Introduction:
Pour réaliser l’évaluation objet de ce cette étude, nous avons installé un analyseur de réseau Chauvin Arnoux en continu sans arrêt au niveau du disjoncteur principal de l’armoire du site KP pour enregistrer 2 périodes successives, une période où le filtre a été mis en arrêt et une deuxième période consécutive où le filtre a été mis en fonctionnement et ce dans le but de comparer la première période ( situation Filtre OFF) avec la période qui suit (situation Filtre ON)
La comparaison qui suit a été effectuée pour dégager les performances réalisées sur :
– Le courant RMS
– Le Taux de distorsion harmonique du courant (THDI)
– L’équilibrage des 3 phases du courant
– Le courant du neutre assez chargé
– Le signal et la qualité d’énergie obtenue
1-Analyse de la réaction du courant lorsque le filtre a été mis en fonction :
On observe que :
- Filtre OFF, un déséquilibre existant assez important entre les 3 phases du courant :
– Phase 1, le courant a été de 41 A
– Phase 2, le courant a été de 30 A
– Phase 3, le courant a été de 24 A
- Filtre OFF, il y a eu un équilibrage des 3 phases du courant autour de 31 A pour les 3 phases.
Pour le courant et avec l’équilibrage des 3, on a observé qu’il y a eu pour la phase 1 qui suit :
- Réduction de la phase 1 du courant de 42 A à 31 A, comme le montre la courbe suivante :
Par contre pour la phase 3, il y a eu un redressement du courant qui a permis d’équilibrer les 3 phases :
2-Taux de distorsion harmonique du courant (THDI)
On observe une baisse du taux de distorsion harmonique du courant lorsqu’on a mis le filtre en fonctionnement (Situation ON)
Pour une phase, le THDI a baissé de 40% à 8 % comme le montre graphe suivant :
3-Evolution du courant du Neutre :
Performances du filtre au niveau des rangs harmoniques pris individuellement
Les rangs harmoniques impairs existants avant l’installation du filtre tels que les rangs 3, 5, 7, 9 et 11 étaient élevés, Il serait intéressant de vérifier les résultats obtenus suite à l’installation du filtre
Pour le rang 3, on a observé ce qui suit :
On observe que le THDI pour le rang 3 a baissé à des valeurs proches de zéro et par conséquent, suppression de l’harmonique du rang 3.
Pour le rang 5, on a observé ce qui suit :
On observe que le THDI pour le rang 5 a été réduit à des valeurs proches de zéro et par conséquent, suppression de l’harmonique du rang 5.
- Pour le rang 7, on a observé :
On observe que le THDI pour le rang 7 a été réduit à des valeurs proches de zéro et par conséquent, suppression de l’harmonique du rang 7.
- Pour le rang 9, on a observé ce qui suit :
On observe également que le THDI pour le rang 9 a été réduit à des valeurs proches de zéro et par conséquent, suppression de l’harmonique du rang 9.
- Pour le rang 11, on a observé ce qui suit :
On observe également que le THDI pour le rang 11 a été réduit à des valeurs proches de zéro et par conséquent, suppression de l’harmonique du rang 11.
Analyse de la qualité d’énergie
En comparant une image instantanée prise par l’analyseur de réseau lorsque le filtre est en arrêt avec une autre image instantanée lorsque le filtre a été mis en fonctionnement,
On observe que lorsque le filtre en arret, les formes d’ondes du courant sont déformées, par contre, lorsque le filtre a été mis en marche, les formes d’ondes sont devenues sinusoïdales, par conséquent, le signal ou la qualité d’énergie s’est améliorée
- Au niveau du spectre harmonique :
On observe que le spectre harmonique s’est amélioré lorsque on a mis le filtre en fonctionnement (Situation Filtre ON), le spectre est devenu propre.
En analysant les rangs harmoniques pris individuellement à partir des 2 tableaux précédents, on observe la réduction des taux de distorsion harmonique par rang impair qui est le plus significatif comme suit :
- Pour le rang 3, une baisse de 27,9% à 0,2%
- Pour le rang 5, une baisse de 18,7% à 0,3%
- Pour le rang 7, une baisse de 12,7% à 0,4%
- Pour le rang 9, une baisse de 10,4% à 0,2%
- Pour le rang 11, une baisse de 7,7% à 0,2%
Au niveau du courant du Neutre, une image instantanée du courant prise par l’analyseur du réseau lorsque le filtre est en fonctionnement a été comme suit :
Conclusion:
Le filtre actif anti harmonique de 60 A de 4 fils de Schaffner installé au niveau du disjoncteur principal de la TGBT a donné d’excellents résultats, les performances obtenues ont été les suivantes :
–Réduction du courant RMS
– Equilibrage des 3 phases du courant
–Le courant du Neutre a été réduit de 38 A à des valeurs nulles
-Le taux global de distorsion harmonique a baissé de 39% à 9% environ
-Les taux de distorsion harmoniques des harmoniques individuels (3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, etc.) ont baissé à des valeurs de 0,4% à 0,2%, ce qui est une excellente performance.
-Les formes d’ondes du courant au niveau des 3 phases sont devenues sinusoïdales, et par conséquent, le signal et la qualité d’énergie se sont améliorés sensiblement.