Produire des médicaments Centre pharmaceutique Etude de l'alimentation en énergie électrique d'un centre pharmaceutique Contraintes Produire des médicaments A-0 Centre pharmaceutique Produits chimiques Médicaments manufacturés CdC : Alimenter une installation en Énergie Électrique
Les charges Bâtiment n°2 Atelier de production 400 kVA Bâtiment n°1 Administration : 90 kVA Laboratoire : 10 kVA CdC Contraintes Puissances
Géographie des bâtiments Alimentation en énergie électrique d’un centre pharmaceutique: contraintes Contraintes les principes de distribution Bilan de puissance Géographie des bâtiments Continuité de service Réglementation CdC Identification des Contraintes
BILAN DES PUISSANCES Réaliser un bilan des puissances à installer et en déduire la puissance et le nombre des sources nécessaires au fonctionnement de l’installation. Ici, le bilan des puissances fait apparaître une puissance d’utilisation totale de 500kVA CdC Contraintes S=500kVA
TARIFICATION La connaissance des éléments de tarification permet de choisir le mode de raccordement au réseau du distributeur de l’énergie. Position de l’étude HT 3kVA 36kVA 25OkVA BTA BTA Monophasé ou triphasé triphasé triphasé CdC Contraintes S=500kVA
Etude de l'alimentation en énergie électrique d'un centre pharmaceutique : raccordement au réseau Le raccordement se fera donc sur le réseau de distribution publique de 2ème catégorie (1000V < U ≤ 50000V) Un poste de livraison HTA / BT sera nécessaire et devra être étudié , réalisé et installé en intérieur ou en extérieur. CdC Contraintes S=500kVA Alimentation HTA : poste de livraison
PRINCIPES DE LA DISTRIBUTION HT 1 Cellule de raccordement client Distribution en antenne Ligne HTA aérienne milieu rural Basse tension Distribution en coupure d’artère client 2 Cellules de raccordement Câbles HTA souterrains milieu urbain Basse tension S=500kVA Alimentation HTA : poste de livraison Principes de distribution
en fonction des automatismes Modes de raccordement au réseau : Bilan - Mode d ’alimentation + Indisponibilité longue jusqu ’à 10 h En antenne Peu onéreux Possibilité d’adapter en fonction des automatismes En coupure d ’artère Indisponibilité jusqu ’à 30mn En double dérivation Double alimentation (coût élevé) Indisponibilité de 5s Boucle Ouverte : 2 cellules de raccordement S=500kVA Alimentation HTA : poste de livraison
POSTE SOURCE DE LA BAJATIERE Campus Chanas Ligne HTB Belledonne Centre pharmaceutique Chartreuse Vers Réseau voisin 1/2 rame 1 1/2 rame 2 Disjoncteur ligne HTB HTB Transformateur HTB/HTA 20 MVA TT barre TC ligne HTA Défaut terre Limité à 1000A 1250A 20kV Disjoncteur de couplage Sectionneur de barre POSTE SOURCE DE LA BAJATIERE 63kV / 20 kV Etude de l'alimentation en énergie électrique d'un centre pharmaceutique : raccordement au réseau Le réseau HTA voisin présente les caractéristiques suivantes : Coupure d’artère Mise à la terre du neutre par une résistance U = 20 kV ucc = 12% Sn = 20 MVA
Alimentation HTA : poste de livraison 1/2 rame 1 1/2 rame 2 1250A 20kV Disjoncteur de couplage Sectionneur de barre Chanas Campus Campus Vers Réseau voisin Belledonne Belledonne Centre pharmaceutique Chartreuse Boucle Ouverte : 2 cellules de raccordement S=500kVA Alimentation HTA : poste de livraison
CONTINUITE DE SERVICE Déterminer le mode de fonctionnement des récepteurs ( régime normal, secours, démarrage, etc… ) Bâtiment n°2 Atelier de production 400 kVA Charges non prioritaires Bâtiment n°1 Administration : 90 kVA Charges non prioritaires Laboratoire : 10 kVA 7 kVA : charges prioritaires 3 kVA : charges sensibles Charges non prioritaires : La continuité de service offerte par le réseau est suffisante Pertes de production acceptées par l’industriel Charges prioritaires : La continuité de service offerte par le réseau n’est pas suffisante Des applications doivent être réalimentées en un temps donné Incompatible avec les aléas des réseaux : il faut étudier la pertinence d’une source auxiliaire. Charges sensibles : La qualité du réseau n’est pas suffisante Des applications doivent être alimentées par une source « propre ». S=500kVA Alimentation HTA : poste de livraison Boucle Ouverte : 2 cellules de raccordement Continuité de Service
GÉOGRAPHIE DES BÂTIMENTS Déterminer la localisation des récepteurs sur le plan : nous avons ici 2 bâtiments distants de 300 mètres Bâtiment n°2 Atelier de production 400 kVA Bâtiment n°1 Administration : 90 kVA Laboratoire : 10 kVA Poste de livraison 300 m Réseau de 2ème Catégorie (HTA) Alimentation HTA : poste de livraison Boucle Ouverte : 2 cellules de raccordement Groupe Électrogène A.S.I Géographie des bâtiments S=500kVA
Choix de l’alimentation de la sous station 1er cas : alimentation en BT Poste de livraison Atelier de production : 400 kVA Bâtiment n°1 100kVA Bâtiment n°2 Fortes pertes dans le câble 500 mm² ALu 2ème cas : alimentation en HTA Atelier de production : 400 kVA Bâtiment n°2 Poste de livraison Bâtiment n°1 Faibles pertes dans le câble Standard 95 mm² Alu synthétique La distance importante (300m) entre le poste de livraison et l’atelier de production a fait choisir une alimentation en HTA du bâtiment n°2 Comptage en HTA car il y a 2 transformateurs S=500kVA Alimentation HTA : poste de livraison Boucle Ouverte : 2 cellules de raccordement Groupe Électrogène A.S.I Sous Station Comptage HTA
ALIMENTATION EN COUPURE D’ARTÈRE 2 cellules de raccordement Centre pharmaceutique POSTE DE LIVRAISON : ALIMENTATION EN COUPURE D’ARTÈRE 2 cellules de raccordement Comptage HTA 2 départs : - bâtiment 1 (Groupe électrogène, Alimentation Sans Interruption) - bâtiment 2 (Sous-station)
La construction du poste de livraison : Protection Gaine d’arrivée Protection transformateur Protection transformateur Raccordement Raccordement aux réseaux Comptage Câble 300m
L’analyse des besoins en terme de continuité de service a fait apparaître les caractéristiques suivantes : Bâtiment n°2 Atelier de production 400 kVA Charges non prioritaires Bâtiment n°1 Administration : 90 kVA Laboratoire : 10 kVA 7 kVA : charges prioritaires 3 kVA : charges sensibles 400 kVA de charges non prioritaires situées à 300 mètres du point de livraison Sous Station
Sous Station - Protection Fusibles à percuteur - Transformateur ERT - DGPT2 - TGBT bâtiment 2
90 kVA de charges non prioritaires L’analyse des besoins en terme de continuité de service a fait apparaître les caractéristiques suivantes : Bâtiment n°2 Atelier de production 400 kVA Charges non prioritaires Bâtiment n°1 Administration : 90 kVA Laboratoire : 10 kVA 7 kVA : charges prioritaires 3 kVA : charges sensibles 90 kVA de charges non prioritaires 7 kVA de charges prioritaires autorisant une coupure énergétique de 10 minutes : couveuse, chambre de froid 3 kVA de charges sensibles ne tolérant aucune coupure : calculateurs et capteurs TGBT bâtiment 1
TGBT bâtiment 1 - Transformateur Sec - Groupe Électrogène - A. S TGBT bâtiment 1 - Transformateur Sec - Groupe Électrogène - A.S.I - Permutateur de sources - Délestage
REGLEMENTATION NF C 13-100 13-200 15-100 NF C 15-100 : installation électrique BT NF C 13-100 : poste de livraison HT-BT raccordés à un réseau de 2ème catégorie NF C 13-200 : installation électrique HT-A Réseau de distribution publique : Arrêté du 26/05/78 ouvrage de 1ère catégorie 1000 V ouvrage de 2ère catégorie 50 000 V ouvrage de 3ère catégorie 50 000 V Installations privées : Décret du 14/11/88 ; NFC 15-100, 13-100, 13-200 domaine TBT 50 V domaine BT-A 500 V domaine BT-B 1000 V domaine HT-A 50 000V domaine HT-B > 50 000 V
NF C 13-100 13-200 15-100 Textes officiels et normes Protection des travailleurs : NFC 12-101 Protection contre les risques d’incendie dans les établissements recevant du public : NFC 12-200 et NFC 12-201 Immeubles de grande Hauteur (IGH) : NFC 12-061 Postes de livraison : NFC 13-100 Installations électriques haute tension : NFC 13-200 Installations électriques basse tension : NFC 15-100 Distribution publique NF C 13-100 13-200 15-100
Norme NF C 13-200 - installations électriques HT (1 kV Un 63 kV , f < 100 Hz) Ces installations peuvent être alimentées : - par un réseau de distribution publique par l’intermédiaire d’un poste de livraison - par une source autonome d’énergie - par un réseau de distribution publique et une source autonome d’énergie. La norme NF C 13-200 intervient pour l'éventuelle partie privée de l'installation. Selon la norme NF C 13-200, une installation électrique HTA s’étend : - jusqu’aux bornes de sortie du ou des transformateurs, quelle que soit la tension secondaire - jusqu’aux bornes d’entrée des autres récepteurs HTA qu’elle alimente. En fait, le poste est délimité par un local et non par les installations électriques qui le composent et peut comprendre : - seulement une partie de l’installation HTA s’il contient des départs vers des sous stations sans changement de tension (même installation pour la norme) - plusieurs installations HTA s’il contient des transformateurs HTA/HTA abaisseurs alimentant par exemple des moteurs (une installation par tension) - une partie de l’installation BT si le TGBT est dans le local. Les groupes de remplacement BT éventuels sont en général en local séparé. Le local (ou l’ensemble des locaux) du poste, peut être intérieur à un bâtiment, mais de plus en plus souvent dans un bâtiment (ou un ensemble de bâtiments) préfabriqué, aménagé, livré avec l’appareillage électrique et prêt à raccorder. NF C 13-100 13-200 15-100
La construction du poste de livraison : Protection transformateur Protection transformateur Raccordement aux réseaux Comptage Protection Raccordement Gaine d’arrivée NFC15-100 NFC 13-100 NFC 13-200 Câble 300m NF C 13-100 13-200 15-100
TGBT Normal / Secours Zone 2 La localisation des différents bâtiments, des puissances utilisées, et des spécificités des charges met en évidence la structure complète Poste de livraison HTA TGBT Normal / Secours Zone 2 100 kVA en BT dont 7kVA prioritaires et 3kVA sensibles Bâtiment n°2 éloignée du poste de livraison Bâtiment n°1 Câble HTA (300m) Sous station Zone3 Alimentation des charges non prioritaires 400 kVA en BT Arrivées HTA