Les économies d'énergie et la réduction des déchets énergétiques sont des aspects importants de la consommation d'énergie. Si vous souhaitez économiser de l'énergie, vous devez identifier votre consommation d'énergie et élaborer un plan d'économie d'énergie pour la gestion de la qualité de l'énergie, quel que soit le secteur dans lequel vous travaillez.
Analyse comparative de la consommation d'énergie électrique
La première étape de l'élaboration d'un programme de gestion de la qualité de l'énergie consiste à évaluer la consommation actuelle d'énergie électrique dans l'usine. Ce faisant, recherchez des solutions rapides et faciles, telles que les zones qui sont généralement fermées le week-end et qui peuvent être éteintes. Recherchez les domaines qui contribuent à votre consommation d'énergie en dehors des principaux actifs, tels que le chauffage électrique supplémentaire, les lumières qui restent allumées et les ordinateurs qui ne sont pas éteints.
Une fois que vous avez identifié et mis en œuvre ces mesures à effet rapide, procédez à des analyses plus détaillées dans le bâtiment ou sur le campus. Effectuez des analyses de charge sur les actifs dans toute la zone avec l'outilAnalyseur de qualité d'énergie triphasée Fluke 1777. Ces mesures peuvent montrer où des économies d'énergie significatives peuvent être réalisées, par exemple en éteignant certains systèmes la nuit lorsqu'ils ne sont pas utilisés.
Considérations avancées sur la qualité de l'énergie
Lorsque l'énergie circule, une partie de l'énergie générée est inévitablement perdue sous forme de chaleur.
L'étape suivante pour réduire votre consommation d'énergie consiste à identifier les sources de gaspillage. Les pertes dans les conducteurs sont l'une des sources de préoccupation. Lorsque le courant circule dans les conducteurs, une partie de l'énergie générée est perdue sous forme de chaleur. Pour résoudre ce problème, il faut appliquer l'équation fondamentale I2R en indiquant le courant fourni. Deux solutions sont possibles : diminuer le courant (I) pour obtenir moins de kW ou diminuer la résistance (R). Ces deux solutions posent un problème :
- À un courant plus faible (I), la charge ne fonctionne pas correctement.
- La réduction de la résistance (R) peut coûter plus cher, car il faut installer des conducteurs en cuivre ou en aluminium.
Quelle est donc la meilleure solution ?
Tenez compte de la taille du conducteur. Dans le code électrique national (NFPA 70 ou NEC 100), vous trouverez de nombreux conseils sur la taille d'un conducteur et la taille idéale du conducteur est décrite pour presque toutes les circonstances. La principale considération concernant la taille des conducteurs est d'assurer leur sécurité de fonctionnement avec l'isolation la plus appropriée. La longueur, la surface de la section et le courant nominal attendu sont déterminants à cet égard. Cela garantira des pertes d'énergie minimales, typiquement 2% ou moins, et une chute de tension acceptable dans le conducteur. Une autre option consiste à installer des charges plus efficaces. Vérifiez si les moteurs ne sont pas surdimensionnés pour l'application actuelle.
Déchets énergétiques
Ces codes et lignes directrices sont utiles pour les nouveaux travaux, mais une fois le câblage en place et les charges installées, le résultat n'est pas toujours optimal. Au fil du temps, les équipements peuvent changer en raison d'ajouts, de modifications, de déménagements et de l'âge. Cela peut avoir un effet majeur sur le gaspillage d'énergie. Les principaux domaines où le gaspillage d'énergie peut se produire sont liés à la qualité de l'alimentation secteur : régulation de la tension, harmoniques, facteur de puissance et charges asymétriques.
Régulation de la tension
La régulation de la tension vise à réduire la consommation d'énergie dans les charges qui dépendent de la tension. Pour ce faire, elle réduit ou régule les niveaux de tension en respectant les spécifications du fabricant de l'équipement afin de réaliser des économies d'énergie. Lorsque des charges plus efficaces sont installées sur un transformateur, la tension dans le système peut augmenter ou être mal régulée.
Utiliser un Fluke 1777 Analyseur de qualité d'énergie pour identifier les problèmes de régulation de la tension et détecter les tensions transitoires et les déséquilibres de tension. Ces deux problèmes peuvent entraîner des pannes, des temps d'arrêt imprévus et des réparations coûteuses.
LES HARMONIQUES
Les harmoniques déforment la tension et le courant de sorte que l'onde sinusoïdale idéale pour la tension n'est pas respectée. L'un des effets les plus connus des harmoniques dans les systèmes électriques est la chaleur excessive qu'elles provoquent dans les conducteurs. Il en résulte une surchauffe des conducteurs de phase et de neutre, connue sous le nom de ‘triple harmonique’.’
La chaleur supplémentaire provoque des problèmes au niveau du câblage, des enroulements du moteur et des transformateurs. La surchauffe peut provoquer des dommages importants ou une défaillance catastrophique, entraînant des temps d'arrêt imprévus et des réparations coûteuses. Pour mesurer et diagnostiquer les harmoniques, utilisez unAnalyseur de qualité d'énergie triphasé Fluke 1770.
Avantages de l'analyse de la qualité de l'énergie
Si, après des analyses de la qualité de l'énergie, il apparaît que de l'énergie est gaspillée, vous pouvez prendre des mesures pour résoudre les problèmes :
- Effectuez régulièrement des opérations de maintenance préventive afin de pouvoir continuer à mesurer votre niveau de référence et de résoudre les problèmes dès qu'ils se présentent.
- Installez des filtres harmoniques sur les charges qui augmentent la distorsion harmonique de votre installation.
- S'attaquer aux causes du déséquilibre. Cela peut signifier l'établissement d'un calendrier de réparation ou de remplacement des gros moteurs qui présentent des problèmes de déséquilibre mécanique.
- Limiter les problèmes causés par les charges asymétriques. Dans certains cas, cela peut signifier qu'il faut ajuster les charges monophasées pour les répartir plus uniformément entre les phases.
- Remplacer les fusibles grillés si nécessaire. Un fusible grillé sur un groupe de condensateurs d'amélioration du facteur de puissance triphasé peut également être à l'origine du problème ; le remplacement du fusible peut résoudre un déséquilibre important.
Les analyses de la qualité du réseau électrique montrent ce qui peut être fait pour économiser de l'énergie, réduire les pertes d'énergie dues à des problèmes dans une installation et réduire les coûts énergétiques. Le contrôle de la qualité de l'alimentation secteur peut permettre de comprendre la cause des problèmes et la manière de les résoudre.
Les analyses de la qualité du réseau électrique offrent d'autres avantages que les économies d'énergie :
- Découverte de faiblesses potentielles dans les actifs qui pourraient causer une perturbation majeure
- Découverte de défaillances de l'équipement susceptibles d'entraîner une aggravation des problèmes
- Découverte de disjoncteurs mal installés et susceptibles de se déclencher par inadvertance
