Infrastructure électrique
La qualité de l'énergie, c'est à quel point l'alimentation ressemble à une onde sinusoïdale propre, à la bonne tension et à la bonne fréquence. Les harmoniques sont une distorsion ajoutée par les charges non linéaires comme les redresseurs et les alimentations à découpage. Un onduleur à double conversion en isole la charge informatique en bonne partie, mais l'entrée de l'onduleur, la génératrice et le reste du bâtiment la subissent quand même, et un relevé avec un analyseur de qualité de l'énergie montre d'où elle vient.
Une tension dans des limites fixées, pas une onde parfaite. Hydro-Québec indique que son réseau de distribution fournit l'électricité dans les limites recommandées par la norme CAN3-C235-83, et demande à ses clients d'appeler si une alimentation de 120 V n'est pas comprise entre 110 V et 125 V; en moyenne tension, les limites au point de raccordement sont de ±6% de la tension nominale, habituellement 25 kV. À l'intérieur de ces limites, de courtes perturbations surviennent quand même, et le distributeur note que les distorsions de l'onde sont très souvent causées par de l'équipement de forte puissance en service sur le réseau. Un onduleur de centre de données est conçu pour traverser ce que fournit le réseau; le relevé montre si les charges du site en ajoutent.
Des courants et des tensions à des multiples de la fréquence du réseau, qui s'ajoutent à la fondamentale. Les charges qui tirent le courant par impulsions plutôt que de façon régulière, comme les redresseurs et les alimentations à découpage des serveurs, les créent. Le courant harmonique qui circule dans le câblage et les transformateurs cause un échauffement supplémentaire et déforme la tension que voit l'autre équipement sur la même source. Cummins compte les redresseurs d'onduleur parmi les charges de centre de données qui créent des harmoniques, et les alimentations informatiques parmi les charges qui tirent un facteur de puissance en avance, deux points qui comptent quand une génératrice porte la salle.
Il nettoie sa sortie et, dans une conception moderne, tire une entrée propre. Un onduleur à double conversion reconstruit sa sortie à partir du continu : les harmoniques du réseau n'atteignent donc pas la charge informatique; le fonctionnement est expliqué dans le fonctionnement d'un onduleur de centre de données. Du côté de l'entrée, Vertiv spécifie son Liebert EXM à une distorsion du courant d'entrée inférieure à 5%. Vertiv explique aussi pourquoi un relevé peut être plus élevé sur place : quand la source de tension porte déjà la distorsion d'autres charges non linéaires sur la même alimentation, le courant d'entrée de l'onduleur peut montrer une forte distorsion que le redresseur n'a pas créée. La mesure doit séparer ce que l'onduleur ajoute de ce qu'il reçoit.
Parce qu'une génératrice est une source plus faible que le réseau, et qu'une distorsion que le réseau absorbe peut la perturber. Cummins note que les charges de centre de données diffèrent des charges de bâtiment par leur facteur de puissance, par des charges non linéaires qui entraînent une distorsion harmonique de la tension, et par la façon dont elles acceptent les échelons de charge. Il signale qu'une faible charge en kW avec une forte puissance réactive en avance est un risque pour la génératrice, et recommande le mode génératrice de l'onduleur quand il existe. Un relevé de qualité de l'énergie pris sur la génératrice, pendant une marche mensuelle ou un essai en charge, montre comment l'onduleur et la génératrice se comportent ensemble; voyez l'entretien des génératrices.
Avec un enregistreur laissé sur le circuit assez longtemps pour saisir de vrais événements. La portée de travaux publiée par Eaton pour l'essai de performance des onduleurs utilise un analyseur de qualité de l'énergie pour enregistrer les tensions, les courants et le contenu harmonique à la sortie de l'onduleur en charge, les anomalies étant notées dans le rapport; le même analyseur à l'entrée de l'onduleur et à l'appareillage principal montre ce que fournit le site.
Les relevés de plusieurs jours comptent parce que beaucoup de problèmes sont intermittents : un creux au démarrage d'une grosse charge, une distorsion qui n'apparaît que lorsqu'un système précis fonctionne, ou une variation sur la génératrice qui ne se voit jamais sur le réseau. Une vérification ponctuelle les manque tous. Le relevé s'accompagne souvent d'un balayage infrarouge, qui trouve les connexions chaudes que l'échauffement harmonique aggrave. Le service de thermographie et de qualité de l'énergie décrit la façon dont les deux sont réalisés.
Cela dépend de la source, et c'est pourquoi le relevé vient en premier. Hydro-Québec note que les solutions doivent être évaluées au cas par cas par un spécialiste, un maître électricien ou un ingénieur, en pesant le coût contre l'effet sur les activités. Les options courantes vont du déplacement ou de la séparation des charges qui causent la distorsion aux filtres d'harmoniques, jusqu'au remplacement de redresseurs de conception ancienne. Du côté de l'onduleur, un onduleur ancien à entrée fortement distordue est souvent la plus grande source d'harmoniques de la salle, une des questions auxquelles répond un plan de modernisation des onduleurs.
Oui. Un relevé de la qualité de l'énergie se soumissionne avec le travail sur l'onduleur et la génératrice, pour que les relevés soient pris sur le réseau et sur la génératrice dans le même programme. Envoyez le site, la marque et le modèle de l'onduleur et les symptômes observés par le formulaire de demande de soumission; pour le service d'onduleurs de centre de données, voyez la réparation et l'entretien d'onduleurs en centre de données.
Hydro-Québec demande à ses clients d'appeler si elle n'est pas comprise entre 110 V et 125 V, selon la norme CAN3-C235-83.
Un onduleur à double conversion reconstruit sa sortie : les harmoniques du réseau n'atteignent donc pas la charge informatique; son entrée peut quand même tirer un courant distordu, que les redresseurs modernes gardent faible.
Vertiv note que d'autres charges non linéaires sur la même source peuvent déformer la tension, si bien que le courant d'entrée de l'onduleur montre une distorsion qu'il n'a pas créée.
À l'appareillage principal, à l'entrée et à la sortie de l'onduleur, avec un enregistreur, sur le réseau et sur la génératrice.
Sources, vérifiées le 2026-10-04 :
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