2009 · 2010

Etudeet configuration

12/2 SIMARIS CFB

12/3 Procédure de configuration

12/4 Liste de contrôle pour SIVACON S4

12/6 Facteurs de correction

12/8 Température intérieure destableaux basse tension

12/10 Exemple

12/2 2009 · 2010

Etude et configuration

12

■ Vue d’ensemble

Simplicité de conception et de configuration avec le bloc fonctionnel de communication SIMARISPour vous permettre d’établir vos devis et traiter vos commandes, le bloc fonctionnel SIMARIS intègre les fonctions suivantes :

• Données projet et données client

• Configuration du tableau de distribution basse tension SIVACON S4 par sélection de l’appareillage (universels et spécifiques à une région) dans la base de données intégrée

• Chiffrage / établissement du devis

• Documentation :listes des références nécessaires, vues des équipements, schémas unifilaires, devis et offres

Il est possible à tout moment d’intégrer d’autres types de produits (petits tableaux Alpha par exemple).

■ Avantages client• Interface utilisateur Windows conviviale

• Base de données produits intégrée, mise à jour par téléchargement

• Configuration sur la base de règles prédéfinies par sélection de caractéristiques indépendantes du produit

• Connaissance détaillée des produits et systèmes non nécessaire

• Simplicité de modification lors des phases d'établissement des devis et de réalisation des projets

• Formes de documentation multiples

• Possibilité de commande électronique via le centre de vente en ligne Siemens

• Réduction des travaux de routine

SIMARIS CFB

12/32009 · 2010

Etude et configuration

12

■ Vue d’ensemble

La conception et la configuration de tableaux de distribution basse tension constituent une étape essentielle dans l’appréciation des coûts et la réalisation d’un projet. Les indications suivantes partent du principe que le réseau a été préalablement calculé à l’aide des outils nécessaires. Ce

chapitre a pour but d’aider le tableautier à concevoir et configurer un tableau de distribution basse tension. Le tableautier doit en outre se conformer aux normes internationales et aux réglementations nationales en vigueur. Les termes utilisés sont définis dans l’Annexe.

■ Processus de configuration

1. Lecture des spécifications et détermination des caractéristiques (cf. Liste de contrôle)- Schéma de réseau, palier de tension- Puissance du transformateur, courant d’alimentation, tenue

aux courts-circuits- Température ambiante, degré de protection- Mode d’installation (simple face / dos-à-dos / au sol /

mural)- Disposition de l’installation / surface d’installation

(passages d’emploi ou d’entretien, direction de fuite)- Mode de raccordement (câbles ou jeux de barres)- Accès aux raccordements (par câbles ou jeux de barres),

à l’avant ou à l’arrière- Arrivée des câbles/ barres (par le haut / par le bas)- Conditions d’environnement (condensation, émissions

chimiques)- Technique de montage des appareils (fixe, déconnectable

ou débrochable)- Exigences de sécurité (cloisonnement interne, protection

contre les arcs électriques)- Délais de livraison (devis / commande)- Réserves

2. Paramétrage de l’installation (Transposition des caractéristiques dans le tableau de distribution)- Dimensionnement des jeux de barres- Configuration de l’alimentation et des raccordements

- Détermination des départs- Affectation des départs aux colonnes

3. Optimisation du tableau de distribution- Gains de place grâce :

• au choix de l’appareillage• à la disposition des départs

- Optimisation des coûts par :• le choix de l’appareillage• la disposition des jeux de barres (réduction des sections

grâce à l’alimentation centrale)

4. Vérification de la configuration du tableau- Détermination de la puissance dissipée par colonne- Calcul de la température intérieure de chaque colonne- Vérification de la température intérieure, qui doit rester

inférieure ou égale à la température ambiante maximale admissible de l’appareillage

- Détermination des facteurs de réduction en fonction des températures maximales supportées par l’appareillage

- Vérification du courant d’emploi, qui doit rester inférieur ou égal au courant assigné x facteur de réduction

- Si l’une des conditions à vérifier n’est pas remplie, la configuration du tableau doit être revue et modifiée en ce qui concerne :• le choix de l’appareillage• la configuration des dérivationset les vérifications doivent être de nouveau effectuées.

Procédure de configuration

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Etude et configuration

12

Liste de contrôle pour SIVACON S4

■ Liste de contrôle pour SIVACON S4

Nom du projet :_______________________________________________________________________________________

Client : _______________________________________________________________________________________

Concepteur : _______________________________________________________________________________________

Délai de livraison :__________________

Emplacement / altitude d’installation: _______ m (au-dessus du niveau de la mer)

Température ambiante : _______ °C Humidité relative de l’air : ______________ %

Y a-t-il des risques de condensation ? s oui s non

Agents nocifs :_____________________________________

Mode d’installation : s Simple face s Dos à dos s Fixation murale s Contre un mur

Degré de protection espace intérieur :IP _______________ Cloisonnement : Forme _____________

Degré de protection fond avec entrée de câbles :IP _______________

Nécessité de protection contre les arcs électriques: s oui s non s de quel type : _____________________

Encombrement maximal du tableau : L × H × P______________ mm Hauteur du local : ______ mm

Encombrement maximal des unités de transport :L × H × P______________ mm

Schéma de liaison à la terre :s TN-S s TN-C s TN-C-S s TT s IT

Section PEN/N: s réduite ________% s pleine 100% s IEC

Section PE: s selon essai de type s 25% de la section des phases

Puissance du transformateur : ________________________ kVA

Courant assigné de l’alimentation : ________________________ A

Fréquence : ________________________ Hz

Tension assignée d’emploi : ________________________ V

Courant assigné de courte durée admissible Icw (1 s) ________________________ kA

12/52009 · 2010

Etude et configuration

12

Liste de contrôle pour SIVACON S4

Alimentation

Raccordement : s par barres s par câbles

Accès aux raccordements par câbles/barres :s par l’avant s par l’arrière

Entrée des câbles/barres : s en haut s en bas

Type de montage pour l’appareillage :

Disjoncteurs ouverts : s fixe s débrochable

Disjoncteurs compacts (boîtier moulé) < 630A:s fixe s débrochable

Disjoncteurs compacts (boîtier moulé) < 630A:s fixe s débrochable s déconnectable

Interrupteurs-sectionneurs : s fixe s sans fusible s avec fusible

Remarques : __________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

Dérivations

Raccordement : s par barres s par câbles

Accès aux raccordements par câbles/barres :s par l’avant s par l’arrière

Entrée des câbles/barres : s en haut s en bas

Type de montage pour l’appareillage :

Disjoncteurs ouverts : s fixe s débrochable

Disjoncteurs compacts (boîtier moulé) < 630A:s fixe s débrochable

Disjoncteurs compacts (boîtier moulé) < 630A:s fixe s débrochable s déconnectable

Interrupteurs-sectionneurs : s fixe s sans fusible s avec fusible

Remarques : __________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

Réserve pour départs: _______________ %

Réserve emplacements libres : _______________ %

Divers : __________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________________

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Etude et configuration

12

La raréfaction de l’air à des altitudes supérieures à 2000 m a une influence sur les caractéristiques électriques du tableau. En cas

d’installation au dessus de 2000 mètres, il convient d’appliquer les facteurs de correction suivants aux courants assignés :

Facteurs de correction

■ Courants assignés et courant altern. de court-circuit initiaux de transformateurs de distribution triphasés, de 50 à 3150 KVA

Tension assignée UcT 400/230, 50 Hz 525 V, 50 Hz 690/400 V, 50 Hz

Valeur assignée de la ten-sion de court-circuit ukt

4% 1) 6% 2) 4% 1) 6% 2) 4% 1) 6% 2)

Puissance assignée Courantassigné Ir

Courant alternatifde court-circuit initial Ik 3)

Courantassigné Ir

Courant alternatifde court-circuit initial Ik 3)

Courantassigné Ir

Courant alternatifde court-circuit initial Ik 3)

kVA A A A A A A A A A

50 72 1933 1306 55 1473 995 42 1116 754

100 144 3871 2612 110 2950 1990 84 2235 1508

160 230 6209 4192 176 4731 3194 133 3585 2420

200 288 7749 5239 220 5904 3992 167 4474 3025

250 360 9716 6552 275 7402 4992 209 5609 3783

315 455 12247 8259 346 9331 6292 262 7071 4768

400 578 15506 10492 440 11814 7994 335 8953 6058

500 722 19438 13078 550 14810 9964 418 11223 7581

630 910 24503 16193 693 18669 12338 525 14147 9349

800 1154 – 20992 880 – 15994 670 – 12120

1000 1444 – 26224 1100 – 19980 836 – 15140

1250 1805 – 32791 1375 – 24984 1046 – 18932

1600 2310 – 41857 1760 – 31891 1330 – 24265

2000 2887 – 52511 2200 – 40008 1674 – 30317

2500 3608 – 65547 2749 – 49941 2090 – 37844

3150 4550 – 82656 3470 – 62976 2640 – 47722

1) ukr = 4%, selon DIN 42503 pour Srt = 50 ... 630 kVA2) ukr = 6%, selon DIN 42511 pour Srt = 100 ... 1600 kVA3) Ik Courant alternatif de court-circuit initial présumé du transformateur en cas de raccordement à un réseau de puissance de court-circuit illimitée compte

tenu du facteur de tension et du facteur de correction de l’impédance selon DIN EN 60909 I DIN VDE 0102 (juillet 2002)

■ Facteurs de correction pour des altitudes d’installation supérieures à 2000 mètres

Facteurs de correction pour des altitudes d’installation supérieures à 2000 m

Altitude d’installation Facteur de correction K1

jusqu’à

jusqu’à

jusqu’à

jusqu’à

2200 m2400 m2500 m2700 m2900 m

3000 m3300 m3500 m

4000 m4500 m

5000 m

0,880,870,860,850,84

0,830,820,81

0,780,76

0,74

In = In <= 2000 m x k1

En cas d’installation à des altitudes supérieures à 2000 mètres, il convient de tenir compte de la réduction du pouvoir de

coupure de l’appareillage. Les facteurs de réduction sont indiqués dans la documentation technique de l’appareillage.

■ Réduction du pouvoir de coupure pour des altitudes d’installation supérieures à 2000 m

12/72009 · 2010

Etude et configuration

12

■ Facteurs de correction pour systèmes de jeux de barres en cas de températures ambiantes <> 35 °CLes valeurs de courant assigné indiquées dans ce catalogue pour les systèmes de jeux de barres et de distribution sont valables pour une installation à l’intérieur à des températures ambiantes telles que définies par la norme IEC/EN 60439-1. La température ambiante pour les tableaux de distribution basse

tension ne doit pas être supérieure à +40 °C et sa moyenne sur 24 heures ne doit pas dépasser +35 °C. Si la température ambiante est différente, il convient d’appliquer les facteurs de correction suivants.

In = In 35 °C x K2

■ Facteurs de correction pour l’appareillageEn cas de température ambiante >40 °C, il est nécessaire de réduire le courant assigné d’emploi de l’appareillage (déclassement). La température ambiante de l’appareillage

correspond à la température intérieure du tableau basse tension dans lequel l’appareillage est installé. Les facteurs de correction sont indiqués dans la documentation technique de

Facteurs de correction

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Etude et configuration

12

Température intérieure des tableaux basse tension

■ Calcul de la température intérieure des tableaux basse tension

Il est possible de déterminer approximativement la température intérieure des tableaux basse tension à partir de la somme des puissances dissipées et du type d’installation, en suivant la méthode de calcul de la norme IEC 60890.

1. puissances dissipées par les jeux de barres dans chaque colonne.

Pour calculer la puissance dissipée par les jeux de barres principaux et les barres de distribution, il faut d’abord déterminer le courant d’emploi I [en A] sur la longueur considérée [en m]. Les diagrammes ci-dessous représentent la

puissance dissipée correspondant aux différentes configurations de jeux de barres en fonction du courant.

Pdiss Système principal de jeux de barres= Pdiss [en W/m] x Longueur [en m]Pdiss Système de barres de distribution= Pdiss [en W/m] x Longueur [en m]Pdiss Système de jeux de barres/colonne = Pdiss Système principal de jeux de barres + Pdiss Système de barres de distribution

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Etude et configuration

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Température intérieuredes armoires basse tension

■ Calcul de la température intérieure des armoires basse tension2. Puissance dissipée de l’appareillage par colonne

Les valeurs de puissance dissipée sont indiquées dans la documentation technique de l’appareillage. Il faut néanmoins tenir compte de la charge effective (courant d’emploi, simultanéité, facteur assigné de diversité).

Pour les jeux de barres, les câbles et les conducteurs ainsi que les petits appareils, il faut par ailleurs appliquer une majoration de 10 %.

Ir = Courant d’emploi

In = Courant assigné

Pdiss n appareillage = puissance dissipée par l’appareillage au courant nominal

Pdiss appareillage = Pdiss Appareillages x (Ir / In)2

Pdiss appareillage / colonne = Somme (Pdiss appareillage) x 1,1

3. Puissance dissipée installée par colonne

La puissance dissipée installée par colonne correspond à la somme des puissances dissipées des jeux de barres et de l’appareillage.

Pdiss colonne = Pdiss Système de jeux de barres / colonne + Pdiss appareillage/colonne

4. Calcul de la température intérieure par colonne

Le diagramme ci-dessous illustre la relation entre la puissance dissipée installée et la différence de température, déterminée à partir de la méthode décrite par la norme IEC 60890 et des caractéristiques spécifiques de SIVACON S4. Ce diagramme correspond à une colonne avec degré de protection IP55 juxtaposée, avec toit libre et panneau arrière libre. Si les conditions d’installation sont différentes, il convient d’appliquer les facteurs de correction suivants :Colonne ventiléeDegré de protection < IP4Xk3

Colonne avec panneau latéral libre

k4

1,65 1,09

Toit non libre

k5

Panneau arrière non libre

k6

0,95 0,92

Pdiss

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L’échauffement est calculé à mi-hauteur de la colonne. Entre la mi-hauteur et le haut de la colonne, la température évolue de manière linéaire et avec une précision suffisante. L’augmentation de la température peut être déterminée pour SIVACON S4 à l’aide d’un facteur de correction de 1,4.

Température intérieure à mi-hauteur de la colonne [en °C] = Température ambiante du tableau de distribution [en °C] + Echauffement dT [en K]

Température intérieure dans l’ensemble de la colonne [en °C] = Température ambiante du tableau de distribution [en °C] +Echauffement dT [en K] x 1,4

Pdiss colonne

k3 x k4 x k5 x k6

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Etude et configuration

12

Exemple

■ Exemple de vérification de la configuration d’un tableau de distribution

Caractéristiques de l’installation

Tension assignée d’emploi Ue 400V / 50HzCourant ass. de courte durée admiss. Icw35kAFacteur assigné de diversité 0,8Degré de protection IP40Température ambiante 35 °CHauteur de la colonne 2000mmHauteur du socle 100mmProfondeur de la colonne 600mmRaccordement par câble alimentation par le hautRaccordement par câble départs en bas à l’arrière

(Pann. arrière libre)Face avant

Calcul de la puissance dissipée par colonne

Pdiss colonne 1= (Pdiss jeux de barres colonne 1 + Pdiss Appareillages colonne 1) x 1,1 = 743,81 W

Pdiss colonne 2= (Pdiss jeux de barres colonne 2 + Pdiss Appareillages colonne 2) x 1,1 = 354,82 W

Calcul de la température intérieure

Facteurs colonne 1k3 1,65k4 1,09k5 0,85k6 1

Facteurs colonne 2k3 1,65k4 1,09k5 1k6 1

PVdiss colonne 1 = 486,56 WPdiss colonne 2 = 197,29 W

Température intérieure selon diagramme page 12/9

Echauffement à mi-hauteur dans la colonne 1 22 KEchauffement à mi-hauteur dans la colonne 2 12 K

Température intérieure à mi-hauteur dans la colonne 1 57 °CTempérature intérieure à mi-hauteur dans la colonne 2 47 °C

Température intérieure à hauteur max. dans la colonne 1 66 °C

Température intérieure à hauteur max. dans la colonne 2 52 °C

Vérification de la configuration

Les températures limites indiquées dans la documentation technique de l’appareillage ne sont pas dépassées.

Les appareils peuvent conduire les courants assignés indiqués.

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Calcul de la puissance dissipée des systèmes de jeux de barres par colonne

Pdiss jeux de barres colonne 1 = 86,6 W

Calcul de la puissance dissipée par l’appareillage par colonne

Pdiss Appareillages colonne 1 = 597,46 W x 1,1 = 657,21 W

Pdiss Appareillages colonne 2 = 322,56 W x 1,1 = 354,82 W

In × 0,8 [en A] Longueur [en m]

Pdiss jeux de barres [en W/m]

Pdiss jeux de barres [en W]

Col. 1 200 0,45 8 3,6

520 0,2 50 10

904 0,3 160 48

704 0,25 100 25

Emplace-ment

In [en A] In x 0,8 [en A] Pdiss appareillage max [en W]

Pdiss appareillage [en W]

Col. 1 Alimentation 01.D1 1424 – 825 495,06

Départ 01.J1 250 200 80 51,20

Départ 01.K1 250 200 80 51,20

Col. 2 Départ 02.D1 250 200 80 51,20

Départ 02.F1 400 320 170 108,80

Départ 02.K2 630 504 254 162,56