Combien d'espace libre un onduleur nécessite-t-il ? Un guide pratique pour l'espace d'installation d'un onduleur

Un onduleur peut être sélectionné correctement et vous causer des problèmes s'il est installé au mauvais endroit.

Nous avons récemment examiné un onduleur de 60 kVA installé dans une petite réserve. L'arrière de l'armoire était à moins de 100 mm du mur, et des boîtes en carton avaient été empilées devant.

En été, l'onduleur signalait des alarmes de surchauffe. Les batteries au plomb-acide vieillissaient également plus vite que prévu.

Il n'y avait aucun défaut évident à l'intérieur de l'onduleur. La pièce était le problème.

Nous avons avancé l'armoire, dégagé les boîtes et amélioré le chemin d'évacuation. Après cela, les alarmes de surchauffe ont cessé.

Je n'utilise pas « 300 mm du mur » comme règle universelle pour l'installation d'onduleurs.

Différents modèles d'onduleurs déplacent l'air différemment, et l'accès à la maintenance peut être complètement différent.

Commencez par le manuel d'installation du fabricant. Vérifiez ensuite le flux d'air réel, l'accès au service et les exigences électriques ou de construction locales.

1. Vérifiez où va l'air chaud

La plupart des systèmes d'onduleurs utilisent un refroidissement par air forcé.

L'air entre généralement par l'avant, le bas ou le côté de l'armoire, traverse la section d'alimentation et sort par l'arrière ou le haut.

Avant de fixer l'onduleur en place, vérifiez où cet air chaud va aller.

Si l'évacuation est trop près d'un mur, la chaleur peut s'accumuler derrière l'armoire. Dans une petite pièce, une partie de cet air chaud peut être aspirée dans l'admission.

Le résultat est simple : l'onduleur fonctionne plus chaud qu'il ne le devrait.

Vous pourriez observer :

• une température interne plus élevée
• des ventilateurs qui tournent plus vite
• des alarmes de surchauffe
• une détarification de la sortie
• un vieillissement plus rapide des batteries si elles partagent la même pièce chaude

Certains modèles d'onduleurs à évacuation arrière peuvent bien fonctionner avec 200 à 300 mm de dégagement arrière.

D'autres en nécessitent plus.

Je ne choisirais pas cette distance par habitude. Vérifiez d'abord le schéma de flux d'air dans le manuel.

2. Laissez suffisamment de place pour réparer l'onduleur plus tard

L'espace de refroidissement et l'espace de maintenance ne sont pas la même chose.

Un onduleur peut avoir suffisamment d'espace pour fonctionner mais pas suffisamment pour être entretenu.

Avant l'installation, assurez-vous qu'un technicien peut réellement :

• ouvrir complètement les portes
• retirer les filtres et les ventilateurs
• retirer les modules d'alimentation
• atteindre les bornes d'entrée et de sortie
• remplacer les modules de batterie
• travailler en toute sécurité devant l'armoire
• acheminer les câbles sans bloquer l'accès

Ceci est plus important pour les systèmes d'onduleurs triphasés plus grands.

Une fois l'armoire en place et les câbles terminés, la déplacer à nouveau n'est pas une petite affaire.

Le schéma d'implantation doit indiquer à la fois le dégagement de ventilation et le dégagement de maintenance.

3. La pièce compte autant que le dégagement

Un onduleur n'a pas seulement besoin d'espace autour de l'armoire.

Il a besoin d'une pièce appropriée.

Température

Ne concevez pas la pièce en fonction de la température maximale indiquée sur la fiche technique.

Un onduleur peut fonctionner à une température ambiante élevée, mais cela ne signifie pas qu'il doit y passer toute sa durée de vie.

Maintenez la température de la pièce stable et confortablement dans la plage de fonctionnement du fabricant.

Les batteries au plomb-acide sont encore moins tolérantes à la chaleur.

Évitez de placer l'onduleur ou les batteries à proximité de :

• lumière directe du soleil
• murs ou coins non ventilés
• équipements produisant de la chaleur
• pièces où la climatisation s'arrête dès que l'alimentation secteur est coupée

N'oubliez pas que l'onduleur lui-même ajoute de la chaleur à la pièce.

Le système de refroidissement doit évacuer cette chaleur en continu.

Humidité

La condensation est plus importante qu'un simple chiffre d'humidité.

Si de l'humidité se forme sur les circuits imprimés, les barres omnibus, les bornes ou les surfaces d'isolation, le risque de défaillance de l'isolation et de cheminement électrique augmente.

Les sous-sols et les pièces semi-enterrées nécessitent une attention particulière.

Les changements de température saisonniers peuvent créer de la condensation même lorsque l'humidité moyenne ne semble pas anormalement élevée.

Poussière et contamination corrosive

La poussière métallique, la poussière de carbone, les fibres textiles, la poussière de bois et la brume d'huile peuvent bloquer les filtres et les dissipateurs thermiques.

La poussière conductrice est plus grave car elle peut se déposer directement sur les pièces électriques.

Les gaz corrosifs peuvent endommager les circuits imprimés, les barres de cuivre, les bornes et les connecteurs au fil du temps.

Le nettoyage seul ne résout pas un problème de pièce contaminée.

Pour les environnements industriels sales, une salle électrique séparée, une meilleure filtration ou une ventilation à pression positive peuvent être la meilleure solution à long terme.

4. N'utilisez pas une règle d'altitude unique pour tous les onduleurs

Je vois encore « au-dessus de 1 000 m, dératez l'onduleur » utilisé comme règle universelle.

Ce n'est pas le cas.

Différents fabricants d'onduleurs utilisent différentes limites d'altitude.

À plus haute altitude, le refroidissement devient moins efficace et les conditions d'isolation changent.

Vérifiez l'altitude nominale du modèle d'onduleur réel.

Si le site est au-dessus de cette limite, utilisez les données de détarage du fabricant.

5. Gardez l'onduleur à l'écart de l'eau

Ne placez pas l'onduleur directement sous :

• les tuyaux de vidange de climatisation
• les tuyaux d'eau glacée
• les points de fuite de toit
• la plomberie
• les humidificateurs
• les drains de condensation

Un détecteur de fuite est utile.

Choisir un emplacement où l'eau ne peut pas tomber sur l'onduleur est préférable.

6. Vérifiez le sol avant la livraison

Les grands systèmes d'onduleurs et les armoires de batteries exercent un poids considérable sur une empreinte relativement petite.

Ceci devient important avec :

• les grandes armoires de batteries
• plusieurs chaînes de batteries
• les onduleurs à transformateur
• les planchers surélevés
• les bâtiments anciens

Avant l'arrivée de l'équipement, confirmez :

• le poids de l'onduleur
• le poids de l'armoire de batterie
• l'empreinte de l'armoire
• la capacité du sol
• le support de plancher surélevé
• la voie de transport

Il est beaucoup préférable de trouver un problème de charge au sol sur un dessin que de le trouver après qu'une armoire lourde ait déjà atteint la salle des machines.

7. L'onduleur et les batteries peuvent-ils partager la même pièce ?

Oui, dans certains projets.

Mais cela dépend de la pièce et du système de batterie.

Les batteries VRLA sont scellées, mais elles peuvent toujours dégager du gaz pendant la charge ou en cas de fonctionnement anormal.

Vérifiez :

• la chimie de la batterie
• la capacité de la batterie
• les conditions de charge
• le volume de la pièce
• la ventilation
• la température
• les exigences locales en matière d'incendie et d'électricité

Placer un onduleur et des batteries VRLA dans la même pièce n'est pas automatiquement un problème.

Une mauvaise ventilation et un mauvais contrôle de la température le sont.

8. Le positionnement de l'armoire n'est que le début

Une fois l'emplacement confirmé, trois détails d'installation de base restent importants.

Mettez l'armoire à niveau

Assurez-vous que les armoires d'onduleur et de batterie sont de niveau.

Si le sol est inégal, le cadre de l'armoire peut se tordre.

Alors de petits problèmes commencent à apparaître :

• les portes ne s'alignent pas
• les modules deviennent difficiles à retirer
• les racks de batteries subissent une contrainte inégale
• les barres omnibus et les connexions sont chargées mécaniquement

Ces problèmes sont beaucoup plus faciles à résoudre avant que les câbles ne soient connectés.

Sécurisez l'armoire

Les grandes armoires peuvent nécessiter des ancrages au sol ou des dispositifs de retenue sismique.

Utilisez les instructions de montage du fabricant et les exigences structurelles du projet.

Ne vous fiez pas uniquement au poids de l'armoire.

Planifiez le chemin des câbles

Les câbles d'entrée, de sortie, de batterie et de communication doivent rester accessibles après l'installation.

Un bon acheminement des câbles signifie :

• un rayon de courbure correct
• un support de câble approprié
• aucun panneau d'accès bloqué
• une séparation raisonnable entre les câbles d'alimentation et de communication
• une longueur de câble de rechange suffisante pour la maintenance

Pour plus de détails, consultez notre guide surl'acheminement des câbles d'onduleur :goulottes aériennes vs sous plancher.

Un chemin de câbles peut sembler net le premier jour et être difficile à entretenir plus tard.

9. Gardez la zone de travail dégagée

N'utilisez pas l'espace devant un onduleur comme zone de stockage.

Les techniciens ont besoin d'espace pour ouvrir les portes, isoler l'équipement et travailler en toute sécurité.

Pour les grands systèmes d'onduleurs câblés, des exigences locales en matière d'espace de travail électrique peuvent également s'appliquer.

La protection d'entrée doit être vérifiée en même temps.

Si le disjoncteur d'entrée de l'onduleur ne disjoncte qu'au démarrage, ne le remplacez pas immédiatement par un disjoncteur plus grand. Le problème peut être la caractéristique de déclenchement plutôt que le calibre du courant.

Voir notre guide surla sélection du disjoncteur d'entrée d'onduleur.

10. Une liste de contrôle pratique pour l'installation d'onduleurs

11. Prenez une température de référence après la mise en service

Une fois que l'onduleur a fonctionné sous charge normale, prenez un ensemble de relevés de température de référence.

Vérifiez :

• l'admission d'air
• l'air d'évacuation
• les bornes d'entrée
• les bornes de sortie
• les bornes de batterie
• les interconnexions de batterie
• les connexions des disjoncteurs

Enregistrez ces relevés.

Lors de la maintenance ultérieure, comparez les nouvelles valeurs avec les valeurs d'origine.

Une connexion qui devient de plus en plus chaude au fil des inspections mérite d'être vérifiée même si l'onduleur n'a pas signalé d'alarme.

Cette tendance vous en dit souvent plus qu'un seul relevé de température.

Point final

Lorsque je vérifie une salle d'onduleur, je regarde généralement d'abord trois choses.

Premièrement, où va l'air chaud ?

Deuxièmement, un technicien peut-il réellement entretenir l'armoire sans se battre avec l'agencement de la pièce ?

Troisièmement, la pièce et le sol peuvent-ils supporter le système à long terme ?

Si ces trois points sont corrects, le chiffre de dégagement devient généralement beaucoup plus facile à décider.

Si la capacité de l'onduleur n'a pas encore été finalisée, consultez notreguide de dimensionnement et de sélection des onduleurs.

Une bonne installation d'onduleur ne consiste pas à mémoriser un seul chiffre de dégagement.

Il s'agit de donner à l'équipement suffisamment d'espace pour refroidir, suffisamment d'espace pour la maintenance et suffisamment de marge pour fonctionner en toute sécurité.