Fabrication d’équipements pour centrales hydroélectriques

ER3i est spécialisé dans la conception et la fabrication de turbines Kaplan THA, dédiées aux centrales hydroélectriques de basse chute, avec une maîtrise complète des contraintes hydrauliques et mécaniques propres aux ouvrages en rivière.

Chaque turbine est dimensionnée à partir des caractéristiques réelles du site (faible hauteur de chute, forts débits, variabilité hydraulique), en intégrant les contraintes de génie civil existant ainsi que l’architecture électrique (BT / HTA).

La conception mécanique est au cœur de l’approche ER3i : roue Kaplan, pales orientables, arbre, paliers et systèmes d’étanchéité sont étudiés pour résister aux efforts continus, aux phénomènes de cavitation, à l’usure liée aux sédiments et aux variations de régime. L’objectif est de garantir robustesse, stabilité de fonctionnement et longévité, tout en maintenant un haut niveau de rendement.

Les solutions hydrauliques associées (prise d’eau, dégrillage, régulation des débits) sont conçues en cohérence avec la turbine afin d’optimiser les écoulements, limiter les pertes de charge et sécuriser l’exploitation, notamment en conditions de crue ou de fonctionnement dégradé. L’ensemble est intégré avec l’alternateur, le système d’excitation et les automatismes, permettant une production stable, une injection réseau maîtrisée et une exploitation fiable dans la durée.

Les turbines Kaplan THA ER3i peuvent être mises en œuvre dans des projets neufs ou en remplacement de machines existantes, avec une approche orientée adaptation aux contraintes terrain et de génie civil.

Solutions de Pilotage Technique

ER3i propose des solutions complètes et adaptées aux spécificités de chaque site hydroélectrique, en neuf comme en rénovation :

• Turbine Kaplan THA : solution performante pour les sites à basse et moyenne chute, offrant une excellente régulation et un rendement optimisé sur des débits variables.
• Vis hydrodynamique : particulièrement adaptée aux très basses chutes, cette technologie robuste permet une production fiable avec un impact environnemental réduit.
• Rénovation de turbines : remise à niveau de turbines Kaplan, Francis ou hélice, avec optimisation hydraulique, amélioration du rendement et fiabilisation des composants.
• Adaptation et modernisation d’installations existantes : intégration de nouveaux équipements en cohérence avec les contraintes du site, sans remise en cause de l’infrastructure globale.
• Intégration d’alternateur et système d’excitation : dimensionnement et mise en œuvre d’ensembles cohérents garantissant stabilité électrique, performance et conformité réseau.
• Dégrilleurs sur mesure : solutions hydrauliques fixes ou mobiles (compas, crémaillère, vertical ou horizontal), conçues pour sécuriser les prises d’eau et limiter les pertes de production liées au colmatage.

ER3i conçoit et fabrique des équipements hydrauliques spécifiquement adaptés aux centrales hydroélectriques de basse et moyenne chute, avec une maîtrise complète des contraintes liées aux ouvrages en rivière.

Nos réalisations intègrent notamment des dégrilleurs fixes ou automatisés, des vannes (segment, wagon, papillon) et des clapets, conçus pour garantir une gestion fine des débits, même en conditions hydrauliques variables ou dégradées.

Chaque équipement est dimensionné sur la base des données réelles du site (profil hydraulique, charge amont/aval, régime de crue, contraintes d’exploitation), afin d’assurer à la fois performance, sécurité et continuité de production.

La conception mécanique est orientée vers des structures robustes, limitant les phénomènes de vibration, d’usure et de colmatage, avec une attention particulière portée à l’accessibilité, à la maintenance en exploitation et à la longévité des composants.

Les équipements ER3i sont pensés comme des éléments d’un système global, parfaitement intégrés avec les turbines, les automatismes et les protections électriques, pour garantir un fonctionnement fiable, sécurisé et optimisé de l’installation.

Équipements hydroélectriques mécanique réalisés

ER3i conçoit, fabrique et intègre une large gamme d’équipements hydrauliques, adaptés aux contraintes spécifiques de chaque ouvrage :

• Dégrilleurs sur mesure : solutions à crémaillère, à compas ou horizontales, conçues pour optimiser le nettoyage, limiter le colmatage et sécuriser la continuité d’exploitation, y compris en période de forte charge.
• Vannes wagon et guillotine : équipements robustes assurant l’isolement des ouvrages et la régulation des débits, dimensionnés pour résister aux efforts hydrauliques et garantir une étanchéité durable.
• Batardeaux métalliques : dispositifs fiables pour la mise à sec des installations, facilitant les opérations de maintenance en toute sécurité.
• Clapets hydrauliques : solutions adaptées à la gestion des niveaux et à la régulation fine des écoulements, avec une forte résistance aux variations de charge et aux conditions sévères.
• Motorisations électriques ou hydrauliques : choix et dimensionnement des systèmes d’entraînement en fonction des contraintes d’exploitation, avec un objectif de fiabilité, de précision et de simplicité de maintenance.
• Intégration contrôle-commande : mise en cohérence des équipements avec les automatismes de la centrale, permettant un pilotage optimisé, sécurisé et entièrement supervisé.

ER3i conçoit et fabrique des armoires de puissance, d’excitation et de contrôle-commande spécifiquement dédiées aux centrales hydroélectriques, en intégrant les contraintes propres à la production en site isolé ou raccordé réseau.

Le dimensionnement électrique est réalisé en cohérence avec l’ensemble de la chaîne de production : alternateur, système d’excitation, protections électriques, couplage et injection sur le réseau. Une attention particulière est portée à la sélectivité des protections, à la stabilité de production et à la coordination avec les automatismes.

La fabrication en atelier permet de garantir un haut niveau de qualité de câblage, avec des essais complets avant mise en service (tests fonctionnels, simulations, vérification des sécurités), assurant la conformité aux exigences des gestionnaires de réseau et des normes en vigueur.

ER3i intervient aussi bien sur des architectures complètes que dans le cadre de modernisations d’installations existantes, avec une approche orientée fiabilité, évolutivité et continuité d’exploitation.

Types d’armoires

ER3i conçoit et réalise des armoires électriques couvrant l’ensemble des besoins d’une centrale hydroélectrique, de la puissance au pilotage :

• Armoires de puissance BT / HTA: distribution et gestion de l’énergie, adaptées aux contraintes de production hydroélectrique et aux exigences de raccordement réseau.
• Armoires d’excitation alternateur : régulation de la tension et stabilité de production, avec des systèmes adaptés aux caractéristiques de chaque alternateur.
• Armoires de contrôle-commande : pilotage complet de l’installation (turbine, vannes, auxiliaires), avec une logique d’automatisation fiable et sécurisée.
• Armoires de variation de vitesse : solutions dédiées à l’optimisation du fonctionnement des équipements, notamment pour améliorer le rendement et la flexibilité d’exploitation.
• Intégration des protections et des mesures : mise en œuvre de protections électriques sélectives (surintensité, défauts, déséquilibres) et de systèmes de mesure précis pour le suivi de production et la sécurité.
• Préconfiguration pour télégestion : armoires prêtes à être intégrées dans des systèmes de supervision à distance, permettant un pilotage centralisé et une exploitation optimisée.

Les systèmes de télégestion et de supervision développés par ER3i permettent un pilotage complet et en temps réel des centrales hydroélectriques, avec un objectif clair : optimiser la production tout en sécurisant l’exploitation.

ER3i conçoit des architectures non captives, garantissant à l’exploitant une totale autonomie dans l’utilisation, la maintenance et l’évolution de son installation. Chaque donnée est accessible, traçable et exploitable, sans dépendance à un fournisseur unique.

Les solutions mises en œuvre assurent une coordination fine entre les équipements hydrauliques, l’alternateur et l’ensemble de l’architecture électrique, permettant une régulation stable, une meilleure réactivité face aux variations de débit et une optimisation du rendement global.

Ces systèmes peuvent être intégrés dès la conception d’une centrale neuve ou déployés dans le cadre de la modernisation d’une installation existante, avec une approche orientée continuité d’exploitation et montée en performance.

Fonctions intégrées

Les solutions de télégestion et de supervision ER3i intègrent des fonctionnalités avancées, conçues pour améliorer concrètement la performance et la maîtrise des installations :

• Télégestion distante sécurisée : accès à la centrale en temps réel depuis n’importe quel site, avec des protocoles sécurisés garantissant l’intégrité des données et la sûreté d’exploitation.
• Supervision locale : visualisation claire et intuitive des équipements (hydraulique, électrique, production), facilitant le pilotage et les interventions sur site.
• Hypervision multi-sites : centralisation de plusieurs centrales sur une interface unique, permettant une gestion globale du parc et une optimisation des performances à l’échelle d’un portefeuille d’actifs.
• Historisation des données : enregistrement continu des paramètres d’exploitation, offrant une traçabilité complète et une base fiable pour l’analyse technique et réglementaire.
• Analyse du rendement et de la disponibilité : outils dédiés au suivi des performances, permettant d’identifier les pertes, d’optimiser les réglages et d’améliorer la production.
• Gestion des alarmes et des défauts : détection rapide des anomalies, hiérarchisation des alertes et aide à la décision pour réduire les temps d’arrêt et sécuriser l’exploitation.

ER3i intervient aussi bien sur la réalisation complète d’une centrale hydroélectrique que sur la fourniture d’équipements spécifiques : turbine, dégrilleur, armoire électrique ou système d’excitation.

Chaque équipement est conçu et dimensionné en parfaite cohérence avec son environnement existant, en intégrant l’ensemble des interfaces mécaniques, hydrauliques et électriques. Cette approche garantit une intégration fluide, sans remise en cause de l’équilibre global de l’installation.

Cette capacité d’intervention ciblée permet de moderniser, remplacer ou optimiser un élément précis sans engager une refonte complète de la centrale, limitant ainsi les coûts, les délais et les arrêts de production.

La modularité constitue un axe structurant du positionnement ER3i : proposer des solutions techniques adaptées à chaque situation, avec un haut niveau d’exigence, que ce soit dans une logique de projet global ou d’intervention ponctuelle.

Contextes d’intervention

ER3i intervient dans des contextes variés, avec une approche adaptée aux contraintes techniques, réglementaires et d’exploitation de chaque projet :

• Création de centrale hydroélectrique : conception et intégration complète des équipements, de la production à l’injection réseau, avec une vision globale du fonctionnement de l’installation.
• Modernisation partielle : amélioration ciblée d’un ou plusieurs équipements afin d’augmenter les performances, la fiabilité ou la sécurité, sans engager une refonte complète de la centrale.
• Remplacement d’équipement : substitution d’éléments existants (turbine, dégrilleur, armoires…) avec une gestion précise des interfaces pour garantir une continuité d’exploitation.
• Évolution BT / HTA : adaptation ou refonte des architectures électriques pour répondre aux nouvelles contraintes de production, de sécurité ou de raccordement réseau.
• Retrofit électromécanique : remise à niveau d’installations existantes intégrant mécanique, hydraulique et électrique, avec un objectif de pérennisation et d’optimisation des performances.
• Mise en conformité pour injection réseau : intégration des protections, automatismes et réglages nécessaires pour répondre aux exigences des gestionnaires de réseau et sécuriser le raccordement.