Corrigé - Épreuve E2 - BAC PRO ELEEC (link is external) - Eduscol

Baccalauréat Professionnel
Électrotechnique, énergie, équipements communicants ÉPREUVE E2
Étude d'un ouvrage
CORRIGE
PARTIE A : DISTRIBUTION DE L'ENERGIE ELECTRIQUE La grande surface est en rénovation partielle pour un changement
d'enseigne. Problématique :
Nous devons vérifier que le transformateur HTA/BT installé est bien adapté.
Nous devons tenir compte d'un atelier de boulangerie qui s'installe pour
faire du pain de façon traditionnel. L'espace bureaux et « mail » (allées
de circulation) est agrandi en raison d'une activité croissante et de
l'ouverture de nouveaux magasins dans la galerie commerciale.
(Dossier technique DT pages 3, 4, 7, 10, 11, 12). A.1 Identifier le type de livraison (mettre une croix pour le choix). |Simple |Coupure |Double |
|dérivation |d'artère |dérivation |
| |X | | A.2 Donner les avantages de ce type de livraison et son domaine de tension. |Le raccordement en coupure d'artère permet une continuité de service en cas|
|de panne ou de maintenance sur le réseau du fournisseur d'énergie. |
|Le domaine de tension est la HTA. | A.3 Donner le type de cellules et leurs rôles. |IS |Type |Cellule interrupteur/sectionneur |
| |Rôle |Consigner un tronçon de la boucle HTA et la gérer |
|PF |Type |Cellule interrupteur porte fusible |
| |Rôle |Protéger le circuit HTA d'un défaut du transformateur | A.4 Identifier le type de schéma de liaison à la terre. |Représentation de l'élément|Désignation de chaque lettre |
|permettant l'identification| |
| |T : Neutre de l'installation raccordé à la |
| |terre, |
| |N : Les masses de l'installation sont raccordées|
| |au neutre, |
| |C : Les conducteurs de neutre et de protection |
| |sont confondus. | A.5 Que se passe-t-il en cas de défaut d'isolement sur un des équipements ? |Un schéma de liaison à la terre comme celui-là crée un courant de |
|court-circuit entre phase et neutre lors d'un défaut d'isolement sur un des|
|équipements (l'appareil le protégeant se déclenche). | A.6 Calculer les puissances des différents TGBT en tenant compte des
coefficients de simultanéité et de la batterie de condensateurs installée. | |TGBT |TGBT secouru |TGBT sécurité | |Détail |
| | | | | |notatio|
| | | | | |n |
|Ks |0,84 |0,80 |1 | | /1,5|
|Le nombre |1 |2 |2 | | /1,5|
|d'arrivée(s) | | | | | |
|Le nombre de |9 |4 |3 | | /1,5|
|départ(s) | | | | | |
| |598,1 |408,8 |65 | | |
|P d'utilisation en | | | | | |
|kW | | | | |/4,5 |
| | | | | | |
| |322,8 |220,6 |42 | | |
| | | | | | |
|Q en kVAR | | | | |/4,5 |
| | | | | | | A.7 En déduire le bilan total de l'installation. |PT en kW |1072 |
|Q T en kVAR |485,4 |
|ST en kVA |1176,77 |
|cos ( global |0,91 | A.8 La puissance du transformateur est-elle suffisante ? (Cocher la bonne
réponse). |Résultat | |
|(cocher la bonne réponse) |Justifier |
| ( OUI | ( NON | |
| | |La puissance apparente de 1000 kVA du |
| | |transformateur n'est pas suffisante par |
| | |rapport au besoin de 1177 kVA | A.9 Indiquer si le groupe électrogène convient toujours après les
modifications de l'installation. |S fournie par le|S nécessaire en|Résultat |
|GE en kVA |kVA |(cocher la bonne |
| | |réponse) |
|550 |541,7 | ( OUI |( NON | A.10 Donner les caractéristiques du nouveau transformateur à installer
sachant que l'on conserve le couplage et l'indice horaire de l'ancien
transformateur. |Puissance apparente |1250 kVA |
|Tension primaire |20 kV |
|Tension secondaire à |410 V |
|vide | |
|Couplage primaire |Triangle |
|Couplage secondaire |Etoile |
|Indice horaire |11 |
|Courant de |29337 A |
|court-circuit | |
|Tension de |6 % |
|court-circuit | | A.11 Compléter le schéma de couplage de ce transformateur.
[pic] A.12 Donner la position des interrupteurs sectionneurs I1.1, I1.2, I1.3
lors du changement du transformateur. (Plusieurs solutions pour garder la
continuité de service de la boucle HT) |I1.1 |I1.2 |I1.3 |
|OUVERT |FERME | |
|FERME |OUVERT |OUVERT |
|FERME |FERME | | Pour la suite de l'étude on prendra un transformateur de 1250 kVA immergé. Problématique :
Le transformateur vient d'être remplacé. Vous devez déterminer les
protections adaptées.
A.13 Donner le calibre et la référence des fusibles HT à utiliser en tenant
compte de la norme de notre cas. |Calibre |Référence |
|63 A |310 500/018 |
A.14 Choisir le nouveau disjoncteur de source DGN1 par rapport au nouveau
transformateur en conservant la même gamme que celle de l'existant. |Référence |Nombre de pôles |Pouvoir de | |
| | |coupure |Modèle |
|NW20 H1 |3 |29kA |Masterpact |
A.15 Donner le rôle de l'unité de contrôle Micrologic qui est associé au
DGN1 pour assurer une protection de base. |Rôle | |
| |Elle assure la protection des circuits de puissance, et |
| |mesure la valeur du courant. | PARTIE B : ALIMENTATION SECOURUE BUREAU ET MAIL Problématique :
Seule une partie de l'alimentation des bureaux et du mail est secourue.
On vous demande de :
- dimensionner le câble de la nouvelle installation après extension,
- vérifier la conformité du disjoncteur DS1.
(Dossier technique DT pages 3, 4, 7, 13, 14, 15, 16, 17). B.1 Déterminer l'intensité admissible I'Z dans le câble alimentant le TD
Bureaux et mail secourus avant l'extension. | |
|Le câble d'origine est un câble U 1000 AR2V 4G 25 ce qui correspond à un Iz' |
|de 98A. | B.2 Déterminer le courant d'emploi IB de ce départ. |Formule |Application numérique |IB (A) |
|[pic] |[pic] | |
| | |[pic] | B.3 Le câble d'origine convient-il ? Justifier. | |
|IB > IZ' donc le câble ne peut pas alimenter le nouveau TD bureaux et mail. | B.4 La détermination de la section des conducteurs du câble d'alimentation
TD Bureaux et mail secourus.
B.4.1 Déterminer le courant admissible en considérant que IN= IZ = 120A. |Formule |Application numérique |I'Z (A) |
|[pic] |[pic] | |
| | |171.23A | B.4.2 Déterminer la section du câble sachant que le taux d'harmonique est
de 30%. |Sph0 |Formule |Application numérique |SPH |SPEN |
|Théorique | | |Normalisée|Normalisée|
| |[pic] |[pic] | | |
|70mm² | | |95 mm² |95 mm² | B.5 On désire vérifier que la chute de tension au niveau du tableau
divisionnaire est conforme à la norme :
- la chute de tension entre le transformateur et le jeu de barre
TGBTSECOURUE est de 0.7%,
- la section de phase sera prise égale à 95 mm². |Formu