Automatisation industrielle 3 | 16

Convertisseurs dans le domaine skiable de Laax

Des convertisseurs de fréquence pour le moteur du téléphérique d’ABB

Un nouveau système de télécabines d’une longueur de plus de 3 km vient compléter l’offre de sports d’hiver du domaine skiable de Laax. La façade sud de la station inférieure est aussi utilisée pour produire du courant solaire. Les convertisseurs utilisés pour le moteur du téléphérique et l’installation photovoltaïque proviennent d’ABB.

Le ski fait partie des loisirs les plus appréciés en Suisse. Évidemment, tout le monde ne skie pas, mais dans une récente enquête, plus d’un tiers de la population suisse a indiqué chausser ses skis de temps à autre pour s’amuser sur les pistes. Il y a justement de quoi se faire plaisir sur le domaine skiable de Flims, Laax et Falera. 225 km répartis sur 90 pistes y sont proposés aux skieurs. 29 téléphériques amènent les skieurs et les snowboarders vers les cimes.

C’est au cours de la saison d’hiver 2015/16 que Weisse Arena AG, exploitant du domaine skiable, a réalisé le tout dernier investissement, un investissement prometteur pour l’avenir. Le système de télésièges en service depuis 1982 dans la station La Siala a ainsi été remplacé par un système de 10 télécabines ultra-moderne. D’une longueur de 3,3 km, il est un peu plus long que l’ancien système de télésièges et améliore la desserte des alentours de La Siala. Prévu pour accueillir 2400 personnes par heure, sa capacité de transport peut être augmentée d’un tiers.

Un moteur de 18 t sans engrenages

La station de ski se situe à 1800 m d’altitude. Un moteur électrique de 18 t et d’une puissance nominale de 860 kW y a été installé pour le téléphérique. Son originalité: il n’a pas d’engrenages. Son arbre de sortie est directement relié à la poulie. Sa commande a été conçue et réalisée par la société Sisag avec des convertisseurs de fréquence d’ABB pour l’entraînement du moteur. «Nous avions déjà développé des commandes avec des convertisseurs de fréquence d’ABB pour des moteurs de télésièges sans engrenages à St. Moritz et Zermatt et pour deux systèmes de télésièges à Laax qui ont donné toute satisfaction», explique à ce sujet Ramon Russi, responsable des ventes pour la branche des téléphériques chez Sisag.

L’entraînement sans engrenages présente plusieurs avantages, dont une meilleure efficacité énergétique générale, une réduction de la maintenance car il n’y a pas d’engrenages à entretenir et à remplacer, un meilleur roulement et une réduction du bruit. Des avantages qui sont donc offerts par ce moteur relativement lourd. Côté réseau à La Siala, trois modules variateurs ACS800 sont montés en parallèle avec deux modules de filtrage. Quatre autres modules variateurs sont installés côté moteur.

L’efficacité énergétique en vue

«Il était bien entendu important pour nous que nos systèmes de transport soient les plus performants possibles sur le plan énergétique, tant du point de vue écologique qu’économique», souligne Vitus Walder, directeur technique de Weisse Arena Bergbahnen AG. Sisag a donc réalisé une commande permettant de régler la vitesse des télécabines en fonction de l’affluence. Cette régulation est automatique et définie par les paramètres transmis par le tourniquet à l’entrée. Une télécabine qui circule à faible vitesse consomme moins d’énergie électrique. «Nous ne voulons cependant pas la brider au détriment du confort des voyageurs. Nous avons donc défini un corridor d’au moins 4 à 6 m/s», indique M. Walder. Le nombre de tours du moteur est déterminé par les convertisseurs d’ABB au moyen d’une régulation de la fréquence.

«Des fonctions comme la surveillance de la position des câbles sont également installées sur les 18 pylônes à des fins de sécurité», ajoute M. Russi. Cela permet au système de commande de contrôler la position du câble tracteur dans les poulies. Dans la station inférieure alpine de Saint Martin, un système de stockage entièrement automatique a été réalisé pour ranger les 70 cabines à l’abri des intempéries.

La station inférieure présente une particularité supplémentaire: sa façade sud est équipée de panneaux photovoltaïques sur une surface d’env. 200 m², ce qui représente au total 18 kWp. «Cette intégration à la façade est idéale pour nous», a déclaré M. Walder. La centrale solaire est optimisée pour l’hiver, lorsque le téléphérique est en service et qu’il est possible d’utiliser le courant localement. «À la différence d’un montage sur toiture, la neige ne peut pas bloquer les rayons du soleil sur la façade verticale. Au contraire, avec le soleil d’hiver bien bas, le rayonnement est intensifié par la réflexion de la neige.» L’installation a été planifiée par solpic gmbh (www.solpic.ch) dont l’un des propriétaires est Vitus Walder. «Notre région présente un énorme potentiel pour l’utilisation de l’énergie solaire», explique M. Walder, qui défend ardemment la durabilité, à l’instar de Weissen Arena AG dont l’ambition est de devenir le premier domaine skiable autonome du monde.

Sur une année complète, le rendement d’une installation photovoltaïque dans les hauteurs alpines est 25% supérieur aux installations du Plateau suisse en raison de l’absence de brouillard élevé, de la réflexion supplémentaire liée à la neige et des basses températures qui améliorent l’efficacité de la transformation des cellules solaires. Si l’on considère seulement le semestre hivernal, la différence avec le Plateau suisse est encore plus grande.

Le courant continu généré par les modules solaires est transformé par deux onduleurs de 10 kW Trio d’ABB en courant alternatif qui est directement utilisé pour l’entraînement du téléphérique. Voici donc la boucle qui se referme: les onduleurs solaires d’ABB injectent l’énergie utilisée par les convertisseurs de fréquence d’ABB pour commander l’énorme moteur du téléphérique. Le soleil d’hiver, fort prisé des skieurs, contribue donc à amener ces derniers par téléphérique dans les hauteurs.

Sisag

Sisag AG, basé à Schattdorf, est un intégrateur système de premier plan, actif à l’échelle internationale et spécialisé dans l’équipement électrique des installations de transport de voyageurs, qu’il s’agisse de téléphériques, de funiculaires, de télécabines, de télésièges ou de manèges dans des parcs d’attractions. Son portefeuille comprend des systèmes d’information, de commande et d’entraînement électriques, ainsi que la solution sophistiquée de gestion d’énergie SisEnergy qui optimise l’efficacité énergétique. Les solutions de Sisag ont également fait leurs preuves dans l’industrie et dans le trafic routier.

Informations: www.sisag.ch