UNIBLOCK UBT Alimentation dynamique de 400kVA à 50MVA Nothing protects quite like Piller www.piller.com 2 Alimentation Sans Interruption Piller A propos de Piller Le Problème Depuis sa création par Anton Piller en 1909, la société Piller est Partout dans le monde, des process électriques et électroniques synonyme, avec ses machines électriques, de la plus haute qualité et complexes gouvernent notre production, nos services, le management fiabilité. Aujourd’hui, Piller , de son siège en Allemagne à l’ensemble des données et les communications. Pour maintenir la sécurité de ses filiales, représentants et distributeurs régionaux dans le monde (hôpitaux, aéroports) ou la compétitivité à l’heure de marchés entier, poursuit cette tradition d’excellence dans le 21ème siècle. Piller mondialisés, les systèmes doivent être efficaces 24 heures sur 24. produit des onduleurs (ou ASI – Alimentations Sans Interruption) Cependant, les besoins varient de façon significative. Dans certains dynamiques et statiques de grande puissance ainsi que des cas la priorité est à la stabilisation de l’alimentation et seule une courte convertisseurs de fréquence. Une excellente technologie combinée autonomie est demandée. Dans d’autres cas, des charges à un support client du plus haut niveau ont contribué mondialement industrielles exigent des alimentations capables de fournir de fortes à faire de Piller la marque probablement la plus respectée dans son intensités en crête, avec une distribution en moyenne tension (HTA) domaine. Piller sur des sites étendus. est une filiale à part entière du groupe multidisciplinaire d’ingénierie anglais, Langley Holdings plc. (www.langleyholdings.com) La Solution Sécuriser l’énergie par l’utilisation d’alimentations sans interruption (ASI) dont le seul et unique but est de fournir en continu une haute qualité d’énergie. L’onduleur UNIBLOCK UBT de Piller offre une très grande flexibilité d’usage, que ce soit pour des besoins avec courte autonomie (sur batterie ou accumulateur cinétique), avec longue autonomie (en combinaison avec un groupe électrogène), ou en cogénération. 3 La fiabilité sans compromis Le principe de l’onduleur La charge est normalement alimentée par le secteur via une inductance triport qui a un double rôle d’isolement (vis-à-vis des défauts secteurs) et de couplage. En amont la machine est vue comme ayant un courant d’entrée presque parfaitement sinusoïdal. En cas de coupures brèves du secteur, la charge est alimentée par la réserve d’énergie de l’UBTD. Celle-ci peut être soit une batterie, soit un accumulateur cinétique Powerbridge. Il faut noter que seul Piller propose ce choix de la réserve d’énergie. Les onduleurs UNIBLOCK UBT offrent un rendement exceptionnellement élevé. L’UNIBLOCK Au coeur de chaque ASI dynamique Piller, se trouve un UNIBLOCK combinant moteur et générateur, en une unique machine triphasée un couplage magnétique direct, sans perte et sans conversion électro- synchrone. Les enroulements moteurs et générateurs sont incorporés mécanique. L’UNIBLOCK peut supporter des charges très dans un stator commun et sont excités par un rotor commun. Sur le importantes, et est de conception très robuste et performante. rotor un bobinage « cage d’écureuil » absorbe les harmoniques courant, indépendamment du courant ou du facteur de puissance de la charge. Le transfert d’énergie du moteur au générateur se fait via UNIBLOCK UBT Fréquence Tension Puissances 50 Hz 60 Hz 380 V à 25kV 380 V à 25kV 400 kVA - 2 MVA 400 kVA - 2 MVA 4 L’innovation à votre service L’UNIBLOCK UBT Caractéristique Intérêt Haut Rendement Une vraie solution écologique pour les applications à haute puissance résultant en un minimum de pertes et des coûts de fonctionnement réduits. Fonctionnement sans climatisation Le refroidissement est fait par simple ventilation. L’investissement initial est réduit (plus de climatisation dédiée aux onduleurs) ainsi que le rendement global (PUE amélioré) et les frais d’exploitation. Pas de déclassement capacitif Jusqu’à un cos phi 0,8 capacitif les UBTD ne subissent aucun déclassement, il n’est donc pas nécessaire de les surdimensionner. Très grande compacité (par exemple Des locaux techniques réduits. 6 m2 pour une machine de 1670 kVA, réserve d’énergie incluse) Compensation des creux de tension jusqu’à Augmentation de la fiabilité de votre alimentation. -30% sans appel à la réserve d’énergie Forte puissance de court-circuit (Icc= 14xIn) Assure une excellente sélectivité à vos installations, même en absence secteur, donc sans appel au bypass une protection dans toutes les situations. MTBF 1.000.000 heures sans prise en La fiabilité la plus haute. Des interventions humaines très réduites, des risques réduits. compte du bypass Maintenance très simple Un seul arrêt de quelques heures par an. Une disponibilité très élevée. Durée de vie de plus de 20 ans sans aucun Un coût total de possession réduit et connu d’avance. La préservation de retour usine l’environnement par la réduction des déchets. Atténuation harmonique Isolation bi-directionnelle des harmoniques entre charge et secteur sans utilisation de filtres capacitifs. Les risques de pannes et les coûts sont réduits. La plus haute puissance disponible Jusqu’à 1,6 Mégawatt par machine. Un nombre de machine réduit, une fiabilité sur le marché augmentée, des locaux plus compacts. Correction du facteur de puissance Le facteur de puissance en entrée typique est de 0,99 max. à pleine charge, ce qui élimine le besoin de bancs capacitifs. Les coûts énergétiques sont réduits ainsi que ceux de maintenance. Le choix de la réserve d’énergie : batterie ou accumulateur cinétique Une flexibilité unique pour mieux coller aux exigences spécifiques d’un site. 5 Un minimum de composants, un maximum de fonctions Un coût de possession total (TCO) minimisé La Fiabilité la plus élevée Le coût de possession total pour une chaîne de secours d’énergie est Du fait de leur fiabilité particulièrement élevée, les systèmes souvent évalué de façon incomplète. Il combine les investissements UNIBLOCK sont la seule alternative aujourd’hui lorsque de faibles initiaux, les coûts électriques de fonctionnement, la maintenance et coûts de maintenance et une longue durée de vie doivent être atteints révision de routine ainsi que les coûts de remplacement d’équipement dans la gamme des hautes puissances. Les caractéristiques des et de retraitement en fin de vie. II doit intégrer les coûts des UNIBLOCK UBT Piller sont les suivantes : équipements annexes tels que les TGBT ou TGHQ, les coûts de ■ MTBF de 1.38 million d’heures câblage, ceux des systèmes de correction du facteur de puissance et ■ Fiabilité due à l’utilisation du moteur / générateur UNIBLOCK de filtrage des harmoniques, le coût des équipements de refroidissement ainsi que la maintenance et la consommation éprouvé dans des milliers d’installations ■ électrique associée, le coût des mètres carrés de locaux techniques… puissance robuste, à base de thyristors basse fréquence L’analyse des coûts, lorsqu’elle est correctement faite, montre souvent une réduction significative de la période de retour sur investissement si la bonne solution est choisie. Electronique de contrôle redondante et électronique de assurant une haute fiabilité à l’ensemble du système ■ Conception sans balais ni bagues. Un simple roulement dont le graissage est réalisé automatiquement en fonctionnement L’UNIBLOCK UBT permet de réduire le coût de possession total par : ■ Une maintenance très simple (un arrêt par an), une durée de vie longue (25 ans), l’absence de retour usine ■ L’élimination ou la réduction des besoins en conditionnement d’air ■ Une très grande compacité qui réduit la surface des locaux techniques ■ Un rendement électrique extrêmement élevé ■ En version accumulateur cinétique : le non remplacement sur plus de 20 ans qui permet de s’affranchir du coût de renouvellement des batteries et des aléas de variation du prix du plomb ‘L’UNIBLOCK UBT garantit des coûts de fonctionnement et de maintenance faibles et maîtrisés’ 6 Vos besoins déterminent la solution Protection optimisée La recherche montre qu’en Europe, par exemple, des défauts réseau d’une durée supérieure à 10 ms interviennent souvent quotidiennement, compromettant ou interrompant le fonctionnement des équipements électriques. Plus de 60 % des défauts réseau durent plus de 100 ms mais seulement 2% persistent pendant plusieurs secondes. Dans les pays où le réseau de transport d’énergie se développe, les statistiques indiquent que les pannes tendent à être plus longues. Inversement des relevés sur des sites en région parisienne ne font apparaître aucune coupure de plus de deux secondes dans l’année. La conception unique de l’UNIBLOCK UBT lui donne une autonomie suffisante, pour virtuellement toutes les coupures (>98%) quelque soit le type de réserve d’énergie choisi. 7 Configurations possibles UBT seul (ou en parallèle avec d’autres UBT) En marche normale la charge est alimentée par le secteur via une inductance triport qui a un double rôle d’isolement (vis-à-vis des défauts secteurs) et de couplage. Cette inductance est précisément calibrée pour empêcher les perturbations du secteur de se transmettre à la charge. Elle autorise aussi de très grandes fluctuations de tension en entrée tout en maintenant la tension de sortie dans une étroite bande de tolérance. De plus, le moteur/générateur filtre les harmoniques et permet d’avoir un courant d’entrée sinusoïdal. Enfin, même dans le pire cas d’un court-circuit en amont de la machine, le courant de défaut vers le secteur sera limité à moins de deux fois le courant nominal. L’onduleur UBT est disponible en basse ou en moyenne tension, en 50 Hz ou en 60 Hz. UBT combiné avec des groupes électrogènes L’UBT peut facilement être combiné avec des groupes électrogènes en amont pour fournir un système doté d’une longue autonomie. Les groupes peuvent être situés à distance des UBT et même être sous une tension différente. L’autonomie des UBT (sur batterie ou sur accumulateur cinétique) permet d’éviter de soumettre les groupes à des impacts de charge. A la différence de la plupart des onduleurs statiques, les UBT ne nécessitent pas de sur-dimensionner les groupes électrogènes car ceux-ci n’ont à fournir que de la puissance active et sont protégés des harmoniques de la charge. 8 Configurations possibles UBT en combinaison avec une centrale de Co-Génération Les centrales de co-génération sont conçues pour récupérer l’énergie dissipée sous forme de chaleur par la génération d’électricité. De tels systèmes ont l’avantage d’un rendement très nettement amélioré mais souffrent souvent d’un comportement dynamique très médiocre. Les UBT peuvent être utilisés pour assurer la qualité du courant quelque soit le mode de fonctionnement, en iloté ou sur secteur. Le surplus de puissance de la centrale de co-génération peut être exporté vers le secteur (en fonction des réglementations locales) en sachant que les UBT isoleront la charge de tout défaut survenant sur Applications haute puissance le secteur. De façon complémentaire, un impact de charge en mode Jusqu’à 16 onduleurs UNIBLOCK UBT peuvent être mis en parallèle, iloté peut être pris en charge par les UBT, le temps que la centrale ce qui permet de réaliser des pôles de 32 MVA en 50Hz. monte en puissance. D’autres configurations sont facilement réalisées : ■ Hot standby ■ IP bus ■ Parallèle redondant ■ Iso-redondant ■ Système + système ■ Bypass commun ou individuel 9 Systèmes de stockage d’énergie maximisent la durée de vie des batteries en les protégeant des Option accumulateur cinétique POWERBRIDGE ondulations issues des redresseurs et des mutateurs. De plus, Piller propose une option sans batteries qui permet de réduire l’espace et maximise la densité de puissance par unité. POWERBRIDGE peut De plus le absorber l’énergie au même taux qu’il peut la dissiper. Ce qui signifie que la stabilité de fréquence sous des conditions de charge dynamiques ne peut être dépassée par aucune autre solution de stockage cinétique d’énergie. Cela signifie également que la recharge est très rapide. Potentiellement aussi rapide que la décharge, elle est habituellement réglée à 4 fois le temps de décharge (par exemple 48 secondes l’énergie cinétique inhérente à l’UNIBLOCK permet de couvrir les micro-coupures sans solliciter les batteries ce qui contribue également à augmenter leur durée de vie. UNIBLOCK UBT en container En alternative à l’installation en bâtiment, les UNIBLOCK peuvent également être fournis pré-installés en container. Tous les composants nécessaires au fonctionnement sont intégrés dans le container, faisant de l’UNIBLOCK Piller une Alimentation transportable, prête à fonctionner dans des endroits variés, par exemple là où les programmes empêchent une activité prolongée sur le site. Avantages : ■ Containers auto-porteurs type marine ■ Prêt à fonctionner immédiatement après raccordement, ■ Pas de structure supplémentaire pour atténuation du bruit, ventilation ou câblage, de recharge pour une décharge de 12 secondes) pour ne pas surcharger les capacités du réseau d’alimentation de la machine. Le plus puissant des Powerbridges peut stocker jusqu’à 21 MWs en énergie. Cette autonomie importante – double de celle des solutions alternatives - évite les démarrages accélérés et fréquents, source de pollution et de fatigue du matériel. ■ Pas de permis de construire, ■ Elimine les aléas de chantier, ■ Pas de dépense pour une installation complexe ou la construction d’une salle ■ Mobile ■ Travaux sur site réduits au minimum Option Batterie L’UNIBLOCK UBT est également disponible avec une batterie comme source de maintien de l’énergie. Le rendement d’une solution batterie est supérieur à ceux de solutions utilisant des réserves cinétiques de puissance équivalente. Cet avantage se paie par un encombrement supérieur et une durée de vie moindre : en plus de 20 ans la batterie aura à être remplacée au minimum deux fois alors que l’accumulateur cinétique n’a, lui, pas à être remplacé. Comme tous les onduleurs de la gamme UNIBLOCK, les UBTD ‘L’UNIBLOCK UBT : une flexibilité inégalée’ 10 UNIBLOCK UBT Un panneau de contrôle ergonomique Contrôle opérateur Quelques caractéristiques Le panneau de contrôle à écran tactile est conçu pour une utilisation ■ simple et intuitive. Un schéma bloc avec des symboles clairs permet de visualiser en un coup d’oeil tous les paramètres de fonctionnement. paramétrables par l’utilisateur ■ communication interactive avec des routines de sécurité intégrées permet d’éviter les erreurs de manipulation. Visualisation rapide des paramètres tels que courant, tension, fréquence et phase Une information détaillée sur l’état de chaque sous-ensemble est accessible par simple pression du doigt. En complément, une Affichage couleur haute définition avec légendes ■ Affichage multilingue ■ Navigation par menu pour faciliter l’accès aux informations ■ Très grande richesse d’information ■ Système de diagnostic avec archivage de 1200 évènements ■ Monitoring batterie avec suivi de paramètres tels que courant, tension, température ou Contrôle des paramètres de l’accumulateur cinétique (vitesse, pourcentage de charge, énergie disponible) 11 Un service après-vente sans rival Compétence et réactivité sont les mots d’ordre de l’activité de Piller. Nous savons que produit et service sont d’une importance égale. La meilleure technologie ne vaut sur le long terme que par la qualité du service qui l’étaye. Pour cela, un personnel technique qualifié est disponible sur tout le réseau Piller. La haute qualité et la maturité technique de tous les produits Piller garantissent un haut degré de sécurité de fonctionnement et, combinées à une maintenance de qualité, minimisent les risques de panne. Capacité de l’équipe S.A.V. L’équipe technique du SAV est hautement qualifiée et formée sur tous les produits et services. Au total, les équipes du SAV ont des siècles d’expérience, opérant sur trois générations d’onduleurs. Tous les techniciens sont formés à tous les niveaux de maintenance corrective de façon à pouvoir, de façon autonome, réparer rapidement toute panne éventuelle. Nous n’avons pas de distinction entre les équipes d’installation et de mise en service et celles de maintenance de sorte Piller offre de nombreux services ajustés aux besoins spécifiques de que nos techniciens ont, non seulement la maîtrise technique des ses clients : machines, mais également la connaissance des sites, ce qui est un ■ Consultation technique élément crucial pour minimiser les risques d’erreur humaine lors des ■ Formation exploitant interventions. ■ Test de fonctionnement ■ Le S.A.V. Piller Maintenance ■ Analyse de défaut et dépannage ■ Formation client ■ Diagnostic à distance et support ■ Astreinte 24 h/24, 7 jours/7, 365 jours/an Les dysfonctionnements se produisent à n’importe quelle heure. C’est pourquoi nous avons un centre d’appels d’urgences disponible 24H/24. Nos techniciens S.A.V. sont en astreinte 24/24, capables d’intervenir à tout moment. En France nos équipes ont ainsi plus de 30 années d’expérience de service 24/24 avec certains clients servis depuis les années 70. ‘à votre service 24 heures par jour, 365 jours par an’ ONDULEURS DYNAMIQUES ONDULEURS DYNAMIQUES HYBRIDES ONDULEURS DYNAMIQUES DIESEL ONDULEURS STATIQUES COMMUTATEURS STATIQUES DE TRANSFERT STOCKAGE D'ENERGIE CINETIQUE ALIMENTATIONS AU SOL CONVERTISSEURS DE FREQUENCE ALIMENTATIONS POUR LES NAVIRES INTEGRATION SYSTEME Nothing protects quite like Piller SIÈGE Piller Group GmbH Abgunst 24 | 37520 Osterode | Germany E [email protected] Piller Australia Pty. Ltd. 2/3 Salisbury Road | Castle Hill | NSW 2154 | Australia Piller Iberica S.L.U Paseo de la Habana | 202 Bis Bj | E-28036 Madrid | Spain T +61 2 9894 1888 F +61 2 9894 2333 E [email protected] T +34 91 345 86 58 F +34 91 350 16 33 E [email protected] Piller France SAS 107-111 Av | Georges Clémenceau | B.P. 908 | F-92009 Nanterre Cedex | France Piller Power Singapore Pte. Ltd. 25 International Business Park | #04-13/14 German Centre | Singapore 609916 T +33 1 47 21 22 55 F +33 1 47 24 05 15 E [email protected] T +65 6562 9100 F +65 6562 9109 E [email protected] Piller Germany GmbH & Co. KG Abgunst 24 | 37520 Osterode | Germany Piller UK Limited Westgate | Phoenix Way | Cirencester | Gloucestershire | GL7 1RY | United Kingdom T +49 5522 311 0 F +49 5522 311 414 E [email protected] T +44 1285 657 721 F +44 1285 654 823 E [email protected] Piller Italia S.r.l. Centro Direzionale Colleoni | Palazzo Pegaso 3 | Viale Colleoni 25 | 20041 Agrate Brianza (MB) | Italy Piller USA Inc. 45 Turner Drive | Middletown | New York 10941-2047 | USA T +39 039 689 2735 F +39 039 689 9594 E [email protected] T +1 800 597 6937 F +1 845 692 0295 E [email protected] Représentants et distributeurs en : ARGENTINE . AUTRICHE . BELGIQUE . LE BRESIL . CANADA . CHILI . CHINE . DANEMARK E S T O N I E . F I N L A N D E . H O N G KO N G . H O N G R I E . I N D E . I N D O N E S I E . I R A N . J A P O N . C O R E E L E T T O N I E . M A L A I S I E . PAY S - B A S . N I G E R I A . N O R V E G E . P E R U . P H I L I P P I N E S . P O L O G N E R O U M A N I E . R U S S I E . S E R B I E . A F R I Q U E D U S U D . S U È D E . S U I S S E . L A S Y R I E . TA I WA N T H A I L A N D E . T U R Q U I E . L E S E M I R AT S A R A B E S U N I S . U K R A I N E . U S A www.piller.com L’information contenue dans cette brochure est considérée comme correcte au moment de son impression. En raison de notre politique d’amélioration continuelle, nous nous réservons le droit de changer sans préavis n’importe quelle spécification. ERREURS ET OMISSIONS EXCEPTÉES Piller UBT FR Oct 2011/Issue 3 Imprimé en Angleterre