivation Coupure d’artère X Antenne Baccalauréat Professionnel Électrotechnique, énergie, équipements communicants Épreuve : E2 AP 1706-EEE EO CORRIGE Durée : 5 heures Page : 6 / 26 Coefficient : 5 A3 - LA CONTINUITÉ DE SERVICE A3.1 Donner le rôle de l’inter sectionneur repéré I 61. Assurer la continuité de service de l’installation A3.2 Déterminer l’ordre des deux manœuvres à effectuer parmi les réponses proposées afin d’assurer la continuité d’alimentation de la ligne 1 (cocher les manœuvres à effectuer). Justifier la réponse. A4 - CONSIGNATION DE LA CELLULE « ARRIVÉE DIRECTE ST » DU TRANSFORMATEUR T31 A4.1 Afin de nettoyer les jeux de barres en amont de ISR8, mettre dans l’ordre les différentes étapes de consignation de cette cellule. Manœuvres N° Étape Ouverture de ISR 6 2 VAT et Mise à la terre de S6 3 VAT et Mise à la terre de S9 4 Ouverture de ISR 8 1 Manœuvre n°1 Fermeture du sectionneur I 61 Ouverture du disjoncteur D 41 X Manœuvre n°2 Fermeture du sectionneur I 61 X Ouverture du disjoncteur D 41 Justification: Les deux transformateurs ne peuvent pas être couplés ensemble. Baccalauréat Professionnel Électrotechnique, énergie, équipements communicants Épreuve : E2 AP 1706-EEE EO CORRIGE Durée : 5 heures Page : 7 / 26 Coefficient : 5 PARTIE B : DISTRIBUTION ÉLECTRIQUE BT (DTR : pages 3, 5, 10 et 11) TRAITEMENT DES BOUES Mise en situation : Lors du traitement biologique des eaux usées, il en résulte des boues. Les boues d’épuration doivent être valorisées pour permettre un épandage agricole ou du compostage. Pour cela, une opération de filtration-compression est réalisée afin d’éliminer un maximum d’eau présent dans les boues. L’équipement nécessaire à cette opération est un filtre presse. Aujourd’hui, le responsable de la station envisage la mise en place d’un deuxième filtre presse pour répondre aux besoins de production et de maintenance. La machine à ajouter est identique à celle déjà installée. Problème à résoudre :
Vérifier si les caractéristiques du disjoncteur du filtre presse existant (D74701) conviennent au nouveau départ (filtre presse ajouté).
Vérifier le réglage du disjoncteur D74701 suite aux déclenchements intempestifs.
Vérifier si la puissance apparente du transformateur T31 est suffisante pour supporter cette extension. B1 - VÉRIFICATION DES CARACTÉRISTIQUES DU DISJONCTEUR B1.1 Relever la section et la longueur des conducteurs de la ligne du filtre presse à ajouter. Section : 70 mm2 Longueur : 7 m B1.2 Relever la valeur du courant de court-circuit Icc3 en amont du disjoncteur. 42 kA B1.3 Déterminer le courant de court-circuit Icc en aval du disjoncteur. 39,2 kA B1.4 Indiquer le pouvoir de coupure ultime Icu du disjoncteur à prendre en compte. 70 kA B1.5 Déterminer la référence du nouveau disjoncteur. Compact NS 160 H - Référence : 30630 Baccalauréat Professionnel Électrotechnique, énergie, équipements communicants Épreuve : E2 AP 1706-EEE EO CORRIGE Durée : 5 heures Page : 8 / 26 Coefficient : 5 B1.6 - Réglage du disjoncteur Intensité nominale (In) du filtre presse Calibre du disjoncteur 140 A 160A Réglage du disjoncteur Courant de réglage Ir: Calculer la valeur du coefficient sur laquelle il faut régler le disjoncteur (arrondir au centième). 140 / 160 = 0,875 il faut régler le disjoncteur à 0.9 Dessiner le réglage par une flèche sur le cadran ci-contre. B2 – VÉRIFICATION DU RÉGLAGE DU DISJONCTEUR EXISTANT SUITE AUX DÉCLENCHEMENTS INTEMPESTIFS Réglage initial du disjoncteur D74701 du filtre presse existant donné ci-dessous. B2.1 Calculer le courant de réglage du disjoncteur. Ir = 160 x 0,8 = 128 A B2.2 Justifier les déclenchements intempestifs. Le disjoncteur est réglé pour un courant Ir égal à 128 A alors que le courant nominal du filtre presse est de 140 A. B2.3 Proposer une solution pour éviter ces déclenchements. Modifier le réglage du déclencheur thermique à une valeur de 0,9. Courant de réglage Ir:
    
     Baccalauréat Professionnel Électrotechnique, énergie, équipements communicants Épreuve : E2 AP 1706-EEE EO CORRIGE Durée : 5 heures Page : 9 / 26 Coefficient : 5 B3 - VÉRIFICATION DE LA PUISSANCE DU TRANSFORMATEUR T31 Suite au rajout d’un filtre presse, il est nécessaire d’augmenter la capacité de ventilation et de mettre en place un ventilateur supplémentaire dans la zone de traitement de l’air. - Ventilateur : U = 410 V, P = 75 kW, cos ϕ = 0.86, rendement η = 94% - Filtre presse : U = 410 V, P = 75,5kW, cos ϕ = 0.87, rendement η = 88% B3.1 Calculer les puissances absorbées. Pu Formule Calcul de Pa Ventilateur 75 kW Pa =Pu / η 79.8 kW Filtre presse 75,5 kW 85.8 kW Puissance de l’installation avant extension 978 kW Pt : Puissance totale de l’installation après extension 1143.6 kW B3.2 Calculer les puissances réactives. Pa Cos ϕ Tan ϕ Formule Calcul de Q Ventilateur 80 kW 0.86 0.6 Q = P.Tan ϕ 47.9 kVAR Filtre presse 86 kW 0.87 0.57 48.9 kVAR Puissance réactive de l’installation avant extension 606 kVAR Qt : Puissance réactive totale de l’installation après extension 702.8 kVAR B3.3 Calculer la puissante apparente totale de l’installation avec les ventilateurs, en prenant Pt = 1200 kW et Qt = 710 kVAR. St Formule Application numérique Résultat 2 2 Q P S + = 2 2 710 1200 S + = 1394 kVA B3.4 Peut-on réaliser l’extension sans changer le transformateur HT/BT ? Justifier la réponse. Oui, avec le ventilateur et le filtre presse ajoutés, la puissance de l’installation reste inférieure à la puissance du transformateur qui est de 1600 kVA. Baccalauréat Professionnel Électrotechnique, énergie, équipements communicants Épreuve : E2 AP 1706-EEE EO CORRIGE Durée : 5 heures Page : 10 / 26 Coefficient : 5 PARTIE C : MISE EN SÉCURITÉ DU PONT LAVEUR DES FILTRES PRESSES (DTR: pages 6, 12 et 13 Mise en situation : L’équipement de déshydratation des boues d’épuration constitué de deux filtres presses nécessite un lavage quotidien. Jusqu’à présent, les membranes de filtration sont nettoyées à l’eau sous pression. Le responsable de maintenance souhaite un nettoyage plus efficace en ajoutant de l’acide faiblement dosée. Dans ce cas, l’accès à l’équipement pendant la phase de « lavage acide » sera détectée par uploads/Management/ 9091-corrige-e2-polynesie-bac-pro-eleec-2017.pdf

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• Publié le Dec 22, 2021
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