ELECTRIQUE
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COMPENSATION :
L'OPTIMISATION FINANCIERE & ENERGETIQUE
Mauvais Cos Phi, votre fournisseur vous impose des pénalités!
L'installation de batteries de compensation en amont de votre réseau électrique est une solution rapide et efficace pour diminuer votre consommation.
Avant de parler de compensation, il faut revenir au point de départ et expliquer pourquoi on doit compenser un réseau électrique. Dans la majorité des cas, on installe de la compensation car sur les factures électriques, il y a eu du dépassement ce qui a engendré un surcout financier.
LES FONDAMENTAUX
Les machines électriques en courant alternatif utilisant des moteurs, transformateurs, éclairages à ballast (néons…), machines à souder, fours à induction ou à arc, ordinateurs et tous appareillages électroniques... mettent en jeux plusieurs puissances :
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La puissance ACTIVE consommée, représentant la puissance mécanique (Travail) et les pertes (chaleur). On l’exprime en Watt.
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La puissance REACTIVE consommée est engendrée par la création de champs magnétique que les machines génèrent. C'est cette même énergie sur le réseau qui "pollue" et appelle un courant plus important. Les gestionnaires d'énergie facturent cette énergie qui impact leurs lignes.
Elle s’exprime en Var (Volt-ampère-réactif) suivi d’un L ou d’un C pour indiquer si c’est du réactif inductif (Q+) ou capacitif (Q-). L’énergie réactive entraine un passage de courant plus important dans l’installation électrique, ce qui engendre une sollicitation plus importante du transformateur, un échauffement plus important dans les câbles, des surtensions, des pertes…
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La puissance APPARENTE c’est le mix des 2 puissances précédentes, elle s’exprime en VA (volt-ampère) car sa formule est tout simplement la tension x le courant ! Tous les contrats que vous souscrivez s’exprime en kVA. (Même à la maison !)
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Le cos PHI est donné par le calcul :
Puissance apparente / Puissance active
Représentation imagée de Cos PHI
QUELQUES CHIFFRES :
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Un moteur à 100% de charge a un cos phi à 0,85
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Un moteur tournant à vide a un cos phi à 0,17 !
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Une lampe fluorescentes non compensées a un cos phi à 0,5
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Une lampe à décharge (Dock, Parking…) a un cos entre 0,4 et 0,6 !
Plus il y a d’angle (donc un cos phi inférieur à 1), plus il va falloir forcer pour tracter le wagon (donc plus de puissance et d’intensité) !
Dans le graph ci-dessous, alors que la puissance active (kW) est identique, on déconnecte la batterie de compensation, puis on la remet 10 minutes plus tard.
REPRESENTATION & EXPLICATION SUR GRAPHIQUE
On voit très clairement que la puissance réelle (kVA) monte de quasiment 1,5 fois. Cela montre bien que pour la même utilisation machine, avec du réactif sur le réseau, les câbles, les disjoncteurs, le transformateur, peuvent se retrouver beaucoup plus sollicité.
COMPRENDRE SA FACTURE ELECTRIQUE
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En Nouvelle-Calédonie, les fournisseurs d’énergie ne relèvent l’index du réactif inductif (Q+). De ce faite Pour avoir sur les factures un cos phi parfait, il faut donc que l’installation électrique se trouve quasiment en permanence en capacitif (Q-) (C’est-à-dire avoir trop de compensation)
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En terme de facturation, avoir un mauvais cos phi n’est pas forcément déclencheur de pénalité.
Comme expliqué plus haut, c’est uniquement si le calcul kW atteint / cos phi est supérieur à votre puissance souscrite.
Exemple : Voici un client qui a un très mauvais cos phi, mais il ne dépasse pas sa puissance souscrite, donc pas de pénalité ! Nous allons donc nous orienter vers un ajustement de la puissance pour qu’il puisse réaliser des économies.
Nous travaillons en étroite collaboration avec EEC et Énercal pour répondre au mieux à vos besoins.
En prenant le mois le plus haut, Octobre : il a atteint 55 kVA pour un cos phi à 0.7, soit seulement 38 kW.
Avec un cos phi à 1, il pourrait donc baisser son contrat de 66 à 40kVA. Ce qui repressente quasiment 35kF/mois en économie !
LA COMPENSATION
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POSITIONNEMENT
Globale : On l’installe en tête d’installation, elle représente une grande partie des installations électriques. Elle se situe sous le comptage. C’est « LA » solution pour être sûr de compenser tout le réactif. Elle permet de soulager directement le transformateur.
Local : Lorsqu’une machine est très gourmande en réactif, on installe de la compensation en parallèle de celle -ci afin de supprimer immédiatement le réactif, il ne remonte pas sur le réseau ce qui permet de soulager la compensation de tête, câbles, disjoncteurs et transformateur. Le coût est par contre assez important car il faut équiper directement les machines avec souvent des contacteurs pour éviter l’auto-excitation du moteur.
Par zone : Lorsqu’il y a du réactif assez important réparti dans plusieurs zones, installer de la compensation sur chaque départ de zone permettra de soulager la compensation de tête ainsi que les câbles, disjoncteurs et transformateur.
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FIXE OU VARIABLE
La fixe donnera une compensation de la capacité du condensateur sans s’adapter au besoin réel du réactif de l’installation. Comme en NC, on peut être en capacitif (Q-) sans problème, pour des capacités inférieures à 30Kvar, l’installation d’une batterie fixe sera privilégiée.
Au-delà, une batterie variable sera privilégiée pour s’adapter parfaitement au besoin de compensation surtout sur des installations qui fonctionnent en permanence.
Sur des installations qui subissent des arrêts ou descendent très bas en puissance dans les temps morts, il sera privilégié l’installation d’une batterie variable et fixe pour gommer le faible besoin de réactif que la variable ne pourrait pas faire car trop faible.
DETERMINER LE BESOIN DE COMPENSATION
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Pour déterminer la quantité de compensation nécessaire sur votre installation, la pose d’un analyseur est obligatoire en tête d’installation avec l’arrêt de toute compensation pouvant être présente afin de ne pas fausser certaines valeurs (les Harmoniques).
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La mesure dure quelques jours afin de déterminer au mieux le maximum réactif et de pouvoir bien sélectionner la compensation en conséquence.
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L’analyse de vos factures électriques permettra aussi un bon positionnement.
MAINTENANCE
OBLIGATOIRE TOUS LES ANS !!! C’est exactement pareil que votre voiture, vous changez bien les filtres, l’huile, la distribution pour éviter de casser le moteur ? Un condensateur c’est pareil sauf que lui il explose ou prend FEU !
L’analyse de vos factures électriques permettra aussi un bon positionnement.
AFIN D'EVITER :
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un mauvais fonctionnement de la compensation
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un cos phi qui chute et pourrait engendrer des pénalités
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un risque d’incendie
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un risque d’arrêt de site (un court-circuit qui remonte et fait disjoncter plus haut)
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un risque de dégradation des appareils aux alentours dues à des contacteurs défaillants
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il est PRIMORDIALE de procéder aux contrôles des équipements de compensation.
Nous réalisons des contrôles spécifiques sur chaque équipement, vérification des serrages, et surtout nous réalisons un RAPPORT DE MAINTENANCE DETAILLE qui vous indiquera avec précision l’état de vos appareils tout en justifiant l’utilité d’en remplacer certains.
En cas d’incendie ou d’incident avec la compensation, l’assurance pourra vous demander de justifier de la bonne réalisation de maintenance et de leur fournir le justificatif.
Etes-vous en mesure aujourd’hui de pouvoir le fournir ?
Etes-vous capable de justifier les précédentes maintenances réalisées par d’autres prestaires ? et de justifier pourquoi ils vous ont remplacés du matériel et quand?
L'IMPORTANCE DE LA SURVEILLANCE
Vous êtes nombreux à nous dire : je surveille mon cos phi avec mes factures électriques. C’EST UNE GROSSE ERREUR !!
Il peut se passer 2 mois avant que vous ne vous rendiez compte que la compensation ne se fait plus sur votre site, au moment ou vous allez recevoir LA FACTURE qui fait mal !
Voici un client avec une puissance assez importante et en triple tarif. C’est donc le service compta qui gère la lecture et le paiement des factures.
En novembre, le cos phi a commencé a baisser, mais cela n’a inquiété personne.
Mi-janvier, la batterie a disjoncté, le cos phi a continué sa baisse, mais sans que cela n’affole personne, le dépassement étant minime, la compta ne s’en est pas aperçu et le conseiller ne s’alarmera pas non plus, c’est tolérable pour lui un cos phi à 0,96.
Tout le mois de février, pas de compensation… facture est arrivée le 10 mars : CADEAU : 650kF de pénalité !
Dépassement de 100kVA sur les 2 tarifs.
Le mois étant déjà entamé à 1/3, il n’y a toujours pas de compensation. Le temps de prendre en urgence des dispositions, la moitié du mois est déjà passé. Il y aura donc encore des pénalités pour mars mais moindre car nous sommes intervenus.
Nous lui avons installé une batterie de location de secours, le temps d’en commander une nouvelle.
S’il avait eu de la surveillance cos phi grâce à une centrale de mesure ou à notre contrôleur varmétrique relié à notre automate, il aurait eu l’information dans les 30 minutes que sa compensation avait un problème et nous aurions pu agir rapidement ce qui aurait évité de prendre plus d’un demi-million de pénalité.
Voici notre supervision, nous voyons tout de suite s’il y a le moindre problème sur la batterie de compensation et sur votre installation électrique.
Avec les 3 phases surveillées, nous pouvons ainsi vous fournir des bilans de puissance sur vos consommations quotidiennes, vous alerter sur les grandeurs que vous souhaitez… tant que l’info remonte, on peut en faire ce dont vous en avez besoin.
LES MARQUES AVEC QUI NOUS TRAVAILLONS
Nous n’avons aucune limite, les condensateurs sont tous identiques sur leur fonctionnement, idem pour les contacteurs… Seuls les contrôleurs changent d’une marque à l’autre, mais nous sommes équipés et avons toutes les documentations, codes et informations spécifiques de chaque constructeur.
Nous pouvons nous fournir sur toutes les marques (dans la limite, des productions, des restrictions et autres problématiques de certaines marques qui ont des problèmes de fiabilité et dont il vaudra mieux prendre une autre marque)
ET LE SOLAIRE DANS TOUT CA?
Et oui vous ne savez certainement pas, mais l’installation de photovoltaïque a de grandes chances de faire tomber le cos phi sur votre facture (et donc dépassement de contrat + pénalités). Pourquoi ?!
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Car le cos phi sur les factures est calculé en ce basant sur vos consommations de kWh et de kVarh.
Comme vous allez avoir moins de kWh consommé (grâce à l’auto consommation), pour un même nombre de kVarh consommé, votre cos phi calculé sera forcément plus bas.
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Lorsque votre installation se met à vendre de l’énergie, le signe du cos phi s’inverse ! Le contrôleur varmétrique se basant sur le cos phi, celui-ci va donc croire que votre installation est capacitive et stopper la compensation. Sauf que vous êtes toujours en demande de réactif. (zone 2)
MARQUES :
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Circutor
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Schneider
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Alpes technologies / legrand
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Comar
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…
Le compteur du fournisseur lui compte les kvarh qui passent alors que le contrôleur regarde le cos phi. Certains contrôleurs lors du passage en vente, pensent que c’est un groupe électrogène qui produit, et se mettent en sécurité.
Une installation sans solaire fonctionnera entre la zone 1 sans compensation, et la zone 4 lorsqu’il y en a trop. Pour pouvoir être en zone 3, il faut que le raccordement du solaire se trouve AU DESSUS de la mesure de la compensation pour le contrôleur puisse continuer à faire son travail normalement et qu’il ne voit pas la production solaire qui inverserait le cos phi !
CONTACTEZ-NOUS !
Consultez nous lors de votre étude pour du photovoltaïque afin d’éviter des désagréments qui pourrait au final être contre-productif. Diagnostique, Maintenance, Etude, Conseils, n’hésitez pas à nous consulter. Nous vous répondrons avec technicité, tout en restant le plus simple possible pour que tout le monde puisse comprendre et surtout avec grand plaisir pour partager avec vous ce métier qui est notre passion.
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