Calcul de consommation electrique en kWh : aide

[invite13f2c1f4]

Bonjour,

Je suis confronté à un problème. J'utilise un wattmètre VOLTCRAFT EL4000 qui enregistre les données min par min
et qui génère deux fichiers.
Le premier est une étiquette des données et me donne la consommation totale en KWH.
Il indique une consommation de 0.248 KWH. (pour l exemple :j'ai laisse le wattmètre pendant 24h00)

Le second fichier : ex ci dessous, nous donne le détail des données.
date durée, voltage, puissance en Ampère et le facteur de puissance toutes les minutes.

timestamp voltage current power_factor
10/07/2017 19:14 231,5 0,068 0,08
10/07/2017 19:15 230,8 0,067 0,08
. . . .
. . . .

Je ne suis pas un spécialiste en électricité mais j'ai quelques notions:
Je place ce fichier dans un tableau excel et je calcule deux autres colonnes.

J'utilise la Formule P = U * I que je place dans une colonne (puissance apparente)
J'utilise la formule P = U * I * cos PHi(ici facteur de puissance) dans une autre colonne

timestamp voltage current power_factor P=U*I P=U*I*facteur de puiss
10/07/2017 19:14 231,5 0,068 0,08 15,742 1,25936
10/07/2017 19:15 230,8 0,067 0,08 15,4636 1,237088

. . . . .

je fais cela pour tout le fichier qui est composé de 1411 lignes

je totalise les deux dernières colonnes (P=U*I) et P=(U*I*fact puiss)
A ce stade j'ai le total de Watt par minute
Je divise ce total par 60 et ensuite par 1000 afin d'obtenir des KWH.

Mon résultat est de 0.59 KWH pour la 5ème colonne et 0.18 KWH pour la 6ème colonne

Ce qui est bien différent du résultat obtenu par le wattmètre ! à savoir
0.248 KWH (dans le fichier étiquette- qui est bien le résultat total affiche sur le wattmetre)

Voici les fichiers excel en pièces jointes correspondant à mon exemple (dans un zip)

Pouvez-vous m'aider ? quelle est mon erreur de calcul ?

Merci

Patrick
-----

[invitee05a3fcc]

Bonjour 123patrick et bienvenue sur FUTURA
Je n'ai pas regardé tes fichiers , mais y a des trucs qui me choquent :

nous donne le détail des données.
date durée, voltage, puissance en Ampère et le facteur de puissance toutes les minutes.

Ce n'est pas une puissance, mais un courant

timestamp	voltage current	power_factor
10/07/2017 19:14 231,5 0,068	0,08
10/07/2017 19:15 230,8 0,067	0,08

Un cosi(phi) de 0,08 , c'est pas fréquent ! Cela veut dire que ta charge est essentiellement selfique ou capacitive !
C'est quoi ta charge ?
Un lien WEB sur la notice du VOLTCRAFT EL4000 ?

[SK69202]

Ici pour la notice PDF

Comme je n'ai jamais pu exporter les données, je ne suis d'aucune aide, mais j'ai toujours constaté un écart négatif .entre la valeur affichée (lu à l'arrêt de l'enregistrement) et celle reportée sur les graphiques du logiciel

[invite13f2c1f4]

Bonjour Daudet78 et merci de te pencher sur mon problème.

Je viens de mettre la notice technique du wattmetre el 4000 en pièce jointe.

Pour être plus précis, le Wattmetre génère des fichiers BIN. Qui sont sauvé à votre guise sur une carte SD.
Ensuite ces fichiers BIN sont traduit via un site (que j'ai mis en pièce jointe) qui permet de convertir les fichiers BIN en fichier CSV.

Et c'est avec ces fichiers CSV que j'essaie de calculer les KWH totaux selon les périodes au choix via un petit programme Python que j'ai fait moi même.

Mon problème est que je n'arrive pas aux résultats que le wattmètre affiche. Ensuite pour répondre à ta question quelle est la charge je suppose que tu me demande quel est l'appareil
branché sur le wattmètre, c'est une groupe hydrophore qui pompe l eau de pluie chez moi. Tu peux remarquer la plus part un facteur de puissance de 0.08 c'est lorsque la pompe ne fonctionne pas, mais lorsqu'elle fonctionne le facteur de puissance passe à 0.2 ou 0.5.

10/07/2017 19:27 228,8 0,896 0,2 205,0048 41,00096
10/07/2017 19:28 228,1 2,491 0,5 568,1971 284,09855

Une pièce jointe supprimée

[A voir en vidéo sur Futura]

[JPL]

La première pièce jointe étant une copie d’écran elle doit être postée dans un format graphique (gif, png, jpg) et non en pdf. Merci.

[invite13f2c1f4]

Le voici :

[invitee05a3fcc]

Ensuite pour répondre à ta question quelle est la charge je suppose que tu me demande quel est l'appareil
branché sur le wattmètre, c'est une groupe hydrophore qui pompe l eau de pluie chez moi. Tu peux remarquer la plus part un facteur de puissance de 0.08 c'est lorsque la pompe ne fonctionne pas, mais lorsqu'elle fonctionne le facteur de puissance passe à 0.2 ou 0.5.

Quand ta pompe ne fonctionne pas, Y a quoi qui tire du courant sur la prise ?
Parce que 0,96A avec un cos(phi)= 0,2 ... c'est pas rien ???
Et quand ta pompe marche 2,491A avec un cos(phi)= 0,5 ... c'est pas une bonne pompe !

Peux tu faire tes tests avec simplement un radiateur électrique ou un fer à repasser ?
PS : un lien WEB sur la notice de ta pompe ?

[invite13f2c1f4]

Je ne retrouve pas ma documentation sur la pompe. Dès que je la retrouve je te la communique.

En attendant, j'ai refait un test sur le boiler eau chaude sanitaire électrique, durant quelques heures.

Ici on peut remarquer un facteur de puissance de 0.99 proche de 1 (du fait de la résistance électrique).

L'appareil m'affiche une consommation totale de 0.945 KWH. (fichier etiquette).

Lorsque je totalise la colonne P=U*I, dans le fichier 3resultat ensuite division par 60 et par ensuite par 1000, j'obtiens bien 0.949 KWH.

Ici on est proche du résultat. Je te joins les fichiers en pièce jointe. Mais lorsque j'utilise le wattmetre sur d'autres appareils électriques ou sur une plus longue durée, mes résultats ne
sont pas correct ?

[invitee05a3fcc]

Donc, sauf erreur de ta part, ce Wattmètre raconte n'importe quoi sur une charge non résistive.

Je ne retrouve pas ma documentation sur la pompe. Dès que je la retrouve je te la communique.

Ca permettra de voir si le cos(phi) indiqué est folklo ou pas

[SK69202]

Grâce au site de conversion (merci), j'accède à des données jamais vues que j'ai en archive.
Mon très vieil excel ne me permet pas de faire des calculs à partir des données en colonne, je peux lire la valeur mais la case semble vide pour les fonctions. (?)

Avec les données de mon surpresseur chinois, je constate que le "facteur de puissance" (cos phi ?) est fantaisiste quand l'enregistrement est sur plus d'un échantillonnage ( 1 mn) mais semble plus ou moins correct bien que faible (0,75 pas vu de condensateur dans le montage de l'engin) si la durée est sur un seul échantillonnage.
Je pense donc que les erreurs s'accumulent dans le calcul à partir des données du fichier excel d'où l'écart.

Avec les données de mon congélateur allemand haut de gamme, le "facteur de puissance" reste à 0.94 sauf pour la minute d'enregistrement du démarrage et du stoppage.

Le facteur de puissance est simplement le rapport entre la puissance "actuelle" et la puissance "apparente" enregistrée pour une minute.
L'appareil ne semble pas donner une intensité correcte si la minute d'enregistrement a vu un changement d'état du consommateur mesuré.
Bref cela confirme mes doutes sur la fiabilité du cos phi apparus à l'occasion d'une autre discussion.

[invite13f2c1f4]

Bonjour Daudet78 et SK69202,

Vos remarques l'un et l'autre n'ont pas résolu mon problème, mais m'a permis d'avancer, en effet je dois me rendre à l'évidence que les données du wattmètre ne sont pas fiables.
J'ai régulièrement des cos PHI <1 voir proche de 0.2 en début d'enregistrement et en fin d'enregistrement et même dans certains cas un peu sporadiquement. Alors que j'enregistre des boilers électriques muni de simples résistances.

J'ai refais un test comme Daudet78 me l'a suggéré. Une taque de cuisson pendant +- une demi heure, je vous annexe les fichiers en pièce jointes. Ici j'ai un cosPHI régulier de 0.99 sauf en début d'enregistrement 0.07 et en fin d'enregistrement 0.35. Lorsque je calcule la colonne P=U*I*fact puiss j'obtiens 0.307KWH et pour la colonne P=U*I j'obtiens 0.317KWH à savoir lle Wattmètre nous indique : 0.315 KWH. Dans ce cas ci approche du résultat sensiblement.

Mais avec d'autres sources testées (un autre boiler par exemple) sur une plus longue durée, je m'écartais du résultat, j'avais résolu ce problème en faisant des statistiques sur de plus ou moins longues périodes et je multipliais le résultat par un coefficient correctif afin de m'approcher du résultat correct mais ce n'est pas très scientifique, c'est pour cela que j'ai fait appel à votre aide.

Encore merci pour votre aide, je vais dormir et cogiter la dessus pendant mes vacances et peut être avancer toujours un peu plus.

[invitee05a3fcc]

Mais avec d'autres sources testées (un autre boiler par exemple) sur une plus longue durée, je m'écartais du résultat,

Prend un Wattmètre (plus cher) qui ne soit pas une daube ......

j'avais résolu ce problème en faisant des statistiques sur de plus ou moins longues périodes et je multipliais le résultat par un coefficient correctif afin de m'approcher du résultat correct mais ce n'est pas très scientifique,

C'est ce que j'appelle une solution sparadrap !
Ca cache la blessure, mais ça ne la guéri pas !

[BOB92]

Bonjour

Je n'ai pas trés bien compris votre approche de la métrologie , surtout dans les gammes de mesure que vous faîtes, et avec le matériel utilisé.
Car vous oubliez la puissance fluctuante dans vos mesures à l'arrache ...
Il y a 3 termes en quadrature .... Pactive, Préactive, Pfluctuante
Et je serais très curieux de connaître le comportement de ce wattmètre en présence de puissance fluctuante ....
De même qu'il faut la prendre en compte dans des calculs ...

Cordialement