Compensation d'énergie réactive
Vous pouvez vous garantir une qualité maximale pour votre énergie électrique. Nous vous conseillons pour cela.
Nos compétences
L’équipe d’ingénieurs et
Nous procédons en quatre étapes :
- Réalisation d’un diagnostic de l’état de votre réseau
- Proposition de compensation
- Mise en place de la solution
- Aide au suivi de l’évolution du réseau
Les "plus" Starck
- Une collaboration étroite avec les meilleurs constructeurs de systèmes de compensation (Schneider Electric, Enerdis)
- Starck électricité réalise le diagnostic de votre réseau grâce à son label EcoExpert
- Une analyse rationnelle, s’inscrivant dans les évolutions futures de vos installations
Généralités sur le domaine
La qualité de l'énergie
Nous, professionnels de l’énergie, associons à l’énergie électrique une qualité. Cette dernière est mesurable grâce à divers outils conceptuels et expérimentaux. L’un de nos objectifs, en tant qu’installateur et conseiller, est de vous garantir une qualité maximale, grâce à différents systèmes pratiques. Pour certaines installations, la compensation de l’énergie réactive (CER) constitue une solution efficace. Nous en présentons un principe simplifié, ainsi que les spécificités chez Starck Electricité.
Qu'est-ce que l'énergie réactive ?
Étant donnée une source d’énergie électrique alimentant un réseau par le biais d’un courant alternatif, un équipement relié à ce réseau va, afin de fournir une puissance de travail ou puissance active P (servant à créer mouvement, chaleur ou rayonnement) exprimée en watts W, consommer une quantité d’énergie dont la puissance associée est nommée puissance absorbée S ou puissance apparente (apparente pour le réseau). Elle est exprimée en volt-ampères VA. C’est cette puissance qui sera comptabilisée dans le temps par le distributeur d’énergie qui gère la source.
Dans le cas d’un équipement purement résistif, tension et intensité parvenant aux bornes de l’équipement sont en phase, le produit U(t) x I(t) est donc positif, et la puissance moyenne utilisable par le dipôle, la moyenne du produit sur une période, est maximale.
On a S = P : toute l’énergie absorbée est utilisée de façon active.
Dans le cas d’un équipement possédant également des composantes d’inductances (c’est le cas des moteurs, des ballasts de tubes fluorescents, des transformateurs, …), tension et intensité aux bornes se déphasent, le produit U(t) x I(t) peut être négatif durant une partie du cycle de 50 Hz, et la puissance moyenne utilisable par le dipôle, l’intégration de ce produit sur une période, n’est pas maximale. Pourtant, l’énergie absorbée reste la même. C’est qu’une partie Q de la puissance absorbée n’est pas directement utilisable par l’équipement pour fournir un travail, mais est utilisée pour maintenir le champ électromagnétique dans les bobinages : c’est la puissance réactive. Cette grandeur est homogène à une puissance. La CEI a toutefois décidé de lui attribuer une unité propre, le var ou volt-ampère réactif.
On a S = P + Q : la proportion de Q dans P caractérise les pertes réactives, elle est fixée par la nature de l’équipement - via le facteur de puissance ou cos(phi) - et est reliée au déphasage entre tension et intensité. On a : tg(phi) = P / Q et S² = P² + Q².
Nous parlons ici de puissances absorbées, actives et réactives, mais le raisonnement est le même pour les énergies associées, que l’on nomme de la même façon et qui sont plus utilisées dans le métier.
Principe de la compensation
Compenser l’énergie réactive c’est fournir localement cette énergie à l’équipement au lieu de la soutirer au réseau, grâce à une batterie de condensateurs. La compensation permet :
- de réduire la facture d’électricité
- de ne pas risquer un renchérissement de l’abonnement
- de diminuer l’intensité du courant et donc les pertes joules dues à la résistance des câbles
- d’éviter l’augmentation des chutes de tension
Un exemple
Pour une installation avec une puissance active de 500 kW au cos(phi) de 0,75, une puissance absorbée de 650 kVA, transformateur de 800 kVA :
Avant compensation | Compensation | Après compensation | Gain |
Puissance active de 500 kW | Puissance active de 500 kW | ||
cos(phi) de 0,75 | cos(phi') de 0,93 | ||
Puissance absorbée de 650 kVA | Puissance absorbée de 526 kVA | 19% | |
Redimensionnement transfo à 630 kVA | 800 -> 630 kVA | ||
Puissance réactive de 440 kvar | 275 kvar | Puissance réactive de 165 kvar | 66% |
Pertes par effet joule RI² | Pertes par effet joule RI'² | 34% |
Unités
Pour s’y retrouver : on peut établir une relation biunivoque entre une unité et une des puissances
- Le volt-ampère (VA) est l’unité dédiée à la puissance absorbée ou réelle
- Le Watt (W) est l’unité dédiée à la puissance active
- Le volt-ampère réactif (var) est l’unité dédiée à la puissance réactive