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1 Rapport de stage de fin d’étude Dédicace A nos chers parents Qui nous ont sou

1 Rapport de stage de fin d’étude Dédicace A nos chers parents Qui nous ont soutenu par leur amour et leurs efforts, qui nous ont toujours encouragé pendant toute la période de nos études, et qui n’ont, à nul moment, épargné aucun effort pour répondre à nos exigences, nous espérons être à la hauteur de leur attente et nous prions Dieu de leur procurer bonne santé et longue vie. A nos très chers frères et sœurs A nos familles A tous nos chers amis A nos chers professeurs Et à tous ceux qui nous ont soutenus de près ou de loin. Nous leurs dédions cet humble travail en reconnaissance à leur inestimable soutien durant ce long parcours. Ouameur mohamed 2 Rapport de stage de fin d’étude Remerciement Je tiens à remercier dans un premier temps, toute l’équipe pédagogique d’école supérieure de technologie d’Agadir et les intervenants professionnels responsables de la formation aux grands moulins d’Ouarzazate, pour avoir assuré la partie théorique de celle-ci. Je remercie également mon encadrant M.Zaki Khalid et Mr le directeur General BOUAIDA Omar et tout les membres des grands moulins de Ouarzazate 3 Rapport de stage de fin d’étude Introduction Ce stage à été très important pour moi car c’était un contact avec le milieu professionnel, il m’a permis de mettre en pratique pas mal de connaissances théoriques acquises durant ma deuxième année de formation. Il m’a permis aussi de renforcer l’esprit d’équipe, et d’apprendre plus en contactant les gens expérimentés. La partie électrique dans un moulin est considérée comme étant la plus importante. Grâce à la diversification des équipements et installations électriques mise en ouvres on peut y trouvé toute la nouveauté des derniers techniques utilisées dans l’industrie moderne ce qui pour nous considéré comme une occasion très importante pour se pencher sur l’importance des connaissances théoriques et compétences acquises en face de la pratique dans un milieu professionnel aussi développé nécessitant énormément de compétences, connaissances techniques et expériences 4 Rapport de stage de fin d’étude Sommaire Dédicace…………………………………………………………………………………………………….. 1 Remerciement……………………………………………………………………………………………..... 2 Introduction…………………………………………………………………………………………………... 3 Sommaire …………………………………………………………………………………………………….. 4 Description générale de l’entreprise accueillante ………………………………………………. Sujet : la compensation d’énergie électrique 1ere PARTIE : GENERALITE SUR LA COMPENSATION D’ENERGIE………………. 1. INTRODUCTION……………………………………………………………………….. 2. Les faits……………………………………………………………………………… 2.1 Point de vue du distributeur d'énergie…………………… 2.2 Point de vue du client……………………………………… 3. Cheminement des puissances…………………………………………………….. 4. Pourquoi Compenser ? ...................................................................................... 5. Théorie sur cos ψ……………………………………………………………………….. 5.1 définition de cos ψ…………………………………………………... 5.2 Le facteur de puissance…………………………………………… 5.3 Avantage dus à l’amélioration du facteur de puissance….. 5.4 Les inconvénients d’avoir un mauvais facteur de puissance………… 6. Où compenser ? ……………………………………………………………………………… 7. T ype de compensation………………………………………………………………………… 7.1. Compensation fixe………………………………………………………….. 7.2. Compensation automatique ………………………………………………. 8. Principe de la compensation…………………………………………………………………… 9. La mise en pratique…………………………………………………………………………….. 10. Qu’est -ce que les harmoniques……………………………………………………………….. 5 Rapport de stage de fin d’étude 10.1. T aux de distorsion harmonique…………………………………………………. 10.2. Influence des harmoniques sur les armoires de déphasage et de filtrage……………………………………………………………………………………………… 2eme PARTIE : T ravail effectué ………………………………………………………………………….. 3eme PARTIE : D’autres travaux effectués ……………………………………………………….. CONCLUSION………………………………………………………………………………………………. Annexe…………………………………………………………………………………………………….. Description générale de l’entreprise accueillante 6 Rapport de stage de fin d’étude 7 Rapport de stage de fin d’étude Sujet : La compensatio n d’énergie électrique 8 Rapport de stage de fin d’étude 1ere PARTIE : GENERALITE SUR LA COMPENSATION D’ENERGIE 1. INTRODUCTION Tout système électrique utilisant le courant alternatif met en jeu deux formes d'énergie : l'énergie active et l'énergie réactive. Dans les processus industriels utilisant l'énergie électrique seule l'énergie active est transformée au sein de l'outil de production en énergie mécanique, thermique, lumineuse, etc. L'autre, l'énergie réactive sert notamment à l'alimentation des circuits magnétiques des machines électriques (moteurs, autotransformateurs, etc.). Par ailleurs, certains constituants des réseaux électriques de transport et de distribution (transformateurs, lignes, etc.) consomment également dans certains cas d'exploitation de l'énergie réactive. L’énergie active est produite par les générateurs, transportée et distribuée aux utilisateurs qui l’utilisent, soit sous forme d’énergie mécanique (moteur), soit sous forme thermique (chauffage), soit sous forme chimique (électrolyse). Le courant produit des échauffements dans les lignes et les équipements : ce sont les pertes Joule. L’énergie réactive, elle, est échangée en permanence dans les réseaux entre les générateurs de puissance réactive (condensateurs, compensateur synchrone, alternateurs sous certaines conditions) et les équipements ayant des circuits magnétiques. L’énergie réactive s’échange, ce n’est pas une perte ; mais elle peut provoquer des pertes ; Soit accroissement des chutes de tension…, augmentation des pertes Joule (le courant transporté est plus élevé) et surtout des pertes financières suivant les tarifications en vigueur dans les pays. 2. Les faits 2.1 Point de vue du distributeur d'énergie : La circulation des puissances active et réactive provoque des pertes actives et des chutes de tension dans les conducteurs. Les pertes actives réduisent le rendement global des réseaux et les chutes de tension sont néfastes au maintien d'une bonne tension que doit le distributeur à ses clients. Ainsi est-il donc préférable sur le plan technique de les produire le plus près possible des lieux de consommation.  Pour la puissance active, on montre qu'il est plus économique de la produire d'une manière centralisée et de la distribuer ensuite aux clients. Le coût du transport est bien moins élevé que le surcoût d'une production réalisée localement. Réseau Usine des Moulins Réseau Usine des Moulins Etablissement industriel Comptage ONE Comptage ONE Energie Active Energie Réactive Réseau ONE Réseau ONE Installation non compensée Installation non compensée Réseau Usine des Moulins Réseau Usine des Moulins Etablissement industriel Comptage ONE Comptage ONE Energie Active Energie Réactive Réseau ONE Réseau ONE Installation compensée Installation compensée 9 Rapport de stage de fin d’étude  En revanche, pour la puissance réactive, il est économiquement plus intéressant de la produire, en tout ou partie, localement par des générateurs d'énergie réactive autonomes comme les condensateurs par exemple. Cette pratique est appelée COMPENSATION. 2.2 Point de vue du client : Comme pour le distributeur, le transport de la puissance réactive sur le réseau intérieur du client entraîne les inconvénients suivants :  surcharge ou surdimensionnement des installations (transfo, câbles, etc...)  pertes actives plus importantes dans ces ouvrages  augmentation de la facture ONE 3. Cheminement des puissances Fig.1 schéma représente le cheminement de la puissance 4. Pourquoi Compenser ? Moyen de compensat ion 10 Rapport de stage de fin d’étude Si nous stylisons notre installation électrique, nous notons les échanges d’énergie suivants : La compensation d’énergie a pour but de limiter la chute de tension en ligne en réduisant les pertes Joule dues au transit d’énergie réactive (compensation shunt) ou en créant une chute de tension capacitive (compensation série). L’utilisation de la batterie de compensation shunt au plus près de l’utilisateur permet de réduire la puissance réactive qui transite dans les lignes et donc de réduire les pertes. L’ajoute de self aux condensateurs permet de créer des filtres et de limiter la transmission des harmoniques. L’utilisation de condensateurs auprès des générateurs permet d’optimiser leur fonctionnement. La compensation a donc pour conséquence supplémentaire de :  permettre un dimensionnement plus économique des installations (lignes, câbles, transformateurs, disjoncteurs) ;  améliorer la qualité de courant électrique (filtrage) ;  réduire le taux de distorsion harmonique en tension à une valeur acceptable pour l’utilisateur et le distributeur. 5. Théorie sur cos ψ : 5.1 définition de cos ψ : 11 Rapport de stage de fin d’étude Nous venons de voir que tous les moteurs et tous les appareils fonctionnant en courant alternatif et comprenant un circuit magnétique absorbent deux formes d'énergie :  une énergie dite active, qui se manifeste par un travail sur l'arbre d'un moteur par exemple.  une énergie dite réactive, qui ne sert qu'à aimanter le fer du circuit magnétique. A chacune de ces énergies correspond un courant actif (Ia), en phase avec la tension du réseau et un courant réactif (Ir), appelé aussi courant magnétisant. Celui-ci étant déphasé de 90° en arrière par rapport au courant actif. Les deux courants actif et réactif se composent vectoriellement pour former le courant apparent, déphasé d'un angle Phi par rapport au courant actif. Ce courant dit apparent est cependant bien réel, puisque c'est celui qui parcourt les divers conducteurs du circuit, depuis la source jusqu'au récepteur inclus, et qui provoque entre autre l'échauffement de ces conducteurs, donc les pertes d'énergie par effet joule. D'après la représentation ci contre et sachant qu'en monophasé :  P = U. It. Cos φ  Q = U. It. Sin φ  S = U. It Nous pouvons donc écrire :  P = U. Ia  Q = U. Ir  S = U. It Fig.2 Représentation des courants par FRESNEL De cela nous pouvons donc voir qu'il est très simple de retranscrire le diagramme des courants donné précédemment par le diagramme suivant : Remarque : Les équations ci contre donneraient les mêmes résultats si nous étions en triphasé. 12 Rapport de stage de fin d’étude fig.3 Représentation des Puissances par FRESNEL Donc on constate : S 2=P 2+Q 2 cosφ=P S = P √P²+Q ² = 1 1+tan ²φ tanφ=Q P 5.2 Le facteur de puissance Le facteur de uploads/Management/ rapport-de-stage-gmo.pdf