NF EN 61400-2

October 2006

Standard Cancelled

Wind turbines - Part 2 : design requirements for small wind turbines

Le présent document traite de la philosophie relative à la sécurité, l'assurance de la qualité et l'intégrité de l'ingénierie, et il spécifie les exigences relatives à la sécurité des petits aérogénérateurs (PAG), comprenant leur conception, leur installation et leur maintenance, ainsi que leur exploitation dans des conditions externes spécifiques. Le but de ce document est de fixer un niveau approprié de protection contre les risques et dommages que ces systèmes pourraient causer pendant leur durée de vie. Ce document entre dans le champ d'application de la Directive Basse Tension n° 73/23/CEE du 19/02/1973 modifiée par 93/68/CEE du 22/07/1993.

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Main informations

Collections

National standards and national normative documents

Publication date

October 2006

Number of pages

93 p.

Reference

NF EN 61400-2

ICS Codes

27.180 Wind turbine energy systems

Classification index

C57-700-2

Print number

1 - 24/10/2006

International kinship

IEC 61400-2:2006

European kinship

EN 61400-2:2006

Sumary

Wind turbines - Part 2 : design requirements for small wind turbines

Le présent document traite de la philosophie relative à la sécurité, l'assurance de la qualité et l'intégrité de l'ingénierie, et il spécifie les exigences relatives à la sécurité des petits aérogénérateurs (PAG), comprenant leur conception, leur installation et leur maintenance, ainsi que leur exploitation dans des conditions externes spécifiques. Le but de ce document est de fixer un niveau approprié de protection contre les risques et dommages que ces systèmes pourraient causer pendant leur durée de vie. Ce document entre dans le champ d'application de la Directive Basse Tension n° 73/23/CEE du 19/02/1973 modifiée par 93/68/CEE du 22/07/1993.

Replaced standards (1)

NF EN 61400-2

July 2004

Standard Cancelled

Wind turbine generator systems - Part 2 : safety of small wind turbines

Le présent document traite de la philosophie relative à la sécurité, l'assurance de la qualité et l'intégrité de l'ingénierie, et il spécifie les prescriptions relatives à la sécurité des petits aérogénérateurs (PAG), comprenant leur conception, leur installation et leur maintenance, ainsi que leur exploitation dans des conditions externes spécifiques. Le but de ce document est de fixer un niveau approprié de protection contre les risques et dommages que ces systèmes pourraient causer pendant leur durée de vie. Le présent document entre dans le champ d'application de la Directive Basse Tension n° 73/23/CEE du 19/02/73 modifiée par 93/68/CEE du 22/07/93 et de la Directive "Machines" n° 98/37/CE du 22/06/98 modifié par 98/79/CE du 27/10/98.

Standard replaced by (1)

NF EN 61400-2

December 2014

Standard Current

Wind turbines - Part 2 : small wind turbines

Le présent document traite de la philosophie relative à la sécurité, l'assurance de la qualité et l'intégrité de l'ingénierie, et il spécifie les exigences relatives à la sécurité des petits aérogénérateurs (PAG) , comprenant leur conception, leur installation et leur maintenance, ainsi que leur exploitation dans des conditions externes spécifiées. Son but est de fixer un niveau approprié de protection contre les dommages dus aux dangers que ces systèmes pourraient causer pendant leur durée de vie.

Table of contents

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AVANT-PROPOS
2
1 Domaine d'application
6
2 Références normatives
6
3 Termes et définitions
7
4 Symboles et abréviations
14
4.1 Symboles
14
4.2 Système de coordonnées
18
Figure 1 - Définition des systèmes d'axes pour EAH
18
5 Eléments principaux
19
5.1 Généralités
19
5.2 Méthodes de conception
19
5.3 Assurance qualité
19
Figure 2 - Arbre décisionnel de la IEC 61400-2
20
6 Conditions externes
21
6.1 Généralités
21
6.2 Classes de PAG
21
6.3 Conditions de vent
22
Tableau 1 - Paramètres de base pour classes de PAG
22
Figure 3 - Turbulence caractéristique du vent
24
Figure 4 - Exemple de rafale extrême en fonctionnement (N = 1, Vhub = 25 m/s)
25
Figure 5 - Exemple d'amplitude de changement de direction extrême (N = 50, D = 5 m, Zhub = 20 m)
26
Figure 6 - Exemple de changement de direction extrême (N = 50, Vhub = 25 m/s)
26
Figure 7 - Rafale extrême cohérente (Vhub = 25 m/s) (ECG)
27
6.4 Autres conditions environnementales
28
Figure 8 - Changement de direction pour ECD
28
Figure 9 - Déroulement temporel de la modification de direction pour Vhub = 25 m/s
28
6.5 Conditions de charge électrique
30
7 Conception de la structure
31
7.1 Généralités
31
7.2 Méthodologie de conception
31
7.3 Charges et hypothèses de charge
31
7.4 Modèle de charge simplifiée
33
Tableau 2 - Hypothèses de charges de calcul pour la méthode simplifiée de calcul des charges
34
7.5 Modélisation aéroélastique
39
Tableau 3 - Coefficients de force, Cf
39
Tableau 4 - Ensemble minimum des hypothèses de charge de calcul pour les modèles aéroélastiques
40
7.6 Mesures de charge
43
7.7 Calcul des contraintes
43
Tableau 5 - Contraintes équivalentes
43
7.8 Facteurs de sécurité
44
Tableau 6 - Facteurs de sécurité partielle pour les matériaux
44
7.9 Analyse d'état limite
45
Tableau 7 - Facteurs de sécurité partielle des charges
45
8 Système de protection et d'arrêt
46
8.1 Généralités
46
8.2 Exigences de fonctionnement du système de protection
46
8.3 Arrêt manuel
46
8.4 Arrêt pour maintenance
46
9 Essais
47
9.1 Généralités
47
9.2 Essais destinés à vérifier les données de conception
47
9.3 Essais de charges mécaniques
48
9.4 Essai de durée
49
9.5 Essai mécanique des composants
52
9.6 Sécurité et fonctionnement
53
9.7 Essai environnemental
54
9.8 Electrique
54
10 Système électrique
54
10.1 Généralités
54
10.2 Dispositifs de protection
54
10.3 Dispositif de déconnexion
54
10.4 Systèmes de mise à la terre
55
10.5 Protection parafoudre
55
10.6 Conducteurs et câbles électriques
55
10.7 Charges électriques
55
11 Structure de support
57
11.1 Généralités
57
11.2 Exigences dynamiques
57
11.3 Facteurs environnementaux
57
11.4 Mise à la terre
57
11.5 Fondations
57
11.6 Charges de calcul au niveau de l'accès à la turbine
57
12 Exigences en matière de documentation
57
12.1 Généralités
57
12.2 Installation
58
12.3 Fonctionnement
58
12.4 Maintenance et contrôles de routine
59
13 Marquage des éoliennes
60
Annexe A (informative) Certification de type des petits aérogénérateurs
61
Figure A.1 - Modules de la certification de type (selon IEC WT01 et IEC 61400-2)
61
Figure A.2 - Eléments de l'évaluation de la conception (recommandé par la IEC 61400-2)
62
Figure A.3 - Eléments de l'essai de type (selon IEC WT01 et IEC 61400-2)
63
Annexe B (normative) Paramètres de conception destinés à décrire la classe S de PAG
64
Annexe C (informative)
Modèles stochastiques de turbulence 65
Tableau C.1 - Paramètres du spectre de la turbulence pour le modèle de Kaimal
65
Annexe D (informative) Description déterministe de la turbulence
67
Annexe E (informative)
Facteurs de sécurité partielle des matériaux 69
Figure E.1 - Distribution normale et distribution de Weibull
70
Tableau E.1 - Facteurs des différentes probabilités de survie et variabilités
70
Figure E.2 - Diagramme S-N classique de la fatigue des composites en fibres de verre
72
Figure E.3 - Effets classiques de l'environnement sur des composites en fibres de verre
72
Figure E.4 - Diagramme de fatigue et de la déformation pour des composites de fibres de carbone /ester vinylique à fibres larges unidirectionnelles à 0°, R = 0,1 et 10
73
Figure E.5 - Courbes S-N relatives à la fatigue des métaux habituels
73
Figure E.6 - Données de durée de résistance à la fatigue pour bois tendres
74
Figure E.7 - Courbe S-N classique pour le bois
75
Figure E.8 - Effet de l'hygrométrie sur la résistance à la compression de pièces de bois parallèlement au grain
75
Figure E.9 - Effet de l'hygrométrie sur les propriétés de résistance du bois
76
Figure E.10 - Effet de l'angle du grain sur la propriété mécanique du bois clair selon une formule de type Hankinson
76
Tableau E.2 - Discontinuités géométriques
77
Annexe F (informative) Elaboration des équations de conception simples
79
Annexe ZA (normative) Références normatives à d'autres publications internationales avec les publications européennes correspondantes
91
Bibliographie
89

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