Le processus d'urbanisation de l'Amérique du Sud continue de s'accélérer, conduisant à un nombre croissant de bâtiments à grande échelle tels que des complexes commerciaux, des centres commerciaux, des immeubles de bureaux, des hôtels, des centres logistiques et des centres de données. À mesure que l’échelle des bâtiments s’étend, les charges électriques des systèmes de climatisation, des ascenseurs, de l’éclairage intelligent, des installations de recharge et des équipements d’information augmentent également continuellement. Les bâtiments commerciaux imposent des exigences plus élevées en matière de fiabilité, de sécurité et d'efficacité spatiale des systèmes d'alimentation électrique.
Les solutions traditionnelles de distribution d'énergie dans les bâtiments nécessitent généralement la construction de salles de sous-stations indépendantes, qui occupent un espace de bâtiment important et impliquent des périodes de construction plus longues. Dans un contexte de coûts fonciers croissants et de conceptions architecturales de plus en plus compactes, la sous-station préfabriquée est progressivement devenue un choix important pour les systèmes de distribution d'énergie dans les bâtiments commerciaux sud-américains en raison de sa conception modulaire, de sa facilité d'installation et de son faible encombrement.
Lors de sa participation aux projets de soutien de plusieurs bâtiments commerciaux en Amérique du Sud, Zisheng Electric a observé que de nombreux projets se concentrent fortement sur la sélection des principaux équipements électriques dès la première étape de la conception, tandis que les aspects clés des sous-stations préfabriquées, tels que le niveau de protection, la conception de la dissipation thermique et l'agencement interne, ne reçoivent souvent pas suffisamment d'attention. Après la mise en service, des problèmes tels que la pénétration d'humidité pendant la saison des pluies, la surcharge pendant les périodes de haute température et l'espace de maintenance insuffisant apparaissent progressivement.
Cet article résume l'expérience pratique de Zisheng Electric dans l'application de sous-stations préfabriquées dans des projets de bâtiments commerciaux sud-américains. Il fournit une analyse systématique depuis les caractéristiques de charge et la sélection des équipements jusqu'à l'adaptation environnementale et la mise en œuvre du projet, aidant ainsi les ingénieurs et les propriétaires de projet à mieux comprendre les considérations clés pour une application réussie.
La demande en électricité des bâtiments commerciaux en Amérique du Sud subit des changements importants, qui se reflètent principalement dans les aspects suivants :
Croissance continue des charges électriques. Les bâtiments commerciaux modernes ne se limitent plus à un éclairage de base et à des charges électriques conventionnelles. L'intégration de nouveaux équipements tels que des systèmes de climatisation centraux, des ascenseurs et des escaliers mécaniques, des équipements de centres de données, des installations commerciales de chaîne du froid, des stations de recharge pour véhicules électriques et des systèmes de contrôle intelligents ont considérablement augmenté la demande totale d'électricité par rapport aux bâtiments commerciaux traditionnels. Des études pertinentes indiquent que la demande d'électricité dans le secteur du bâtiment sud-américain continuera de croître et que le niveau d'électrification commerciale augmentera encore.
Exigences plus élevées en matière de continuité de l’alimentation électrique. Les centres commerciaux, les immeubles de bureaux, les hôtels et autres installations commerciales sont très sensibles aux coupures de courant. Une panne de courant peut non seulement affecter les opérations commerciales, mais également entraîner des problèmes de sécurité alimentaire (équipements de la chaîne du froid), des pertes de données (centres de données) ou des risques pour la sécurité (passagers coincés dans les ascenseurs). Par conséquent, les systèmes de distribution d’énergie des bâtiments commerciaux doivent offrir une fiabilité élevée et des capacités de récupération rapide.
Utilisation de l'espace plus compacte. Dans les grandes villes sud-américaines telles que São Paulo, Santiago, Lima et Bogota, le développement immobilier commercial met de plus en plus l'accent sur l'efficacité de l'espace. Les sous-stations traditionnelles nécessitent un espace de construction dédié, des périodes de construction plus longues et un soutien professionnel en génie civil, ce qui les rend difficiles à mettre en œuvre dans des zones commerciales de grande valeur où les ressources foncières sont limitées. Les sous-stations préfabriquées adoptent une approche construite en usine, intégrant des transformateurs, des appareillages haute tension et des systèmes de distribution basse tension dans une seule enceinte. Cela réduit considérablement les travaux de construction sur site et répond mieux aux exigences du développement rapide des bâtiments commerciaux.
Des exigences plus strictes en matière d’efficacité énergétique et d’environnement. Les investisseurs dans les bâtiments commerciaux se concentrent de plus en plus sur la consommation énergétique des équipements et les coûts d’exploitation à long terme. Pour les équipements de distribution d’énergie, la réduction des pertes des transformateurs, l’amélioration de l’efficacité opérationnelle et la réduction des coûts de maintenance sont devenues des considérations importantes dans la conception de projets commerciaux.
Les grands centres commerciaux comprennent généralement de nombreux magasins de détail, restaurants, installations de divertissement et systèmes d'éclairage public. Une configuration typique consiste en une entrée haute tension de 10 kV/20 kV/33 kV, qui est abaissée via des transformateurs de distribution à 400 V ou 415 V et connectée au système de distribution électrique du bâtiment. Les sous-stations préfabriquées peuvent être installées dans les zones paysagées autour du bâtiment, dans les parkings souterrains ou dans les zones d'équipement dédiées, minimisant ainsi leur impact sur les espaces commerciaux.
Expérience d'application de Zisheng Electric dans un projet de complexe commercial à Santiago, Chili :
Le projet avait une superficie totale de construction d'environ 120 000 mètres carrés et était situé dans un environnement côtier exposé au brouillard salin. Le propriétaire avait initialement prévu de placer toutes les sous-stations préfabriquées dans la zone d'équipement à l'arrière du bâtiment. Après avoir mené une étude sur site, Zisheng Electric a recommandé une double configuration de distribution d'énergie : l'installation d'une sous-station préfabriquée de 1 600 kVA pour la zone commerciale et d'une autre pour la zone de restauration et de divertissement, les deux unités étant positionnées sur les côtés opposés du bâtiment.
Les avantages de cette approche étaient significatifs : le rayon d'alimentation électrique a été réduit de moitié et, en optimisant les zones de distribution électrique et l'emplacement des sous-stations, la chute de tension aux charges aux bornes a été considérablement améliorée, répondant ainsi aux exigences de conception. De plus, la réduction de la capacité de chaque unité individuelle a entraîné des dimensions de boîtier plus petites, offrant une bien plus grande flexibilité dans le choix de l'emplacement d'installation.
Les immeubles de bureaux modernes ont des exigences élevées en matière de stabilité électrique, en particulier dans les zones d'équipement informatique, les salles de serveurs, les systèmes de bureau intelligents et les systèmes de sécurité, qui nécessitent tous une alimentation électrique stable. En configurant correctement les appareillages haute tension, les dispositifs de protection, les panneaux de distribution basse tension et les systèmes de surveillance intelligents, les sous-stations préfabriquées peuvent permettre une gestion énergétique plus fiable des bâtiments.
Avec le développement continu de l'industrie du tourisme en Amérique du Sud, les projets hôteliers ont des exigences de plus en plus élevées en matière de fiabilité de l'alimentation électrique. Les principales charges hôtelières comprennent les systèmes de climatisation, les équipements de cuisine, les systèmes d’eau chaude, les systèmes d’éclairage et les installations des chambres. Les sous-stations préfabriquées offrent des capacités d'installation en extérieur et peuvent s'adapter à des environnements d'exploitation complexes tels que des températures élevées, une humidité élevée et des conditions de brouillard salin côtier.
Avec le développement de l’économie numérique, la construction de centres de données et d’infrastructures de communication augmente. Ces projets nécessitent des systèmes d'alimentation électrique d'une grande fiabilité, d'une capacité de fonctionnement continu et d'une capacité d'expansion rapide. Les sous-stations préfabriquées peuvent servir de nœuds d'alimentation externes pour les centres de données, fournissant une solution d'alimentation électrique rapide depuis l'entrée du réseau jusqu'aux sous-stations préfabriquées, puis aux systèmes de distribution basse tension et enfin aux équipements informatiques.
Par rapport aux sous-stations traditionnelles, les sous-stations préfabriquées offrent les avantages suivants dans les projets commerciaux :
Facteur de comparaison |
Sous-station traditionnelle |
Sous-station préfabriquée |
|---|---|---|
Occupation de l'espace |
Nécessite un espace plus grand et des bâtiments indépendants |
Encombrement réduit et adapté à une installation extérieure |
Période de construction |
Temps de construction plus long avec les exigences du génie civil |
Période de construction plus courte grâce à la préfabrication en usine |
Flexibilité d'installation |
Installation fixe |
Déplaçable et extensible |
Impact visuel |
Nécessite une conception architecturale distincte |
Peut être intégré dans l’aménagement paysager |
Coût d'investissement |
Investissement initial plus élevé |
Coût global du cycle de vie réduit |
Commodité d'entretien |
Général |
La conception modulaire rend la maintenance plus pratique |
Spécifiquement:
La conception modulaire améliore l'efficacité de la construction du projet.
Les sous-stations préfabriquées sont fabriquées selon une approche de production en usine. L'installation et la mise en service de l'équipement sont effectuées en usine avant que l'ensemble de l'unité ne soit transporté vers le site du projet. Seules la construction des fondations et les connexions de câbles sont nécessaires sur place avant la mise en service. Par rapport aux sous-stations traditionnelles, cette approche réduit considérablement le temps d'installation, diminue la complexité de la construction et raccourcit le calendrier du projet, permettant ainsi une mise en service plus rapide des projets commerciaux.
Économiser de l'espace dans le bâtiment.
Les sous-stations préfabriquées présentent des structures compactes, un faible encombrement, des méthodes d'installation flexibles et des capacités d'installation en extérieur. Pour les projets immobiliers commerciaux où la valeur du terrain est élevée, cet avantage est particulièrement important.
Adaptation aux environnements complexes en Amérique du Sud.
L'Amérique du Sud présente des différences climatiques significatives selon les régions : certaines régions du Brésil connaissent des températures et une humidité élevées, les zones côtières du Chili sont affectées par un brouillard salin intense, certaines régions du Pérou sont sèches et poussiéreuses et de nombreuses régions de Colombie connaissent des conditions chaudes et humides. Par conséquent, les équipements de distribution d’énergie utilisés dans les bâtiments commerciaux doivent avoir des conceptions résistantes à la corrosion, des capacités de protection contre la poussière et l’humidité et des performances de dissipation thermique efficaces.
Zisheng Electric peut personnaliser les niveaux de protection du boîtier, les matériaux, les processus anticorrosion et les configurations internes en fonction des conditions environnementales spécifiques du projet, garantissant ainsi un fonctionnement stable à long terme des équipements dans des environnements complexes.
La charge électrique des bâtiments commerciaux n’est pas une ligne droite : elle est généralement plus élevée pendant les heures de bureau de jour et plus faible après la fermeture la nuit. Les charges de climatisation varient également en fonction des changements saisonniers et des températures ambiantes. Par conséquent, lors de la sélection de la capacité, il ne suffit pas de se concentrer uniquement sur la capacité nominale du transformateur. Le profil de charge réel doit être pris en considération.
Il existe deux méthodes de calcul couramment utilisées pour les projets commerciaux en Amérique du Sud :
La méthode de densité de puissance unitaire est adaptée à la phase de conception préliminaire. Pour les complexes commerciaux, la plage typique est de 80 à 120 VA/m⊃2 ; , avec une valeur spécifique en fonction du type d'entreprise. Par exemple, les grands magasins et les supermarchés ont des densités de charge différentes, tandis que les zones de restauration ont généralement une demande en énergie nettement plus élevée que les magasins de détail ordinaires.
La méthode du facteur de demande est couramment utilisée lors de la phase de conception détaillée des dessins de construction. Tous les équipements électriques sont catégorisés et leur capacité installée est calculée, puis multipliée par les facteurs de demande et les facteurs de diversité correspondants pour déterminer la charge calculée. Lors de la sélection de la capacité du transformateur, une marge appropriée doit également être prise en compte. Il est recommandé de réserver au moins 15 à 20 % au-dessus de la charge calculée pour permettre une expansion future de la capacité.
Expérience d'application de Zisheng Electric dans un projet d'immeuble de bureaux à São Paulo, Brésil :
la liste de charges fournie par le propriétaire ne comprenait que trois grandes catégories : l'éclairage, la climatisation et les ascenseurs. Lors de l'examen sur place, Zisheng Electric a découvert que la capacité réservée pour 60 bornes de recharge pour parkings souterrains n'avait pas été incluse.
Si ce facteur avait été ignoré, un transformateur de 1 000 kVA aurait été à peine suffisant selon la liste de charge initiale, mais la capacité serait devenue insuffisante une fois les bornes de recharge installées. Zisheng Electric a finalement recommandé une configuration de 1 250 kVA . Lors de l'installation, le transformateur lui-même a été alimenté à 1 250 kVA, tandis que l'appareillage haute tension et les systèmes de jeux de barres basse tension ont été conçus selon les spécifications de 1 600 kVA pour réserver une capacité supplémentaire.
L'investissement supplémentaire était limité, mais il a fourni au propriétaire une capacité d'expansion suffisante pour un développement futur, évitant ainsi des pannes de courant secondaires et des travaux de modification.
Installation extérieure
L'installation extérieure est l'option la plus économique, où la sous-station préfabriquée est directement installée autour du périmètre du bâtiment ou sur le toit. De nombreux centres commerciaux au Brésil placent des sous-stations préfabriquées dans des zones de stationnement extérieures, évitant ainsi l'utilisation d'un précieux espace intérieur du bâtiment.
Toutefois, le contrôle de l'échauffement doit être spécialement vérifié. Au Brésil, les températures extérieures peuvent être élevées en été et la chaleur générée par les transformateurs et les appareils de commutation à l'intérieur de l'enceinte peut devenir importante. Si la conception de la ventilation est insuffisante, de fréquentes alarmes de surchauffe peuvent se produire pendant les saisons chaudes.
Solution de Zisheng Electric pour les environnements à haute température :
l'enceinte adopte une structure de toit isolée à double couche , avec des matériaux d'isolation thermique installés sur le dessus et un espace de ventilation maintenu entre les couches intérieure et extérieure. Dans le même temps, l'augmentation de la température interne de la sous-station préfabriquée est recalculée en fonction de la température estivale extrême du site du projet.
Les conceptions de sous-stations préfabriquées standard sont généralement basées sur une température ambiante de 35 °C . Cependant, les températures dans le nord-est du Brésil peuvent atteindre 42°C en été, réduisant ainsi la marge d'augmentation de température disponible de 7K. Par conséquent, la zone de ventilation doit être augmentée en conséquence.
Dans le projet Recife, Zisheng Electric a augmenté la surface des persiennes de ventilation des deux côtés de 30 % par rapport à la conception standard et a installé deux ventilateurs d'extraction forcée sur le toit. En conséquence, la température interne est restée dans des limites acceptables.
L’installation en sous-sol est très courante, notamment dans les centres-villes où les ressources foncières sont limitées. Cependant, les espaces souterrains présentent généralement une mauvaise ventilation et des conditions de dissipation thermique difficiles. Par conséquent, des transformateurs de type sec doivent être utilisés ainsi que des systèmes de ventilation mécanique.
Expérience d'application de Zisheng Electric dans un projet d'immeuble de bureaux à São Paulo :
le projet a adopté des transformateurs de type sec, un niveau de protection de boîtier IP43 et des conduits de ventilation dédiés à l'intérieur de la salle électrique pour garantir des températures de fonctionnement contrôlées pendant les conditions estivales.
Remarque importante :
Pour une installation souterraine, les dimensions d'accès au transport doivent être confirmées à un stade précoce. Certains projets rencontrent des problèmes lorsque la sous-station préfabriquée arrive sur site et ne peut pas être déplacée vers le sous-sol.
Zisheng Electric a rencontré une situation similaire dans un projet à Bogota : l'entrée du sous-sol avait une hauteur limite de 2,8 mètres , tandis que la hauteur standard de la sous-station préfabriquée était de 2,9 mètres , rendant l'installation impossible.
Solution de Zisheng Electric : avant la production de l'équipement, l'équipe obtient des informations complètes sur les itinéraires de transport, les dimensions d'accès et les exigences en matière de rayon de braquage. Si des obstacles sont identifiés, une conception en coupe est adoptée, permettant aux compartiments du transformateur et de l'appareillage d'être transportés séparément et assemblés sur site.
Pour ce projet, les équipements ont été divisés en trois sections pour le transport souterrain. Après l'assemblage, les dimensions globales et les performances techniques sont restées inchangées, permettant une livraison et une mise en service réussies.
L’installation intégrée au bâtiment convient aux projets de rénovation ou aux sites avec un espace extrêmement limité. L'enceinte est directement intégrée à la façade du bâtiment ou à la couche d'équipement sans nécessiter d'espace supplémentaire.
Cependant, cette solution nécessite des normes plus élevées en matière de protection incendie, de contrôle du bruit et de dissipation thermique et doit donc être coordonnée avec les équipes de conception architecturale dès le début du projet.
Une sous-station préfabriquée est installée à l’extérieur, ce qui signifie que l’enceinte est continuellement exposée aux conditions environnementales naturelles. Le niveau de protection du boîtier, la résistance à la corrosion, la conception de dissipation thermique et les performances d'étanchéité déterminent directement la durée de vie et la fiabilité opérationnelle de l'équipement.
Type de climat |
Zones typiques |
Principales caractéristiques environnementales |
Exigences de protection |
|---|---|---|---|
Climat tropical humide |
Manaus et Rio de Janeiro, Brésil |
Température et humidité élevées, avec une humidité moyenne annuelle supérieure à 80 % |
Conception anti-condensation, protection contre la corrosion, dissipation thermique améliorée |
Climat de brouillard salin marin |
Zones côtières du Chili, Lima, Pérou |
Concentration élevée en sel et forts effets corrosifs |
Protection contre la corrosion C5-M, fixations en acier inoxydable |
Climat sec et poussiéreux |
Sud du Pérou, Nord du Chili |
Tempêtes de poussière fréquentes et grandes différences de température entre le jour et la nuit |
Filtration anti-poussière, grande adaptabilité à la température |
Climat de haute altitude |
Bogota, Colombie ; Quito, Équateur |
Altitude supérieure à 2 000 m, densité de l'air plus faible |
Correction d'isolation et correction de dissipation thermique |
Recommandations spécifiques de sélection :
Pour les projets côtiers, il est recommandé que l'enceinte adopte un processus de galvanisation à chaud + couche de finition en polyuréthane , avec une épaisseur totale de film sec d'au moins 240 μm , obtenant ainsi une protection contre la corrosion de niveau C5-M . Des fixations en acier inoxydable doivent être utilisées et les composants d'étanchéité doivent être en EPDM ou en caoutchouc de silicone.
Solution de protection contre la corrosion de Zisheng Electric pour un projet hôtelier à Lima, Pérou :
l'hôtel était situé dans la zone côtière de Lima, où la concentration de brouillard salin est élevée. Zisheng Electric a considéré que la protection contre la corrosion conventionnelle de niveau C4 était insuffisante pour une fiabilité à long terme. Après discussion avec le propriétaire, le niveau de protection a été rehaussé à C5-M.
Le boîtier a d'abord été traité par galvanisation à chaud, obtenant une épaisseur de revêtement de zinc de 85 μm , suivi d'un système de revêtement à trois couches :
Primaire époxy riche en zinc : 80μm
Revêtement intermédiaire époxy micacé : 80μm
Couche de finition polyuréthane : 80 μm
L'épaisseur totale du film sec atteint 240 μm . Toutes les fixations exposées étaient en acier inoxydable A4-80 et des composants d'étanchéité en EPDM ont été appliqués.
Lors d'une inspection sur site trois ans après la mise en service, aucune corrosion évidente n'a été constatée sur la surface de l'enceinte, démontrant de bonnes performances de protection à long terme dans l'environnement côtier.
Pour une installation en extérieur, un niveau de protection IP54 ou supérieur est recommandé comme exigence minimale. Dans les zones très poussiéreuses, l'indice IP55 doit être pris en compte. Pour les environnements souterrains humides, des mesures anti-condensation améliorées doivent être intégrées dans la conception de l'enceinte.
Une température interne excessive à l’intérieur du boîtier peut affecter directement la durée de vie de l’équipement et sa fiabilité opérationnelle. Les principales mesures comprennent :
Augmentation de la zone de ventilation
Utiliser des systèmes de ventilation forcée
Ajout de couches d'isolation thermique sur le toit
Sélection de matériaux isolants résistants aux hautes températures
Pour les régions où les températures sont constamment élevées, comme le nord-est du Brésil, il est recommandé de prévoir une marge de capacité supplémentaire du transformateur pour garantir un fonctionnement fiable dans des conditions extrêmes.
Une sous-station préfabriquée ne consiste pas simplement à placer des transformateurs et des appareillages de commutation à l’intérieur d’une enceinte métallique. La rationalité de la configuration interne affecte directement la fiabilité opérationnelle à long terme et la commodité de la maintenance.
Les tensions de connexion haute tension varient selon les pays d’Amérique du Sud :
Le Brésil utilise couramment 13,8 kV et 34,5 kV
Le Chili utilise couramment le 23 kV
Le Pérou utilise couramment 10kV et 22,9kV
La Colombie utilise couramment 13,2 kV et 34,5 kV
Le choix de l'appareillage haute tension doit correspondre à la capacité de court-circuit du réseau local et au système de mise à la terre.
Une solution courante est l' unité combinée interrupteur de charge-fusible , qui convient aux projets commerciaux de capacités relativement petites. Il présente une structure simple, un coût inférieur et une protection fiable.
Pour les projets avec des capacités plus importantes ou des exigences plus élevées en matière de fiabilité de l'alimentation électrique, des panneaux de disjoncteurs peuvent être sélectionnés pour fournir des fonctions de protection et des capacités de réenclenchement plus complètes.
Pour les sous-stations préfabriquées autonomes extérieures, les transformateurs immergés dans l’huile offrent de meilleures performances économiques et une plus grande capacité de surcharge, ce qui les rend adaptés aux applications de grande capacité. De nombreux centres commerciaux au Brésil installent des sous-stations extérieures préfabriquées équipées de transformateurs immergés dans l'huile, à condition de maintenir des distances de sécurité suffisantes avec les bâtiments.
Pour les installations en sous-sol ou à proximité de zones densément occupées, les transformateurs de type sec sont recommandés en raison de leurs performances supérieures en matière de sécurité incendie et du fait qu'ils ne nécessitent pas de puits d'huile ou d'installations de collecte d'huile.
Les transformateurs secs en résine coulée sont largement utilisés dans les projets commerciaux sud-américains. Ils présentent généralement une isolation de classe H , des niveaux de protection élevés et une forte adaptabilité aux environnements humides et chauds.
Solution de Zisheng Electric pour un projet à São Paulo, Brésil :
la salle d'équipement était située au deuxième sous-sol d'un immeuble de bureaux. En raison des exigences de sécurité incendie, les équipements immergés dans l'huile n'étaient pas autorisés.
Zisheng Electric a sélectionné un transformateur de type sec moulé en résine époxy SCB13 , évalué à 1 000 kVA , avec une isolation de classe H et un système de refroidissement à air forcé.
Des mesures de réduction du bruit ont également été mises en œuvre à l'intérieur de l'enceinte. Étant donné que les transformateurs de type sec produisent généralement plus de bruit de fonctionnement que les transformateurs immergés dans l'huile, des matériaux d'isolation acoustique et des coussinets amortisseurs de vibrations ont été ajoutés. Le niveau de bruit de fonctionnement a été contrôlé en dessous de 55 dB , permettant au projet d'être accepté par le propriétaire dès la première inspection.
Les bâtiments commerciaux nécessitent généralement de nombreux circuits de sortie basse tension, notamment :
Systèmes d'éclairage
Systèmes de climatisation
Ascenseurs
Systèmes de protection incendie
Bornes de recharge pour véhicules électriques
Équipement informatique
Chaque circuit nécessite une protection et un comptage indépendants. Par conséquent, les panneaux de distribution basse tension doivent réserver suffisamment de circuits de rechange pour éviter un recâblage ou une reconstruction lors d’une expansion future.
Pratique standard de Zisheng Electric :
au moins 20 % d'espace libre est réservé aux circuits sortants. Au lieu d'installer des disjoncteurs inutiles, l'espace d'installation et les interfaces de jeu de barres sont réservés à l'avance.
Parallèlement, chaque circuit sortant majeur est équipé d'un compteur intelligent prenant en charge la communication RS485 ou Ethernet..
Dans un projet de centre logistique en Colombie, le propriétaire a initialement considéré les circuits de rechange supplémentaires comme inutiles car ils augmentaient les dimensions de l'armoire. Plus tard, lorsqu'une zone de stockage sous chaîne du froid a été ajoutée, les circuits réservés ont été directement connectés et mis sous tension sans remplacer les armoires ni effectuer de modifications de coupure de courant. Le propriétaire a reconnu plus tard la valeur de cette approche de conception.
Les dispositifs de surveillance intelligents dotés d'interfaces de communication peuvent surveiller la tension, le courant, la puissance, la température et d'autres paramètres en temps réel.
Pour les projets commerciaux en chaîne, le siège social a souvent besoin d’une gestion unifiée de la consommation électrique sur différents sites. Les fonctions de surveillance à distance offrent des avantages opérationnels significatifs.
Le projet était situé à Santiago, au Chili, et consistait en un grand complexe commercial d'une superficie totale de construction d'environ 120 000 mètres carrés . Situé près de la côte, le projet devait résister à un environnement de brouillard salin.
L'approche de Zisheng Electric au début du projet :
L'équipe a d'abord obtenu des données météorologiques locales et des paramètres de réseau avant de développer la solution technique.
Santiago est relativement proche de la mer, avec une humidité moyenne annuelle supérieure à 70 % . Par conséquent, les sous-stations préfabriquées ont été conçues avec une protection contre la corrosion C5-M..
Le système de mise à la terre locale a également été revu. Les réseaux de distribution chiliens utilisent couramment le système TN-S , avec le point neutre directement mis à la terre, ce qui diffère des systèmes informatiques utilisés dans certains projets. Zisheng Electric a ajusté les paramètres de protection haute tension et la configuration de la mise à la terre en conséquence, évitant ainsi les modifications après l'arrivée de l'équipement sur site.
Fourniture finale :
2 unités de sous-stations préfabriquées 33kV/0,415kV
Capacité : 1600kVA par unité
Revêtement anticorrosion C5-M
Niveau de protection IP54
Installation extérieure du côté est de la zone d'équipement du bâtiment
Après la mise en service, l'équipement a fonctionné de manière stable et a assuré efficacement une alimentation électrique fiable au complexe commercial.
Le projet était situé dans le centre de São Paulo, où l'espace disponible était extrêmement limité. La zone d'équipement était située au deuxième sous-sol, avec une restriction de hauteur de transport de 2,6 mètres , empêchant l'installation d'une sous-station préfabriquée standard.
La solution de Zisheng Electric :
Transport sectionnel et assemblage sur site.
Le transformateur et l'appareillage de commutation ont été emballés séparément et transportés au sous-sol à l'aide de monte-charges. L'enceinte a également été divisée en sections, transportées sous terre et assemblées sur place.
Un plan complet de transport et d'installation a été préparé un mois à l'avance. Le processus d'installation proprement dit n'a pris que cinq jours , ce qui était plus rapide que l'installation d'une sous-station préfabriquée entièrement assemblée.
Fourniture finale :
1 unité de sous-station préfabriquée 13,8kV/0,415kV
Capacité : 1000kVA
Solution de transformateur de type sec
Aucun puits de pétrole indépendant requis
Entièrement conforme aux exigences en matière de protection incendie souterraine et d'espace
Le projet était situé près de Bogota, à une altitude de 2 640 mètres . La haute altitude affecte l’équipement de deux manières principales :
Force d’isolation de l’air réduite
Capacité de dissipation thermique réduite
Stratégie d'ajustement de Zisheng Electric pour les projets à haute altitude :
Augmenter les distances d'isolation en fonction des facteurs de correction d'altitude
Augmente la ligne de fuite de l'isolation externe au-delà des exigences standard
Appliquer une correction d'altitude lors de la sélection de la capacité du transformateur
Un transformateur de 2 000 kVA ne fournit pas la même capacité de sortie utilisable à haute altitude que dans des conditions de refroidissement standard. La capacité réellement disponible peut diminuer d'environ 10 %.
L'approche de Zisheng Electric :
au lieu de permettre une réduction de la capacité de production, l'entreprise a directement sélectionné un transformateur de plus grande capacité.
Pour une puissance réelle requise de 2 000 kVA , un transformateur de 2 250 kVA a été fourni pour garantir des performances optimales dans des conditions de haute altitude.
Fourniture finale :
Sous-station préfabriquée 34,5kV/0,415kV
Capacité : 2000kVA
Protection du boîtier IP55
Filtres à poussière installés sur les entrées d'air
Le projet était situé dans la zone côtière de Lima, où le brouillard salin et l'humidité créaient des exigences de protection exigeantes.
Zisheng Electric a développé une solution entièrement étanche spécifiquement pour les projets côtiers :
Tous les joints d'enceinte traités avec des bandes d'étanchéité
Entrées de câbles équipées de modules d'étanchéité de câbles
Composants électriques internes recouverts d'un revêtement protecteur conforme
Armoire de commande équipée de résistances anti-condensation pour éviter l'humidité interne lors des baisses de température nocturnes
Fourniture finale :
1 unité de sous-station préfabriquée 10kV/0,4kV
Capacité : 800kVA
Structure entièrement scellée
Protection contre la corrosion C5-M
Après trois années de fonctionnement en milieu côtier, l’inspection n’a révélé aucune corrosion significative sur la surface du boîtier et les composants électriques internes sont restés en bon état.
Sur la base des exigences réelles des projets commerciaux sud-américains, les éléments suivants doivent être confirmés lors de la phase de sélection :
Élément de confirmation |
Description |
|---|---|
Charge totale du projet (kVA) |
Calculer en fonction des différents types d'activités et de la marge de capacité de réserve |
Niveau de tension entrant |
Tension du réseau local (10kV/13,8kV/23kV/34,5kV, etc.) |
Tension de sortie basse tension |
Généralement 400 V ou 415 V |
Lieu d'installation |
Installation extérieure / sous-sol / intégrée au bâtiment |
Type de transformateur principal |
Immergé dans l'huile ou de type sec |
Conditions environnementales |
Haute température/brouillard salin/poussière/haute altitude ; déterminer les niveaux de protection et de corrosion en conséquence |
Nombre de circuits de départ basse tension |
Inclure les circuits de rechange ; marge d'au moins 20% recommandée |
Exigences du système intelligent |
Si des interfaces de surveillance et de communication à distance sont nécessaires |
Exigences de certification locales |
Exigences d’accès au réseau et documents de conformité dans chaque pays |
Conditions de transport |
Si les dimensions des sous-stations préfabriquées respectent les limitations d'accès aux routes et aux sites |
Pour les projets de bâtiments commerciaux en Amérique du Sud, les sous-stations préfabriquées ne sont pas de simples équipements électriques ; ce sont des infrastructures essentielles qui assurent le fonctionnement sûr et fiable des bâtiments. Des centres commerciaux et complexes de bureaux aux projets hôteliers et centres de données, la sélection de la bonne solution de sous-station préfabriquée peut améliorer efficacement la fiabilité de l'alimentation électrique, optimiser l'utilisation de l'espace et réduire les coûts d'exploitation à long terme.
L'approche de Zisheng Electric sur le marché sud-américain ne consiste pas simplement à fournir des équipements, mais à aider les clients à aborder l'ensemble du processus, depuis la sélection des équipements et l'adaptation environnementale jusqu'à la livraison et la maintenance, en considérant à l'avance les défis potentiels.
Une compréhension précise des conditions environnementales et des caractéristiques de charge dès le début de la conception peut réduire considérablement les modifications ultérieures et les problèmes opérationnels. Plus la planification est détaillée au début, moins il y aura de problèmes pendant l'exploitation.
Passer plus de temps à affiner la solution dès le début crée finalement une plus grande valeur tout au long du cycle de vie du projet.
Zisheng Electric se spécialise dans la recherche, le développement et la fabrication d'équipements électriques. Son portefeuille de produits comprend sous-stations préfabriquées, transformateurs immergés dans l'huile, transformateurs de type sec , transformateurs en alliage amorphe et équipements de commutation associés.
Les capacités techniques incluent :
Plage de capacité : 315 kVA à 2 500 kVA et plus
Niveaux de tension : 10kV, 13,8kV, 23kV, 34,5kV / 0,4kV, 0,415kV
Niveaux de protection : IP54 à IP65
Degrés de protection contre la corrosion : C4 à C5-M (ISO 12944)
Normes de fabrication : CEI 60076, CEI 62271
Types de transformateur : options immergées dans l'huile et de type sec disponibles
Vous pouvez également fournir directement des informations de base sur le projet, notamment l'emplacement du projet, le type de bâtiment, la capacité requise et la méthode d'installation . L'équipe d'ingénierie de Zisheng Electric fournira des recommandations préliminaires basées sur les conditions réelles d'application.