SECURITE
1) Ficelle de sécurité bien liée
2) Etanchéité du forage
ELECTRIQUE
1) Tension du boitier de contrôle et du moteur alignées
2) Couplage cable électrique/câble du boitier de contrôle
3) Couplage du boitier de contrôle aux panneaux
4) Couplage intermodules
ORIENTATION
1) Panneaux vers le sud (hémisphere nord) ou vers le nord (hémisphere sud)
2) Absence de masques
3) Panneaux correctement dirigé vers le soleil
HYDRAULIQUE
1) Eau dans le forage ? Niveau ? Niveau d’immersion de la pompe OK ?
2) Tuyau de refoulement sans plis
3) Tuyau de refoulement correctement enterré
4) Réservoir ou autre récipient relié
5) Dans quelques cas, les clapets peuvent se coller après une période de stockage. Voir notes a ce sujet
Les quatres lumieres LED permettent un controle rapide initial du fonctionnement du systeme a etre effectue au moment de la premiere ou d'une successive installation apres entretien de la pompe.
Il y ont peu de choses qui puissent se verifier dans la pratique au cas ou l'installation soit d'une pompe couplee directement aux panneaux photovolatiques a travers un boitier Sunprimer. Pour fare une diagnose complete, il faut que l'on dispose d'aumoins deux testers commerciaux (= 2 voltmetres et 2 ampmetres) et, naturellement, les lumieres LED.
Lorsque toutes les quatre lumieres restent eteintes, alors OU le controlleur n'est pas couple aux panneaux OU BIEN le circuit de securite du controleur, ayant decouvert un faut au transistor principal tel que le fonctionnement normal du controleur soit impedi, a mis les panneaux PV en circuit court.
Les lumieres LED sont enumerees selon leur ordre logique sur le circuit electronique. Avec le boitier Mk II positione avec les cables vers le bas, leur ordre physique est 4,2,1,3.
La premiere LED (LED 1, la troisieme) s'allume lorsqu'un voltage superieur de 10V environs arrive des panneaux au controlleur.
La deuxieme lumiere LED (LED 2, la deuxieme) s'allume lorsque le condensateur principal se trouve en phase de chargement. Cette phase dure deux minutes environs.
La troisieme lumiere LED (LED 3, celle au fond) s'allume lorsque le controlleur emet au moteur de la pompe un voltage en sortie superieur a 10V.
La quatrieme lumiere LED (LED 4, la premiere en haut) s'allume a l'arret du moteur de la pompe quand l'interrupteur flottant se trouve dans le mode "OFF".
Lorsque les panneaux solaires sont couples, et il y a un voltage a l'entree de 10 volts environs (le voltage peut se varier selon l'intensite du soleil ou du fond), la LED 1 (LED 1, la troisieme) s'allume.
Si la condensateur principal est en train de se charger, la LED 2 (LED 2, la deuxieme) est allumee.
En presence d'un voltage de sortie superieur a 10V (environs) (ce voltage peut se varier en fonction a l'intensite de l'insolation) la LED 3 (LED 3, celle au fond) s'allume.
Lorsque l'interrupteur a distance est actif, la LED 4 (LED 4, la premiere) s'allume.
Lorsque le courant en sortie reste superieur a 4.5 amps (environs) pendant au moins une demi-seconde, le gouverneur quad LM 2901 eteint les deux transistors principaux Q4 et Q2, comme au cas d'une tension trop basse. Le condensateur principal se charge de nouveau et apres trois minutes environs il essayera de faire demarrer la pompe de nouveau. Si la pompe se trouve en condition de sur-charge, par exemple la ou l'eau dans le tuyau de refoulement est gelee ou bien le tuyau meme reste pour d'autre raison bloquee, ou bien si le courant est pour quelque raison trop eleve, le controleur arretera toute operation avant que le moteur de la pompe puisse s'abimer.
Le gouverneur LM 2901 controle d'ailleurs aussi les commandes (actif, eteint) des transistors Q4 et Q2. En cas de commandes bizarres dues par exemple a une resistance excessive de la cable d'alimentation, le gouverneur eteindra les transistors Q4 et Q2, comme au cas d'une tension trop faible. Le condensateur principal commencera a se charger de nouveau, et apres trois minutes environs essayera de faire demarrer la pompe. Au cas d'installation defectueuse, ni le transistor principal Q2 ni la pompe puisse subir de degats.
La ou un controleur devrait etre en mode "eteint" mais ne s'eteint pas a cause d'un defaut au transistor Q2, un dispositif independent base sur un thyristor BTA16 entre en fonction et met les panneaux solaires en circuit court, toutes les lumieres LED restent eteintes, et la pompe est au secure. Des que le transistor Q2 sera repare, le thyristor s'eteindra automatiquement de nouveau et le systeme repartira normalement.
2)Seulement la premiere LED (LED 1, troisieme en ordre physique) s'allume, et pas la deuxieme (LED 2, deuxieme en ordre physique), ou bien soit la premiere soit la deuxieme lumieres s'allument systematiquement mais apres trois minutes environs pas la troisieme LED (LED 3, celle au fond), la tension du condensateur principal est insuffisante au fonctionnement normal du systeme. Cette situation peut etre due a:
a)Insolation insuffisante
b)Panneaux PV pas appropries a l'application en question
c)Raccords electriques defectueux
d)Avec boitier Mk I/d une position fautive de l'interrupteur deux/quatre panneaux a l'interieur du boiter. En effet, au cas du boitier Mk I/d, a interrupteur sur la position pour 2 panneaux, le condensateur n'arrivera qu'a 30V environs avant de se decharger,tandis que lorsqu'il est sur la position pour quatre panneaux, la tension arrivera a 57V environs. (Cette limitation n'est pas applicable aux boitiers Mk I/e et Mk II). Les tensions du condensateur des boitiers sont telles qu'elles peuvent etre produites par tous les panneaux solaires actuellement commercialises a condition qu'ils soient correctement couples, meme dans les conditions de temperature les plus extremes.
Pour controler la tension du condensateur sans devoir ouvrir la boite du controleur, mettre un voltmetre en contact avec les bouts des fils de l'interrupteur flottant. Pour effectuer un controle sur les autres facteurs, sans oter le premier voltmetre, en ajouter un deuxieme au circuit des panneaux et un ampmetre au circuit du moteur de la pompe.
Dans les installations a quatre panneaux, chaque paire de panneaux doit etre controlee ou contemporanement ou bien l'une immediatement apres l'autre. Si la tension des panneaux est normale mais il n'y a pas de courant, ou bien si le courant n'est que de quelques milliamperes et la tension du condensateur ne s'augmente pas, alors le thyristor principal de charge et decharge du condensateur principal ne fonctionne pas. S'il y a un courant de plusieurs amperes essayer d'arreter le boitier en mettant les deux fils de l'interrupteur flottant en contact l'un avec l'autre UTILISANT UN INTERRUPTEUR "FAST SNAP" DE BONNE QUALITE (NE JAMAIS USER LES MAINS POUR FAIRE CETTE OPERATION!!). Lorsque le courant dans le circuit du moteur de la pompe ne s'eteint pas, le transistor principal s'est brule et au meme temps la resistance du cable electrique entre le boitier et le moteur est trop elevee (voir au point f). Si le courant s'eteindra, le transistor principal du boitier fonctionne correctement et le cable entre le boitier et le moteur de la pompe a une resistance trop elevee (c'est a dire le cable est trop petit). Au cas ou la tension du condensateur s'augmente, controler le niveau de la tension auquel on est arrive.
Dans les installations a deux panneaux avec boitier Mk I/d, lorsque la tension ne supere pas les 30V il y a une faute aux panneaux. Lorsque la tension est superieure a 30V et le systeme ne demarre pas, s'assurer que l'interrupteur a l'interieur du boitier Sunprimer Mk I/d soit sur la position "2P" pour 2 panneaux. Au cas ou le systeme ne demarre toujours pas le boitier meme est defectueux.
Dans les installations a quatre panneaux, si la tension ne supere pas les 60V ou on est en presence d'une faute aux panneaux ou bien il y a une faute a l'interrupteur de passage automatique entre les modes series/parallel du boitier et les panneaux restent en parallel au lieu de changer a l'operation en series. Cette situation peut etre controlee en mesurant la tension maximum a laquelle le condensateur est arrive et au meme temps la tension de chaque paire de panneaux a fin de verifier si la tension maximum du condensateur represente l'addition des tension des deux paires de panneaux ou bien si la tension registree par le condensateur est celle d'une paire seulement des panneaux.
3)Lorsque les trois premieres LED (LED 1, la troisieme en ordre physique; LED 2, la deuxieme en ordre physique; LED 3, le derniere en ordre physique) s’allument puis que la troisieme (la derniere en ordre physique) s’éteint après 3 minutes, il peut arriver que la quatrième LED (LED 4, celle en haut) s’allume pour s’éteindre immédiatement. Cela signifie que la pompe n’a pas réussi a démarrer ou a démarré mais s’est arretée toute de suite. La cause peut etre l’une des suivantes :
a)ensoleillement trop faible
b)la puissance installée en panneaux solaires est trop faible pour l’application en question
c)la pompe est trop immergée
d)la résistance du câble électrique entre le boitier de contrôle et la pompe est trop élevée (le câble a une trop petite section)
e)la profondeur de pompage est trop élevée pour le type de pompe choisie, cela signifie que la came choisie pour la pompe est trop grande
f)l’interrupteur a l’intérieur du boitier de contrôle se trouve sur la position 2 panneaux au lieu de 4 panneaux (seulement avec boitier Mk I/d)
g)le dispositif de sécurité du systeme a coupé le courant qui a dépassé la valeur de 4.5 A pendant au moins une demi-seconde a cause du blocage du tuyau de refoulement (gel ou autre cause)
h)tres rarement, il peut s’agir d’une réduction de courant due a l’obstruction du petit mamelon du systeme d’élimination de la pression résiduelle situé au bout inférieur du tuyau de refoulement. Si cela se produit, il suffit de manoeuvrer le petit fil métallique qui sort du mamelon meme.
i)parfois, un système a 4 modules peut ne pas démarrer du fait que les deux paires de modules ne soient pas du meme type ou de la meme puissance ou qu’ils ne recoivent pas le meme ensoleillement.
4) Quand toutes les LED s‘allument normalement et indiquent que le fonctionnement du systeme est normal alors qu’il n’y a apparemment pas de pompage, il faut monter un amperemetre sur le circuit du moteur de la pompe. Au moment ou la troisieme LED (LED 3, la derniere au fond) s’allume, si le courant est au moins égal a celui indiqué sur les tables techniques, il faut vérifier si la pompe est completement immergée dans le forage. Si elle est bien totalement immergée alors c’est qu’elle n’arrive pas bien a s’auto-amorcer. Dans ce cas, consulter les notes suivantes. S’il n’y a pas de courant, lorsque la troisieme LED (LED 3, celle derniere) s’allume, soit le câble électrique est coupé, soit les balais du moteur sont usés et doivent etre remplacés.
5) Lorsque le systeme fonctionne normalement mais que suite au passage d’un nuage ou pour une autre raison, le systeme s’arrete et ne redémarre plus :
a)le thyristor principal du mécanisme de chargement du condensateur s’est cassé OU
b)la section du câble reliant le moteur de la pompe et le boitier est trop petite (résistance excessive du câble) OU
c)résistance excessive du câble couplé a un dysfonctionnement du transistor principal du condensateur. Dans telle situation, il faut monter un voltmetre entre les câbles de l’interrupteur flottant (se servir d’un interrupteur de bonne qualité - JAMAIS LES MAINS) et monter un amperemetre sur le circuit du moteur. Essayer de recréer la situation qui a causé le dysfonctionnement, par exemple en mettant les modules a l’ombre.
Si la pompe ne se remet plus en marche, que la tension du condensateur est normale et constante mais qu’il n’y a pas de courant (ou seulement quelques milliamperes) alors il y a un dysfonctionnement au thyristor qui contrôle la charge et la décharge du condensateur principal. Dans ce cas, il est possible que le thyristor ait besoin de remplacement.
Si l’amperemetre indique quelques amperes, essayer d’arreter le boîtier électronique en mettant en contact les deux fils de l’interrupteur flottant (se servir d’un interrupteur de bonne qualité - JAMAIS LES MAINS). Si le courant passe toujours, le transistor principal du boitier de contrôle est brûlé et de plus la résistance du câble électrique est trop élevée (section trop petite). Si le courant s’arrete, il s’agit uniquement de la résistance du câble entre la pompe et le boitier de contrôle qui est trop élevée.
Si la tension du condensateur ne reste pas constante mais qu’elle augmente, consulter le point 2/ ci-dessus.
6)La résistance totale du câble électrique entre le boitier et la pompe doit etre inférieure à 1.5 Ohm. De facon purement indicative, dans des conditions normales cela devrait correspondre aux câbles de section 2.5mm² pour des longueurs inférieures a 80m et de section 4mm² pour des longueurs supérieures a 80m. Cette regle de base s’applique aux câbles en cuivre pur pour lesquels les joints sont peu nombreux et bien exécutés. Si la résistance de la bobine du moteur est de 1.8 Ohm, la résistance globale du circuit du moteur de la pompe mesurée des bouts de la bobine du moteur et la sortie du boitier de contrôle devrait etre inférieure a 3.3 Ohm. Cette résistance doit etre mesurée soigneusement. Certains appareils de mesure sur le marché sont trop approximatifs pour de résistances baisses tandis que d’autres , utilisant un courant tres faible, peuvent etre perturbées par de faibles forces électriques dues a une interférence entre les différents matériaux du circuit a mesurer. La résistance du câble entre le boitier de contrôle et la pompe doit etre faible car le boitier impose la tension en sortie vers le moteur de la pompe. Au cas ou la tension descend en-dessous de 20V, le courant de la pompe est coupé puisque le boitier de contrôle détecte que la pompe est en train de s’arreter. Si la résistance du câble est trop élevée, la tension pourrait, a cause des effets ohmiques (V=RxI), rester a un niveau supérieur a 20 V meme quand la pompe est a l’arret. Le boitier de contrôle ne pourra, dans ce cas, pas faire son travail et couper le courant du moteur. Quand cela se passe, par exemple lors du passage d’un nuage, le systeme se corrigera de lui-meme seulement si le courant a été coupé a la tombée de la nuit de maniere autonome ou par une opération du systeme de sécurité incorporé dans le boitier. Ces mécanismes sont capables de détecter l’arrivée d’un courant de 4.5 A pendant une demi-seconde. Le systeme peut aussi se corriger par une opération de l’interrupteur a distance.
7)Si, apres une période normale de fonctionnement pour un systeme a 4 panneaux ou chaque paire de panneaux recoit le meme ensoleillement, la pompe démarre plus tard que prévu le matin et s’arrete plus tot le soir, le mécanisme d’alternance série/parallele du boitier de contrôle est endommagé.
La tension de fonctionnement en plein soleil est typiquement de 50-60V. Sous un faible ensoleillement, la tension est inférieure (de l’ordre de 30V) afin d’assurer le fonctionnement de la pompe tot le matin et tard le soir. Dans le cas d’un ensoleillement trop faible, le courant de la pompe est coupé.
Si, apres avoir monté un voltmetre sur le circuit du moteur de la pompe, la pompe ne fonctionne pas a la tension la plus basse, le soir, le matin ou si vous simulez le passage d’un nuage (en faisant tourner les panneaux pour les mettre a l’ombre puis en les ramenant vers le soleil) ; alors le mécanisme qui gouverne l‘alternance série/parallele est endommagé.
8)Lorsqu’il y a raison de penser que c’est la pompe elle-meme qui est endommagée, il faut examiner son comportement en la faisant fonctionner hors du forage dans un récipient adapté avec un amperemetre monté sur le circuit électrique d’entrée et une valve et un manometre montés a la sortie pour permettre la mise sous pression du systeme. NE PAS UTILISER LE BOITIER DE CONTROLE pour ces tests - la pompe doit etre directement couplée aux panneaux solaires. La meilleure facon de mesurer le débit est d’utiliser un seau et une montre.
AMORCAGE QUAND LES CLAPETS RESTENT COLLES Il est toujours bon de faire des tests sur la pompe dans un récipient AVANT de monter le tuyau de refoulement sur la partie supérieure de la pompe. Au cas oU les clapets restent collés, il faut tout d’abord bien secouer la pompe. S’ils restent toujours collés (cas rare), il faut aspirer (avec la bouche par exemple) la sortie de la pompe. Il est bon de faire fonctionner la pompe dans un récipient pendant quelques minutes sans qu’elle soit raccordée au tuyau de refoulement, afin de faciliter l’amorcage initial (Voir dessin!)
Apres cette vérification, vous pouvez mettre l’interrupteur se trouvant sur le support des panneaux sur la position ON.
6)S’assurer que le mamelon autonettoyant (pièce 308) situé au-dessus de la pompe et au-dessous du clapet de fond ne soit pas bloqué. L’obstruction du mamelon peut rendre plus difficile le démarrage de la pompe. Nettoyer alors le mamelon en secouant le petit fil métallique qui sort du mamelon meme.
Noter que les pompes SOLAR SPRING ont normalement besoin de quelques heures de rodage. Les débits de la pompe peuvent augmenter de 10% pendant les heures suivant le premier démarrage de la pompe.
En revanche la pompe peut Etre testée en laboratoire SANS le boItier comme indiqué dans le schéma ci-dessus. Pour cela il faut que l’équipement utilisé tient compte du fait que la pompe est une pompe a pistons haute vitesse avec des caractéristiques inertielles importantes. Les chocs et les blocages dans le systeme sont absorbés par le moyen d’éléments élastiques spéciaux et de tuyaux flexibles. Les systemes et équipements d’essai qui ne sont pas expressément approuvés par écrit par le fabricant ne pourront etre couvert par la garantie de la pompe et pourront donner des résultats erronés ou invraisemblables.
La pompe SOLAR SPRING (1) (SANS LE BOITIER DE CONTROLE a moins que le systeme ne soit directement couplé a des panneaux solaires) dans un réservoir (2) avec puissance et courant mesurés par un voltmetre (3) et un amperemetre (4). Au moins 10 a 20m de tuyau en polyéthylene (5). Un vase d’expansion (6) qui sert a absorber les pulsations restantes dans le systeme et a simuler la sortie libre comme dans une installation normale. Manometre (7). Clapet de régulation de la pression (8). Débitmetre (9). Il faut soit mesurer le courant des panneaux PV soit le débit. Les courants et les tensions rapportés aux débits donnés doivent etre enregistrés car meme s’ils ne sont pas utiles dans l’immédiat, ils pourront etre utilisés par la suite pour mieux comprendre les phénomenes et diagnostiquer d’éventuels problemes.
