Etude et configuration

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1 Etude et configuration /2 SIMARIS CFB /3 Procédure de configuration /4 Liste de contrôle pour SIVACON S4 /6 Facteurs de correction /8 Température intérieure des tableaux basse tension /10 Exemple

2 SIMARIS CFB Vue d ensemble Chiffrage / établissement du devis Simplicité de conception et de configuration avec le bloc fonctionnel de communication SIMARIS Pour vous permettre d établir vos devis et traiter vos commandes, le bloc fonctionnel SIMARIS intègre les fonctions suivantes : Données projet et données client Documentation :listes des références nécessaires, vues des équipements, schémas unifilaires, devis et offres Configuration du tableau de distribution basse tension SIVACON S4 par sélection de l appareillage (universels et spécifiques à une région) dans la base de données intégrée Il est possible à tout moment d intégrer d autres types de produits (petits tableaux Alpha par exemple). Avantages client Interface utilisateur Windows conviviale Base de données produits intégrée, mise à jour par téléchargement Configuration sur la base de règles prédéfinies par sélection de caractéristiques indépendantes du produit Connaissance détaillée des produits et systèmes non nécessaire Simplicité de modification lors des phases d'établissement des devis et de réalisation des projets Formes de documentation multiples Possibilité de commande électronique via le centre de vente en ligne Siemens Réduction des travaux de routine /

3 Procédure de configuration Vue d ensemble La conception et la configuration de tableaux de distribution basse tension constituent une étape essentielle dans l appréciation des coûts et la réalisation d un projet. Les indications suivantes partent du principe que le réseau a été préalablement calculé à l aide des outils nécessaires. Ce Processus de configuration 1. Lecture des spécifications et détermination des caractéristiques (cf. Liste de contrôle) - Schéma de réseau, palier de tension - Puissance du transformateur, courant d alimentation, tenue aux courts-circuits - Température ambiante, degré de protection - Mode d installation (simple face / dos-à-dos / au sol / mural) - Disposition de l installation / surface d installation (passages d emploi ou d entretien, direction de fuite) - Mode de raccordement (câbles ou jeux de barres) - Accès aux raccordements (par câbles ou jeux de barres), à l avant ou à l arrière - Arrivée des câbles/ barres (par le haut / par le bas) - Conditions d environnement (condensation, émissions chimiques) - Technique de montage des appareils (fixe, déconnectable ou débrochable) - Exigences de sécurité (cloisonnement interne, protection contre les arcs électriques) - Délais de livraison (devis / commande) - Réserves 2. Paramétrage de l installation (Transposition des caractéristiques dans le tableau de distribution) - Dimensionnement des jeux de barres - Configuration de l alimentation et des raccordements chapitre a pour but d aider le tableautier à concevoir et configurer un tableau de distribution basse tension. Le tableautier doit en outre se conformer aux normes internationales et aux réglementations nationales en vigueur. Les termes utilisés sont définis dans l Annexe. - Détermination des départs - Affectation des départs aux colonnes 3. Optimisation du tableau de distribution - Gains de place grâce : au choix de l appareillage à la disposition des départs - Optimisation des coûts par : le choix de l appareillage la disposition des jeux de barres (réduction des sections grâce à l alimentation centrale) 4. Vérification de la configuration du tableau - Détermination de la puissance dissipée par colonne - Calcul de la température intérieure de chaque colonne - Vérification de la température intérieure, qui doit rester inférieure ou égale à la température ambiante maximale admissible de l appareillage - Détermination des facteurs de réduction en fonction des températures maximales supportées par l appareillage - Vérification du courant d emploi, qui doit rester inférieur ou égal au courant assigné x facteur de réduction - Si l une des conditions à vérifier n est pas remplie, la configuration du tableau doit être revue et modifiée en ce qui concerne : le choix de l appareillage la configuration des dérivations et les vérifications doivent être de nouveau effectuées /3

4 Liste de contrôle pour SIVACON S4 Liste de contrôle pour SIVACON S4 Nom du projet : Client : Concepteur : Délai de livraison : Emplacement / altitude d installation: m (au-dessus du niveau de la mer) Température ambiante : C Humidité relative de l air : % Y a-t-il des risques de condensation? s oui s non Agents nocifs : Mode d installation : s Simple face s Dos à dos s Fixation murale s Contre un mur Degré de protection espace intérieur :IP Cloisonnement : Forme Degré de protection fond avec entrée de câbles :IP Nécessité de protection contre les arcs électriques: s oui s non s de quel type : Encombrement maximal du tableau : L H P mm Hauteur du local : mm Encombrement maximal des unités de transport :L H P mm Schéma de liaison à la terre :s TN-S s TN-C s TN-C-S s TT s IT Section PEN/N: s réduite % s pleine 100% s IEC Section PE: s selon essai de type s 25% de la section des phases Puissance du transformateur : Courant assigné de l alimentation : Fréquence : Tension assignée d emploi : Courant assigné de courte durée admissible I cw (1 s) kva A Hz V ka /

5 Liste de contrôle pour SIVACON S4 Alimentation Raccordement : s par barres s par câbles Accès aux raccordements par câbles/barres :s par l avant s par l arrière Entrée des câbles/barres : s en haut s en bas Type de montage pour l appareillage : Disjoncteurs ouverts : s fixe s débrochable Disjoncteurs compacts (boîtier moulé) < 630A:s fixe s débrochable Disjoncteurs compacts (boîtier moulé) < 630A:s fixe s débrochable s déconnectable Interrupteurs-sectionneurs : s fixe s sans fusible s avec fusible Remarques : Dérivations Raccordement : s par barres s par câbles Accès aux raccordements par câbles/barres :s par l avant s par l arrière Entrée des câbles/barres : s en haut s en bas Type de montage pour l appareillage : Disjoncteurs ouverts : s fixe s débrochable Disjoncteurs compacts (boîtier moulé) < 630A:s fixe s débrochable Disjoncteurs compacts (boîtier moulé) < 630A:s fixe s débrochable s déconnectable Interrupteurs-sectionneurs : s fixe s sans fusible s avec fusible Remarques : Réserve pour départs: % Réserve emplacements libres : % Divers : /5

6 Facteurs de correction Courants assignés et courant altern. de court-circuit initiaux de transformateurs de distribution triphasés, de 50 à 3150 KVA Tension assignée U ct 400/230, 50 Hz 525 V, 50 Hz 690/400 V, 50 Hz Valeur assignée de la tension de court-circuit u 4% 1) 6% 2) 4% 1) 6% 2) 4% 1) 6% 2) kt Puissance assignée Courant assigné I r Courant alternatif de court-circuit initial I k 3) Courant assigné I r Courant alternatif de court-circuit initial I k 3) Courant assigné I r Courant alternatif de court-circuit initial I k 3) kva A A A A A A A A A ) u kr = 4%, selon DIN pour Srt = kva 2) u kr = 6%, selon DIN pour Srt = kva 3) I k Courant alternatif de court-circuit initial présumé du transformateur en cas de raccordement à un réseau de puissance de court-circuit illimitée compte tenu du facteur de tension et du facteur de correction de l impédance selon DIN EN I DIN VDE 0102 (juillet 2002) Facteurs de correction pour des altitudes d installation supérieures à 2000 mètres La raréfaction de l air à des altitudes supérieures à 2000 m a une influence sur les caractéristiques électriques du tableau. En cas d installation au dessus de 2000 mètres, il convient d appliquer les facteurs de correction suivants aux courants assignés : Facteurs de correction pour des altitudes d installation supérieures à 2000 m Altitude d installation Facteur de correction K1 jusqu à jusqu à jusqu à 2200 m 2400 m 2500 m 2700 m 2900 m 3000 m 3300 m 3500 m 4000 m 4500 m 0,88 0,87 0,86 0,85 0,84 0,83 0,82 0,81 0,78 0,76 jusqu à 5000 m I n = I n <= 2000 m x k1 0,74 Réduction du pouvoir de coupure pour des altitudes d installation supérieures à 2000 m En cas d installation à des altitudes supérieures à 2000 mètres, il convient de tenir compte de la réduction du pouvoir de coupure de l appareillage. Les facteurs de réduction sont indiqués dans la documentation technique de l appareillage. /

7 Facteurs de correction Facteurs de correction pour systèmes de jeux de barres en cas de températures ambiantes <> 35 C Les valeurs de courant assigné indiquées dans ce catalogue pour les systèmes de jeux de barres et de distribution sont valables pour une installation à l intérieur à des températures ambiantes telles que définies par la norme IEC/EN La température ambiante pour les tableaux de distribution basse tension ne doit pas être supérieure à +40 C et sa moyenne sur 24 heures ne doit pas dépasser +35 C. Si la température ambiante est différente, il convient d appliquer les facteurs de correction suivants. 1,15 1,1 1,05 1 K2 0,95 0,9 1 0,85 2 0, (1) Jeux de barres principaux (2) Jeu de barres distribution verticaux Température ambiante [en C] I n = I n 35 C x K2 Facteurs de correction pour l appareillage En cas de température ambiante >40 C, il est nécessaire de réduire le courant assigné d emploi de l appareillage (déclassement). La température ambiante de l appareillage correspond à la température intérieure du tableau basse tension dans lequel l appareillage est installé. Les facteurs de correction sont indiqués dans la documentation technique de /7

8 Température intérieure des tableaux basse tension Calcul de la température intérieure des tableaux basse tension Il est possible de déterminer approximativement la température intérieure des tableaux basse tension à partir de la somme des puissances dissipées et du type d installation, en suivant la méthode de calcul de la norme IEC puissances dissipées par les jeux de barres dans chaque colonne. Pour calculer la puissance dissipée par les jeux de barres principaux et les barres de distribution, il faut d abord déterminer le courant d emploi I [en A] sur la longueur considérée [en m]. Les diagrammes ci-dessous représentent la Jeu de barres principal 1000 puissance dissipée correspondant aux différentes configurations de jeux de barres en fonction du courant. 800 Pv [W/m] I [A] (1) 2x(20x10) mm 2 (2) 2x(30x10) mm 2 (3) 4x(20x10) mm 2 (4) 4x(30x10) mm 2 00 Pv [W/m] I [A] (5) 4x(40x10) mm 2 (6) 4x(50x10) mm 2 (7) 2x4x(20x10) mm 2 (8) 2x4x(30x10) mm 2 Jeu de barres de distribution Pv [W/m] I [A] (9) Rails profilés 30x30 mm (10) Rails profilés 40x30 mm (11) 2x(30x10) mm 2 () 2x(40x10) mm 2 P diss Système principal de jeux de barres = P diss [en W/m] x Longueur [en m] P diss Système de barres de distribution = P diss [en W/m] x Longueur [en m] P diss Système de jeux de barres/colonne = P diss Système principal de jeux de barres + P diss Système de barres de distribution /

9 Calcul de la température intérieure des armoires basse tension 2. Puissance dissipée de l appareillage par colonne Les valeurs de puissance dissipée sont indiquées dans la documentation technique de l appareillage. Il faut néanmoins tenir compte de la charge effective (courant d emploi, simultanéité, facteur assigné de diversité). Pour les jeux de barres, les câbles et les conducteurs ainsi que les petits appareils, il faut par ailleurs appliquer une majoration de 10 %. I r = Courant d emploi I n = Courant assigné P diss n appareillage = puissance dissipée par l appareillage au courant nominal P diss appareillage = P diss Appareillages x (I r / I n ) 2 P diss appareillage / colonne = Somme (P diss appareillage ) x 1,1 3. Puissance dissipée installée par colonne La puissance dissipée installée par colonne correspond à la somme des puissances dissipées des jeux de barres et de l appareillage. Etude et configuration Température intérieure des armoires basse tension P diss colonne = P diss Système de jeux de barres / colonne + P diss appareillage/colonne 4. Calcul de la température intérieure par colonne Le diagramme ci-dessous illustre la relation entre la puissance dissipée installée et la différence de température, déterminée à partir de la méthode décrite par la norme IEC et des caractéristiques spécifiques de SIVACON S4. Ce diagramme correspond à une colonne avec degré de protection IP55 juxtaposée, avec toit libre et panneau arrière libre. Si les conditions d installation sont différentes, il convient d appliquer les facteurs de correction suivants : Colonne ventilée Colonne avec panneau latéral libre Degré de protection < IP4X k3 k4 1,65 1,09 Toit non libre Panneau arrière non libre k5 k6 0,95 0,92 P diss P diss colonne k3 x k4 x k5 x k6 40,0 35,0 dt [K] 30,0 25,0 20, ,0 10,0 5,0 0, Hauteur x largeur x profondeur de la colonne [en mm] (1) 2000x400x600 (2) 2000x400x800 (3) 2000x600x400 (4) 2000x600x600 Pv [W] (5) 2000x600x800 (6) 2000x800x400 (7) 2000x800x600 (8) 2000x800x800 L échauffement est calculé à mi-hauteur de la colonne. Entre la mi-hauteur et le haut de la colonne, la température évolue de manière linéaire et avec une précision suffisante. L augmentation de la température peut être déterminée pour SIVACON S4 à l aide d un facteur de correction de 1,4. Température intérieure à mi-hauteur de la colonne [en C] = Température ambiante du tableau de distribution [en C] + Echauffement dt [en K] Température intérieure dans l ensemble de la colonne [en C] = Température ambiante du tableau de distribution [en C] + Echauffement dt [en K] x 1, /9

10 Exemple Exemple de vérification de la configuration d un tableau de distribution Caractéristiques de l installation Tension assignée d emploi Ue 400V / 50Hz Courant ass. de courte durée admiss. Icw35kA Facteur assigné de diversité 0,8 Degré de protection IP40 Température ambiante 35 C Hauteur de la colonne 2000mm Hauteur du socle 100mm Profondeur de la colonne 600mm Raccordement par câble alimentation par le haut Raccordement par câble départs en bas à l arrière (Pann. arrière libre) Face avant Colonne 1 H2000xL800xP600 tripolaire tripolaire Colonne 2 H2000xL600xP600 Calcul de la puissance dissipée par colonne P diss colonne 1 = (P diss jeux de barres colonne 1 + P diss Appareillages colonne 1) x 1,1 = 743,81 W P diss colonne 2 = (P diss jeux de barres colonne 2 + P diss Appareillages colonne 2 ) x 1,1 = 354,82 W Calcul de la température intérieure Facteurs colonne 1 k3 1,65 k4 1,09 k5 0,85 k6 1 Facteurs colonne 2 k3 1,65 k4 1,09 k5 1 k6 1 P Vdiss colonne 1 = 486,56 W P diss colonne 2 = 197,29 W Température intérieure selon diagramme page /9 Echauffement à mi-hauteur dans la colonne 1 22 K Echauffement à mi-hauteur dans la colonne 2 K Température intérieure à mi-hauteur dans la colonne 1 57 C Température intérieure à mi-hauteur dans la colonne 2 47 C Température intérieure à hauteur max. dans la colonne 1 66 C Température intérieure à hauteur max. dans la colonne 2 52 C Vérification de la configuration Les températures limites indiquées dans la documentation technique de l appareillage ne sont pas dépassées. Les appareils peuvent conduire les courants assignés indiqués. tripolaire Calcul de la puissance dissipée des systèmes de jeux de barres par colonne I n 0,8 [en A] Longueur [en m] P diss jeux de barres colonne 1 = 86,6 W P diss jeux de barres [en W/m] Col ,45 8 3, , , , P diss jeux de barres [en W] Calcul de la puissance dissipée par l appareillage par colonne Emplacement I n [en A] I n x 0,8 [en A] P diss appareillage P diss appareillage max [en W] [en W] Col. 1 Alimentation 01.D ,06 Départ 01.J ,20 Départ 01.K ,20 Col. 2 Départ 02.D ,20 Départ 02.F ,80 Départ 02.K ,56 P diss Appareillages colonne 1 = 597,46 W x 1,1 = 657,21 W P diss Appareillages colonne 2 = 322,56 W x 1,1 = 354,82 W /