Calculs de Puissances en Éclairage Public

[invitea1871d75]

Bonjour à tous,

Je viens à vous car je dois effectuer des calculs en éclairage public et je vous avoue que je suis un peu perdu. En effet je dois réaliser des bilans de puissance pour dimensionner l'abonnement, à partir de données relevées sur site avec des mesures effectuées dans les armoires de commande.

Je vous décris l'installation :

Lotissement éclairé par 34 lanternes (33 lampes en 125W et un projecteur 400W)

Voici les calculs que je dois effectuer, et ce que je pense comme résultat :

Les Relevés :

Armoire alimentée en Monophasé, 1 seul départ :

• Tension maxi à l'allumage : 229,6 V
• Tension Stabilisée (1mn) : 225,1 V
• Intensité maxi à l'allumage : 19,8 A
• Intensité Stabilisée (1mn) : 32,1 A

À partir de ces données relevées, j'en ai déduis :

Puissance Nominale Totale = Somme des Puissances des Lampes = 125 * 33 + 400* 1 = 4 525 W

S = Puissance apparente = U*I
S maxi = Puissance apparente maxi = 229,6 * 32,1 = 7370 VA (Volt-Ampère)
S stabi = Puissance apparente stabilisée = 225,1 * 19,8 = 4457 VA (Volt-Ampère)

Et après ça je coince ! En effet j'ai cru comprendre que pour les installations d'éclairage public la notion de facteur de puissance à l'armoire est importante.

La relation que je connais c'est
S = V(P²+Q²) où P est la puissance active et Q la puissance réactive.
P = U*I*cos(phi)
Q = U*I*sin(phi)

Mon problème est que je ne connais pas le facteur de puissance (cos phi) de mon installation et je ne comprend pas comment on détermine ce déphasage. Du coup je n'arrive pas à calculer P et Q.

De plus, pour déterminer l'abonnement à souscrire au concessionnaire EDF, quelle puissance retenir? la puissance apparente maxi ?


Merci de votre aide
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[invite6dffde4c]

Bonjour et bienvenu au forum.
Quel est le type d’ampoule ?
Car suivant que ce soient des ampoules ordinaires à filament, des tubes fluorescents ou des ampoules à mercure haute pression, ou autres, les dispositifs d’allumage et les courants d’allumage et de fonctionnement sont très différents.
Au revoir.

[invitea1871d75]

Il s'agit de lampes ballons fluo pour les 125W type MBF et le projecteur 400 est en iodure métallique mais de vieille génération. Je pense que les luminaires sont tous équipés de ballasts ferromagnétiques mais je ne peux pas aller vérifier.. j'ai pris un cas concret avec des valeurs mathématiques pour essayer de comprendre mais mon but est surtout de déterminer les puissances pour tout type d'installations car nous remplaçons beaucoup de lanternes en LED en ce moment et nous avons donc beaucoup d'installations ou le redimensionnement des abonnements est possible

[invitea1871d75]

Je me permets de préciser que j'ai inversé les intensités (stabi et maxi)

[A voir en vidéo sur Futura]

[f6bes]

Bjr à toi,
Si tu veux que tes lampes "amorçent" faut donc leur fournir la puissance d'amorçage nécessaire.
Pour ce qui est du cos phi faut voir la documentation des lampes du fabriquant. Ca ne s'invente pas.
Bonne journée

[invite6dffde4c]

Re.
Je viens d'"apprendre que les lampes fluo sont interdites ainsi que les autres lampes à vapeur de mercure.
http://www.eclairageprofessionnel.fr...lampe-mercure/
A+

[invitea1871d75]

Merci pour vos réponses :

LPFR : Oui les lampes mercure sont interdites à la vente depuis avril 2015, mais seulement à la vente. Rien n'oblige les maîtres d'ouvrages à rénover leur parcs, seulement interdiction (théorique) de remplacer les lampes mercures qui claquent par de nouvelles lampes mercure (ça se fait encore, car certains petits artisans ont encore des stocks à écouler ce qui permet de ne pas remplacer tout l'appareillage).

f6bes : Je me doute que la puissance à souscrire à EDF doit permettre l'amorçage des lampes, c'est pour ça que je parlais des ballasts. D'habitude on a pour habitude de prendre en théorie entre 5 et 7% de + en puissance pour un ballast électronique et entre 15 et 30% pour un ballast ferromagnétique, mais ça, c'est de l'à peu près. Je voudrais une méthode de dimensionnement de l'abonnement (donc de la puissance apparente/puissance active/ et du facteur de puissance de l'installation au global) par rapport aux mesures effectuées au niveau de l'armoire (tension, intensité). Est-ce possible ?

Merci d'avance

[invite6dffde4c]

Re.
Dans quel cadre faites-vous ce travail ? Est un stage ?
Car je le trouve franchement inutile. C’est une consommation type domestique et le choix de contrats n’est pas bien grand.
De même il ne s’agit probablement pas de triphasé et le cosφ ne rentre pas en ligne de compte (il n’est pas mesuré).

Je dirais qu’il serait plus rentable de passer à des éclairages LED (à condition de trouver des LEDs qui durent le temps que le fabriquant prétend.
A+

[invitea1871d75]

Je travaille en bureau d'études, c'est mon métier ... Croyez-moi, si je le fais c'est que ça m'est demandé, et que c'est un outil d'aide à la décision important.

Ca pourrait sembler dérisoire comme ça, mais le but du jeu c'est que j'obtienne ces résultats à l'échelle de communes, pour toutes les armoires de la ville. Et à l'échelle d'une ville, il ne s'agit plus de consommations domestiques mais on parle là de plusieurs dizaines de milliers d'euros juste sur la consommation (l'éclairage peut représenter 50 à 60% de la facture d''électricité d'une ville).

La mission consiste à effectuer un diagnostic du parc d'éclairage existant, suivi d'une proposition de rénovation sur ce qui aura été identifié comme mauvais/vétuste -> dont ces fameuses lampes mercures.

De ce fait, il faut faire le bilan AVANT et ensuite imaginer une projection (-> En effet on fait tout en LED aujourd'hui en EP avec de très bonnes durées de vie).

Le diagnostic doit donc être fiable dans les chiffres qu'ils annoncent (Bilan AVANT - Bilan APRES = Economies) dans le but de dégager des TRI.

Du coup je voudrais être sûr que des calculs de puissances. Car si la puissance est fausse, la consommation sera fausse,et de ce fait les économies seront fausses, bref, le diagnostic serait truffé d'erreurs et/ou approximations...

[stefjm]

s = v(p²+q²) où p est la puissance active et q la puissance réactive.

s=v.i
s^2=p^2+q^2

[f6bes]

Et à l'échelle d'une ville, il ne s'agit plus de consommations domestiques mais on parle là de plusieurs dizaines de milliers d'euros juste sur la consommation (l'éclairage peut représenter 50 à 60% de la facture d''électricité d'une ville).

.

Remoi, A l'échelle de la commune le total fait une puissace importante mais les abonnements EP se font à partirde la distribution ce chauqe transformateur.
Donc ça s'assimile à de l'abonnement " domestique" pour chaque comptage EP.
Tu dois certainement avoir la possibilté de connaitre la consommation pour les divers points de comptage d'éclairage ppublic et connnatre les puissances souscrites
et facturées bien avant ton arrivée.
Tu parles de mettre des leds à la place, mais tu ne donnes aucune information sur leur consommation.
Comment veux tu faire un comparatifs !
Faudrait tout de meme savoir estimer la consommation des leds. Tu n'en dis rien§
Bonne journée

[invitea1871d75]

Stefjm : Le facteur de puissance doit donc valoir P/S puisque c'est le ratio entre puissance active et puissance apparente ? J'ai beau tourner l'équation dans tous les sens je n'arrive pas à isoler P ou Q sans connaître le déphasage ? Je dois avouer que ça fait longtemps que je n'ai pas fait de maths ^^

[invitea1871d75]

Oui je récupère les factures de la ville ce qui me permet de connaître les puissances d'abonnement et les consommations. Mais comment savoir si les puissances souscrites sont bien dimensionnées et ne sont pas dépassées suites à d'éventuelles rénovations effectuées depuis?

De plus je n'ai que la situation avant travaux. Pour les consos quand on sort les factures on a rarement un bilan poste par poste mais un détail mois par mois donc faire les bilans c'est un travail chronophage ..

et pour te répondre sur la led nous proposons des solutions techniques dimensionnées en puissance/flux lumineux afin de pouvoir faire un comparatif avant/après et c'est pour ça que je dois trouver un moyen d'apprécier la puissance souscrite au plus juste après travaux sans rien n'avoir encore installé mais pour avoir une idée précise des économies engendrées