Système de distribution d'énergie haute fiabilité et économe en énergie pour une usine de boissons tanzanienne

Problème principal et objectifs du projet

Ce projet a été lancé afin de fournir à une usine tanzanienne moderne de boissons un système d'alimentation électrique continu, stable et hautement efficace. Les lignes de production—telles que le remplissage, la fermentation et la réfrigération—nécessitent une continuité électrique extrêmement élevée. Les pannes de courant ou les fluctuations de tension peuvent entraîner la détérioration des produits et des pertes financières importantes. De plus, la présence de nombreux récepteurs inductifs dans l'usine (compresseurs, moteurs) entraînait un facteur de puissance faible et des coûts énergétiques élevés.

Notre objectif était de concevoir et de livrer une solution complète de distribution d'énergie intégrant un système de transfert automatique (ATS), une compensation de puissance réactive et une répartition précise des charges, afin d'atteindre deux objectifs principaux : « Alimentation électrique continue » et « Économie d'énergie et réduction de la consommation ».

Solution et Architecture Technique

Nous avons conçu pour le client un système de distribution d'énergie en trois niveaux coopératifs, composé du tableau ATS (interrupteur de transfert automatique), du tableau de compensation par condensateurs et du tableau de distribution :

Entrée d’énergie (Tableau ATS) : Met en œuvre un mécanisme de commutation automatique à double source. En cas de panne de courant secteur, le système bascule automatiquement vers la source du groupe électrogène de secours en moins de 10 secondes, garantissant le fonctionnement ininterrompu des charges critiques telles que les cuves de fermentation et les lignes de remplissage.

Optimisation de la puissance (tableau de compensation par condensateurs) : Surveille en continu la puissance réactive du système et commute automatiquement les batteries de condensateurs, portant le facteur de puissance global de 0,8 à plus de 0,95. Cette mesure devrait permettre à l'usine d'économiser jusqu'à 15 à 20 % sur sa facture annuelle d'électricité.

Répartition de la charge (tableau de distribution) : Présente une structure « barre omnibus principale + multiples disjoncteurs de branchement », utilisant des disjoncteurs tels que la série Schneider EZD. Cela assure une « protection au niveau des branches », garantissant qu'une panne sur un seul équipement ne provoque pas une coupure généralisée dans l'usine.

Résultats et valeur client

Le système de distribution d'énergie mis en service a apporté une valeur significative et des améliorations opérationnelles importantes à l'usine de boissons :

Garantie de continuité de la production : Le mécanisme de commutation rapide ATS ($\le 10$ secondes) élimine efficacement l'impact des interruptions du réseau sur la production, garantissant que les processus de fermentation et de remplissage restent ininterrompus, maximisant ainsi le rendement de la ligne de production.

Réduction substantielle des coûts énergétiques : L'optimisation importante du facteur de puissance élimine non seulement les pénalités potentielles de la compagnie électrique, mais réduit également le courant en ligne et les pertes par effet Joule, permettant des économies d'énergie durables, vertes et efficaces.

Conception haute fiabilité : Les panneaux sont conçus avec un indice de protection IP54 et une conception personnalisée anti-corrosion/étanche à l'humidité, s'adaptant parfaitement à l'environnement humide et potentiellement corrosif d'une usine de boissons. Combiné à une surveillance à distance intelligente via SCADA, le système assure un fonctionnement hautement fiable et intelligent.