Mesure des harmoniques dans les réseaux électriques

Procédures pour l'analyse harmonique du réseau

Mesures des harmoniques réalisées sur site industriel ou tertiaire

• A titre préventif, afin d'avoir une vue globale sur l'état du réseau (cartographie du réseau).
• En vue de mesures correctives, afin de déterminer l'origine d'une perturbation et de déterminer les solutions requises pour l'éliminer.
• Pour vérifier la validité d'une solution (à la suite de modifications dans le réseau de distribution pour vérifier la réduction des perturbations harmoniques).

Les indicateurs harmoniques peuvent être mesurés

• Par un expert présent sur le site pour une période de temps limitée (une journée), fournissant une indication précise mais limitée.
• Par des instruments de mesure installés et fonctionnant pendant une période de temps significative (au moins une semaine) fournissant un aperçu fiable de la situation.
• Ou par des dispositifs installés en permanence dans le réseau de distribution, ce qui permet un suivi de la qualité de l'énergie.

Actions correctives ponctuelles

Ce type d'action est effectué lorsque des perturbations sont observées, et que les harmoniques sont suspectés. Afin de déterminer l'origine des perturbations, des mesures de courant et de tension sont effectuées :

• au niveau de la source d'alimentation,
• sur les jeux de barres du tableau principal de distribution (ou sur les jeux de barres MT),
• sur chaque départ du tableau général de distribution.

Pour des résultats précis, il est nécessaire de connaître les conditions exactes de fonctionnement de l'installation et en particulier l'état des batteries de condensateurs (en fonctionnement ou non, nombre de gradins connectés).

Les résultats des mesures aideront l'analyse afin de :

• déterminer l'éventuel déclassement nécessaire des équipements de l'installation,

ou,

• déterminer le calibre de tous les systèmes de protection et de filtrage d'harmoniques nécessaires devant être installés dans le réseau de distribution, ou,
• contrôler la conformité de l'installation électrique avec les normes ou règlements applicables par le Distributeur (limite d'émission harmonique maximale admissible).

Actions préventives à long terme

Pour un certain nombre de raisons, l'installation de dispositifs de mesure permanents dans le réseau de distribution est très avantageuse :

• la présence d'un expert sur place est limitée dans le temps et il n'est pas toujours possible d'observer toutes les situations possibles. Seules des mesures effectuées en un certain nombre de points différents de l'installation et sur une période suffisamment longue (une semaine à un mois), permettent de fournir une vue d'ensemble du fonctionnement et de prendre en compte toutes les situations qui peuvent se produire suivant :
  • les fluctuations de la source d'alimentation,
  • les variations dans le fonctionnement de l'installation,
  • l'ajout de nouveaux équipements dans l'installation,
• des appareils de mesure installés dans le réseau de distribution permettent de préparer et de faciliter le diagnostic des experts, réduisant ainsi le nombre et la durée de leurs visites,
• des appareils de mesure installés en permanence détectent les perturbations survenant suite à l'installation de nouveaux équipements, à la mise en œuvre de nouveaux modes de fonctionnement ou aux fluctuations dans le réseau d'alimentation,
• Pour une évaluation globale de l'état du réseau (analyse préventive), ceci évite :
  • la location de matériel de mesure,
  • l'appel à des experts,
  • la connexion et déconnexion d'équipement de mesure. Pour l'évaluation globale de l'état du réseau, l'analyse sur le Tableau Général Basse Tension (TGBT) peut souvent être effectuée par l'appareil d'arrivée et / ou les appareils de mesure équipant chaque départ,
• pour les actions correctives, il est possible de :
  • déterminer les conditions de fonctionnement au moment de l'incident,
  • dresser une carte du réseau de distribution et évaluer la solution mise en œuvre.

Le diagnostic peut être amélioré par l'utilisation d'un équipement dédié supplémentaire en cas de problème spécifique.