Types d’ASI

Les types d’ASI statiques sont définis par la norme CEI 62040 qui distingue les ASI fonctionnant en :

• attente passive (en anglais : passive stand-by, parfois aussi : off-line),
• interaction avec le réseau (en anglais : line-interactive),
• double conversion (en anglais : double conversion, parfois aussi : on-line).

Cette typologie fait intervenir le fonctionnement des ASI par rapport au réseau, terme qui recouvre en fait l’organisation de la distribution en amont de l’ASI.

La norme CEI 62040 définit la terminologie suivante pour le réseau :

• réseau source : réseau dont la puissance est normalement disponible de façon continue, habituellement fournie par une compagnie de distribution électrique, mais parfois par la propre station de production d’énergie de l’opérateur,
• réseau secours : réseau prévu pour remplacer le réseau source en cas de défaillance de celui-ci,
• réseau bypass : réseau dont la puissance est fournie à travers le bypass.

Pratiquement, une ASI dispose en général de deux entrées qui sont notées "Réseau 1" et "Réseau 2" dans la suite de ce chapitre.

• L’entrée Réseau 1 est alimentée par le réseau source, en pratique par un câble tiré depuis un départ du réseau amont de distribution publique ou privée.
• L’entrée Réseau 2 est alimentée par le réseau secours, en pratique par un câble tiré d’un départ du réseau amont distinct de celui alimentant l’entrée Réseau 1, ce départ pouvant être secouru (ex : groupe électrogène, autre ASI, etc.). Lorsqu’il n’existe pas de réseau secours disponible, l’entrée Réseau 2 est alimentée par le réseau source (dédoublement du câble de l’entrée Réseau 1). L’entrée Réseau 2 est aussi utilisée pour alimenter le circuit bypass de l’ASI lorsqu’il existe. Ainsi, le bypass sera alimenté par le réseau secours ou le réseau source, selon la disponibilité ou non d’un réseau secours.

ASI fonctionnant en attente passive (passive stand-by ou off-line)

Principe de fonctionnement

L’ASI intervient en parallèle et en secours du réseau (cf. Fig. N16).

Mode normal

La charge est alimentée par le réseau, via un filtre qui élimine certaines perturbations et peut réaliser une régulation de la tension (la norme parle de "dispositifs additionnels de conditionnement"). L’ASI est en attente passive.

Mode autonomie

Lorsque la tension alternative du réseau d’entrée est hors des tolérances spécifiées de l’ASI ou en cas de défaillance de ce réseau, l’onduleur et la batterie assurent la permanence de l’alimentation de la charge après un temps de permutation très court (< 10 ms). L’ASI continue à fonctionner sur batterie jusqu’à la durée d’autonomie de cette dernière ou au retour du réseau en tolérance, ce qui provoque le transfert de l’alimentation sur le réseau en mode normal.

Utilisation

Cette configuration résulte en fait d’un compromis entre un niveau acceptable de protection contre les perturbations et le coût correspondant. Elle n’est utilisable qu’avec de faibles puissances (< 2 kVA). D’autre part, fonctionnant sans véritable contacteur statique, elle fait intervenir un temps de basculement sur l’onduleur. Ce temps est acceptable pour certaines applications unitaires, mais incompatible avec les performances requises par des ensembles plus complexes et sensibles (gros centres informatiques, centraux téléphoniques, etc.). En outre, la fréquence de sortie n’est pas régulée et il n’y a pas de bypass.

Nota : en mode normal, la puissance de la charge ne transitant pas par l’onduleur, ce type d’ASI est parfois appelé "off-line". Ce terme est impropre, car il signifie aussi "non alimenté par le réseau" alors qu’en fait la charge est principalement alimentée par le réseau en mode normal. C’est pourquoi la norme CEI 62040 recommande de lui préférer "en attente passive".