III.5 Dimensionnement de l'installation
électrique de l'usine
III.5.1 Structure fonctionnelle d'une installation
électrique
Les règles à observer dans la conception des
installations électriques basse tension sont définies par des
normes (exemple NFC 15-100) tous les équipements de force motrice sont
construits sur le modèle fonctionnel suivant [30] :
Figure 24 : Modèle fonctionnel d'une installation
électrique [30]
60
Mémoire de fin d'études pour l'obtention du
diplôme d'Ingénieur de Conception en Génie
Mécanique, rédigé et soutenu par : PONDI
JOSEPH
Mise sur pied d'une unité industrielle de transformation
des céréales pour l'obtention de la
farine : projet industriel
du Groupe SOA
III.5.2 Evaluation des bilans de puissance de l'usine
et choix du transformateur
III.5.2.1 Calcul de la puissance installée
La puissance installée est obtenue par une somme
arithmétique sur la liste des récepteurs installés. En
tenant en compte des prises de courant sur lesquels peuvent être
raccordés les récepteurs mobiles, et les luminaires pour
l'éclairage. La puissance supplémentaire active Pa/sup
puissance active assignée à ceci prise à 20 %,
conduit à une puissance installée globale comme dans le tableau
suivant :
Tableau 41 : Evaluation de la puissance
installée
|
Eléments de l'installation Expression
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Récepteurs
|
|
|
|
?????? = ? ????
|
|
|
|
Prises de courant + autres suppléments Puissance
installée globale
|
|
????/?????? = ??,???? * ??????
|
|
|
???? = ??,?? * ??????
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
III.5.2.2 Calcul de la puissance
utilisée
La puissance installée est supérieure à
la puissance réellement utilisée. Pour connaître cette
dernière il faut appliquer aux puissances des récepteurs ou
groupes de récepteurs des coefficients tenant compte de leur
fonctionnement :
· facteur d'utilisation maximale (ku =
1) qui correspond à la fraction de la puissance totale du
récepteur utilisée.
· facteur de simultanéité (ks
=1) qui tient compte du fait que des groupes de récepteurs ne
fonctionnent pas forcément simultanément.
La somme des diverses puissances affectées des
coefficients précédents donne la puissance utilisée Pu
(kW), qui est une partie de la puissance installée.
????(????) = ? ???? * ?? ?? * ????
III.5.2.3 Calcul de la puissance appelée
Une sommation arithmétique donne un ordre de grandeur
suffisant compte tenu:
· des approximations déjà faites (valeurs
statistiques et facteurs d'utilisation)
·
???? (??????) =
?????(????) * ???? * ???? ? . ??????( Ø)
des valeurs faibles et voisines des angles correspondant aux
cosØ.
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JOSEPH
Mise sur pied d'une unité industrielle de transformation
des céréales pour l'obtention de la
farine : projet industriel
du Groupe SOA
En général, le rendement ? est de
80% et les cos (0) des différents
récepteurs sont tous égaux à 0.85, le calcul de la
puissance appelée conduit à :
Sa (kVA)
=1Pi(kW)*Ku*Ks
0,80* 0,85
Compte tenu de la diversité des appareils
électriques dont dispose l'usine, le bilan des puissances sera
recensé dans le tableau ci-après :
Tableau 42 : Bilan des puissances de
l'usine
|
appareils
|
nombre
|
Pa(KW) Pi =
1.2Pa
|
Ku
|
Ks
|
Pu
|
Sa(KVA)
|
|
pré-nettoyeur
|
1
|
0,75
|
0,9
|
0,85
|
0,9
|
0,69
|
1,01
|
|
trieur alvéolaire
|
2
|
1,1
|
2,64
|
0,85
|
0,9
|
2,02
|
2,97
|
|
table
densimétrique
|
2
|
8,5
|
20,4
|
0,85
|
0,9
|
15,61
|
22,95
|
|
machine d'emballage
|
1
|
2,7
|
3,24
|
0,85
|
0,9
|
2,48
|
3,65
|
|
broyeur
|
1
|
82
|
98,4
|
0,85
|
0,9
|
75,28
|
110,70
|
|
décortiqueuse
|
1
|
4
|
4,8
|
0,85
|
0,9
|
3,67
|
5,40
|
|
blutoir
|
1
|
1,5
|
1,8
|
0,85
|
0,9
|
1,38
|
2,03
|
|
ensacheuse
|
1
|
2,7
|
3,24
|
0,85
|
0,9
|
2,48
|
3,65
|
|
torréfacteur
|
1
|
1,1
|
1,32
|
0,85
|
0,9
|
1,01
|
1,49
|
|
compresseur
|
4
|
5
|
24
|
0,85
|
0,9
|
18,36
|
27,00
|
|
surpresseur
|
4
|
1,1
|
5,28
|
0,85
|
0,9
|
4,04
|
5,94
|
|
convoyeur à bande
|
4
|
2
|
9,6
|
0,85
|
0,9
|
7,34
|
10,80
|
|
ventilateur
|
1
|
80
|
96
|
0,85
|
0,9
|
73,44
|
108,00
|
|
convoyeur à vis
|
1
|
3
|
3,6
|
0,85
|
0,9
|
2,75
|
4,05
|
|
Nettoyeur-séparateur
|
1
|
4,1
|
4,92
|
0,85
|
0,9
|
3,76
|
5,54
|
|
total
|
|
|
|
|
|
|
315,16
|
La puissance apparente étant donc de 315.16 KVA, et
étant donné qu'il y a des pertes de charge souvent de l'ordre de
30% alors nous choisissons un transformateur normalisé de telle sorte
que : 0.7X = 315.16
X étant la puissance active du transformateur
On trouve alors X=450.23 nous choisissons la valeur
normalisée directement supérieure : 630 KVA qui
satisfera aussi les extensions futures. (Annexe3).
|
|
