• Aucun résultat trouvé

OPTIMISATION DE LA CONSOMMATION ENERGETIQUE DU SYSTEME D’ECLAIRAGE DU PORT AUTONOME DE COTONOU PAR LA REDUCTION DES PERTES D’ENERGIE :

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2022

Partager "OPTIMISATION DE LA CONSOMMATION ENERGETIQUE DU SYSTEME D’ECLAIRAGE DU PORT AUTONOME DE COTONOU PAR LA REDUCTION DES PERTES D’ENERGIE :"

Copied!
74
0
0

Texte intégral

(1)

UNIVERSITE D’ABOMEY-CALAVI

**************

ECOLE POLYTECHNIQUE D’ABOMEY-CALAVI

**************

Centre Autonome de Perfectionnement Option : Maintenance Industrielle

RAPPORT DE FIN DE FORMATION POUR L’OBTENTION DE LA LICENCE PROFESSIONNELLE

THEME :

OPTIMISATION DE LA CONSOMMATION ENERGETIQUE DU SYSTEME D’ECLAIRAGE DU PORT AUTONOME DE COTONOU PAR LA REDUCTION DES

PERTES D’ENERGIE : CAS DES MATS ECLATEC

Réalisé par :

AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi

Maître de mémoire : Dr Vincent S. HOUNDEDAKO

Enseignant à l’EPAC Présenté par :

(2)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 2 DEDICACES

Je dédie ce travail :

-

A mon père Claude AGOSSOU, pour avoir toujours fait de ma réussite, l’une de ses préoccupations majeures ;

-

A la mémoire de ma maman Brigitte A. ZONTON arrachée très tôt à mon affection;

-

A Mme Mariette G. AGBASSOU, ma tendre épouse pour son soutien et ses soins;

-

A mes chers enfants Gaël, Ruth, Onésime, Lisa, Eurêka, Wanilo, et, et Winner;

-

A mes frères et sœurs notamment Stanislas et Georges AGOSSOU, pour leurs encouragement et aide qui m’ont toujours été très utiles;

(3)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 3 REMERCIEMENTS

Nous voudrions avant toutes choses rendre grâce à l’Eternel Dieu tout puissant de nous avoir donné le courage et la force pour réaliser ce mémoire. Nous exprimons également nos remerciements à l’endroit :

-

du Pr. Félicien AVLESSI, Directeur de l’’EPAC ;

-

du Dr. Clément BONOU, Directeur Adjoint de l’EPAC ;

-

du Chef du Département du Génie Mécanique et énergétique de l’EPAC ;

-

du Dr. Vincent S. HOUNDEDAKO, enseignant à l’EPAC, maître de mémoire, pour sa disponibilité et son encadrement tout au long de ce travail ;

-

du Dr. Clotilde GUIDI, Enseignant à l’IUT, précurseur de cette formation;

-

d’Ing. GANGBAZO Nestor, Directeur Technique du PAC

-

d’Ing. Edouard AHOKOU, Ingénieur en froid et mécanique des machines frigorifiques, mon encadreur au PAC, pour l’attention particulière et son temps précieux accordés à notre sujet en nous servant de guide du début jusqu’à la fin de ce travail;

-

de M .Damien GNAGNAN chef service matériel au PAC pour ses conseils, son soutien permanent et son bon sens d’amitié

-

de M. Rigobert ABALLO, Chef Service SMIEPB du PAC;

-

de tous mes camarades de promotion, pour l’atmosphère de fraternité qui a régné entre nous durant notre formation.

-

de l’équipe de SMIEPB, pour la bonne ambiance de travail ;

(4)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 4

-

de tous mes amis et de toutes les personnes qui, de près ou de loin, m’ont aidé et témoigné de leurs soutiens durant la réalisation de ce travail.

-

d’Ing. Sylvain TCHIKE, Chef Service Energie à la Télévision

Nationale pour ses conseils et son soutien et son bon sens d’amitié;

-

de M. Maxim HOUNSSINOU, agent à LIBERCOM, pour son implication à travers des conseils et son bon sens d’amitié

(5)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 5 QUELQUES TERMINOLOGIES ET ABREVIATIONS:

Flux lumineux : Energie lumineuse rayonnée par une source par unité de temps, c’est un début de lumière.

Luminance : C’est une valeur permettant de caractériser la qualité de perception visuelle d’un observateur.

Eclairement : c’est la densité de lumière sur une surface, elle s’exprime en lux

Eblouissement ou indice TI : c’est la perte momentanée de la vision due à la forte luminance des objets de l’usager.

Candélabres : solidaire à la couronne mobile ils renferment les luminaires

ABREVIATIONS:

BT: Basse Tension

HTA : Haute Tension catégorie A HTB : Haute Tension catégorie B MCA: Millenium Chalenge Account PAC : Port Autonome de Cotonou P:Poste (Exemple : P1, P2,…)

SBEE : Société Béninoise d’Energie Electrique SHP: Sodium Haute Pression

SD : station de Distribution

TGBT: Tableau Général Basse Tension

(6)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 6

LISTES DES FIGURES Figure 3.1: TGBT du poste P4 ... 32

Figure 3.5 : Mâts d’éclairage ... 39

Figure 3.7 candélabre ... 41

Figure 3.8 : Coffret principal ... 42

Figure 3.10 : chariot ... 44

Figure 3.13 : Came ... 45

Figure 3.15 : Support et balise de signalisation aérienne ... 46

Figure 3.17 : Moteur électrique ... 48

Figure 3.22 : Sectionneur ... 51

Figure 3.23: Sectionneur ... 51

Figure 3.24 : Boîte d’appareillage ... 52

Figure 3.25 : Ballast ... 53

Figure 3.26 : Amorceur ... 53

Figure 3.27 : Lampes SHP de 1000W ... 54

Figure 4.1 : Schéma de montage d’un interrupteur crépusculaire ... 62

Figure 4.3 : Photorésistance ... 62

Figure 4.4 : Calculateur astronomique ... 63

Fig 4.6 : Ballast économique de 1000W ... 67

Fig 4.5 : schémas du câblage proposé ... 70

(7)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 7 LISTE DES TABLEAUX

Tableau 3.1 : Puissances installées au niveau de quelques postes ... 34 Tableau 4.1: Temps de travail des mâts ECLATEC ... 66

(8)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 8

SOMMAIRE DEDICACES ... 2

REMERCIEMENTS ... 3

QUELQUES TERMINOLOGIES ET ABREVIATIONS: ... 5

LISTES DES FIGURES... 6

LISTE DES TABLEAUX ... 7

SOMMAIRE ... 8

RESUME... 11

ABSTRACT ... 12

INTRODUCTION GENERALE ... 13

CHAPITRE I: PRESENTATION DES CADRES D’ACCUEIL ... 14

1.1. PRESENTATION DE L’ECOLE POLYTECHNIQUE D’ABOMEY- CALAVI (EPAC) ... 14

1.1.1. Historique de l’EPAC ... 14

1.1.2. Objectifs et attributions de l’EPAC ... 15

1.1.3. Présentation du Centre Autonome de Perfectionnement (CAP) ... 16

1.2. Présentation du cadre de stage : le PAC ... 17

1.2.1. Historique ... 17

1.2.2. Missions et objectifs ... 19

1.2.3. Situation géographique ... 21

1.2.4. Organisation structurelle ... 21

(9)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 9

1.2.5. Les activités menées au PAC ... 24

1.3. Le Service de la Maintenance des Installations Electriques, Phare et Balises (SMIEPB) ... 25

CHAPITRE II : DEROULEMENT DU STAGE ... 27

2.1. Accueil et visite des différents postes et mâts d’éclairage ... 27

2.2. Tâches effectuées ... 27

2.3. Suggestions ... 31

CHAPITRE III: DESCRIPTION DU SYSTEME D’ECLAIRAGE PUBLIC DU PAC ... 32

3.1. Généralités sur le réseau d’alimentation électrique des infrastructures d’éclairage public ... 32

3.2. Etude et description du réseau électrique du PAC ... 33

3.2.1. Généralités ... 33

3.3. Présentation des mâts d’éclairage du PAC ... 37

CHAPITREIV : ANALYSE ET ETUDE RATIONNELLE DU SYSTEME D’ECLAIRAGE PUBLIC DU PAC ... 58

4.1. Analyse des forces et faiblesses du système d’éclairage existant ... 58

4.1.1Forces du système d’éclairage existant ... 58

4.1.2. Les faiblesses du système d’éclairage existant ... 59

4.2. Contribution à l’optimisation du système d’éclairage du PAC ... 60

4.2.1. Définition d’une commande d’éclairage ... 60

4.2.2. Quelques commandes d’éclairages ... 61

4.3. Etude de la consommation des mâts d’éclairage public ECLATEC du PAC ... 65

(10)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 10

4.3.1. L’analyse des données ... 66

4.3.2. Les manques à gagner ... 67

4.3.3. Gain ... 67

4.4. Câblage retenu pour le nouveau système ... 68

CONCLUSION GENERALE ... 71

WEBOGRAPHIE ... 72

ANNEXES ... 73

Annexe 3.28 : schémas du câblage de la lampe SHP de 1000W avec son appareillage ... 73

Annexe 3.23 :Le réseau complet de distribution du PAC ... 74

(11)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 11

RESUME

Le PAC s’est engagée dans une politique de développement durable.

Ainsi notre mission, dont l’objet est la réalisation d’une optimisation énergétique de l’éclairage public du PAC, s’inscrit dans le cadre de cette politique.

Pour réaliser l’optimisation énergétique, nous avons suivi la méthodologie suivante : état des lieux, analyse des données et préconisations.

A l’issu de notre optimisation énergétique, nous avons relevé un potentiel d’économie d’énergie.

La consommation électrique pourrait être diminuée notamment par une meilleure gestion de l’éclairage public du PAC

Mots clés : candélabres, mât, optimisation énergétique, consommation, préconisation, économie d’énergie

(12)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 12

ABSTRACT

The PAC entered into a lasting development politics. So our mission, whose object is the realization of an energizing optimization of the streetlight of the PAC, enrolls in the setting of this politics.

To achieve the energizing optimization, we followed the following methodology: state of the places, analysis of the data and recommendations.

To the descended of our energizing optimization, we raised a potential of energy economy.

The electric consumption could be decreased notably by a better management of the streetlight of the PAC

Key words: candelabra, mast, energizing optimization, consumption, recommendation, economy of energy,

(13)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 13

INTRODUCTION GENERALE

De nos jours, l’énergie électrique est un facteur essentiel pour le développement et l’évolution des sociétés humaines aussi bien sur le plan de l’amélioration des conditions de vie des hommes que sur le plan du développement des activités industrielles. L’éclairage électrique, loin d’être un luxe, est un facteur de progrès notamment pour les entreprises devant offrir des services continus.

Le Port Autonome de Cotonou (PAC) dispose des infrastructures d’éclairage public dont les plus robustes installées depuis 1982, font la fierté de son système d’éclairage; cependant ces infrastructures ne répondent plus aux normes actuelles d’efficacité énergétique. C’est pourquoi nous avons choisi étudier la question au terme de notre stage dans ladite structure.

Cette étude permettra au PAC de réduire le coût de sa facture d’énergie électrique pour une intensité lumineuse plus grande. Aussi, grâce à cette étude, allons-nous reconstituer une documentation sur le système d’éclairage existant.

(14)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 14

CHAPITRE I: PRESENTATION DES CADRES D’ACCUEIL

Introduction partielle :

Nous avons suivi notre formation à l’Ecole Polytechnique d’Abomey Calavi (EPAC). Et dans le cadre de la rédaction de ce rapport, nous avons effectué un stage à la Direction Technique (DT) du Port Autonome de Cotonou (PAC), notamment au Service de la Maintenance des Installations Electriques, Phare et Balises (SMIEPB).C’est pourquoi nous présentons dans ce premier chapitre ces deux structures à savoir : l’EPAC et le PAC.

1.1. PRESENTATION DE L’ECOLE POLYTECHNIQUE D’ABOMEY-CALAVI (EPAC)

1.1.1. Historique de l’EPAC

Fruit de la coopération bénino-canadienne, le CPU a vécu. En lieu et place est officiellement installée depuis le 25 février 2005 une nouvelle structure dont l’UAC peut être désormais fière.

Le désormais ex-CPU, entendez Collège Polytechnique Universitaire (sis sur le campus d’Abomey-Calavi), a disparu pour renaître de ses cendres sous un jour nouveau, sous une nouvelle forme, adoptant ainsi une nouvelle appellation : Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi (EPAC).

L’ex-CPU est un établissement public de formation scientifique et technique supérieure orientée vers la professionnalisation. L’ex-CPU avait ouvert ses portes à ses premiers étudiants (tous sexes confondus) en février 1977. Parce qu’ils faisaient énormément défaut au développement harmonieux du Bénin, des cadres d’application indispensables à la réalisation des projets élaborés par les cadres de conception, devraient être formés. Une enquête ouverte en 1997 dans le cadre du XXe

(15)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 15 anniversaire de la création de l’ex-CPU, a révélé que 6596 étudiants avaient été inscrits de janvier 1977 à juillet 1996, soit 325 étudiants inscrits par an. Mais l’ex-CPU ne formait pas que des nationaux. Entre octobre 1982 et juillet 1996, 896 étudiants étrangers avaient été inscrits, soit en moyenne 70 par an. La première promotion en sortit en 1980.

Le 25 février 2005, le Président de la République, Chef de l’Etat, Chef du gouvernement, signe un Décret (N° 2005-078) portant création, attributions, organisation et fonctionnement de l’Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi (EPAC), « une Ecole Supérieure à caractère de Grande Ecole » dépendant directement de L’Université d’Abomey-Calavi. Un an auparavant, c’est-à-dire depuis la rentrée académique 2003-2004, la première promotion d’étudiants de l’EPAC a dû effectuer sa rentrée en Prépa, Secteur Industriel ; et ce malgré toutes les difficultés inhérentes à toute entreprise humaine. L’EPAC est dirigée actuellement par le Professeur Félicien AVLESSI.

1.1.2. Objectifs et attributions de l’EPAC

L’Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi est un établissement public universitaire d’enseignements techniques et professionnels. Elle est dotée de la personnalité morale et de l’autonomie financière. A ce titre, elle est sous l’autorité du Ministre de l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique. Elle dépend sur les plans académique et administratif de l’Université d’Abomey-Calavi. En qualité de grande école, l’EPAC a pour mission d’assurer :

- des formations conduisant essentiellement au Diplôme d’Ingénieur de conception et à la Maîtrise Professionnelle dans les secteurs industriel et biologique ;

- la formation aux Diplômes d’Etudes de Troisième Cycle, conformément aux textes en vigueur à l’Université d’Abomey-Calavi ;

(16)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 16 - la recherche scientifique et technique ;

- le perfectionnement et la formation continue des personnels des entreprises privées et de toute structure étatique qui en expriment le besoin.

L’Enseignement et la Formation assurés à l’Ecole Polytechnique d’Abomey-Calavi doivent permettre à l’étudiant :

 de développer son esprit de créativité et d’initiative ;

 de s’adapter aux normes actuelles de la technologie ;

 de promouvoir son équilibre mental, physique et moral et son sens critique ;

 d’améliorer sa culture générale.

 Le secteur biologique est composé des départements de :

 Génie de Biologie Humaine (GBH) ;

 Génie d’Imagerie Médicale et de Radiologie (GIMR) ;

 Génie de l’Environnement (GE) ;

 Production et santé Animales (PSA) ;

 Génie de Technologie Alimentaire (GTA).

Le secteur industriel est composé des départements de :

 Génie Civil (GC);

 Génie Electrique (GE);

 Génie Mécanique et Energétique (GME);

 Génie Informatique et Télécommunication (GIT);

 Génie Bio Médical (GBM);

1.1.3. Présentation du Centre Autonome de Perfectionnement (CAP)

Actuellement dirigé par le Dr. Ing Christophe AWANTO, le Centre Autonome de Perfectionnement (CAP) a vu le jour quelques années plus

(17)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 17 tard après la création du CPU. A l’époque, le département de GME ne formait que des ingénieurs jusqu’à la rentrée académique 2009-2010 où elle a connu sa première promotion de licence.

En effet, ce n’est qu’au début de l’année académique 2009-2010 qu’a été créée la filière de licence nommée Maintenance Industrielle. Le but d’une telle innovation est de pouvoir mettre à la disposition du monde socioprofessionnel des techniciens en maintenance industrielle.

1.2. Présentation du cadre de stage : le PAC

Tout d’abord, il existe une distinction significative entre Port de Cotonou (PC) et Port Autonome de Cotonou (PAC) qui n’est pas perçue à première vue.

En effet, un Port est un endroit aménagé pour accueillir des navires pour le déchargement et le chargement des marchandises. Tandis que le Port Autonome de Cotonou est une société d’Etat qui jouit de l’autonomie financière ayant l’obligation de gérer le Port de Cotonou et de mettre à la disposition des autres sociétés des infrastructures nécessaires pour un bon déroulement de leurs activités. Bref, le PAC est l’autorité portuaire.

1.2.1. Historique

Avant le Port de Cotonou et jusqu'à la fin du XIXe siècle, les échanges commerciaux maritimes se faisaient en deux points du littoral : Grand- Popo et Ouidah. En ces points, le débarquement et l’embarquement des marchandises et des passagers s’effectuaient par transbordement sur des pirogues qui assuraient la liaison entre les navires mouillant en rades foraines et le rivage. On enregistrait alors beaucoup d’avaries et de pertes aussi bien matérielles qu’en vies humaines ; puis en 1891, le wharf fut construit à Cotonou. C’était une passerelle métallique avancée dans la mer jusqu’au-delà de la zone perturbée par la barre ; ainsi les opérations pouvaient se faire dans une eau relativement calme. En raison de la

(18)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 18 sécurité et de la rapidité qu’elle offrait pour le transbordement, cette porte d’accès maritime supplanta rapidement Ouidah et Grand-Popo. Une flottille de huit (08) chaloupes et vingt-six (26) barcasses faisaient la navette entre les navires encrés en rade et l’aplomb des grues, à l’extrémité du wharf.

Cet ouvrage, d’une longueur de quatre cents (400) mètres, a subi des améliorations en 1910, en 1926 puis en 1928 et a permis d’assurer un trafic en progression. En dix (10) ans, on a assisté à un doublement du trafic qui devait atteindre 304.000 tonnes en 1960. L’idée d’une solution moderne à ce problème s’imposa alors. La construction de la première partie du Port a fait l’objet de nombreuses études réalisées par le Bureau Central d’Etude des Equipements d’Outre-mer (BCEEOM) ; la Société Grenobloise des Etudes d’Aménagement Hydraulique (SOGREAH) et diverses missions de 1952 à 1959. L’examen approfondi des différentes solutions que sont : Port à accumulation de sable, Port à transit artificiel de sable et Port îlot, a abouti, pour des raisons économiques et politiques, au choix du Port à accumulation de sable, en eau profonde à Cotonou. Ce type de Port sert à créer un plan d’eau calme et d’arrêter, grâce à l’ouvrage de protection Ouest, le sable du transit littoral qui permet d’utiliser la zone de remblai gagnée sur la mer pour des extensions du Port vers l’Ouest. A l’Est, par contre, il faut prévoir des ouvrages pour lutter contre l’érosion.

Les travaux relatifs à cette première partie, confiés à deux groupes d’entreprises, ont été réalisés de Novembre 1959 à Juin 1965. La cérémonie officielle d’inauguration a eu lieu le 1er août 1965. Le besoin d’une extension s’étant avéré une nécessité dès 1972, eu égard au trafic sans cesse croissant du Port de Cotonou, l’étude de l’agrandissement a été confié au BCEEOM. Les ouvrages issus de cette étude sont implantés sur les terrains précédemment gagnés à l’ouest du Port. Les travaux

(19)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 19 d’extension commencés en Mars 1979 ont pris fin en 1983. Après la première extension du PAC, qui a doublé les capacités de traitement du trafic, le PAC, avec l’appui des autorités nationales, s’est attelé à l’amélioration de la productivité et du service rendu. Une deuxième vague de travaux a été réalisée et a porté sur :

 la remise en état et l’entretien des infrastructures portuaires de 1989 à 1991 ; ces travaux ont concerné la remise en état des traverses, du mur de quai de commerce en palplanches métalliques, de la rive du sud, de la darse, de la réparation du matériel roulant, l’acquisition de nouveaux équipements et l’établissement d’un programme d’assistance technique.

 la réhabilitation des infrastructures du Port qui a démarré en 1998, a pris fin en 2001.

De nouvelles études ont été réalisées afin d’augmenter les profondeurs d’eau dans le chenal d’accès et au niveau des nouveaux quais à construire et redimensionner les espaces d’accueils. L’appui technique, logistique et institutionnel relatif à la réalisation des projets portuaires nécessaires à l’amélioration des performances du PAC allant dans le cadre du programme de Millenium Challenge Account (MAC) concernent :

 la construction et la réhabilitation des infrastructures portuaires ;

 l’acquisition et l’installation d’un système intégré de sécurité avec la mise en place des équipements aux normes de sécurité internationale ;

 la construction d’une Base Obligatoire de Contrôle (BOC) des produits halieutiques, etc.…

1.2.2. Missions et objectifs

Le PAC, une société d’Etat à caractère commercial et industriel dotée de la personnalité juridique et de l’autonomie financière, a été créé par la

(20)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 20 loi n°64-39 du 10 octobre 1976, actuellement régie par le décret n°89-306 du 28 juillet 1989, portant organisation et fonctionnement des sociétés et offices d’Etat. S’il y a une approche de responsabilité dans la mission du PAC dans l’économie du Bénin, c’est bien celle du PAC, autorité portuaire chargée de la coordination des activités sur toute l’étendue du Port. Elle se traduit par le maintien des installations dans de bonnes conditions d’accueil de navires et des marchandises, la sauvegarde et la sécurité ainsi que l’extension des installations en adéquation avec le développement du trafic.

Conscient de cette responsabilité, le PAC s’est assigné comme objectifs entre autres, la consolidation des acquis et la réalisation des réformes susceptibles de garantir au PC un avenir certain dans le concert des Ports de la région. Pour y parvenir, le PC a soutenu, encouragé ou mené seul, avec l’appui des partenaires au développement ou le soutien des autorités gouvernementales, des actions de grande envergure pour sa modernisation. Comme l’on peut le constater, le PAC est à l’avant- garde de toutes les activités portuaires. La finalité de ces activités est la recherche de la compétitivité du Port, la croissance de son trafic ainsi que le développement de ses activités.

Le PAC joue un rôle prépondérant dans l’activité économique béninoise. Ainsi il contribue à la croissance économique nationale par un apport substantiel en assurant les fonctions de distribution, de stockage commercial et de la collecte d’une grande partie des recettes douanières ; ce qui permet à l’Etat de faire face aux dépenses publiques. Le PAC est aussi chargée d’une coordination des activités sur toute l’étendue où interviennent des entreprises privées, publiques et semi-publiques.

(21)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 21

1.2.3. Situation géographique

Situé 6°11’22’’ Nord et 2°26’34’’ Sud, le PC est implanté sur une côte sablonneuse en bordure Sud de la ville de Cotonou, capitale économique de la République du Bénin. La Direction Générale du PAC fait face à la Grande Chancelière du Bénin.

Dans la sous-région, le PC est situé à 115 Km du Port de Lagos (Nigéria) et à 135 Km de celui de Lomé (Togo). Il demeure le premier Port de transit de la République du Niger. Il est aussi le Port maritime le plus proche de l’Est du Mali et de l’Est du Burkina Faso. Par ailleurs il est aussi le Port de relais de transbordement le plus rapide du Nigeria. Cette favorable situation géographique fait du PAC un Port à vocation régionale.

1.2.4. Organisation structurelle

Le PAC est placé sous la tutelle du Ministre délégué auprès du Président de la République du Bénin chargé de l’Economie Maritime, des Transports Maritimes et des Infrastructures Portuaires.

L’organigramme du PAC (voir annexe A1) comprend le Conseil d’Administration, la Direction Générale, et les directions et départements viennent ensuite les services.

(22)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 22 Nous présentons ici la structure simplifiée de l’organigramme du PAC.

(23)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 23 On dénombre au total neuf (09) Directions Techniques au PAC:

 la Direction des Ressources Humaines (DRH) ;

 la Direction Financière et Comptable (DFC) ;

 la Direction de la Capitainerie (DC) ;

 la Direction Technique (DT) ;

 la Direction de l’Exploitation Portuaire (DEP) ;

 la Direction des Systèmes d’Information (DSI) ;

 la Direction des Affaires Juridiques et du Contentieux (DAJC) ;

 la Direction de la Prospective, de la Stratégie et du Développement (DPSD) ;

 la Direction du contrôle général (DCG).

Nous présentons ici la DT et plus précisément le SMIEPB. C’est dans ce service (l’un des démembrements de la DT) que nous avons effectué notre stage. La DT a pour missions de:

 concevoir et de mettre en œuvre la politique de maintenance de l’outil portuaire excepté le matériel flottant ;

 contribuer au développement des installations et équipements ;

 assurer l’inspection régulière des ouvrages et équipements ;

 programmer, exécuter ou faire exécuter tous les travaux relatifs à la réalisation, à la maintenance et à la réhabilitation des ouvrages et équipements portuaires ;

 contribuer à l’élaboration et à l’actualisation du plan directeur du PC;

 coordonner les études de faisabilité technique des projets de développement des installations et des équipements portuaires ;

 étudier la faisabilité technique des projets de développement des installations portuaires initiés par d’autres opérateurs de la plateforme portuaire;

(24)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 24

 produire les rapports et les plans bathymétriques périodiques sur l’état des fonds marins relevant des compétences de l’autorité portuaire ainsi que les rapports ou les données topographiques sur les domaines portuaires;

 participer à la définition des politiques environnementales dans le domaine portuaire et aux études d’impact environnemental;

 produire un rapport mensuel sur l’état du matériel, des ouvrages et équipements ainsi qu’un rapport annuel.

On distingue cinq (05) services dans la DT:

 le Service des Etudes Techniques et du Contrôle des Travaux (SETC) ;

 le Service des Etudes Topographiques, Hydrographiques et Océanographiques (SETHO) ;

 le Service de la Maintenance des Ouvrages (SMO) ;

le Service de la Maintenance des Installations Electriques, Phare et Balises (SMIEPB) ;

 le Service de la Maintenance des Equipements et Matériels (SMEM).

1.2.5. Les activités menées au PAC

Le PAC est aussi un établissement prestataire de services. Les principales activités auxquelles il se livre peuvent être résumées à:

 la location du domaine portuaire constitué de quais, terrains terre- pleins, magasins, points de vente aménagés ;

 les prestations sur les navires: pilotage, remorquage, amarrage, ravitaillement en eau potable, sécurité des navires ;

 la fourniture d’électricité et d’eau potable aux entreprises, aux sociétés et agents économiques œuvrant sur la plate-forme portuaire ;

(25)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 25

 la planification portuaire: collecte des données technologiques, économiques, financières et la mise au point des indicateurs en vue de la prévision des investissements et des mesures à prendre pour l’amélioration de la productivité.

1.3. Le Service de la Maintenance des Installations Electriques, Phare et Balises (SMIEPB)

Ce service est chargé:

 D’assurer la gestion des installations et équipements électriques et électroménagers par leur inspection régulière et la production de rapports ou de données périodiques sur leur état ;

 D’assurer la programmation, l’exécution et le suivi des travaux neufs, d’entretien courant et préventif ou de réparation liés aux installations et équipements électriques et électroménagers;

 D’assurer la maintenance des équipements d’aide à la navigation à savoir le Phare et les feux de balisage ;

 De participer au contrôle et à la surveillance des travaux relatifs aux installations et équipements électriques exécutés à l’entreprise y compris ceux réalisés par les concessionnaires du domaine portuaire et ceux en relation avec le SETC ;

 De participer à la réalisation des études et à l’élaboration des cahiers de charges relatives aux équipements d’aides à la navigation et aux équipements électriques ;

 De suivre l’exécution des marchés à bon de commande relatifs à ses activités en relation avec les structures en charge de la passation des marchés publics ;

 De participer à la mise en œuvre des plans d’urgence de lutte contre la pollution ;

(26)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 26

 De produire un rapport hebdomadaire sur l’état des équipements et matériels sur la base des fiches journalières d’inspection.

Conclusion partielle:

Ce chapitre a été consacré à la présentation des cadres de formation (EPAC) et de stage (CAP). Nous avons mis un accent particulier sur le département de Génie Mécanique et Energétique (GME) de l’EPAC et sur le Service de la Maintenance des Installations Electriques, Phare et Balises (SMIEPB) du PAC.

(27)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 27

CHAPITRE II : DEROULEMENT DU STAGE

Introduction partielle :

Ce chapitre nous permettra de prendre connaissance des infrastructures et équipements électriques du PAC. Il nous permettra aussi de partager les difficultés des agents électriciens du PAC et de connaitre l’utilité de l’électricité en milieu portuaire

2.1. Accueil et visite des différents postes et mâts d’éclairage

Pendant notre stage, nous avons été amenés à visiter l’ensemble des postes de transformation HTA/BT réparties sur l’étendue de la plate- forme portuaire. Les plus actifs sont au nombre de neuf à savoir: P0 ; P1 ; P2 ; P3 ; P4 ; P5 ; P6 ; P7 ; P8. Certains postes abritent au moyen des cloisons, des groupes électrogènes comme : P0 ; P1 ; P3 ; P4 ; P5 ; P6 ; P8 et les SD abritent des cellules HTA par zone ; il s’agit de : SD0 ; SD1 ; SD2 ; SD3 ; SD4 ; SD5 ; SD6 ; SD7 ; SD8

Ensuite, nous avons fait la visite des points d’allumage des mâts sur leur site respectif.

2.2. Tâches effectuées

Sous l’autorité du chef service maintenance électrique, phare et balises, nous avons été amenés à effectuer les tâches suivantes :

Contrôle et maintenance des équipements des postes d’énergie : Nous passions chaque jeudi dans les postes pour nous imprégner des conditions de fonctionnement des cellules (la climatisation des lieux, quelques coups de balais et le nettoyage à sec des cellules etc.…) aussi, avons-nous eu à changer des fusibles suite à des pertes de phases décelées dans les installations de Basse Tension.

(28)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 28 Pour les interventions techniques nécessitant une compétence dépassant celle des électriciens du PAC, comme par exemple, la conception des boites de jonction, construction de nouveaux postes, le chef fait appel à de la main d’œuvre extérieure.

La dernière intervention exécutée par le SMIEPB s’était déroulée au poste P2 où il était question de supprimer le disjoncteur dysfonctionnel moyenne tension.

Au niveau des groupes électrogènes, conscient de l’effectif qui s’est amenuisé après la compression du 31 décembre 1991, le PAC n’ayant plus de mécaniciens compétents, s’est vu obligé de confier cette activité à un prestataire qu’est actuellement la SEIB.

Au niveau de la cession d’énergie à travers la pose de compteurs de comptage d’énergie aux clients : nous avons eu à poser beaucoup de compteurs d’énergie électrique ; pour cette tâche, nous prenons des compteurs et disjoncteurs au magasin général du PAC.

Une fois le matériel requis en notre possession, nous allons sur le chantier avec l’équipe du SMIEPB : nous posons d’abord les câbles d’arrivé secteur, départ installation puis effectuons les raccordements, ensuite posons le tableau pré équipé des compteurs et disjoncteur.

Après, nous vérifions si calibrage du disjoncteur répond à la demande du client et l’exactitude du travail prêt à être livré avant de fermer le disjoncteur.

Relevés des compteurs d’énergie électrique ;

Le 25 de chaque mois, nous allions relever les nouveaux index de la consommation d’énergie électrique en commençant par les gros consommateurs tels que : COMAN, BENIN PETROLUM SA, BOLORE, SOBEMAP et autres en vue de permettre au service de la facturation d’établir et d’adresser les factures à ces derniers.

(29)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 29

 Opération de coupure d’énergie électrique en cas de non-paiement ; Conjointement avec le service de la facturation, nous allions isoler du réseau de distribution d’énergie électrique des clients qui auraient accumulé des factures non payées de consommation d’énergie électrique vis-à-vis du PAC.

Maintenance générale des mâts d’éclairage répartis sur toute l’étendue portuaire :

La maintenance des mâts est l’activité qui nous a le plus occupé. Au premier abord, l’équipe du SMIEPB du PAC, a essayé de nous habituer aux matériels requis entrant dans la maintenance de l’éclairage du PAC : il s’agit essentiellement des ampoules SHP, amorceurs de 1000 Watts, des préhenseurs et condenseurs. Concernant les matériels permettant de descendre et de monter du mât, nous avons reconnu le moteur asynchrone triphasé de 1.5 kilowatts, un coffret de commande câblé avec deux contacteurs, un verrouillage mécanique et autres.

L’intervention sur les mâts survient le plus souvent quand nous constatons une dépréciation du niveau ou de l’intensité de l’éclairage.

La toute dernière intervention curative était pour rétablir la fourniture de l’énergie dans le coffret au pied du mât suite à un cas de vol de câble d’alimentation du mât 6 et 7.Afin de venir à bout de ce travail, le chef SMIEPB a retenu toute l’équipe de peur que le travail ne souffre de déficit notamment sur le plan de la main d’œuvre.

Une fois au pied du mât, nous avons accouplé le moteur et accessoires au tronc du mât de la manière appropriée, alors, nous avons descendu la couronne au bout de 25 minutes après avoir excité le contacteur descente. Une fois la couronne en bas, nous avons commencé par débarrasser la portion du câble restant après le vol, des rails de guidage.

(30)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 30 Nous avons remis en place d’autres câbles méplats ; aussi, avons-nous profité de cette situation pour remplacer tous ces rails de guidage par d’autres neufs, vu leur état de vétusté avancée.

Pour ce faire, nous avons utilisé comme aiguille la portion du câble dans la base du tronc pour passer les deux câbles travail et veille de la canalisation souterraine au coffret au pied du mât ; de là, nous avons branché aux disjoncteurs du coffret les trois câbles qui vont d’abord dans la boite de dérivation embarquée où le dispatching est fait au moyen des borniers qu’elle renferme : ainsi les candélabres sont alimentés, le feu de balisage et le circuit de commande de la fin de course.

A la fin des travaux, nous avons fait le point du matériel et renvoyé la couronne en haut en excitant le contacteur de montée.

Nous avons participé aux maintenances préventives : en effet, trois fois par semaine, l’équipe du SMIEPB nous emmène sur trois mâts selon la programmation élaborée en début du mois.

Après la mise en place de l’unité mobile de descente /montée, nous descendons la couronne du mât, une fois au sol, nous installons une échelle contre la couronne pour aller s’assoir dessus afin de graisser les points d’assemblage amovibles et d’autres éléments d’assemblage tels que les tiges filetées, écrous etc…

Au niveau du système treuil, après avoir appliqué les mêmes soins préventifs contre la corrosion et l’infiltration de la poussière en mettant de la graisse aux points d’assemblage et autres. Egalement nous contrôlons le niveau d’huile à moteur SAE 90 logée dans la cavité du treuil où vient se tremper le câble de traction torsadé reliant le treuil à l’extrémité haut du mât et si besoin, nous le vidangeons pour en mettre une nouvelle.

(31)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 31 Au niveau du coffret, nous resserrons les bornes des disjoncteurs et celles des sectionneurs portes fusibles.

Une fois ces travaux finis, nous montons la couronne en excitant le contacteur de montée de la couronne et c’est en ce moment que nous commençons par mettre quelques couches de grasse sur les tiges et écrous d’assemblage des chariots de guidage jusqu’à ce que la couronne finisse sa course haute.

Une fois le chariot en haut, nous faisons toujours le point du matériel avant de quitter les lieux.

Travaux de dépannage électrique dans les bâtiments administratifs du PAC;

Nous avons également intervenu dans les bureaux pour des problèmes de baisse de luminosité suite à des pannes sur des réglettes à tubes fluorescents.

Nous avons aussi monté et dépanné des gâches électriques.

2.3. Suggestions

Les services de garde ne devraient pas être exécutés par un seul électricien au regard des aléas de santé et d’insuffisance de main d’œuvre pour d’éventuelles pannes de grandes gravité, d’urgence et pour des raisons de sécurité au travail. Il faut que les locaux des cellules HTA soient hermétiquement fermés et constamment climatisés pour éviter l’humidité à l’intérieur des cellules ; toute chose qui provoquera ou accéléra sa destruction et sa mise au rebus prématuré.

Conclusion partielle :

Ce chapitre nous a permis de rentrer en contact avec le patrimoine du PAC dont le SMIEPB a la charge de la maintenance. Il nous a également permis de parler des tâches que nous avons pu exécuter au cours de notre stage et des suggestions proposées à l’issu de ce stage.

(32)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 32

CHAPITRE III: DESCRIPTION DU SYSTEME D’ECLAIRAGE PUBLIC DU PAC

Introduction partielle :

L’objectif principal recherché dans ce chapitre est de décrire le système d’éclairage du PAC à travers les points de commandes. Nous ne manquerons pas de présenter le réseau électrique de distribution du PAC.

3.1. Généralités sur le réseau d’alimentation électrique des infrastructures d’éclairage public

La figure ci-dessous présente le tableau général basse tension (TGBT) du poste P4 qui permet d’alimenter les mats électriques au travers de lignes électriques en majorité souterraines qui prennent source au niveau des différents postes de distribution présentés plus haut au chapitre 2.

Figure 3.1: TGBT du poste P4

(33)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 33

3.2. Etude et description du réseau électrique du PAC 3.2.1. Généralités

Le réseau électrique du PAC dessert tous les opérateurs portuaires installés (y compris les services du PAC lui-même). Ce réseau est constitué essentiellement :

 des postes d’énergie de livraison HTA et BT, ou postes de distribution interne (postes relais) ;

 des canalisations aériennes et souterraines (le réseau est constitué à 90% de canalisations souterraines) ;

 des installations d’éclairage public (mâts d’éclairage et lampadaires);

 des poteaux électriques;

 des regards électriques (d’alignement ou de déviation) servant de chambres de tirage;

 des compteurs d’énergie électrique;

 des groupes électrogènes secours qui alimentent automatiquement les charges prioritaires en cas d’absence de l’énergie conventionnelle de la SBEE ;

 des câbles électriques en aluminium ou en cuivre généralement.

Les postes de transformation sont alimentés par la SBEE à partir de deux (02) lignes « arrivées » de 15 KV et aussi par des groupes électrogènes secours en cas de discontinuité de la source de la SBEE.

Ces postes contiennent deux (02) cellules « arrivée interrupteur » ; une (01) cellule « départ et protection générale » protégée par un interrupteur, fusibles et des transformateurs de tension et de courant.

(34)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 34 3.2.2. Le réseau partiel de distribution du PAC

La distribution de l’énergie électrique au PAC est assurée par le SMIEPB. La SBEE même a installé au PAC trois postes de transformation HTA/BT (P1, P4, P6) et un poste BT (poste P0). Ces points particulièrement importants comportent habituellement des transformateurs avec des dispositifs de contrôle et de sécurité. A partir de ces postes installés par la SBEE, le PAC lui-même en a construit d’autres de types HTA/BT et BT. Actuellement le réseau électrique du PAC comporte deux (02) grands sous-réseaux (P4 et P6). La tension d’alimentation est de 15 KV en HTA et de 220V/380V en BT.

Tableau 3.1 : Puissances installées au niveau de quelques postes

Postes

Capacité nominale des transformateurs

(KVA)

Puissance installée (KVA)

P4 630 630

P5 50 50

P6 630 630

P7 630 630

P8 250 250

COMAN 2 * 630 1230

(35)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 35

En dehors des puissances installées, le PAC dispose également des groupes électrogènes secours au niveau de chaque poste et autres points stratégiques. L’extension et la rénovation du réseau électrique HTA du PAC sont actuellement en cours d’exécution. Ce programme permettra au PAC de boucler tout son réseau électrique HTA et de pouvoir faire un abonnement en un point unique par le biais du poste central : Ce qui lui permettra de jouer pleinement le rôle qui lui est dévolu donc de se départir de son attribut de poste central fictif.

(36)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 36 La figure 3.2 montre l’image d’une partie du réseau électrique du PAC

Figure 3.2 : Schéma sommaire du réseau de distribution du PAC P7

SD1

P1

Candélabres Ancien Port

Ancienne Capitainerie

Brigade Douanes

Magasins Feeders pp Ligne HTA

Poste Central P4

SBEE SD6

P6

P8 Candélabres Nouveau Port

Nouvelle Capitainerie

Douanes

Ligne HTA

(37)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 37

Figure3.3: Transformateur Figure 3.4 : Cellule HTA/BT

3.3. Présentation des mâts d’éclairage du PAC

Les mâts sont de grands poteaux métalliques à couronne mobile, d’une hauteur allant jusqu’à 45 mètres en forme de cône destinés à éclairer de grands espaces.

Les bras, support des projecteurs sont réalisés en profil rectangulaire de section fermée, offrent une grande rigidité à la torsion et flexion.

Dans la famille des mâts de grande hauteur destinés à l’éclairage des grands espaces, les mâts à couronne mobile facilitent et sécurisent les opérations de maintenance et d’entretien des projecteurs en permettant à celles-ci d’être réalisées au niveau du sol. [2]

Géométrie et construction

Les mâts ont une section polygonale régulière de 16 pans offrant une résistance égale dans toutes les directions. Les mâts sont construits en

(38)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 38 deux ou trois parties assemblées sur chantier par emboîtement conique [2].

Galvanisation

Les mâts sont galvanisés conformément à la norme ISO1461. Entre autre, les aciers utilisés sont de classe 1 d’aptitude à la galvanisation et celle-ci n’est réalisée qu’après complet achèvement du mât. Le mât est galvanisé à chaud au trempé afin d’obtenir une couche de zinc uniforme tant à l’extérieur qu’à l’intérieur du mât. [2]

Avantage des mâts mobiles

Le système mobile d’éclairage ECLATEC permet la maintenance au sol des projecteurs ; cette solution évite l’ascension d’un opérateur ou l’utilisation d’une nacelle élévatrice. Par la suite, le temps d’intervention s’en trouve réduit et les opérations deviennent plus sûres et moins onéreuses. Ce système, développé et breveté par ECLATEC concilie sécurité, efficacité, fiabilité et facilité d’utilisation. [1]

(39)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 39

Figure 3.5 : Mâts d’éclairage

Les mâts sont alimentés à partir des TGBT équipés d’un interrupteur rotatif général .Le TGBT est compartimenté en des tiroirs électriques munis chacun d’un disjoncteur triphasé rotatif, d’un voyant vert annonçant que le disjoncteur est au repos, d’un voyant rouge qui signale que le disjoncteur est en position travail’, d’un ampèremètre numérique triphasé qui renseigne sur les intensités du courant en circulation.

A chacun de ces tiroirs sont reliés deux câbles vitiprène de 4*25 ; il s’agit des câbles qui vont alimenter respectivement les circuits veilles et travail, au niveau du coffret. Ainsi nous avons un réseau de câbles qui relient les TGBT logés dans des postes aux mâts au moyen d’une canalisation souterraine.

Les Circuits

(40)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 40

Figure 3.6 : Circuit d’alimentation

Circuit veille : C’est le circuit d’alimentation électrique des luminaires dont l’inclinaison est d’environ 90° par rapport à l’horizontal, son flux lumineux est très fuyant, pouvant présenter un fort risque d’éblouissement.

Circuit travail : c’est le circuit d’alimentation électrique des luminaires dont l’inclinaison est d’environ45°, les flux lumineux de ces luminaires sont dirigés vers sol, présentant un faible risque d’éblouissement.

Candélabres : ils sont au nombre de deux sur un bras, selon qu’ils sont alimentés par les circuits veille ou travail

Compact et léger, le projecteur a été conçu pour un éclairage optimal de tous les grands espaces. Ce Système amovible permet des réglages de précision, de jour comme de nuit, en toute simplicité d’où les éclairages en veille et travail

(41)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 41

Figure 3.7 candélabre

Coffret électrique principal Il est en polystyrène et constitué de :

 Borniers des circuits veille : ce sont des borniers qui reçoivent le câble destinés à alimenter les luminaires veille

 Borniers du circuit travail : ce sont des borniers qui reçoivent le câble destinés à alimenter les luminaires travail

 Borniers d’arrivée des câbles veille et travail quittant le poste de commande

 Borniers de départ des câbles travail aux quelles sont respectivement raccordés les départs vers un coffret de répartition vers les luminaires

Coffret de répartition : Il renferme :

 des borniers qui reçoivent les câbles des circuits veille et travail qui permettent d’allumer les luminaires.

 deux disjoncteurs tétra polaires différentiels de 32 Ampères pour la protection des circuits veille travail.

(42)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 42

Figure 3.8 : Coffret principal

 Disjoncteur pour la protection de la prise électrique triphasée : Il permet de brancher le coffret et le moteur servant à manœuvrer la couronne lors des entretiens

 Disjoncteur pour la protection de la prise électrique de connexion des circuits de fin de course

 Sectionneur porte fusibles

Treuil : [1]

Fonctionnement du système de treuil :

Le système de treuil est constitué de câble de traction. Ce dernier est en acier trempé en forme torsadée enroulé autour du treuil, sur le treuil est pratiqué quatre tenons et sur l’arbre du moteur d’entrainement, est claveté un réducteur sur lequel est pratiqué des trous correspondant aux diamètres de ces tenons et destiné à les recevoir pour un accouplement en vue d’entrainer électriquement le treuil soit pour la montée ou la descente de la couronne

La translation de la structure est assurée par un treuil électromécanique à câble au pied du mât. Une poulie de renvoi en tête de mât relie ce treuil à la structure. La structure est maintenue en position haute par traction sur le câble. La conception du treuil est telle que c’est l’apport de l’énergie mécanique qui fait déplacer la couronne ce qui rend

(43)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 43 son mouvement irréversible et interdit la descente de la structure par gravité.

Figure 3.9 : Frein parachute

Le chariot principal recevant la structure porteuse est équipé d’un frein parachute solidaire de la structure et des ressorts de rappel. Ce frein agit instantanément par contact direct sur le rail de guidage, en cas de rupture du câble. [1]

Rails : ils sont un ensemble de segments plaque en aluminium déployé le long de la hauteur du mât.

Chaque segment est solidaire au corps du mât par un assemblage au moyen d’une vis (Visserie inox).

Le système à rail se caractérise par l’utilisation d’un rail extérieur guidant, sur toute la hauteur du mât, la couronne pendant les phases de levage et descente. Il contient également les câbles plats d’alimentation électrique.

La couronne se stabilise en position haute par la mise sous tension du câble de levage. Le chariot coulisse dans le rail. [1]

Chariot : il est en fonderie d’aluminium constitué de deux plaques de même sections et de même longueur traversé de chaque extrémité par deux boulons.

(44)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 44 Cet assemblage est traversé par le câble méplat d’allumage des candélabres

Pour être mobile le long des rails, il est muni de galets de roulement polyamide : ce qui lui permet de coulisser dans le rail

Le chariot sert aussi de guide câbles [1]

Figure 3.10 : chariot

Câble électrique autoporteur

Le câble électrique autoporteur Panzerflex utilisé en position verticale sur des longueurs de 30 m, est de qualité renforcée. Sa souplesse permet un défilement aisé sur le rail le long du mât. Le câble est bloqué en ses extrémités par des serre-câbles positionnés sur la couronne.

L’alimentation des candélabres est assurée par trois câbles méplats souples répartie comme suit : câble méplat de 12*2.5 mm² néoprène destiné aux circuits commande (fin de course haut, fin de course bas).Deux câbles méplats de 4*10mm²:pour les circuits travail et veille [1]

Chariots guide câbles. Cette conception permet de maintenir l’alimentation des projecteurs lors des manœuvres et évite ainsi les risques de défauts électriques. [1]

(45)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 45 Couronne mobile : C’est à elle que sont solidaires tous les candélabres portant au total quinze luminaires en même temps que la boite de dérivation embarquée

Fins de course

L’arrêt automatique de la montée ou de la descente de la structure est contrôlé par des fins de course haut / bas: ce sont des organes électriques qui coupent le circuit électrique en cognant un came. [1]

Figure 3.12 : Fin de course Interrupteur à levier double fonction

Figure 3.13 : Came

Came en aluminium fixé à ce niveau sur le mât en amont et en aval ce qui permet à l’unité indépendante de levage servant à monter ou descendre la couronne, lorsque celle-ci atteint ce niveau bas ou haut d’arrêter la couronne à ce niveau : soit le niveau bas pour raison d’entretien ou le niveau haut après entretien.

Boîte de dérivation embarquée

En polyester elle permet le raccordement des projecteurs, fins de course et accessoires annexes. Sa taille et la quantité de bornes de raccordement sont fonction du nombre de projecteurs. [1]

(46)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 46

Figure 3.14 : Boîte de dérivation embarquée

Support et balise de signalisation aérienne :

Le support est en acier galvanisé à chaud, ou en aluminium. Il permet la fixation des différents types de balises. Equipé d’un boîtier de raccordement électrique et la visserie de fixation est inoxydable.

La balise renseigne sur la présence du mât

Figure 3.15 : Support et balise de signalisation aérienne

Unité mobile de levage

L’unité indépendante de levage offre la solution globale la plus économique, une seule unité pouvant desservir plusieurs mâts. Elle comprend :

Coffret électrique de commande du moteur de traction :

C’est un boitier qui est composé de deux contacteurs , d’un verrouillage mécanique ,d’un relais thermique de deux relais auxiliaires d’un disjoncteur tétra polaires, d’un relais d’ordre de phases des borniers de raccordement , un coupe circuit bipolaire, des boutons de montée, descente et de réinitialisation, ce coffret comporte également deux câbles

(47)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 47 au bout desquels sont montées deux fiches dont la fiche mâle de la fin de course et la fiche femelle qui communiquera le coffret au moteur électrique.

Figure 3.16 : Coffret électrique

L’opérateur effectue les manœuvres en toute sécurité à l’aide d’un boîtier de commande relié par un câble électrique suffisamment long pour échapper à l’emprise au sol de la structure. Il assure une assistance à l’installation moto-treuil fixe en pied de mât et un déplacement de la structure guidée par un rail sécurité antichute. [2]

Moteur électrique mobile de levage : c’est un moteur asynchrone triphasé couplé en triangle, il est raccordé à ses bornes un câble souple de 4*2.5 mm² longeant le mât, ayant à son extrémité une fiche mâle

La vitesse de montée/descente de la couronne est de 1.2 m/minute.

Le moteur est alimenté en triphasé 380/400V-50Hz.

(48)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 48

Figure 3.17 : Moteur électrique

Réducteur : il est claveté sur l’arbre du moteur ; il est en acier massif inoxydable. [2]

Câble de traction

C’est un câble torsadé en acier de traction, défini selon la charge une extrémité appointée (coté treuil) et une extrémité boucle manchonnée (coté frein parachute), fabrication en usine sur mesure (pas de serre câble). [1]

Tiroir de commande des mâts:

C’est tout un ensemble d’appareillage et composants électriques constituant en quelque sorte l’interrupteur complexe des mats. [1]

(49)

Optimisation de la consommation énergétique du système d’éclairage du Port Autonome de Cotonou (PAC) par la réduction des pertes d’énergie : Cas des mâts ECLATEC

Réalisé par AGOSSOU Désiré Honoré Yaovi 49

Figure 3.18 : Tiroirs de commande Il est constitué de :

 Un Contacteur de 48 volts

 Un relais thermique

 Un sectionneur porte fusible de 63 ampères

 Un contact électrique du sectionneur

Une manette électrique : faisant parti des éléments montés en série avec le contacteur il est un capteur ayant deux positions de contacts comme un interrupteur. Il est très important pour l’enclenchement du contacteur. Son fonctionnement est tel que, tant que le tiroir n’est pas embroché complètement la manette de commande empêche

électriquement le contacteur de fermer ses contacts.

Références

Documents relatifs

[r]

Cas2 - Utiliser une batterie Lithium -quand les supercapas sont inutilisables- couplée avec des supercondensateurs qui assurent la consommation journalière par beau temps (ils

 (b) et (c) élévateur/ abaisseur  structure buck/boost Step-up Step-down Converter On ne pourra pas vider complètement la super capa en effet chaque convertisseur démarre

Dans le cas de Cotonou, la difficulté consistait à pomper, dans les conditions les plus économiques pos- sibles, le sable qui tend à se déposer à l'Ouest du port et à le refouler

Grde Arche de La Défense Grde Arche de La Défense Nanterre.

Et enfin, la partie encadrée en vert sert à transformer la tension alternative qu'émet ma dynamo en tension continue pour pouvoir recharger la batterie mais une fois la

Site Internet du port autonome: http://www.noumeaport.nc/...

DOSSOU-OLORY Page 63 - Ces batteries sont également utilisées dans le cas d’installation électrique à charge variable, de compensation de tableaux généraux (TGBT)