Formation Pompage Solaire f

Formation Pompage solaire

Introduction

L’eau est primordiale pour l’évolution de la vie, c’est un facteur essentiel dans les domaines
d’agriculture et d’industrie, c’est pour cela il est indispensable de choisir la bonne méthode
pour exploiter ces ressources en eaux. Le pompage solaire photovoltaïque est la solution la
plus convenable pour extraire ces eaux (souterraines et de surface) tout en économisant de
l’énergie

I. Les composant d’ un système PV :

• L’ensemble (moteur+pompe), s’appelle Un groupe motopompe.

1. Moteur

Un moteur électrique est un dispositif électromécanique qui permet de convertir l’énergie
électrique en énergie mécanique. Il existe deux types de moteurs : moteurs à courant continu et
moteurs à courant alternative.

1.1. Moteur à courant continu : Un moteur électrique à courant continu est un dispositif

électromécanique qui transforme le courant électrique continu qu’on lui a fourni en
rotation mécanique.
Moteur avec balais :
Moteur sans balais :

1.2. Moteur à courant alternative: Un moteur électrique à courant continu est un

dispositif électromécanique qui transforme le courant électrique alternatif qu’on lui a
fourni en rotation mécanique.

2. Puissance de moteur :

3. Classification des pompes

On distingue généralement les pompes par leurs principes de fonctionnement, soit ceux qui
utilisent la force centrifuge pour pomper de l’eau, on les appelle « pompes centrifuges », ou ceux
qui sont à volume constant, on les appelle « pompes volumétrique ». Ces deux types qu’on va
bien définir par la suite.
En effet, il s’avère qu’il existe d’autres types de pompes qui sont classé selon l’emplacement
physique de la pompe par rapport à l’eau pompée :

3.1. Pompes d’aspiration : Ces pompes présentes plusieurs inconvénients. Elles

sont limités à une valeur théorique de pression atmosphérique en m ètre colon d’eau
(mCE) de 9 à 8 mètres, et dans la pratique cette valeur se limite à 6 ou 7 mètres. Elles
doivent être amorcés,autrement dit que la section en amont doit être remplie d’eau
pour amorcer l’aspiration d’eau.

3.2. Pompe volumétrique: La pompe volumétrique sont utilisés pour les puits et

forages profond, le débit de ces pompes est reduit, consiste à varier un volume lié
alternativementà un orifice d’aspiration et un autre de refoulement. La variation du
volumes fait par la transmission de l’énergie cinétique du moteur en mouvement de
va-et-vient permettant aufluide de vaincre la gravité et remonter par aspiration puis
éjecter par refoulement. Parmi les pompes volumétriques .

3.3. Pompe centrifuge: Ce type de pompes consiste à utiliser la force centrifuge des

aubages parrotation des roues d’ailettes ou à aubes afin de pomper de l’eau vers le
haut. Cette rotationest assurée par l’énergie cinétique transmise par le moteur. On a
tendance à ajouter plusieurs étages d’aubages juxtaposés sur le même arbre de
transmission, afin d’augmenterla pression, et donc la hauteur de refoulement

4. Onduleur variateur vitesse :

• La fonction principale de l’onduleur est de transformer le courant continu, produit par le générateur
  solaire, en courant alternatif monophasé ou triphasé.
• Un onduleur est habituellement conçu pour fonctionner sur une plage assez réduite. Il est très efficace
  pour des caractéristiques d’entrée et de sortie fixe. Son coût assez élevé et la nature variable de
• l’ensoleillement et du couple résistant des pompes en général ont longtemps exclu l’emploi des moteurs
  à courant alternatif pour le pompage solaire.
• Les onduleurs de pompage sont en général à fréquence (f) variable afin de permettre une variation de la
  vitesse de rotation de la pompe.
  – Les rol es de v ariateur de vitesse :
  L’accélération control ée
  La décélération controlé e
  La variation et la régulation de vitesse
  L’inversion de sens de marche
  Le freinage d ’arret

II. NOTEZ BIEN :

1. Comment choisir une pompe ?

4. Les rendements hydrauliques des pompes solaires sont élevés (utilisation de technologies

de pointe). Ils sont de l’ordre de 55% a 60 % au point de fonctionnement nominal, mais dans
la condition de travail, il est compris entre 35% et 45%.

5. L’entretien courant consiste au nettoyage des étages (boue, sable, déchets si la pompe est

installée dans un puits). La fréquence dépend de la qualité de l’eau pompée.

6. Pour les hauteurs de moins de 7 mètres, I ‘emploi de pompes a aspiration est préféré,

7. Pour de faibles débits et une puissance disponible variable l’emploi d’une pompe volumétrique

permet un débit plus constant.

8. Pour une HMT moyenne, comprise entre 10 et 50 mètres, la pompe immergée centrifuge est

généralement la plus efficace. Mais son rendement est très étroitement lié la HMT.

9. Pour les HMT supérieures a 35 mètres et de faibles débits journaliers (<20 m3), la pompe

volumétrique sera la plus utilisée, surtout si une forte variation du rabattement de la nappe est
constatée.

10. Pour des débits plus élevés, l’emploi d’une pompe centrifuge est souvent le seul choix possible.

2. Moteurs électriques 220 V OU 380 V ?

11. Un moteur est construit à partir de 3 enroulements au stator, chaque enroulement doit être

alimentépar une tension nominale unique qui lui est spécifique. Les standards sont 127V,
220V et 380V.

2.1. Moteur triphasé de 3 enroulements ou 3 bobines :

o Couplage étoile des bobines 380 V
o Couplage triangle des bobine 220 V

2.2. Moteur 220 V de 2 enroulement :

• Dans un moteur monophasé le champ magnétique ne tourne pas. Il nécessite donc de donner de l’inertie au
  rotor pour qu’il tourne dans un sens. L e condensateur a un rôle de déphaser le courant dans un second
  bobinage pour que le champ magnétique tourne et lance le rotor au démarrage . Dans un sens facilement,
  l’utilisation de condensateur occasionne une perte de 30% à 50% de la puissance initiale du moteur
  Le rendement du groupe motopompe est entre 35% et 50%

3. Quelle différence entre pompe immergée pour puits et pompe immergée pour forage ?

3.1. pompe de forage

• Le tubage est représenté par le trait noir. Au bas du tubage se trouve une partie crépinée (rainurée), par
  laquelle pénètre l’eau.
• Lors de la mise en marche de la pompe, l’eau (représentée par les traits bleus) longe le moteur de
  pompe (représenté en rouge), puis pénètre dans la crépine d’aspiration de la partie hydraulique.
• L’eau monte en pression à chaque étage (turbine) composant la partie
• Dans ce cas, le refroidissement du moteur hydraulique (représentée en vert), puis de pompe est assuré par l’eau
  pompée, qui est expulsée à travers l’orifice de sortie longe le moteur de pompe avant de de la pompe. Pénétrer
  dans la partie hydraulique
  Schéma d’une pompe de forage

3.2. Pompe de puit de grand diamètre :

• Lors de la mise en marche de la Pompe, l’eau (représentée par les traits bleus) pénètre
  directement dans la crépine d’aspiration de la pompe .
• L’eau monte en pression à Chaque étage (turbine) Composant la partie hydraulique Représentée
  en vert), puis est Canalisée le long du moteur de pompe
• Après avoir longé le moteur de Pompe, l’eau est expulsée à Travers l’orifice de sortie de la
  Pompe
  Schéma d’une pompe de puits de grand diametre

III. Protection de moteur :

• Installer un relais de niveau permet de contrôler automatiquement le niveau d’un puits ou d’un réservoir
  et de définir un niveau minimum et maximum à ne pas dépasser. De manière générale, lorsque le
  niveau d’eau descend en dessous de la sonde minimum ou s’il atteint le niveau de la sonde maximum, le
  relais est activé.
• Tous les pompages doivent impérativement être protégés contre le manque d’eau. Le manque d’eau
  arrive lorsque le débit de pompage est supérieur à la capacité du puit, par exemple en saisonsèche
  ou dans le cas où les pores du fourreau de forage sont obturés.
• La sécurité « manque d’eau » est assurée dans l’immense majorité des cas par un capteur placé
  entre 10 et 30 cm au-dessus de la pompe. La plupart du temps cette sécurité est assurée par une
  E
  Borne de terre
  Réalisation de la mise à la terre sonde séparée , que l’on fixe avec des cerflex (colliers) inox ou colon plastique sur le tuyau de
  refoulement, ou sur le câble en acier galvanisé de suspension de la pompe lorsque le tuyau de
  refoulement est souple. La sonde ne doit jamais être attachée au câble d’alimentation électrique
  car ce câble doit toujours rester détendu.

IV. Installation et câblage :

Le coffret de protection sert à :
• Protéger les équipements des surcharges (fusibles).
• Mettre l’installation hors -tension pour pouvoir intervenir via un bouton principal ON/OFF
(maintenance).
• Protéger l’installation des impacts de foudre et des surtensions (parafoudre).
• Créer un point central de mise à la terre.
• Sur certains pompages de forte puissance, il sert aussi à connecter les différentes branches de
panneaux solaires ensemble et de cumuler leur puissance sur une seule sortie qui alimentera le
contrôleur ou l’onduleur.

1. PARTIE PUISSANCE :

2. PARTIE COMMANDE :

V. Partie théorique

1. détermination de la puissance électrique de la pompe :

Méthode 1 : La puissance de la pompe peut être une donnée déterminé par le client
Méthode 2 : La puissance de la pompe peut être calcul ée en fonction du débit journalier et
de l’HMT
Méthode 3 : La puissance de la pompe peut être déterminée à partir des courbes ou des
tableau du constructeur en fonction de L’HMT et le débit

2. Calcul de l’énergie électrique :

On Calcul de l’énergie électrique par la relation suivante :
Eelec = 2.725∗ 𝑄∗𝐻𝑀𝑇
𝑅𝑝

2.725 : la constante hydraulique

Q : débit journalier en mètre cube par jour
HMT : Hauteur manométrique totale en mètre
Rp :rendement du groupe motopompe

3. Calcul de puissance électrique :

On calcul la puissance électrique par :
Pe = 𝐸𝑒𝑙𝑒𝑐
𝐻
Pe : La puissance électrique
Eelec :L’énergie électrique
H : L e nombre d’heures d’ensoleillement

3.1. Calcul de la puissance de la pompe :

• La puissance de la pompe doit être supérieur à la puissance électrique demandé

3.2. Détermination de puissance de variateur :

• La puissance de la pompe doit être supérieur à la puissance électrique demandé
  – Avant de choisir notre variateur, il faut que l’on s’assure que :
  La tension de sortie c’est la tension de moteur

3.3. Calcul de nombre total des PV :

N𝑝𝑣 𝑡𝑎𝑡𝑎𝑙𝑒 = 𝑃𝑝
𝑃𝑐(1𝑝𝑣) ∗ 𝐶𝑝
Pp : la puissance de la pompe
Pc : La puissance électrique
Pv : puissance du variateur
Npv total : nombre total des PV
Pc (1PV) :puissance crête d’un seul PV
Cp :Le coefficient des pertes = 1,4 attribuable à la température, à la poussière…

3.4. Calcul de nombre de PV par string :

Npv par string = 𝑈 𝑛𝑜𝑚 𝑑𝑒 𝑣𝑎𝑟𝑖𝑎𝑡𝑒𝑢𝑟
𝑈 𝑚𝑝
Npv par string : nombre de panneaux par string
U nom de var : tension nominal du variateur
Vmp : tension au point de fonctionnement maximal du PV

3.5. Calcul de nombre de string :

N string = 𝑁𝑝𝑣 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
𝑁𝑝𝑣 𝑝𝑎𝑟 𝑠𝑡𝑟𝑖𝑛𝑔

3.6. Vérification :

VI. CHOIX DE CABLES POUR POMPES IMMERGEES :

VII. Calcul de l’HMT pour une pompe de surface :

VIII. Principaux défauts

constatés: HMT = Hc + 𝑫𝟏+ 𝑫𝟐
𝟏𝟎 𝟏𝟎

1. Les composants indispensables:

2. Les composants optionnels possible:

3. ÉLÉMENTS À METTRE EN CONSIDERATION :

• POSSÉDER UN BOUTON ON/OFF MANUEL pour assurer manuellement la mise en marche et l’arrêt de la
  pompe.
• ASSURER LA SÉCURITÉ NIVEAU BAS EAU pour arrêter la pompe lorsque le puit est à sec.
• AFFICHER LA PUISSANCE DE FONCTIONNEMENT DE LA POMPE pour contrôler si la pompe
  tourne à plein régime ou en sous -charge, principalement le matin et le soir lorsqu’il y a peu de soleil.
• Connexion d’un système de sonde pour démarrage/arrêt automatique de la pompe en fonction du niveau
  d’eau dans le réservoir.
• Report d’alarme sur bornier en vue de signaler des défauts à distance, ou encore de démarrer
  automatiquement un groupeélectrogène en cas de problème ou absence de soleil alors que le
  réservoir est vide.

IX. Contrôleur de pompe ou onduleur solaire de pompage ?

Il s’agit de deux équipements ayant la même fonction : piloter la pompe. La différence de noms entre contrôleur et
onduleur vient essentiellement du type de pompe à piloter :
– Les petites pompes (<2 kW ou 3HP) fonctionnent majoritairement en courant continu (DC) et se pilote par
variation de la tension.
– Les pompes de plus fortes puissances (>4 kW ou 5,5HP) sont pilotées par variation de fréquence alternative
(AC). Pour cela le courant DC des panneaux doit être ondulé, d’où le nom « onduleur de pompage ».
– Lorsque l’on cherche une puissance intermédiaire (entre 2 000 W et 4 000 W), alors il est possible que les
fournisseurs proposent des pompes DC ou des pompes AC, ou des pompes prenant en charge les deux types de
tension, et ce en fonction de la marque qu’ils fournissent habituellement, de ce qu’ils ont en stock, …

1. Pourquoi on n’utilise pas un onduleur Classique de bâtiments pour

pompage solaire?
– La vitesse de rotation de la pompe est pilotée par la fréquence de la tension AC (en Hertz). L’onduleur solaire va
donc produire une fréquence variable en fonction de la tension qu’il reçoit des panneaux. Typiquement un
onduleur solaire de pompage va démarrer la pompe à une fréquence mini de 25 Hz lorsqu’il y a peu de soleil,
et augmentera la fréquence de sortie avec l’augmentation de la tension panneaux, pour atteindre la fréquence maxi
de 50 Hz (ou 60 Hz suivant pompe) lorsqu’il y aura un maximum de soleil.
– Il est donc strictement impossible d’utiliser un onduleur classique de bâtiment pour alimenter une pompe solaire,
les onduleurs de bâtiment étant conçus pour délivrer une fréquence fixe de 50 Hertz (fréquence réseau et groupe
électrogène). Si vous le faites tout de même, alors la pompe ne tournera qu’à la fréquence fixe de 50 Hz (sa
puissance max), et lorsque la tension panneaux ne sera pas suffisante pour permettre à l’onduleur de produire du
50 Hz (matin, soir, jours nuageux, …) alors il s’arrêtera. Vous perdrez donc tout le potentiel du pompage solaire
dont l’intérêt principal est de fournir de l’eau même lorsqu’il y a peu de soleil.
– Sur la plupart des onduleurs solaires de pompage, il est possible voire nécessaire de paramétrer la fréquence
mini de démarrage et la fréquence maxi à pleine puissance, la puissance de la pompe, le type de démarrage,
le type de sonde niveau bas eau.

X. Mise à la terre:

• Tous les pompages solaires doivent impérativement être reliés à la terre via un piquet de terre. Les
  équipements à connecter au piquet de terre sont :

XI. Pompe submersible (ou groupe motopompe ) :

Quel que soit le type de pompe (centrifuge, hélicoïdale, volumétrique, …) les pompes possèdent toujours les
mêmes composants principaux présentés en figure 10, à savoir :
• Le moteur (AC, DC, ou multi -tension), toujours situé en partie inférieure. Le moteur est ainsi
toujoursimmergé, ce qui est nécessaire pour son refroidissement.
• L’orifice d’aspiration muni d’une crépine grossière pour filtrer les grosses impuretés présentes dans
l’eau.
• La pompe toujours située en partie haute.
• L’orifice de refoulement muni d’un pas de vis pour y visser la tuyauterie de refoulement et d’un
clapet anti – retour.
• Une petite longueur de câble (de 50 cm à 1 m) fixée de manière étanche dans le moteur, afin que
l’installateur n’ait pas à ouvrir le moteur pour y connecter le câble d’alimentation (et potentiellement
rompre l’étanchéité de celui -ci).
Il n’est pas nécessaire de donner de spécification technique particulière quant au type de pompe (AC ou
DC, centrifuge ou volumétrique, …), laissant ainsi le choix au fournisseur de proposer le produit le plus
adapté et sur lequel il sera le plus compétitif. On se concentrera uniquement sur 2 paramètres que l’on
précisera sur la demande de devis, car ils ont une forte influence sur la durée de vie de celle -ci :
• Les matériaux constituants de la motopompe : toutes les parties exposées à l’eau doivent être en INOX
de
qualité AISI304 minimum, afin d’être naturellement protégées de la corrosion.
• Le type de moteur : pour une durabilité maximale, on veillera à choisir des moteurs « sans bagues
ni balais » en français, mais on utilisera la désignation anglaise moteur « brushless » même en pays
francophone. Le rotor de ces moteurs est pourvu d’aimants permanents plutôt que d’électroaimants
nécessitant une alimentation par frottement de balais (charbons) qui sont une pièce d’usure (et
donc source de pannes). Les moteurs « brushless » ont donc un meilleur rendement (pas de
frottement) et n’ont aucune pièce d’usure interne.

XII. prolongation des câbles pompe :

• Si la pompe est correctement dimensionnée, qu’elle est en Inox et équipée d’un moteur de qualité, alors le point
  faible du système ne sera pas la pompe mais son installation. En effet, la pompe est livrée avec un petit câble (50cm
  à 1m maximum) qu’il faut connecter sur le câble d’alimentation électrique qui descend dans le puit.
  Cette connexion doit être parfaitement étanche et tenir dans le temps. Pour cela, les 3 systèmes homologués
  Sont présentés dans le tableau ci -dessous :
  FIGURE :MÉTHODE DE PROLONGEMENT DES CÂBLES IMMERGÉS, PAR ORDRE QUALITATIF
  Tous les systèmes réalisés avec du scotch, avec des dominos, …quels que soient leur enveloppe
  extérieure, avec ou sans résine coulée, NE SONT PAS HOMOLOGUÉS. Ces systèmes, dont les
  principaux sont présentés sur la figure, ne résistent pas à la pression, ne tiennent pas dans le temps,
  et/ou n’assure pas une réelle étanchéité. Ces boîtes sont dites « étanches » car elles résistent à la
  pluie mais ne sont pas submersibles
  FIGURE : PRINCIPAUX SYSTÈMES DE PROLONGEMENT DE CÂBLE INTERDITS SUR POMPE IMMERGÉE

XIII. Groupe électrogène de secours ou complément:

• Les pompages solaires sont généralement conçus pour être entièrement autonomes, cependant, dès que
  l’alimentation en eau est critique pour les cultures ou vital pour les populations, il est indispensable de prévoir
  une possibilité de raccordement pour une source d’énergie externe, en général un groupe électrogène.
• Cette source d’énergie externe peut être utilisée soit en cas d’indisponibilité du parc solaire (panne ou
  maintenance des panneaux), soit en complément durant certaines saisons : fortes pluies, couverture nuageuse,
  neige recouvrant les panneaux, … cette source d’énergie peut ne pas être connectée en permanence mais la
  possibilité de la connecter doit être prévue. On rencontre couramment 3 différentes possibilités de connexion de
  groupe électrogène présentées dans le tableau ci -dessous
  Les règles de dimensionnement des groupes électrogène de secours ou en complétement sont identiques . Il faut veiller à ce
  que la tension de sortie groupe soit compatible avec l’alimentation des contrôleurs de pompes ou onduleur de pompage.
  Les règles de bonne installation des groupes électrog ènes s’appliquent aussi aux groupes électrog ènes installé sur les
  pompages (épaisseur de dalle, dégagement autour de la machine, flux de ventilation, …).

XIV. Sondes et détection du niveau d’eau dans le réservoir:

La détection du niveau d’eau dans le réservoir peut être utile pour :
• Démarrer automatiquement la pompe lorsque l’eau atteint un niveau bas, et arrêter la pompe lorsque le réservoir est
plein
• Déclencher des alarmes (allumage de voyants lumineux, alarmes sonores, …)
• Connaître le niveau d’eau dans le réservoir lorsque celui -ci est difficile d’accès (éloigné du lieu de pompage,
ou situé sur une plateforme en hauteur, …)
Pour réaliser ces opérations, il existe deux familles de sondes :
• Les sondes de type « à contact sec ». Ces sondes vont fonctionner comme un interrupteur, vont s’ouvrir ou se
fermer lorsqu’un certain niveau est atteint. Il n’est pas possible de mesurer précisément le niveau avec ce type
de sonde et l’afficher en m3. Elles sont uniquement utilisées pour envoyer des signaux ponctuels, typiquement
« démarrage pompe », « réservoir vide », …
• Les sondes de type « potentiométriques », communément appelées « quatre -vingt -milli » pour le signal de 4
à 20 mA qu’elles envoient. Ces sondes mesurent la hauteur d’eau dans le réservoir (à 1 cm près) et envoient
cette informationà un calculateur électronique, qui va convertir ce signal en m3 d’eau dans la citerne, en
fonction des dimensions de la citerne qui seront préalablement paramétrées. Les calculateurs peuvent au
passage déclencher des signaux de type
« contact sec » à des seuils programmables.

1. LES SONDES À CONTACT SEC

1.1. La sonde à flotteur :

Le type de sonde majoritairement utilisé lorsque le besoin est uniquement, de demarrer / arreter la
est “la sonde à frotteur “. La sonde est constitué d’une boite de plastique etanche remplie d’air (donc qui
flotte). À l’intérieur de cette boite se trouve une bille qui actionne un contact de Demarrage ou d’arret suivant
l’inclinaison de la boite.
FIGURE :Photo d’une sonde à flotteur standard
FIGURE : Fonctionnement d’une sonde à flotteur
Ce type de sonde est très pratique et simple à installer, en revanche il n’est pas très fiable dans le temps : la bille a tendance
à se bloquer avec le temps. En cas de besoin d’une grande fiabilité et/ou durabilité, il est possible d’effectuer le démarrag e
automatique avec des « sondes à électrodes » présentés ci -après.

1.2. La sonde à électrode :

Pour déclencher des actions, on peut aussi utiliser des sondes à électrodes (figure 16). Cette détection est faite avec un en semble
d’électrodes en inox suspendues à différentes hauteurs dans le réservoir. Ces électrodes sont connectées à un relai placé dan s
l’armoire qui interprète la mesure et envoi les signaux de démarrage, arrêt, … h
FIGURE : Relais et électrodes à suspendre
On utilise 3 électrodes pour un démarrage/arrêt pompe automatique :
• La première électrode est placée au plus bas du réservoir et sert de référence aux autres. Cette électrode basse est
généralement appelée
« COM » sur les schémas.
• Les autres électrodes sont suspendues à chaque niveau où l’on souhaite une détection.
Sur la figure ci-dessous, l’électrode COM est installée en bas du réservoir. Lorsque le réservoir est plein, l’eau fait contact entre
l’électrode COM et l’électrode 2. Le relai interprète ce contact comme un signal « réservoir plein » et arrête la pompe.
FIGURE :Fonctionnement d’une sonde à flotteur
Il est possible de rencontrer des sondes à électrodes car certains contrôleurs de pompes utilisent ce type de sonde en standa rd.
Elles sont nettement plus fiables dans le temps que les sondes à flotteur. Lors de leur installation, on veillera à les fixer sur un
support car les électrodes étant suspendues à des câbles, elles seront sujettes au tourbillon créé par l’entrée d’eau dans le
réservoir lors des remplissages. Il faut donc les fixer à un câble lesté, ou les disposer dans un tube en PEHD lui -même fixé à une
paroi ou suspendu, afin qu’elles ne tourbillonnent pas avec l’eau lors du remplissage du réservoir.

XV. Comment dimensionner un groupe électrogène :

En cas d’alimentation par une source d’énergie variable, comme des panneaux solaires qui produisent plus ou moins, les
démarrages des pompes sont progressifs. Ce n’est pas le cas lors d’une alimentation par groupe électrogène.
Lors d’une alimentation par groupe électrogène, on démarrera le groupe, et lorsqu’on va enclencher le disjoncteur de sortie du
groupe, la pompe sera alimentée brutalement et atteindra sa pleine puissance en quelques millisecondes. Cette montéeen
puissance brutale du moteur électrique génère des forts champs magnétiques, que le groupe électrogène doit vaincrepour
que le moteur électrique puisse démarrer. On appelle ce phénomène un « impact de charge au démarrage ».
Si l’on choisit un groupe électrogène de puissance identique à la pompe (par exemple groupe de 2,2 kVA pour une pompede
2 kW), alors ce groupe sera dans l’incapacité de démarrer la pompe. Concrètement le moteur thermique du groupe
électrogène va caler brutalement.
Pour éviter cela, on veillera à respecter la règle de dimensionnement ci-dessous :
Puissance du groupe électrogène (en VA) = Puissance électrique de la pompe (P1) x 3

1. Puissance -chevaux :

➢ Comment convertir ?

2. Données de bases pour dimensionner

L’installation doit être dimensionnée de façon à satisfaire la demande en eau dans toutes les
conditions.
• le besoin maximal journalier : la pompe doit être capable de fournir la quantité d’eau
(Q) en m3 nécessaire pour irriguer les cultures en période de pointe. Ce débit journalier
doit tenir compte de la demande climatique (évapo -transpiration ou ET) et du type de
culture. Le débit maximal du forage conditionne le recours au stockage pour assurer la
disponibilitéd’eau durant les périodes de besoin important.
• la hauteur manométrique totale (HMT) en m : somme du niveau statique de la nappe,
durabattement maximal, des pertes de charge dans les conduites et de la hauteur du
réservoir
• l’ensoleillement quotidien moyen (EM) en kWh/ 𝑚2/j en fonction de l’emplacement
géographique, du mois et de l’inclinaison des panneaux.

3. Analyse des besoins et des conditions d’exploitation

Ce qu’il faut vérifier au préalable :

3.1. L’emprise : Au sol du générateur photovoltaïque, car la surface peut être importante.

3.2. L’exposition : Les panneaux doivent être installés dans un lieu bien dégagé sans

aucune ombre même partielle. Il faut tenir compte des masques entre les rangées
de panneaux et de ceux des obstacles, arbres, poteaux électriques etc.

3.3. L’orientation : Pour optimiser le captage d’énergie, les modules doivent être

inclinés versle soleil. L’angle d’inclinaison optimal est déterminé par
l’emplacement (latitude).

3.4. Inclinaison en été = latitude -15° .

3.5. Inclinaison en hiver = latitude +20° : on utilise cette valeur de compromis toute

l’année dans les applications de pompage. À noter qu’il existe des structures
mobiles qui permettent de changer l’angle des panneaux suivant la saison ou de
suivre le soleil au cours de la journée. Mais ces solutions sont chères et peu
adaptées aux petites installation.

3.6. Les distances : minimiser la distance entre les panneaux photovoltaïques, le

contrôleur etla pompe, pour éviter les pertes de puissance dans les câbles.

3.7. Visite de site :Une visite du site est nécessaire pour vérifier les informations

collectées etpréconiser .

3.8. La conception électrique : S’assurer que les distances entre les panneaux/contrôleur et

pompes sont correctes et que les sections des cables sont dequates , s’assurer de lieu
d’implantation des panneaux solaires

4. Choix et dimensionnement de la motopompe

4.1. Si le groupe Motopompe proposé est à courant alternatif:

• Tous les matériaux du groupe motopompe doivent être résistants à la corrosion de l’eau.
• La fixation du groupe motopompe doit être ferme, assurer sa position verticale, etsupporter
  la tendance de recul au démarrage.
• La pompe doit être protégée contre le fonctionnement à sec.
• La protection contre la perte de l’eau dans le puits devra inclure une temporisation qui
  assure la récupération du niveau de l’eau, avant de redémarrer le pompage
• Le matériau de la pompe doit être résistant à l’humidité et à la dureté de l’eau du puits
  (acier inoxydable).
• La motopompe doit être livrée avec contrôleur DC/AC. Si elle est intégrée dans la pompe
• Un certificat de garantie par lequel Le prestataire s’engage à garantir la qualité et les
  performances de la moto -pompe pendant 2 ans .
• Le système de pompage doit supporter sans dommage aucun, au moins 5000 cycles
  démarrage – arrêt, dans les conditions d’opération définies par : une hauteur maximale de
  pompage, et un générateur photovoltaïque fonctionnant en conditions standards de test
• La pompe doit fonctionner dans les conditions d’eau les plus extrêmes, en termes de salinit é́́́́́́́́́́́́́́́́
  et d’ensablement.

4.2. Si le groupe Motopompe proposé est à courant continu:

• Tous les matériaux du groupe motopompe doivent être résistants à la corrosion de l’eau
• La fixation du groupe motopompe doit être ferme, assurer sa position verticale, et
  supporter la tendance de recul au démarrage.
• La pompe doit être de type immergé.
• La pompe doit être protégée contre le fonctionnement à sec.
• Le matériau de la pompe doit être résistant à l’humidité et à la duret é́́́́́́́́ de l’eau du puits
  (acier inoxydable).
• La moto -pompe doit être livrée avec contrôleur DC/DC.
• Un certificat de garantie par lequel le fournisseur s’engage à garantir la qualité et les
  performances de la moto -pompe doit être fournit pendant 2 ans.
• Le système de pompage doit supporter sans dommage aucun, au moins 5000 cycles
  démarrage – arrêt, dans les conditions d’opération définies par : une hauteur maximale de
  pompage, et un générateur photovoltaïque fonctionnant en conditions standards de test.
• Les moteurs qui opèrent directement en DC, doivent être du type ‘sans balais.
• La pompe doit fonctionner dans les conditions d’eau les plus extrêmes, en termes de
  salinité et d’ensablement. [8]

5. Dimensionnement du générateur PV

Le générateur photovoltaïque doit être dimensionné de façon à satisfaire la demande
quotidienne Eelec. La puissance du générateur (PG) est déterminée par la formule :
𝐄𝐞𝐥𝐞𝐜
PG solaire = 𝐄𝐌 𝐱 𝐊 (en Wattcrète Wc).
Avec :
K :est le rendement du syst ème d’alimentation qui tient compte des panneaux
photovoltaïques, de la température, de la présence de poussière sur les panneaux et des
pertes dans les câbles. Il est de l’ordre de 0,7 à 0,9.
EM : est l’ensoleillement moyen en kWh/m2/j sur le lieu d’installation. [7]

6. Dimensionnement du câblage

• Les câbles extérieurs doivent être spécifiquement adaptés pour supporter les intempéries.
• Tous les terminaux des câbles doivent permettre une connexion sure et robuste
  mécaniquement. Ils doivent avoir une résistance électrique basse.
• L’ensemble du câblage doit être clairement signalé (couleurs différentes, …etc.).
• La section du câble doit permettre de limiter les pertes de tension entre le générateur et le
  convertisseur à moins de 2%, et à moins de 3% entre le convertisseur et l’entrée du groupe
  motopompe. Cette spécification s’applique à la condition du courant maximum en
  fonctionnement, avec le générateur opérant dans les conditions standards
• Le câble doit assurer des pertes de tension inférieures à 0.5% de la tension nominale de
  fonctionnement. Ceci s’applique pour chaque terminal individuel et dans les conditions du
  courant maximum de fonctionnemen

7. Dimensionnement des tuyauteries

• Le matériau de fabrication
• Les sections,
• Les accessoires de fixation
• Les pièces de jonction.

8. Dimensionnement du réservoir

• Définition des hypothèses de calcul
• Choix de matériaux
• Définition des codes de calcul
• Calcul des épaisseurs des viroles
• Calcul de l’épaisseur de la bordure annulaire
• Calcul de la charpente du toit
• Vérification Au Séisme
• Vérification Au vent
• Calcul des oreilles de levage.
• Calcul des évents ou des soupapes de sécurité.
• Calcul des réchauffeurs de masse.
• Calculer le circuit de la mousse et de l’eau des réservoirs
• Calcul de la cuvette de rétention .
  Choix des
  composants
  Dimensionnement
  de l’énergie
  solaire disponible
  Calcul de
  l’énergie
  hydraulique
  nécessaire
  Évaluation des
  besoins en eau
  Étapes de dimensionnement
  Logiciel
  Graphique
  Analytiques
  Méthodes de dimensionnement XVI. Comment dimensionner ? ( exemple étudié )
  Figure 5:schéma montrant les étapes du dimensionnement

1. Les méthodes de dimensionnement

Les méthodes suivantes permettent de dimensionner une installation de pompage solaire PV.
Figure 6:schéma montrant les méthodes du dimensionnement

2. Localisation géographique du site

Avant d’entamer les travaux nous sommes obligés de faire une étude précise sur les
caractéristiques du site.
✓ Latitude :𝟑𝟎, 𝟐𝟖°𝑵
✓ Longitude : − 𝟖, 𝟓𝟐 °𝑵
✓ Ensoleillement : 6,3𝒌𝑾𝒉 /𝒎𝟐
✓ Température Moyenne : 24°C
✓ Angle d’inclinaison :𝟑𝟎°
Localisation géographique de Taroudant à partir du logiciel PV GIS

3. Hauteur manométrique totale

La hauteur manométrique totale (HMT) d’une pompe est la différence de pression en mètres
de colonne d’eau entre les orifices d’aspiration et de refoulement. Cette hauteur peut être
calculée à l’aide de la relation (1) et de la figure 9 comme suit [11]:
𝑯𝑴𝑻 = 𝑯𝒈 + 𝑷𝒄
Où :
𝑯𝒈 est la hauteur géométrique entre la nappe d’eau pompée (niveau dynamique) et le plan
d’utilisation (𝑯𝒓 + 𝑵𝒅). Pour une pompe de surface sur un plan d’eau, Hg sera choisi en
fonction de la hauteur de la pompe à son niveau le plus bas.
𝑷𝒄 présente les pertes de charge produites par le frottement de l’eau sur les parois des
conduites. Ces pertes sont fonction de la distance des conduites (𝑫), de leur diamètre ( 𝒅𝒄 )
et du débit de la pompe (𝑸) et s’expriment en m ètres d’eau. Le diam ètre des conduites doit
être calculé afin que ces pertes de charge correspondent au plus à 𝟏𝟎 % de la hauteur
géométrique totale (voir section sur le dimensionnement de la conduite d’eau
Figure 8:Représentation de différentes grandeurs nécessaires pour le calcul de HMT.
Alors :
𝑯𝑴𝑻 = 𝑯𝒈 + (𝟎, 𝟏 × 𝑯𝒈)
Notre installation est caractérisée par une hauteur géométrique 𝑯𝒈 = 𝟗𝟎𝒎 . Sa hauteur
manométrique totale est donc : 𝑯𝑴𝑻 = 𝟗𝟗𝒎 .
Si votre terrain agricole a une :
– distance de tuyauterie stable ou de 10° de hauteur on prend pour chaque : 10m 1m
– distance de tuyauterie de 10° à 22° de hauteur on prend pour chaque : 10m 1.5m
– distance de tuyauterie de 22° à 45° de hauteur on prend pour chaque : 10m 2m

4. Évaluation des besoins en eau

L’évaluation des besoins en eau constituent la base du dimensionnement de système de
pompage solaire photovoltaïque . Dans notre cas on a le débit journalier en eau 𝑸𝒋=270 𝒎𝟑/𝑱
et une hauteur manométrique totale 𝑯𝑴𝑻 = 𝟗𝟗𝒎 .
𝑴𝑷 5. Calcul de l’énergie hydraulique nécessaire
Une fois les besoins nécessaires en eau et les caractéristiques du puits sont définis, on calcule
l’énergie hydraulique journalière 𝐸ℎ (𝑒𝑛 𝐾𝑊 ℎ/𝑗) requise à partir de la relation suivante:
𝝆 × 𝒈 × 𝑯𝑴𝑻 × 𝑸𝒋
𝑬𝒉 = 𝟑𝟔𝟎𝟎
Où :
g = 9,81 𝒎𝒔−𝟐 : C’est la constante de la pesanteur
ρ = 1000 kg 𝒎−𝟑: C’est la masse volumique de l’eau
Le calcul donne donc : 𝑬 = 𝟗,𝟖𝟏×𝟏𝟎𝟎𝟎 ×𝟗𝟗×𝟐𝟕𝟎 = 𝟕𝟐, 𝟖𝟒𝑲𝒘𝒉 /𝒋
𝟑𝟔𝟎 0

6. Détermination de l’énergie électrique quotidienne requise

L’énergie hydraulique se traduit par une demande d’énergie électrique 𝑬𝑴𝒐𝒕𝒐 −𝒑𝒐𝒎𝒑𝒆 par :
Si la pompe fonctionne en courant alternatif CA , il faut tenir en compte le rendement de
l’onduleur 𝜂𝑜𝑛𝑑 qui est d’environ 98%
Où :
𝜼𝑴𝑷 : représente le rendement du groupe motopompe.
La gamme actuelle des pompes solaires associait un moteur alternatif à une pompe
hydraulique de type centrifuge est de rendement moyen entre 0,4 et 0,8.
𝑬𝑴𝒐𝒕𝒐 −𝒑𝒐𝒎𝒑𝒆 𝑬𝒉
= 𝜼 × 𝜼
𝒐𝒏𝒅
𝟕𝟐, 𝟖𝟒
𝑬𝑴𝒐𝒕𝒐 −𝒑𝒐𝒎𝒑𝒆 = 𝟎, 𝟔 × 𝟎, 𝟗𝟖 = 𝟏𝟐𝟑 , 𝟖𝟖 𝒌𝑾/𝒋
• Donc on choisit un groupe motopompe de puissance 20KW pour un débit horaire de 45 m3 /h
– Le calcul de puissance à partir du débit journalier que l’on souhaite obtenir, en addition au
caractéristique de la pompe pouvant satisfaire un certain débit à une certaine hauteur,
conduira au choix de la pompe.

7. Choix du groupe motopompe

Les résultats précédents ont permis de déterminer :
• Un besoin de 270𝑚3/𝐽 .
• Une HMT de 99 𝑚.
D’apr ès la figure illustré ci-dessous, la pompe la plus convenable pour notre installation est
la pompe centrifuge immergée .
Figure 11:Le choix d’une pompe selon la HMT et le débit journalier

8. Dimensionnement du système solaire photovoltaïque

8.1. Calcul de puissance crête

La puissance crête des panneaux à installer dépend de l’irradiation du lieu d’installation. On
la calcule en appliquant la formule suivante :
𝐏𝐂 = 𝐄𝐌𝐏(𝒌𝑾𝒉 /𝒋) × 𝟏(𝒌𝑾 /𝒎𝟐)
𝐈𝐫(𝒌𝑾𝒉𝒎−𝟐 /𝒋) × 𝑲
Avec :
Pc : Puissance crête en Watt crête (𝒌𝑾𝒄 )
EMP : Énergie électrique nécessaire par jour (𝒌𝑾𝒉 /𝒋)
Ir : Irradiation solaire journalière moyenne (𝒌𝑾𝒉 /𝒎². 𝒋𝒐𝒖𝒓 )
𝑲 :Coefficient de perte, fréquemment étant entre 0,75 et 0,8
Alors :
𝟏𝟐𝟑 , 𝟖𝟖
𝐏𝐂 = 𝟔, 𝟑 × 𝟎, 𝟕𝟓 = 𝟐𝟔, 𝟐𝟐 𝒌𝑾 𝒄

8.2. Le nombre des panneaux solaire nécessaire de l’installation :

Comme le système fonctionne en toute raison, on incline le champ à un angle égal à la
latitude, soit 30°. On constate que c’est en Janvier que le nombre moyen d’heures de soleil
maximal est le plus faible pour cette inclinaison, c’est -à-dire une moyenne de 8,27 heures de
soleil par jour. Donc, le nombre de modules solaires de notre installation est : [11]
𝐏𝐂
𝐍 = 𝐩𝐮𝐢𝐬𝐬𝐚𝐧𝐜𝐞 𝐜𝐫é𝐭𝐞 𝐮𝐧𝐢𝐭𝐚𝐢𝐫𝐞 𝐩𝐚𝐧𝐧𝐞𝐚𝐮
Nous avons opté, pour notre installation, pour des panneaux photovoltaïques monocristallin
de marque MSM275 -P de 𝟐𝟕𝟓𝑾𝒄 (la fiche technique sera donnée dans l’annexe 1 à la fin
du rapport ). Ces panneaux sont caractérisés par une puissance de 𝑷𝒑𝒂𝒏 = 𝟐𝟕𝟓𝑾 𝒄, une
tension à la puissance maximale de 𝑽𝒎𝒐𝒅 = 𝟑𝟎, 𝟗 𝑽, un courant à la puissance maximale de
𝟖, 𝟗𝑨 , un courant court -circuit 𝑰𝑺𝑪 = 𝟗, 𝟑𝟓𝑨 et une efficacité de 𝟏𝟔, 𝟗%.
Alors :
𝐍 =
𝟐𝟔, 𝟐𝟐 ×
𝟏𝟎𝟑
𝟐𝟕𝟓
≈ 96 𝒑𝒂𝒏𝒏𝒆𝒂𝒖𝒙
𝒎p𝒑
𝒎𝒑𝒑 8.3. dimensionnement des onduleurs des modules photovoltaïques
Le choix et le nombre d’onduleurs repose sur 3 critères :
✓ La compatibilité en tension
✓ La compatibilité en courant
✓ La compatibilité en puissance
L’onduleur le plus convenable pour cette étude de cas est l’onduleur triphasé 25KW dont la
plage de tensions MPP est :
𝑼𝒎𝒑𝒑𝒕 ,𝒎𝒊𝒏 = 𝟓𝟖𝟎𝑽 , 𝑼𝒎𝒑𝒑𝒕 ,𝒎𝒂𝒙 = 𝟖𝟓𝟎𝑽
La fiche technique de cet onduleur sera donnée dans l’annexe 1 à la fin du rapport .

8.4. Calcule de nombre de modules photovoltaïques en série :

Déterminons le nombre de modules photovoltaïques en série compatible avec la plage de
tension MPPT de l’onduleur : [10]
𝑼𝒎𝒑𝒑𝒕 , 𝒎𝒊𝒏
𝑵𝒐𝒎𝒃𝒓𝒆 𝒎𝒊𝒏𝒊𝒎𝒂𝒍 𝒅𝒆 𝒎𝒐𝒅𝒖𝒍𝒆𝒔 𝒆𝒏 𝒔é𝒓𝒊𝒆 = 𝑼 × 𝟎. 𝟖𝟓
𝑼𝒎𝒑𝒑𝒕 , 𝒎𝒂𝒙
𝑵𝒐𝒎𝒃𝒓𝒆 𝒎𝒂𝒙𝒊𝒎𝒂𝒍 𝒅𝒆 𝒎𝒐𝒅𝒖𝒍𝒆𝒔 𝒆𝒏 𝒔é𝒓𝒊𝒆 = 𝑼 × 𝟏. 𝟏𝟓
Avec :
Le coefficient 1,15 est un coefficient de majoration permettant de calculer la tension MPP à
-20 °C.
Le coefficient 0,85 est un coefficient de minoration permettant de calculer la tension MPP à
70 °C. (imposé par le guide UTE C15-712)
Alors :
𝑵𝒐𝒎𝒃𝒓𝒆 𝒎𝒊𝒏𝒊𝒎𝒂𝒍 𝒅𝒆 𝒎𝒐𝒅𝒖𝒍𝒆𝒔 𝒆𝒏 𝒔é𝒓𝒊𝒆 =
𝟓𝟖𝟎
𝟑𝟎, 𝟗 × 𝟎, 𝟖𝟓
𝟖𝟓𝟎
≈ 𝟐2𝒎𝒐𝒅𝒖𝒍𝒆𝒔
𝑵𝒐𝒎𝒃𝒓𝒆 𝒎𝒂𝒙𝒊𝒎𝒂𝒍 𝒅𝒆 𝒎𝒐𝒅𝒖𝒍𝒆𝒔 𝒆𝒏 𝒔é𝒓𝒊𝒆 = 𝟑𝟎, 𝟗 × 𝟏, 𝟏𝟓 ≈ 𝟐3 𝒎𝒐𝒅𝒖𝒍𝒆𝒔
Vérification :
Ns = 22 modules par string car Npanneux par string * Vco < Vmax d’onduleur
22*38,2V < 850V

8.5. Calcule de nombre de chaînes photovoltaïques en parallèle

𝑰𝒎𝒂𝒙
𝑵𝒐𝒎𝒃𝒓𝒆 𝒅𝒆 𝒄𝒉𝒂𝒊𝒏𝒆 𝒆𝒏 𝒑𝒂𝒓𝒂𝒍𝒍 é𝒍𝒆 = 𝑬( )
𝑰𝑺𝑪 × 𝟏, 𝟐𝟓
où :
𝑰𝒎𝒂𝒙 : L’entrée de l’onduleur DC.
𝑰𝑺𝑪 : Courant de court -circuit.
𝑬(𝑿) signifie la partie entière de X.
Le coefficient 1,25 est un coefficient de sécurité imposé par le guide UTE C15-712.
𝟒𝟒, 𝟐
𝑵𝒐𝒎𝒃𝒓𝒆 𝒅𝒆 𝒄𝒉𝒂𝒊𝒏𝒆 𝒆𝒏 𝒑𝒂𝒓𝒂𝒍𝒍 é𝒍𝒆 = 𝑬 ( ) ≈ 𝟒 𝒄𝒉𝒂𝒊𝒏𝒆𝒔
𝟗, 𝟑𝟓 × 𝟏, 𝟐𝟓
Verification : Np = 4 string car Nstring Icc < Imax , 49,35 A < 44,2 A

8.6. Dimensionnement des câbles des modules photovoltaïques

8.6.1. Choix des câbles

✓ Tout d’abord, les câbles doivent avoir une tension assignée compatible avec
celle de l’installation.
✓ Vérification de l’étanchéité des boites de connexion et de jonction.
✓ Nettoyage des contacts en cas d’oxydation des cosses au niveau de la boite de connexion.
✓ Les câbles de signaux doivent avoir une section minimale de 1 𝑚𝑚2

8.7. Les câbles DC

Pour assurer le transport de l’énergie des modules jusqu’à l’onduleur, on ne peut pas utiliser
n’importe quel câble électrique. Les câbles solaires sont étudiés pour résister aux conditions
spéciales liées à leur utilisation. Ils sont les seuls à pouvoir assurer une longue durée de vie
(supérieure à 30 ans) tout en minimisant les pertes d’énergie. Les câbles ordinaires, même s’ils
sont conçus pour un usage extérieur.
En théorie, un câble est un conducteur de courant parfait, c’est -à-dire que sa résistance est
nulle. En pratique, un câble n’est pas un conducteur parfait: il se comporte comme une
résistance.
La résistance d’un câble de cuivre est très faible, mais n’est pas nulle. Celle -ci est
proportionnelle à la section du câble. [12]
Avec :
L : est la longueur du câble (m) qui est 50m
S : est la section du câble (m²), 𝑹 = 𝝆 × 𝑳
𝑺
ρ: est la résistivité du câble qui dépend du matériau( 𝛺. 𝑚𝑚2/𝑚).
Pour notre cas on a opté pour un câble en cuivre avec une résistivité de 1,7 × 10−8𝛺. 𝑚
𝑺 = 𝝆 × 𝑳 × 𝑰
𝑽𝑨× 𝗌
𝑺 = 𝟏, 𝟕 × 𝟏𝟎−𝟖 × 𝟓𝟎 × 𝟖, 𝟗 × 𝟐
𝟕𝟒𝟏 , 𝟏 × 𝟎, 𝟎𝟏 = 𝟐, 𝟎𝟒𝒎𝒎𝟐
La section est 𝟐, 𝟎𝟒𝒎𝒎𝟐 , en réalité en prendra la section commerciale supérieure qui est
2,5 𝒎𝒎𝟐 .

8.8. Les câbles AC :

Le calcul de la chute de tension côté AC d’une installation photovoltaïque se calculera donc
de la façon suivante [12] :
∆𝑽 = 𝒃 𝝆𝟏 × 𝑳 × 𝑰𝑩 𝐜𝐨𝐬 𝝋
𝑺
La section des câbles AC entre l’onduleur et le point de raccordement sera effectué en fonction
du critère suivant : Limitation de la chute de tension à une valeur inférieur à 1% (en Basse
Tension) c.à.d. 𝗌 ≤ 𝟎, 𝟎𝟏
Par définition :
∆𝑽
𝗌 =
𝒏
Où:
𝜟𝑽 : Chute de tension (𝑽)
𝑽𝒏: Tension nominale de calcul, selon les cas 𝑽𝒏=𝟐𝟑𝟎 𝑽 ou 𝑽𝒏=𝟒𝟎𝟎 𝑽
En combinant ces deux dernières relations, on trouve l’expression qui permet de calculer la
section d’un câble AC : [12]
𝑺 = 𝒃 × 𝝆𝟏 × 𝑳 × 𝑰𝑩 𝐜𝐨𝐬 𝝋
𝗌 × 𝑽𝒏
Nous souhaitons calculer la section des câbles entre la sortie de l’onduleur et le point de livraison
Pour notre exemple, nous savons que :
b : Coefficient qui vaut 1 en triphasé et 2 en monophasé ;
𝝆𝟏: Résistivité du matériau conducteur ( cuivre) en service normal. Conformément au guide de
l’UTE C15-712-1, 𝝆𝟏 = 𝟏, 𝟐𝟓 × 𝝆𝟎 où 𝜌0 est la résistivité du conducteur à 20 °C. Les câbles utilisés
sont en cuivre : 𝝆𝟎 = 𝟎, 𝟎𝟏𝟖𝜴 . 𝒎𝒎𝟐/𝒎 .
Donc : 𝝆𝟏 = 𝟎, 𝟎𝟐𝟐𝟓𝜴 . 𝒎𝒎𝟐/𝒎 ;
L :Longueur de la canalisation entre la sortie de l’onduleur et le point de livraison est de
𝑳 = 50m les câbles utilisés sont en cuivre;
S : Section du câble en [𝑚𝑚2].
Cos( ϕ): Facteur de puissance ( ϕ est le déphasage entre le courant et la tension alternatifs ),
cette donnée est inscrite sur la fiche technique des onduleurs et vaut 1 généralement ;
𝑰𝒃: Courant d’emploi en [A] ; il est égal au courant maximal de l’onduleur 𝑰𝒃 = 33 A;
𝑽𝒏: Tension nominale entre phase et neutre égale à 230 V.
𝑺 = 𝟐 × 𝟎, 𝟎𝟐𝟐𝟓 × 𝟓𝟎 × 𝟖, 𝟗 × 𝟏 = 𝟖, 𝟕𝒎𝒎𝟐
𝟎, 𝟎𝟏 × 𝟐𝟑𝟎
La conclusion de ce calcul est que la section des conducteurs doit être au moins de 8,7𝑚𝑚2 afin de
ne pas dépasser 1 % de chute de tension. En réalité, on prendra la section commerciale supérieure,
c’est -à-dire 10 𝑚𝑚2. 𝑽
Vérification de la chute de tension [12] :
𝗌 = 𝒃 × 𝝆𝟏 × 𝑳 × 𝑰𝑩 𝐜𝐨𝐬 𝝋
𝑺 × 𝑽𝒏
𝟎, 𝟎𝟐𝟐𝟓 × 𝟓𝟎 × 𝟖, 𝟗
𝗌 = 𝟐 × = 𝟖, 𝟕 × 𝟏𝟎−𝟑 ≤ 𝟎, 𝟎𝟏
𝟏𝟎 × 𝟐𝟑𝟎
Vérification de courant admissible :
Courant admissible 𝑰𝒁 dans les câbles de 𝟏𝟎 𝒎𝒎 est 𝟒𝟔 𝑨, donc ce câble peut tolérer le
courant maximum d’ emploi 𝑰𝑩 = 𝟑𝟑 𝑨 .
FIGURE :Le schéma de branchement des modules photovoltaïques

CHAPITRE II :

Partie pratique : Câblage des coffrets + généralité
sur le variateur (Utilisation et traitement des codes
erreur )

I. Préparation du Coffret de Variateur :

1. Préparation du boitier :

La premi ère démarche pour préparer un coffret de variateur c’est tout
simplement préparer le boitier , les images suivantes illustrent la préparation
d’un boitier :
Contenue du boitier : les boulon à écrou , barre de passage des câbles , clé de verrouillage
et manuel d’emplois .
Remarque : En achetant un coffret , il ne sort pas avec les trous pour les
voyants , ventilation et passage des câbles , donc assurez -vous de percer les
trous nécessaire en prenant en considération les mesures ! .
Les trous nécessaire pour un coffret de variateur de pompe solaire :
A
C
B
D
Emplacement
Objectif de perçage
A Pour Ventilateur 1
B Pour passage des câbles
C Pour Ventilateur 2
D Pour les voyant : vert ,rouge et jaune . et pour le Switch
ON/OFF de pompe

2. Préparation de support pour les composant :

Le support est plutôt nécessaire pour monter les composant du coffret de
variateur , c’est pour cela on va utiliser une rail d’environ 4m pour la couper et
formuler le support :

3. Préparation des composant du coffret :

3.1. Identification des composant du coffret

D’abord avant tout , on va identifier les composants nécessaire d’un coffret de
pompe solaire : Remarque : La rail va être coupé en 6 rails selon les dimensions suivantes :
• 4 x rail de 30 cm
• 2 x rail de 47 cm
v
Variateur de pompe Porte fusible Parafoudre
Disjoncteur pompe Disjoncteur AC Relais de niveau
Vers le commutateur
1
2 II. Câblage du Coffret de pompe solaire :
NOTEZ -BIEN ! : Suivez attentivement les étapes de câblages illustré par les
images suivantes pour ne pas confondre les étapes .
On commence par les porte fusible , faites sortir depuis les portes fusibles deux
câble raccordé entre eux :
Le premier porte fusible : le premier câble va être associé à l’entrée DC + du
parafoudre , le deuxi ème va aller vers le commutateur .
Le deuxième porte fusible : le premier câble va être associé vers l’entrée DC –
du parafoudre , le deuxi ème câble sera câblé vers le commutateur
Remarque : Pour un assurer un bon câblage , assurer vous
d’insérer les embouts dans les câbles :
Faites sortir 3 câbles depuis les sorties R, S et T du Variateur Vers le
COMMUTATEUR
Faite sortir 3 câbles depuis les sorties U , V et W vers le disjoncteur de pompe :
Associer 3 câbles dans le commutateur
v
NOTEZ -BIEN : Le Commutateur possède deux pôles de câblage
comme l’image dessous :
Associer les câbles de pompe ( les câbles entrés dans les ports R , S et T ) vers
les entrés de commutateur successivement (par ordre) avec les câbles raccordé
dans le commutateur :
Associer les câbles sorties du porte fusible vers l’autre coté du commutateur
Associer le disjoncteur DC avec le commutateur :
Insérer la mise à la terre en associant deux câbles depuis le parafoudre :
1
2
Vers piquet de
la terre Les deux câbles vont être associer vers :
1- La borne de la terre
2- Vers la terre de variateur
Faites sortir un câble de la mise à la terre depuis la borne vers
le piquet de la terre :
suit :
Raccordement de
24V vers TC
Le deuxi ème câble de A1 Câblage du Relais de niveau Le câblage du relais de niveau s’effectue comme
• Faites sortir deux câble dans les
entrées A1 et A2
• Raccorder le premier câble sortie
du A1 vers l’entrée 11
• Le deuxi ème câble de A1 va être câblé vers l’entrée 24V
NOTEZ -BIEN : L’entrée 24V va être câblé aussi avec l’entrée TC :
Vers entrée COM du
variateur
Pour L’entrée A2 :
– Associer le premier câble vers L’entrée COM du variateur :
Remarque : Le variateur possède deux entrées COM comme
l’image l’indique :
Câblage des voyants :
Vers entrée
14 du relai
de niveau Associer le deuxi ème câble du A2 vers le voyant jaune du coffret
Faites sortir un câble depuis le voyant jaune vers l’entrée 14 du Relais de niveau
Vers voyant jaune
Pour le voyant vert :
Faite sortir un câble depuis le voyant vert vers l’entrée TA du
variateur :
Et associer l’autre câble d’entrée depuis la sortie du voyant rouge :
Faite entrer un autre câble dans le voyant rouge vers entrée COM variateur . et
sortez un câble vers TB
Vers voyant
rouge
Vers Entrée TB
Variateur
Vers entrée COM 2
variateur
Déjà câblé
(depuis le
voyant vert )
Finition de câblage selon le résultats suivant :
Schéma générale de câblage :
Câbles de
la pompe
Depuis les
sondes de
niveau
Depuis le
champ pv
Depuis le piquet
de la terre Les entrée du Coffret :
Cablage de la pompe :
Prenez et dénuder les câbles de la pompe pour les raccorder avec le câble
solaire
Ajouter les cosse creuse pour les câbles afin d’assurer le chant des câbles ,
serrer avec le pince .
Ajouter les jonction thermorétractable pour assurer la procédure de liaison des
cables de pompe avec celles de solaire :
Ajouter la jonction principale pour assurer l’étanchéité :
Passer les câbles dans le chemin ou le canal des câbles :

4. Cas particuliers : coffret avec deux pompe solaire

On peut configurer notre coffret pour qu’il puisse contenir jusqu’au deux
pompe solaire , le même câblage sera réalisé , mais il faut ajouter de plus ces
composant :
– 2 relais de niveau
– 2 commutateur
– 2 switch on/off
– 6 bornes
Relais de niveau Commutateur Switch (vue intérieur)
Switch (vue extérieur) Les bornes

5. Cas particulier : Câblage d’une pompe monophasé

Le cablage d’une pompe monophasé (de marque INVT) nécessite un
condensateur qui va jouer le rôle de la 3ème phase durant le démarrage :
Procédure de câblage :
On va réaliser la même démarche de câblage (câblage du porte fusible et
parafoudre + 2 câbles depuis porte fusible vers commutateur )
Sortez deux câbles depuis les bornes + et –
Créer un chant de deux câbles vers l’entrée de la terre du parafoudre ,
1- Le premier câble va être associer ver la borne de la terre
2- Le deuxi ème va être associé vers la terre du variateur
Sortez deux câble depuis le disjoncteur vers l’entré U et W du
variateur
Sortez deux câble depuis le disjoncteur AC :
Sortez deux câble depuis les entrée (L) et (N) du variateur :
Procédez maintenant vers le câblage de commutateur :
Raccorder les câbles sortie depuis les entrées (+), (–), (L) et (N) du variateur vers
le commutateur : 2 7
Remarque :
– Le câble de porte fusible 1 va être associé à l’entrée 1 du commutateur
– Le câble (+) va être associé à l’entrée 2 du commutateur
– Le câble de porte fusible 2 va être associé à l’entrée 9 du commutateur
– Le câble (-) va être associé à l’entrée 10 du commutateur
Associer les cables sortie depuis le disjoncteur AC vers :
– L’entrée 4 du commutateur
– L’entrée 12 du commutateur
Associer le Cable L du variateur vers l’entrée 3 du commutateur
Associer le cable N du variateur vers l’entrée 11 du variateur
Faites sortire deux cable depuis le condensateur :
– Le premier cable va etre associé à l’entrée 3 du disjoncteur de pompe
– Le deuxi ème va etre associé avec l’entrée 5 du disjoncteur de pompe en
créant un chant :
Remarque Importante :
1- Le câblage des voyant est le même que le variateur VEICHI la seul
différence est la Numérotation des entrée
Numérotation INVT Numérotation VEICHI
2- Pour le chant d’entrée 24V avec TC (voir Page 16) , Le variateur INVT
possède une sortie PW où on va raccorder le 24V avec TC
Pour les autres étapes de câblage sont identique à celle du VEICHI

III. Câblage du Coffret DC ( Pour 1 string)

1. Préparation du coffret rallonge :

Percez le coffret rallonge pour assurer le passage des câbles :
On va percez 7 trous
Emplacement Indication
A Sortie DC (+ et -)
B Mise à la terre
C Entrée (+ et – ) Premi ère string
D Entrée (+ et -) Deuxi ème string
Insérer les connecteurs MC-4 mâle et femelle :
A
B
C
D
Insérer les composant tout au long de la rail :
Remarque : Le cablage depuis l’entrée vers les composants s’effectue avec une
section de 4mm² , pour la sortie des cables DC on utilise une section de 6mm²
Pour éviter les pertes .

2. Câblage du coffret rallonge DC :

L’image suivante est un schéma pour clarifier le câblage du coffret rallonge DC
Insérer les connecteur MC4 selon la procédure suivante :
1- Insérer les cosses creuse dans le câble après la suture de la partie cuivre
2- Serrer avec un pince les cosses creuses après avoir insérer
3- Insérer les cosses creuses après serrage dans la prise MC-4
MC-4 Male
MC-4 Femelle
Remarque : Il est obligatoire d’ajouter les embout de câble pour éviter les
risques de court -circuit ou toute détérioration des composants câblés
Après avoir inséré les connecteurs mc4 des strings , et on se basant sur le
schéma de câblage raccorder la partie inférieur du coffret :
Partie Neutre
Partie mise à la
terre
REMARQUE : Pour le câblage du jeu de barre , elle possède deux parties , une
partie est dédié pour le câblage des neutre , et l’autre pour le câblage de la
mise à la terre
Cette jeu de barre possède 2 type de section de câble que vous pouvez
utiliser
Vers jeu de barre Câblez maintenant la mise à la terre ainsi que les neutre vers le jeu de
barre selon le schéma de câblage :
Après avoir finis la partie inférieur du coffret on passe à la partie supérieur ,
On commence tout d’abord par le câblage du mise à la terre du parafoudre
Créer un chant entre 3 câbles comme l’indique l’image suivante :
Insérer ce chant des câbles vers les bornes positif du porte fusible , parafoudre
et disjoncteur :
Vers jeu de barre Créer un chant de deux câbles comme suit :
Raccorder ce chant depuis la borne négative du disjoncteur , vers la borne
négative du parafoudre puis vers la borne neutre du jeu de barre :

IV. Câblage du coffret DC ( cas de 2 string ) :

1. Identification du coffret pour deux chaine

Pour un cas de 2 chaines il faudra utiliser un coffret qui va supporter 2 rail pour les composants de
chaque chaine :
Depuis la borne négative du
parafoudre
Insérer les composants déjà identifié pour chaque chaine : Disjoncteur , porte -fusible et
parafoudre
Remarque : Pour les entrées et sorties MC-4 chaque chaine va posséder une
une entrée + et – , une sortie mc -4 male pour mise à la terre et deux sorties
mc-4 (+ et -) :

2. Câblage du coffret DC pour 2 chaines :

Remarque : Pour le câblage du coffret DC pour deux chaines est identique au
câblage pour une seul chaine , le seul changement est le câblage de la terre
est commun entre les deux parafoudre :
Entrée + et – pour la
chaine 1
Entrée + et – pour la
chaine 2
Mise à la
terre
Sortie + et – pour la
chaine 2
Sortie + et – pour la
chaine 1
Départ de la mise à la terre depuis le premier parafoudre vers le deuxième :
En créant un chant faite sortir un câble depuis la même entrée de la terre du
deuxième parafoudre vers la terre du jeu de barre :
MC-4 Male
MC-4 Femelle
Raccordez les câbles d’entrées et de sorties avec les connecteur mc-4 male et
femelle selon le cas précédent :
Après avoir raccordé les connecteurs mc-4 procéder au câblage de la partie
inférieur de la deuxième chaine :
Câblez la sortie de la deuxi ème chaine avec le porte fusible et le disjoncteur :
Créer deux chant entre trois câbles :
Câbler les bornes positive de disjoncteur , porte -fusible et parafoudre :
Pour la premi ère chaine , le meme cablage sera effectué :
Créer un chant entre deux cables comme suit pour cabler les bornes négatifs et le jeu de
barre :
Finition de coffret :

3. Accessoire parafoudre (optionnel) :

Accessoire Fonctionnement
A Détecteur de surtension avec voyant
B Isolateur des câbles
C Cache visse
Schéma génerale :
A
C
B
²

CHAPITRE III : Variateur VEICHI : Fiche Technique ,

Programmation et traitement des codes d’erreur

I. Caractéristique Technique :

＜
CE

II. Dimension Globale du variateur

MODELE Dimension globale (mm) Dimension de montage (mm)
Ouverture
W H H1 D D1 W1 W2 H2 A B
SI23-D3-R75G
76
200
192
155
149
65
65
193

5.5

4
ф3-M4 SI23-D3-1R5G
SI23-D3-2R2G
100
242
231
155
149
84

86.5

231.5

8

5.5

ф3-M4 SI23-D3-004G
SI23-D5-R75G
76
200
192
155
149
65
65
193

5.5

4
ф3-M4 SI23-D5-1R5G
SI23-D5-2R2G
SI23-D5-004G
100
242
231
155
149
84

86.5

231.5

8

5.5

ф3-M4
SI23-D5-5R5G
SI23-D5-7R5G
116
320

307.5

175
169
98
100

307.5

9
6
ф3-M5
SI23-D5-011G
MODELE Dimension globale (mm) Dimension de montage (mm)
Ouverture
W H H1 D D1 W1 W2 H2 B
SI23-D5-015G
142
383
372
225
219
125
100
372
6
ф4-M5 SI23-D5-018G
SI23-D5-022G
SI23-D5-030G
172
430
/
255
219
150
150

416.5

7.5

ф4-M5
SI23-T3-037G
MODELE Dimension globale (mm) Dimension de montage
(mm)
Ouverture
W H H1 D W1 H2
SI23-T3-045G
240
560
535
310
176
544
ф4-M6 SI23-T3-055G
SI23-T3-075G

III. Comment câbler le variateur ?

1. Partie Puissance :

Terminal Nom Définition

2. Partie Commande :

TA- TC: Relais de sortie 1 (Normalement Ouvert) Manque d’eau: Voyant signalisation manque d’eau
TB- TC: Relais de sortie 1 (Normalement Fermé) A1-A2: Bobines d’excitation de relais de niveau
MARCHE: Voyant signalisation mode Marche X1: Entrée TOR de variateur
ARRET: Voyant signalisation mode Arrêt 24VDC: Sortie 24 de variateur

IV. Installation Mécanique

1. Paramètres pour la commande par commutateur externe :

F00.02 = 1 choix de commande par commutateur externe (Entrée X1).
F02.44 = 1 pour activer la signalisation mode marche (voyant vert).
F02.43 = 0 pour activer la signalisation mode arrêt voyant rouge.

2. La console du variateur :

Touche Nom Fonction
Touche menu Entrez dans le menu en mode veille ou en cours d’exécution.
Appuyez sur cette touche pour revenir en arrière.
En mode veille ou en cours d’utilisation, appuyez sur cette touche pendant
1 seconde pour accéder à la surveillance d’état CXX.XX.
Touche de confirmation Appuyer sur la touche pour modifier le paramètre dans l’interface
du menu.
Appuyez à nouveau sur la touche pour confirmer la modification.
Appuyez sur cette touche pendant 1 seconde pour changer de chiffre
Un appui long pour revenir en arrière.
Touche Haut/Bas Augmenter ou diminuer une valeur.
Changer un paramètre d’une fonction.
Touche d’exécution
Appuyez sur cette touche pour démarrer le moteur.
Touche
d’arrêt/réinitialisation Appuyez sur cette touche pour arrêter le moteur.

3. Console externe :

La console peut être connectée à distance au variateur en utilisant le Keypad externe et un câble d’extension rj45.
L’utilisation du keypad permet entre autres :
– Copier / coller le programme du variateur.
– Utilisation de potentiomètre.
– Afficher et contrôler les données en dehors du coffret.

V. Paramètre

1. Paramètres de base :

Paramètres Fonction Réglage du paramètre Réglage par défaut
F00.02 Mode de
fonctionnement 0 : Utilisation de la console
1 : Utilisation d’une
commande externe,
exemple:commutateur
3 : Commande depuis la
communication RS485
0
F00.11 Fréquence maximale Entre 0 ～ 50 Hz 50 Hz
F00.14 Durée d’accélération Entre 0.01 ～ 650 s 20.00s
F00.15 Durée de décélération Entre 0.01 ～ 650 s 20.00s
F00.19 Initialisation des
paramètres 0: aucune action
1: Restaurer les paramètres d’usine
(ne pas restaurer lesparamètres du
moteur)
2: restaurer les paramètres d’usine
(restauration desparamètres du
moteur)
3: Effacer l’historique des défauts
0
F04.28 Commande de
ventilateur0 0 : le ventilateur fonctionne
lorsque Le variateur est sous
tension.
1 : le ventilateur fonctionne après
la commande marche de
variateur.
2 : Le ventilateur fonctionne
lorsque la température dépasse50
°C
1
Les données de Pompe ou Moteur
F05.00 Type de moteur 0 : Moteur Asynchrone
1 : Moteurs synchrones à aimants
permanents
0
F05.02 Puissance nominal du
moteur Entre 0.1～1000.0 KW Selon
Modèle
F05.03 Fréquence nominal du
moteur Entre 0.1～la fréquence maximale
Hz Selon Modèle
F05.04 Vitesse nominale du
moteur Entre 1～65000 Tr/min Selon modèle
F05.05 Tension nominale du
moteur Entre 1～1500 V Selon
modèle
F05.06 Courant nominal du
moteur Entre 0.1～3000.0 A Selon modèle
Paramètres spéciaux de la pompe photovoltaïque
F14.11 Go to sleep mode
Voltage 0 ～1000 V : le mode nuit implique
la diminution de tension jusqu’à
0V à cause de l’absence de tension 0 V
des panneaux solaires
F14.12 Wake up restore
voltage 0 ～1000 V : la reprise de la valeur
médiane 400 V de marge MPPT de
variateur dès le lever de soleil 400 V
F14.14 Fréquence minimale 0.00～300.00 Hz : la valeur de la
fréquence la plus basse que le
variateur peut atteindre est 10 Hz 10.00Hz
F14.15 Période de détection
de basse vitesse 0.0 ～3000.0 s : le variateur attend
10s après la détection de basse
vitesse qui est dû à une fréquence
insuffisante, nuage ou ombrage qui
gêne l’irradiation 10.0s
F14.16 Temps attente après
détection fréquence
min 0.0 ～3000.0 s : le variateur détecte
la fréquence minimal après 10s 10.0s
F14.17 Courant de détection
de fonctionnement à
sec Entre 0.0 ～999.9 A : lorsque le courant de la pompe atteint
0A le variateur déclare que la pompe fonctionne à sec

0.0A

F14.18 Durée de détection de
fonctionnement à sec Entre 0.0 ～3000.0 s : c’est -à-dire combien de temps va
durer pour dire que la pompe est entrain de fonctionner à sec 10.0s
F14.19 Temps attente après
détection de
fonctionnement à sec Entre 0.0 ～3000.0 s : c’est -à-dire le variateur a arrêté la
pompe à cause de la détection de marche à sec , donc le
variateur va attendre 10s pour redémarrer la pompe 10.0s

2. Programmation de Variateur :

Entrer les codes suivants :
P00 – 02 – 1
P00 – 12 – 30
P00 – 13 – 0
P05 – 04 – 2850
P02 – 43 – 0
P02 – 44 – 1
• POCEDURES :
Entrer le code suivant : P00 – 02 – 1 Appuyer sur la touche SET pour apparaitre le paramètre F00
02 sur l’interface de menu puis appuyer à nouveau Sur la touche SET pour confirmer la
modification puis appuyer sur la touche HAUT/BAS pour augmenter à la valeur 1, Puis suivez la
même démarche pour entrer les autres codes
Remarque :
On peut faire le pompage solaire sans intégrer les sondes de niveaux par la programmation correcte de ces trois paramètre

VI. Traitement des codes d’erreur :

Affichage
de
console Code
d’erreur
Type de défaut
Causes possibles Vérific
ation
et
mesur
es
E.LU2 Sous -tension
en marche – Tension d’alimentation trop
faible.
– Le contacteur
principal DC ne seferme
pas.
Explication :
– La tension
d’alimentation du
variateur est trop faible
– Le disjoncteur
/contacteur principale
DC ne se ferme pas
– La tension des
modules PV en série
n’est pas suffisante
pour fonctionner la
pompe
– Problème de cablage
(déconnexion des mc-4)
– Mauvais
dimensionnement ( au
niveau de
température : si
température ↗, la
tension ↘ sur les sites
chaudes il faut tenir en
compte la température
de lieu dans le
dimensionnement des
panneaux en série ,
exemple : sur un site
chaud on aura besoin
de plus de panneau en
série par rapport à un
milieu avec
température modéré )
– -Vérifier la
tension
d’entrée
E.oU1
Surtension
à l’accélération – instabilisation de la
tension d’alimentation au-
delà de la limite.
– la tension délivré par les
modules PV dépasse la -Vérification
de
d’alimentatio
n depuis le
réseau
Voir figure 1 valeur limite c’est -à-dire
quand le variateur démarre
la pompe en accélération il
déclare que la tension des
modules est trop élevé et
cela dû à la tension de
réseau électrique ou bien
des modules électrique
– Contactez
ONEE
– Installer un
stabilisateur
de tension
E.oU2
Surtension
pendant la
décélération
Voir figure 1 -Temps de décélération
trop court
-La charge d’entraînement
est troplourde
-Fluctuation de la tension
d’alimentation au-delà de la
limite , il se peut que vous
avez installé plusieurs
modules en série .
Explication :
C’est -à-dire lorsque le
variateur en mode de
décélération , il y a une
création de charge qui
s’accumule et qui peut
causer une surtension
– installation de plusieurs
panneau en série
– Une charge mécanique
s’exerce sur la pompe : la
pompe s’arrête
brusquement que ralentir
progressivement , donc si
charge mécanique exercé
sur la pompe est plus lourd
, ↗plus d’effort sur la
pompe , qui peut causer un
surchauffement -Prolonger le
temps de
décélération
-Réduire la
charge, ou
sélectionner un
condensateur
plus gros, ou
connecter l’unité
de freinage.
-Vérifier
l’alimentation
d’entrée
Explication :
reprogrammer le
temp de
décélération sur le
variateur exemple :
si vous avez mis une
durée de 20s ,
changer là à une
durée de 60s
E.oU3
Surtension à
vitesse constante
Si tension ↗ =
vitesse constante
de la pompe
Voir figure 1 -La tension
d’entrée est trop
élevée.
-Une force externe
entraîne le moteur
pendant la décélération
( à cause du mauvais
dimensionnement ,
l’installation du pompe
, la pompe est très
fondue dans le puit la
chose qui va entrainer
l’aspiration de la boue) -Ajustez la tension
à la plage
normale.
-Annuler la force
externe ou
installer la
résistance de
freinage.
– Vérifier si la
tension d’entrée
est incluse dans la
plage de tension
mppt .
Explication :
– La tension d’entrée
est supérieur de la
plage mppt du
variateur
– – Prendre en
considération une
distance de 5m à
10m entre la
position de la
pompe et la zone
aquifère
– Installer une
résistance de
freinage pour
réaliser un arrêt
rapide
E.oU4 Surtension à
l’arrêt (
le Vco
est celui
qui
influence
à l’arrêt -Fluctuation de tension
supérieureàla limite
Explication :
– La tension Vco du circuit
ouvert de string dépasse
la limite . – Vérifiez la
tension
d’entrée
E.oC1
Surintensité de
courant pendant
l’accélération
(la pompe
quand il
démarre elle tire
un courant
important qui
n’est pas
supporté par le
variateur
Voir figure 1 -Le temps
d’accélération est trop
court ( temps
d’accélération de la
pompe est limité dans
une durée trop courte )
– Problème de réglage
des paramètres
d’accélération
-Réglage V / F incorrect
ou réglage du couple trop
important
-Fuite de courant : Le
courant s’écoule à travers un
chemin non prévu
-Le moteur est bloqué par
un obstacle ( par une pierre
par exemple ) -Prolonger le
temps
d’accélération
– Redémarrez
le moteur
lorsqu’il est
immobile ou
réglezF1.00 sur
1 ou 2.
Explication :
Si on choisie un
temps
d’accélération
de 20sec et le
puit est très
profond , c’est –
à-dire que la
pompe a
besoin de plus
de temps à
remonter l’eau
ver la surface
Si 20sec est
trop courte
pour le
prélèvement
d’eau vers la
surface , donc
cette erreur a
part pour
qu’on prolonge
le temps
d’accélération
à une minute
ou une minute
et demi
-Réinitialiser le réglage
de la courbe V / f ou du
couple.
-Vérifier le câble.
-Vérifier si le moteur
est bloqué.
-Vérifier la masse.
E.oC2
Surintensité
pendant la
décélération
(Le variateur
détermine
une
surintensité
« une
demande de
courant
importante »
lors de la
décélération
Voir figure 1 -Le circuit de sortie est mis à
laterre ou en court -circuit :
c’est -à-dire une des phases
touche la terre : le câble
submersible abimé ou bien le
câble touche la carcasse de
la pompe
-L’autoréglage du moteur n’est
paseffectué. ( Mauvaise
configuration des paramètre )
-Le temps d’accélération est
tropcourt. (voir les explication
précédente )
-L’augmentation manuelle du
couple ou la courbe V/F ne
sontpas appropriées :
mauvais réglage de la courbe
V/F
-La tension lors de la décélération
est trop basse.
-Le démarrage est effectuée sur
lemoteur en rotation.
– Une charge soudaine est
ajoutéelors de l’accélération.
– Le variateur de vitesse est de
tropfaible puissance. -Eliminer les défauts
externes.
-Effectuer le réglage
automatique du
moteur.
-Augmenter le temps
d’accélération.
-Ajustez la courbe
d’augmentation
manuelle du couple ou
la courbe V/F.
-Ajustez la tension à la
plage normale. ( voir
explication
précédente )
-Sélectionnez le
redémarrage du suivi
de vitesse de rotation
ou démarrez le moteur
après celui -ci.
– Supprimer la charge
ajoutée.
– Sélectionnez un
variateur de vitesse de
puissance supérieure.
-Le circuit de sortie est mis à -Éliminer les défauts
laterre ou en court -circuit. ( externes.
voir explication précédente) -Effectuer le réglage
-L’autoréglage du moteur n’est automatique du
paseffectué. moteur.
E.oC3 Surintensité à
vitesse constante ( -La tension est trop basse.
-Une charge soudaine est -Ajustez la tension à la
plage normale.
la pompe ajoutéependant le -Retirer la charge
fonctionne à fonctionnement. supplémentaire.
vitesse constante -Le variateur de vitesse est de -Sélectionner un
mais le variateur
détecte une tropfaible puissance. variateur vitesse de
puissance supérieure .
surintensité ) ( voir explication précédente)
La pompe commence à tirer de ( voir explication
Voir figure 1 la boue , dans ce cas la pompe va précédente)
tirer un courant plus à son
courant nominale à vitesse
constante , sinon , la pompe est
bloquée
-Le couple est trop élevé -Réduire le couple de
suralimentation
-Augmenter le temps
ACC/DEC.
-Réinitialiser les
paramètres du moteur :
vérifier que les
paramètres du moteur
ont été enregistré dans
le variateur (puissance
nominale et fréquence
nominale ) , si tout est
bien , vérifier la pompe
si elle est bloqué ou pas souscontrôle VF : Le couple
E.oL1 Surcharge moteur VF fournis à la pompe est
trop enlevé, la chose qui va
entrainer une surcharge
-Les temps ACC/DEC sont
tropcourts : la durée
d’accélération et
décélération sont trop court
ceci presse le moteur
d’accélérer ou de décélérer
trop vite
-Le réglage des paramètres du
moteur n’est pas correct
-Redémarrer le moteur qui
tourneen inverse
-La tension du réseau
est tropbasse
-La charge est trop
importante oula charge du
bloc moteur est trop
importante.(partie
moteur de pompe trop
chargé)
-Le variateur sélectionné
est trop chargé.( charge
de variateur trop élevée)
-Fuite de courant. ( voir
explication précédente) -Réduire la limite de
courant et adopter le
suivi de vitesse
-Vérifier la tension du
réseau
-Vérifier l’état de
charge
-Changer le variateur
de vitesse par un autre
avec puissance plus
grande
E.oL2 Surcharge du variateur
( c’est -à-dire la pompe
demande plus de
puissance plus que la
variateur de ce que le
variateur doit fournir
c’est pour ça on choisit
un variateur plus
puissant que la pompe ,
si la puissance de
variateur = puissance de
pompe et on a une
profondeur importante
, il se peut que le
variateur n’arrive pas à
alimenter la pompe
correctement , ceci va
impliquer cette erreur) -Les temps ACC/DEC
sont tropcourts.
-Le réglage des
paramètres dumoteur
n’est pas correct.
-Redémarrer le moteur qui
tourneau sens inverse.
-La tension du réseau
est tropbasse.
-La charge est trop
importante oula charge du
bloc moteur est trop
importante.
-Le variateur sélectionné
est tropchargé.
-Fuite de courant.
( voir explication
précédente) -Réduire le couple de
suralimentation
-Augmenter la valeur
ACC/DEC. temps
-Réinitialiser les
paramètres du moteur
-Réduire la limite de
courant et adopter un
suivi de vitesse
-Vérifier la tension du
réseau
-Vérifier la charge
-Remplacer le variateur
par un autre avec une
puissance supérieure.
E. SC
Système anormal -La décélération est
trop courte
-Court -circuit de la
sortie de variateur ou
la sortie de phase
court -circuit à la terre ,
il existe un court –
circuit dans la sortie
de variateur , deux fils
de pompe se
rencontrent .
-Dommages au
carte de
commande. -Prolonger le temps
d’accélération
-vérifier l’équipement
périphérique
-Demander l’aide de
support technique
-Vérifiez la disposition
du câblage, la terre du
Câble
– Vérifier le cablage et
connexion
– Vérifier l’état de la carte
de commande (par
inspection)
– Améliorer l’interface
-Interface CEM.
( voir explication
précédente) CEM
E.oH1
Surchauffe de Variateur
( l’emplacement du
variateur au sein d’un
coffret non ventilé ou le
fermé dans une
chambre non ventilé le
variateur va
automatiquement se
protéger et il doit
s’arrêter ) -La température est trop
élevée.
-Le canal aérien est bloqué.
-Les pièces de
raccordement du
ventilateur sont
desserrées.
-Le ventilateur est
endommagé.
-Défaut du circuit de
détection de
température. -Nettoyez le canal d’air.
-Vérifiez et
reconnectez le fil
-Changer le même
nouveau ventilateur.
-Demander de l’aide à
l’usine.
E.oH2 Surchauffe du
redresseur ( les
redresseur peuvent
chauffer plus que les
composants de
variateur c.à.d. le
variateur n’attend pas
jusqu’il atteint sa
température maximale
pour qu’on l’arrête
même si cette carte de
redressement
surchauffe , on arrête le
fonctionnement de
variateur -La température est trop
élevée.
-Le canal d’air est bloqué.
-Les pièces de
raccordement du
ventilateur sont
desserrées.
-Le ventilateur est
endommagé. Défaut du
circuit de détection de
température -Nettoyez le canal d’air.
-Vérifiez et
reconnectez le fil
-Changer le même
nouveau ventilateur.
-Demander de l’aide à
l’usine.
Défaut demémoire – Perturbation
électromagnétiqueen
mémoire.
– EEPROM Endommagé.
Explication :
Perturbation
électromagnétique en
mémoire c.à.d. près de votre
site il existe un émetteur FM
qui cause des perturbations
électromagnétique ou un
réseau de télécommunication
qui a affecté la mémoire de
variateur -Reprendre le
chargement et
sauvegarder.
-Demander de l’aide à
l’usine. E.EEP (c’est un probl ème
électronique c.à.d.
que la mémoire
EEPROM dans
laquelle on
enregistre les
paramètres est
endommagées
E.ILF Perte de phase
d’entrée -Une des phases
d’entrées est ouverte
Lors de -Vérifiez le câblage
d’alimentation
triphasé.
fonctionnement de la
pompe durant la nuit
est une des phases
lâche , il reste juste
deux phases , le
variateur va se
protéger en s’arrêtant
pour ne pas
endommager la
pompe donc s’il y a un
manque de phase à
l’entrée , le variateur
va cesser de
fonctionner
-Une des phases de -Vérifiez la tension et le
E.oLF Perte de phase desortie sorties est ouverte.
Le branchement du courant de sortie
triphasés.
variateur avec le -Vérifiez le câblage.
moteur de pompe
manque d’une phase
donc le cablage est
touché , l’un des
câbles a été coupé , la
pompe n’est plus
branchée avec le
variateur en triphasé .
Quand on fait marcher
une pompe triphasé
avec le réseau
publique directement
on la protège avec un
relais thermique « le
rôle de relais est de
protéger les moteur
contre les surcharges
et le manque des
phases » c.à.d. s’il y a
une phase manquante
on arrête toutes les
phases , si une phase
qui manque et qu’on
laisse deux phases qui
marchent le moteur va
être brulé
Ceci est pour les
anciens systèmes qui
s’alimentent par le
réseau publique , mais
avec le variateur la
protection contre le
manque de phase est
intégrée
E.HAL
Détection de courant
de défaut -Détecter les défauts de
circuit :
Explication :
Les courants de défaut dans
un variateur de pompe solaire
Veichi font référence aux
courants anormaux ou
indésirables qui peuvent se
produire dans le
fonctionnement du variateur
de pompe solaire. Ces
courants peuvent être le
résultat de problèmes tels que
des courts -circuits, des
surcharges, des défauts
d’isolement ou d’autres
anomalies électriques.
Lorsqu’un courant de défaut
se produit, il peut entraîner
des effets indésirables tels
que des dommages aux
composants électriques, une
surchauffe, une instabilité du
système ou même une
défaillance complète du
variateur de pompe solaire. -Sollicitez l’aide de
l’usine.
-Vérifier le moteur et le
câblage.
– Pour prévenir les
courants de défaut, il
est important
d’installer et d’utiliser
correctement le
variateur de pompe
solaire Veichi
conformément aux
instructions du
fabricant. Cela peut
inclure l’utilisation de
dispositifs de
protection tels que des
disjoncteurs, des
fusibles, des relais de
protection et d’autres
dispositifs de sécurité
électrique
-Déséquilibre de phase : On a
deux phases qui exigent un
courant de 6A et la troisième
phase exige 8A donc c’est
anormal et ce n’est pas un
problème qui concerne la
pompe , mais c’est un
problème qui concerne le
variateur , c.à.d. c’est un
probl ème à l’intérieur du
variateur donc il faut solliciter
le S.A.V pour corriger le
problème
E.PAn Défaut de
connexion du
Clavier ( Le clavier ne
fonctionne plus
correctement) Défaut de fil de clavier.
Explication :
Les composants du
Clavier sont endommagées Vérifiez le fil du clavier.
Demander de l’aide à
l’usine.
A.LPn Fonction Sommeil
Ce n’est pas une erreur ,
ça veut dire tout
simplement qui fait nuit
et que la tension des
modules est indisponible
pour alimenter donc ce
code sera affiché toute
la nuit La tension continue fournie
par les panneaux solaires est
inférieure à F14.11 (seuil de
tension de veille) Lorsque la tension
remonte au point
F14.12 (tension de
récupération), le
variateur reprend
automatiquement son
état de
fonctionnement.
A.LFr Défaut Basse
fréquence (c.à.d. que
la puissance Pv n’est
plus suffisante pour
alimenter la pompe ,
soit il y a des nuages
ou le brouillards , c’est
l’apr ès midi et
l’irradiation n’est pas
suffisante ou
puissante , dans ce cas
, il va afficher cette
erreur et va arrêter la
pompe La fréquence de sortie est
inférieure à F14.14
(fréquence de détection
basse fréquence). Si la fréquence
remonte au point
F14.16 (fréquence de
récupération
automatique), le
variateur reprend
automatiquement son
état de
fonctionnement.
A.LuT Défaut La marche à
sec
( voir l’explication
précédente ) Le courant de sortie est
inférieur àF14.17 (détection
du courant de protection
contre marche à sec). Après le délai F14.19
(reprise automatique
après la protection
contre la marche à
sec), le variateur
reprend
automatiquement son
état de
fonctionnement.
A.old
Défaut
Surintensité Le courant de sortie est supérieur à
F14.20 (réglage du point de
surintensité).
F14.20 permet de choisir le seuil de
l’intensité de pompe s’il le dépasse
, il va indiquer l’erreur AOLD
Par exemple on a un variateur de
10Kw mais on l’utilise pour
alimenter une pompe de 4kw .
Cette pompe consomme 5A du
courant nominale , pour la
protéger il faut régler son intensité
maximale sur 6A , si cette pompe
consomme plus que 6A c’est
anormal c’est -à-dire que la pompe
est bloquée , on règle cette valeur
au sein du variateur
– Si la puissance de la pompe est un
peu plus supérieur ou égale à la
puissance du variateur
normalement ce problème ne se
pose pas Après le délai F14.22
(rétablissement
automatique de la
protection contre les
surintensités), le
variateur reprend
automatiquement son
état de
fonctionnement.
A.LPr
Défaut Puissance
minimale La puissance de sortie est
inférieure à F14.23 (protection
contre la puissance minimale).
Explication : Ce défaut est
utilisé dans l’industrie
lorsqu’on utilise un variateur
pour alimenter plusieurs
moteur . Si la puissance
augmente et après le
délai F14.25
(récupération après la
protection contre la
puissance minimal), le
variateur reprend
automatiquement son
état de
fonctionnement.
Schéma et figure :

VII. Guide d’utilisation :

-Guide d’utilisation de la pompe à moteur asynchrone

1. Le câblage :

• Vérifiez si la pompe est couplée au moteur.
• Raccordez correctement les panneaux solaires ou le champ solaire aux bornes (+) et (-) de
variateur.
• Raccordez le moteur aux bornes de sortie de variateur (U) (V) (W).

2. Paramétrages initiales

Réglez les paramètres
• F00.00 (choix type de moteur) = 0 Moteur Asynchrone.
• F00.02 (choix canal de commande) = 0 Utilisation de la console.
= 1 Utilisation de commande externe (exemple : Commutateur).
• F00.09 (Fréquence maximale)
• F14.14 (Fréquence minimale)
• F14.11 (Go to sleep voltage) = tension ou le variateur passe en mode veille pour protéger la pompe
contre le démarrage et l’arrêt successifs
• Entrez les données du moteur (indiquées sur la plaque signalétique).

3. Problèmes fréquents

Q : Dans des conditions bien éclairées et la pompe fonctionne mais la quantité d’eau est très faible ?
R : Vérifiez si le sens du moteur est inversé.
Q : Dans des conditions bien éclairées et le variateur reste en veille (la fréquence 0 Hz). ?
R : Vérifiez la commande de variateur (Câblage + Commutateur),
Tester à vide le variateur et réinitialiser les paramètres.
Q : Le courant DC n’est pas correctement affiché.
R : Réglez les paramètres F14.30 et F14.31 pour l’étalonnage.

VIII. Protection de la pompe

1. Fonction Sommeil

Pendant le fonctionnement de la pompe, le variateur se met en veille lorsque la tension continue fournie
par les panneaux solaires est inférieure à F14.11 (seuil de tension de veille), tandis que la console affiche
l’avertissement  » A.LPn « .
Lorsque la tension remonte au point F14.12 (tension de récupération), et après F14.13 (délai d’attente en
veille), le variateur reprend automatiquement son état de fonctionnement.

2. Protection contre basse -fréquence

Pendant le fonctionnement de la pompe, pour une raison quelconque, la fréquence de sortie est inférieure
à F14.14 (fréquence de détection basse fréquence), et après F14.15 (délai de détection sous -fréquence), le
variateur entre en état veille de protection, tandis que la console affiche  » A.LFr « .
Si la fréquence remonte au point F14.16 (fréquence de récupération automatique), le variateur reprend
automatiquement son état de fonctionnement.

3. La protection contre la marche à sec

Pendant le fonctionnement de la pompe, pour une raison quelconque, le courant de sortie est inférieur à
F14.17 (détection du courant de protection contre marche à sec), et après F14.18 (délai de détection de la
protection contre marche sec), le variateur passe en veille de protection tandis que la console affiche
« A.LuT « ;
Après le délai F14.19 (reprise automatique après la protection contre la marche à sec), le variateur reprend
automatiquement son état de fonctionnement.

4. Protection contre les surintensités

Pendant le fonctionnement de la pompe, pour une raison quelconque, le courant de sortie est supérieur à
F14.20 (réglage du point de surintensité), et après F14.21 (délai détection de la protection contre les
surintensités), le variateur passe en état de protection en veille, tandis que la console affiche  » A.oLd « .
Après le délai F14.22 (rétablissement automatique de la protection contre les surintensités), le variateur
reprend automatiquement son état de fonctionnement.

5. Protection de puissance minimale

Pendant le fonctionnement de la pompe photovoltaïque, pour une raison quelconque, la puissance de
sortie est inférieure à F14.23 (protection contre la puissance minimale) et, après F14.24 (délai de détection
de la puissance minimale), le variateur passe en veille de protection tandis que la console affiche  » A.LPr « .
Si la puissance augmente et après le délai F14.25 (récupération après la protection contre la puissance
minimal), le variateur reprend automatiquement son état de fonctionnement.