Mesure et gestion de l’énergie : des réponses concrètes aux problématiques industrielles

« Les progrès réalisés dans la mesure d’énergie vont permettre de réduire les coûts, d’améliorer l'efficacité énergétique et de répondre aux objectifs « zéro émission nette », explique Markus Bakker, ingénieur applications chez Fluke.

  • Markus Bakker ingénieur d'application terrain chez Fluke.
    Markus Bakker ingénieur d'application terrain chez Fluke.
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    Mesure et gestion de l’énergie : des réponses concrètes aux problématiques industrielles

Quelles solutions Fluke sont les plus adaptées pour le secteur de l’énergie en termes de production, de transport et de consommation d’électricité ?

Il y a tant de sujets liés à la production, au transport et à la consommation d’électricité, qu’aucune solution unique ne peut prétendre les traiter tous. Dans le même temps, les besoins des clients sont si divers dans ces domaines, qu’il faut absolument être en mesure de leur offrir le plus large éventail possible de solutions sur mesure.

Toutefois, le facteur commun est le besoin de déterminer la « situation réelle » dans tous ces domaines. C’est-à-dire qu’il faut vérifier plusieurs paramètres de performances essentiels, comme les mesures de courant et de tension, et effectuer une analyse approfondie de ces résultats. Ces paramètres doivent être mesurés à l'aide de matériels performants (comme des analyseurs de puissance et de réseau), et il faut s'assurer que les données soient fournies aux utilisateurs via un logiciel de documentation facile à utiliser. Des outils spécialisés, utilisant l'imagerie thermique ou acoustique, permettent d'obtenir des informations supplémentaires.

L'un des plus gros problèmes rencontrés par les clients concerne l'air comprimé. En effet, les compresseurs consomment environ 10% de l'énergie utilisée dans les usines de production. Non seulement les coûts énergétiques peuvent être extrêmement élevés pour produire de l’air comprimé, mais les systèmes utilisés sont aussi très sensibles aux fuites. En d’autres termes, les gains potentiels dans ce domaine en termes de coût et de temps sont énormes. Néanmoins, ces gains peuvent être obtenus relativement facilement grâce à des solutions simples et peu onéreuses. La caméra acoustique Fluke ii900, par exemple, est dotée de 64 microphones numériques et d'une caméra numérique intégrée, qui ensemble simplifient le processus de détection et de localisation des fuites, en permettant aux utilisateurs de « voir le son » simplement en scannant les tuyaux, les raccords et les connexions avec l’appareil.

 

Quels avantages les électriciens peuvent-ils apporter à leurs clients grâce aux mesures d'énergie ?

L’un des principaux avantages de la mesure d’énergie avancée est de permettre de baisser les coûts d’exploitation. La plupart des analyses sont réalisées automatiquement par des systèmes de mesure modernes, ce qui permet aux clients de travailler plus efficacement, tout en minimisant les temps d'arrêt. Des instruments de mesure sont capables d'identifier et de rapporter rapidement les problèmes (ou problèmes potentiels) de tension d'alimentation, de gestion de charge, de surchauffe, etc. En fait, une grande partie de l'analyse peut se faire en cours de production, notamment l'identification des points chauds grâce à l'imagerie thermique évoquée précédemment, et la localisation des fuites dans le système d'air comprimé.

La caméra acoustique de précision Fluke ii910 est conçu pour être utilisée par les électriciens, les ingénieurs de test électrique, et les équipes de maintenance de réseaux électriques, qui inspectent et entretiennent les équipements de distribution d'énergie et les équipements industriels haute tension. En détectant et en localisant les décharges partielles, cette caméra permet de prévenir certains événements catastrophiques. Grâce à la technologie SoundSight de Fluke, et à sa plage de fréquence étendue allant de 2 kHz à 100 kHz, la ii910 traduit les sons qu’elle détecte (inaudibles pour l’oreille humaine) en une représentation graphique permettant d’identifier rapidement les zones à problèmes.

Pour les sites industriels, les usines et les fournisseurs d’énergie, pouvoir mesurer la qualité du réseau électrique est essentiel, en particulier dans le secteur en plein essor de la production d’énergie renouvelable. Une mauvaise qualité d'énergie peut générer des problèmes dans les conducteurs et les transformateurs, et des pics de tension susceptibles d’entraîner la défaillance d'équipements électroniques sensibles. Les électriciens professionnels doivent pouvoir s’assurer que les fermes solaires soient opérationnelles le plus rapidement possible et qu’elles fonctionnent de façon optimale. C’est pourquoi la demande d’appareils portatifs ultra précis, capables par exemple d’effectuer des mesures précises sur des systèmes photovoltaïques (PV) en toute sécurité, a sensiblement augmenté.

 

Une expertise est nécessaire pour effectuer et évaluer les mesures. Quelle aide peut fournir Fluke aux utilisateurs ?

Les appareils de mesure intelligents d'aujourd'hui sont conçus pour être utilisés par des personnes ayant une formation et une expertise minimales. Cependant, les utilisateurs ont toujours besoin de se tenir au courant des dernières technologies disponibles et d'élargir leurs connaissances si nécessaire.

C’est pourquoi Fluke propose un large éventail de formations à ses clients (à distance ou sur site), ainsi que des webinaires et des rapports d’application. Les cours en ligne couvrent des sujets tels que les bases du multimètre numérique, la sécurité des mesures électriques, la résistance d'isolement et le dépannage de moteurs et de variateurs. Tandis que les séminaires de la Fluke Academy se concentrent sur les tests d'installation, la maintenance industrielle, les outils de traitement, la qualité d'énergie et la thermographie.

De plus, les webinaires Fluke abordent des sujets très variés, comme l’identification et l’évaluation du gaspillage énergétique, les bases de la qualité de l’air en intérieur, la vérification des installations de câblage, les bonnes pratiques en matière de maintenance de batteries, les avantages de la maintenance conditionnelle (subordonnée à l’état), la maintenance prédictive, l’étalonnage des processus, ou la bonne utilisation d’un oscilloscope portable.

En même temps, les experts techniques de chez Fluke (ingénieurs d’applications) sont disponibles pour aider les clients à trouver une solution sur mesure, si nécessaire.

 

Lors de mesures sur les systèmes de puissance, la sécurité de l’utilisateur est au centre des préoccupations. Comment les instruments de mesure Fluke intègrent-ils les recommandations de sécurité ?

La sécurité est toujours la première priorité chez Fluke, et tous les instruments de mesure d’énergie de la société sont conçus se sorte à présenter le moins de risque possible pour les utilisateurs. Par exemple, Fluke ne propose que des appareils dotés d’une double isolation, conformément à la norme CAT IV relative aux appareils de mesure. Par ailleurs, la sécurité des utilisateurs est garantie en évitant tout contact lors des inspections, grâce à l'utilisation de caméras thermique ou acoustique, permettant de collecter et d’analyser les données à distance, en respectant des distances minimales de sécurité.

Conformément à la norme EN61010-031, par exemple, les sondes Fluke TL175 de Fluke (dotées de pointes métalliques exposées ajustables entre 19 et 4 mm) sont conçues pour éviter les courts-circuits pendant les mesures. Ces pointes ajustables améliorent la sécurité, tandis que les cordons de test TwistGuard sont recouverts de deux couches d’isolant silicone de couleurs différentes, de sorte que dès qu’un cordon est endommagé, la couleur de l’isolant du dessous est visible et indique qu’il faut remplacer le cordon. Les fourreaux de pointes extensibles TwistGuard répondent aux exigences les plus sévères en matière de sécurité électrique.

 

Quels sont les développements attendus dans la mesure d’énergie ces prochaines années ?

Le secteur de la mesure d'énergie évolue rapidement et de nouvelles exigences et demandes sont régulièrement imposées aux utilisateurs et aux fournisseurs dans de nombreux domaines. Cependant, les deux grands domaines dans lesquels nous devons sans cesse nous attendre à des évolutions, sont la sécurité et l’intelligence des systèmes de mesure.

Dans cette optique, Fluke a développé la technologie FieldSense, qui permet la mesure de tension sans contact, et la fonction PQ-Health, qui fournit rapidement à l'utilisateur une représentation graphique des éventuels défauts grâce à des « feux de signalisation » faciles à interpréter.

En termes d’évaluation intelligente, Fluke à conçu l’outil d’analyse LeakQ, qui permet de quantifier les fuites d’air comprimé (en termes de coûts annuels) et de classifier les types de fuites par degré de gravité, en utilisant une simple échelle de 1 à 10. Grâce à ces données en temps réel, les clients peuvent prioriser les tâches de maintenance, afin de réduire les coûts et d'améliorer l'efficacité énergétique.

À bien des égards, l'adoption de technologies de mesure d'énergie plus avancées est motivée par le besoin des entreprises du monde entier de réduire leurs émissions de gaz à effet de serre, et de se rapprocher de l’objectif « zéro émission nette » Les outils de mesure de qualité d'énergie et de gestion d'énergie Fluke permettent aux clients d'identifier d’éventuels problèmes intermittents difficiles à détecter, d'éliminer les problèmes récurrents, et de pointer les zones où des économies importantes peuvent être réalisées.

En fournissant de précieuses informations sur les performances des systèmes électriques, la mesure d'énergie continuera d’apporter des solutions à de nombreux secteurs industriels, pour leur permettre de maintenir leur empreinte carbone au strict minimum.

Journaliste business, technologies de l'information, usine 4.0, véhicules autonomes, santé connectée

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