Projet de Fin d’Etudes Fiabilisation du réseau électrique pour le balisage aéronautique Présenté par Romain L’HÔTE Période PFE : du 1er mars au 16 juillet 2010 GE5 S – Promotion 2010 Tuteur de stage INSA : M. STURTZER Guy le 23/09/10 Tuteur de stage entreprise : M. BLIN Stéphane

Sommaire 1. Présentation de l’entreprise : Euroairport 2. Contexte du projet Les missions de l’ingénieur d’études La maîtrise d’ouvrage (MOA) / Maîtrise d’Œuvre (MOE) 3. Problématique du balisage aéronautique Etat de l’existant Définition du besoin Les différentes solutions disponibles Les Alimentations Sans Interruption Solution technique retenue 4. Conception et mise en place du réseau électrique de secours 5. Conclusion Présentation Contexte du projet : missions de l’ingénieur d’études, maîtrise d’ouvrage, CCTP et DPGF Balisage aéronautique : définition du besoin, état de l’existant, ASI, solution technique retenue Conception et mise en place du réseau électrique de secours Conclusion 1/17

Bi-nationalité : Français - Suisse Présentation Euroairport Contexte du projet Balisage aéronautique Conception réseau élec. Conclusion Bi-nationalité : Français - Suisse 7ème plateforme aéroportuaire de France et 3ème de Suisse 3,85 million de passagers en 2009 6500 employés et 160 entreprises toutes professions confondues Présentation sommaire de l’aéroport Dates anecdotiques (21 sept. 1987) Dates anecdotiques : 1987 - introduction du nom commercial : 2010 - fermeture de l’aéroport en raison des éruptions du volcan islandais Eyjafjöll 2/17

Bureau d’études « Electricité » : Présentation Euroairport Contexte du projet Balisage aéronautique Conception réseau élec. Conclusion Pool technique : bâtiment d’ingénierie regroupant tous les corps de métiers Bureau d’études « Electricité » : - un chef de service « Electromécanique » - un ingénieur d’études et un technicien supérieur Description de la photographie aérienne de l’aéroport Piste, taxyways (zone de trafic pour aéronefs), aérogare (tour de contrôle, accueil de passagers et d’enregistrement), zone de fret, zone de maintenance et POOL TECHNIQUE Description du POOL TECHNIQUE, constitution service électrique et ses missions (maintenance install., travaux neufs, mise en conformité,…) 3/17

Les missions de l’ingénieur d’études Présentation Euroairport Contexte du projet Balisage aéronautique Conception réseau élec. Conclusion Les missions de l’ingénieur d’études - coordonner les études liées à l’installation et au développement des équipements techniques - réaliser les plans, les calculs de circuits électriques, établir de schémas électriques, implanter de nouveaux matériels dans les bâtiments - assurer le suivi de chantier du point de vue financier, technique, qualité, sécurité, délais d’exécution, respect de l’environnement,… - gérer l’évolution du matériel, sa maintenance, les coûts et frais qu’elles génèrent - posséder le goût du travail en équipe et avoir de l’endurance pour pouvoir endosser plusieurs projets avec une grande diversité de collaborateurs Implanter de nouveaux matériels : comme j’ai pu faire Maintenance : ne pas voir un chantier fini et correctement installé comme un dossier clos Sens du relationnel 4/17

La Maîtrise d’Ouvrage (MOA) / Maîtrise d’Œuvre (MOE) Présentation Euroairport Contexte du projet Balisage aéronautique Conception réseau élec. Conclusion La Maîtrise d’Ouvrage (MOA) / Maîtrise d’Œuvre (MOE) Maîtrise d’ouvrage Maîtrise d’œuvre Utilisateurs Equipes techniques Sous-traitants 5/17

POSTE D’ALIMENTATION GAMMA Présentation Euroairport Contexte du projet Balisage aéronautique Conception réseau élec. Conclusion Etat de l’existant - boucle ANA (Aide à la Navigation Aérienne) pas de solution de secours à part IWB Suisse Réseau France 20KV Réseau Suisse 6KV Transfo 20KV/6KV POSTE D’ALIMENTATION GAMMA STATION PISTE 7 STATION PISTE 1A REGULATEUR COURANT Pour commenter la figure ci-dessus, il faut savoir que ce réseau s’appelle ANA (Aide à la Navigation Aérienne) et qu’il est le seul à transporter du 6KV. Il existe une autre boucle d’alimentation en 20KV et une autre en 400V. Le poste de transformation GAMMA effectue le basculement entre les deux arrivées nationales en cas de problème. Puis, il alimente les stations de piste 1A et 7, celles-ci abritent des régulateurs de courant capables d’allumer les feux de balisage sur cinq brillances différentes selon les conditions climatiques en fournissant plus ou moins d’intensité. A noter qu’il n’existe actuellement aucun système de secours à part ce second réseau suisse, donc pas de groupe électrogène, pas d’Alimentation Sans Interruption. 6/17

Etat de l’existant Présentation Euroairport Contexte du projet Balisage aéronautique Conception réseau élec. Conclusion Etat de l’existant 400KVA 6KV/0.4KV 400KVA 6KV/0.4KV TBTS 1 en STATION 7 TBTS 2 en STATION 7 Deux transformateurs en redondance Dire qu’en station 1A, le tri entre départs prio et non-prio est déjà fait avec un TGBT, TGN et TGO Départs divers circuits (balisage aérien, simple éclairage et chauffage de local,…) 7/17

Définition du besoin Présentation Euroairport Contexte du projet Balisage aéronautique Conception réseau élec. Conclusion Définition du besoin - changement de réglementation CHEA : projet de mise en conformité - fournir une solution pour fiabiliser le réseau de distribution électrique pour tout le balisage de pistes et de taxiways Délai de commutation : Temps nécessaire pour que l’intensité lumineuse d’un feu, mesurée dans une direction donnée, baisse au dessous de 50% et revienne à 50% pendant un passage d’une source d’énergie à une autre, lorsque le feu fonctionne à des intensités de 25% ou plus. Ce délai doit être inférieur à la seconde CHEA : Conditions d’Homologation et des procédures d’Exploitation des Aérodromes Pistes, taxiways, ligne d’approche, balisage latéral, axial, barre d’arrêt 8/17

 essais de permutation de réseaux tous les 6 mois Présentation Euroairport Contexte du projet Balisage aéronautique Conception réseau élec. Conclusion Définition du besoin  essais de permutation de réseaux tous les 6 mois  temps de commutation électrique = 300ms  temps de commutation au niveau de feux = 1,4s - installations à secourir : 9/17

Les différentes solutions disponibles Présentation Euroairport Contexte du projet Balisage aéronautique Conception réseau élec. Conclusion Les différentes solutions disponibles - en cas de coupure de courant chez un particulier, plusieurs options s’offrent à lui - mais pour l’Euroairport, une seule solution viable peut secourir de telles puissances (2x200KVA) : l’insertion d’une ASI dans la boucle ANA nous possédons des appareils fonctionnant soit en les branchant sur secteur, soit en utilisant des piles ou une batterie (radio, ordinateur portable,…) nous possédons un dispositif électrique de secours : un onduleur (faible puissance) nous possédons un réseau électrique sophistiqué avec un générateur auxiliaire comme un groupe électrogène ou quelques panneaux solaires par exemple 10/17

Les Alimentations Sans Interruption Présentation Euroairport Contexte du projet Balisage aéronautique Conception réseau élec. Conclusion Les Alimentations Sans Interruption SOURCE CHARGE Appelé vulgairement « onduleur » Avec la technologie statique, la tension alternative de sortie de l'ASI est produite à partir de la tension continue issue de la réserve d'énergie par le biais de transistors commutés à haute fréquence pour reconstituer un signal sinusoïdal à partir du signal continu. 11/17

La solution technique retenue Présentation Euroairport Contexte du projet Balisage aéronautique Conception réseau élec. Conclusion La solution technique retenue OU ASI statique ASI dynamique Volant d’inertie Rack de batteries 12/17

La solution technique retenue Présentation Euroairport Contexte du projet Balisage aéronautique Conception réseau élec. Conclusion La solution technique retenue ASI Volant d’inertie POSTE D’ALIMENTATION GAMMA STATION PISTE 7 REGULATEUR COURANT Applications non-prioritaires 13/17

Conception du réseau électrique Présentation Euroairport Contexte du projet Balisage aéronautique Conception réseau élec. Conclusion Conception du réseau électrique Calculs des sections de câbles grâce au logiciel Caneco Réalisation d’un schéma unifilaire et envoie à un tableautier 14/17

Conception du réseau électrique Présentation Euroairport Contexte du projet Balisage aéronautique Conception réseau élec. Conclusion Conception du réseau électrique Calculs des sections de câbles grâce au logiciel Caneco Réalisation d’un schéma unifilaire et envoie à un tableautier 15/17

Conception du réseau électrique Présentation Euroairport Contexte du projet Balisage aéronautique Conception réseau élec. Conclusion Conception du réseau électrique Station 7 : nécessité de faire un tri des départs Constitution des Tableau Général Normal et Tableau Général Ondulé (secouru par l’ASI) Réorganisation des tableaux actuels pour une meilleure cohérence TBTS Station 1A : TGN et TGO déjà sur pied Prête à accueillir une ASI, les dispositions sont déjà prises Mise en place de l’ASI et du volant d’inertie  Demande des modifications en termes de maçonnerie, de climatisation et de ventilation du local Expliquer le basculement des départs d’un tableau à un autre 16/17

Conclusion Présentation Euroairport Contexte du projet Balisage aéronautique Conception réseau élec. Conclusion Conclusion - rédaction d’un avis d’appel public à la concurrence dans la presse locale - examen et rédaction d’un rapport d’analyse des offres retournées par les candidats - projet qui débutera en janvier 2011 - travail en relation avec différents services (génies climatique et civil) - une meilleure connaissance du métier d’ingénieur d’études 17/17

Merci de votre attention Projet de Fin d’Etudes Fiabilisation du réseau électrique pour le balisage aéronautique Merci de votre attention Questions/Réponses Présenté par Romain L’HÔTE Période PFE : du 1er mars au 16 juillet 2010 GE5 S – Promotion 2010 Tuteur de stage INSA : M. STURTZER Guy le 23/09/10 Tuteur de stage entreprise : M. BLIN Stéphane