Solutions Moyenne et Haute Tension Medium and High

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Solutions Moyenne et Haute Tension Medium and High
Correction de Facteur de Puissance • Filtrage d’Harmoniques
Solutions Moyenne et Haute Tension
Power Factor Correction • Harmonic Filtering
Medium and High Voltage Solutions
Batteries de Enclosed
Condensateurs et Harmonic Filters
Filtres d’Harmoniques and Capacitor Banks
en Enveloppe Métallique
Systèmes type Cabinet
et type Pédéstal
Solutions personnalisées pour compagnie électrique ou pour
applications industrielles. Les batteries de condensateurs et filtres
d’harmoniques ARTECHE sont disponibles en enveloppe métallique
avec des solutions type cabinet et des solutions type pédéstal.
Les solutions en enveloppe métallique sont typiquement
installées à l’entrée principale de service de l’installation et
peuvent être fournies comme batteries automatiques pour
maintenir le facteur de puissance désiré sous des conditions de
charge variable, ou comme filtres automatiques pour achever une
réduction du niveau d’harmoniques.
ARTECHE offre additionnellement, et en dépendant de l’application,
des équipements dotés de réactances, bien pour éviter la
résonance des condensateurs avec l’inductance du système,
ou pour absorber une ou plusieurs fréquences harmoniques
particulières.
Switchgear Style and Pad Mount
Enclosed Systems
Custom engineered solutions for both utility and industrial
applications, our capacitor systems and harmonic filters are
available in both pad mount or switchgear style enclosures.
Switchgear style units are typically located at the main service
entrance of an industrial facility and can be supplied as automatic
switching units to maintain desired power factor and harmonics
under changing load conditions.
ARTECHE offers in addition, and depending on the application, units
with tuned or detuned reactors to build up different solutions
in order to avoid resonance of the capacitors with the system
inductance, or to absorb one or several particular harmonics.
Pad mounted systems accommodate underground distribution
installations.
Les systèmes type pédéstal sont des conceptions adaptées aux
installations des réseaux souterrains.
Caractéristiques Générales
Condensateurs
Les condensateurs utilisés sont monophasés ou triphasés avec tank
en acier inoxydable. Les puissances disponibles pour les capacités
individuelles vont de 50 à 600 kVAr. Ces condensateurs peuvent avoir
fusible interne ou externe. Chaque condensateur a une résistance de
décharge qui permet de réduire la tension jusqu’à 50 V ou Moniz, dans
un temps maximum de 5 minutes.
Réactances de Syntonisation
Sont utilisés dans les filtres d’harmoniques, et son de noyau de fer.
Réactances de Choc
Nécessaires dans les batteries de condensateurs pour limiter les
transitoires de connexion.
Fusibles Limitateurs de Courant
Utilisés comme protections pour court-circuits.
Transformateurs de Mesure et Protection
Les batteries et filtres automatiques ont besoin de signaux de courant
et tension qui seront envoyés au contrôle-commande pour activer
la connexion et déconnexion des gradins. Le nombre et le type de
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General characteristics
Power Capacitor
The capacitors used are single phase or three phase with stainless
steel cases. The capacitors are free of PCB’s and available in
powers from 50 up to 600 kVAr (individual units). These capacitors
can be either externally fused or internally fused. Each capacitor
has a discharge resistor to reduce the voltage between the
terminals to 50 V in five minutes or 75 V in ten minutes.
Tuning Reactors
For Harmonic filters tuning reactors are added. These reactors
have an iron core.
Inrush Reactors
Are necessary in the capacitor banks for the purpose of limiting
inrush currents and back-to-back switching events.
Current Limiting Fuses
Are inserted for the protection of short circuit currents, and internal
faults in the capacitors.
Instrument Transformers
The automatic capacitor banks require voltage and current signals
which may be provided by the customer or that they may be
obtained from the bus through instrument transformers already
transformateurs peuvent varier selon la configuration de chaque
projet particulier. Pour la protection de déséquilibre de neutre des
transformateurs de courant ou de tension vont être installés selon le
type de connexion de la batterie.
in place. For neutral unbalance protection current transformers
or voltage transformers can be installed depending on the bank
connection type.
Switching Elements
Éléments de Coupure
Les équipements utilisés pour la connexion et déconnexion de
chaque gradin sont spécialement conçus pour la manœuvre des
charges capacitives. Des différentes alternatives peuvent êtres
fournies en dépendant de chaque application particulière.
Parafoudres
Les parafoudres protègent les batteries contre les décharges
atmosphériques et les incréments de tension.
Contrôle en Passage par Zéro
Disponible avec des interrupteurs, ce type de contrôle ne forme
pas partie de la conception standard et doit être demandé
spécifiquement. Avec ce type de contrôle, les phénomènes dérivés
de la connexion des condensateurs sont minimisés.
Mise à Terre
Pour assurer une décharge complète des condensateurs lors de
l’entretien.
Single or three phase switch vacuum or oil type. Specially designed
for the handling of capacitive loads.
Surge Arresters
Surge Arresters protect the capacitor banks from voltage surges
and lightning.
Zero voltage control
Available with disconnecting switches, this type of equipment is
not a standard design and must be requested. Capacitor switching
phenomena are minimized.
Grounding Switch
To ensure that the capacitors are fully discharged for maintenance.
Control and Protection System
The main protections are neutral unbalance and overcurrent
protection. Other schemes are available.
Système de Contrôle Commande
Les protections principales sont de déséquilibre de neutre et
de maximum de courant. D’autres schémas de protection sont
disponibles en dépendant de chaque application particulière.
Spécifications
Capacité: Selon spécification
Tension: Jusqu’à 38 kV
Fréquence: 50 Hz ou 60 Hz
Connexion: Fixe ou Automatique
Service: Intérieur ou Extérieur
Enveloppe: IP ou NEMA
Capacitor Assembly Specifications
Capacity: ANY kVAr rating
Voltage: Up to 38 kV
Frequency: 50 Hz or 60 Hz
Connection: Fixed or Automatic
Service: Indoor or Outdoor
Enclosure: IP or NEMA
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Batteries type Pédéstal
ARTECHE offre une gamme complète de Solutions type pédéstal
avec interrupteur et mise à terre à l’entrée, dans un compartiment
isolé pour une plus haute sécurité.
Les réactances d’amortissement sont des éléments disponibles
en option, pour des applications sur des puissances élevées ou
bien quand plusieurs batteries sont connectées en parallèle sur
une même barre.
Les systèmes ARTECHE type pédéstal utilisent des condensateurs
libres de PCB avec des tenues au choc de foudre jusqu’à 200
kV, résistance de décharge interne et bornes en porcelaine, et
sont complètement appropriés pour le service extérieur. Les
condensateurs sont disponibles en version monophasé ou triphasé
avec fusibles en option.
Spécifications
Capacité: Selon spécification
Max. kVAr: 135 % de la nominale
Max. Courant: 180 % de la nominale (rms)
Tension: Jusqu’à 38 kV
Max. Tension: 110 % de la nominale (rms)
Fréquence: 50 Hz ou 60 Hz
Service: Extérieur (pédéstal)
Enveloppe: Acier galvanisé
Montage: Enveloppe IP ou NEMA (Service Extérieur)
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Pad Mount Capacitors
ARTECHE offers a complete range of pad mount capacitor
solutions complete with an air disconnect switch on incoming lines
and ground switch, both in an isolated compartment for maximum
safety. ARTECHE can meet your needs with economical solutions
to power factor, power system harmonics, voltage support and
reactive compensation.
Inrush reactors are optional elements for application in units with
high capacity, or when two or more units are parallel connected
to a single bus.
ARTECHE pad mount capacitor systems utilize non-PCB. capacitor
cells with BIL ratings up to 200 kV, internal discharge resistor
and porcelain bushings and are completely suitable for outdoor
service. Our capacitors are available as single or three phase units
with optional fuses.
Capacitor assembly specifications
Capacity: Any kVAr rating
Max. kVAr: 135% of rating
Max. Current: 180% of rating (rms)
Voltage: Up to 38 kV
Max. Voltage: 110% of rating (rms)
Frequency: 50 Hz or 60 Hz
Service: Outdoor (pad)
Enclosure: Galvanized steel
Mounting: Enclosure IP or NEMA
Batteries de Rack Mount
Condensateurs et Capacitors &
Filtres d’Harmoniques Harmonic Filters
en Structure
Postes électriques
ARTECHE offre des batteries de condensateurs et filtres
d’harmoniques en structure, pour installation dans les postes
électriques en intempérie ou sous toiture. Les structures sont
fabriquées en acier galvanisé ou aluminium.
Les batteries de condensateurs et filtres d’harmoniques se
connectent en parallèle au système pour fournir puissance
réactive. Dans le cas des filtres, ils peuvent être de syntonie ou
de rejet pour réduire ou éliminer les harmoniques qui peuvent être
présents.
Les équipements peuvent être manufacturés en accord à une
variété de spécifications de puissance et niveau de tension. Ils
peuvent être fixes ou automatiques, avec des différentes options
pour la protection et le contrôle commande.
Caractéristiques générales
Notre Gamme
Substation suitability
Capacitor systems for reactive compensation and harmonic filter
systems are available in rack mount configurations for use in
either covered or open construction substation applications. Rack
mounts are manufactured with hot zinc immersion galvanized
steel or aluminium.
Capacitor banks and harmonic filters are shunt connected to the
system to provide reactive power. In the case of harmonic filters,
the banks are tuned or detuned to reduce or eliminate harmonics
that may be present.
Banks can be manufactured in various VAR and Voltage
requirements. The banks can be either fixed or switched with
protection options.
General characteristics
Our Scope
Les équipements peuvent être manufacturés en accord à une variété
de spécifications de puissance et niveau de tension. ARTECHE peut
offrir des différents schémas de protection. Par exemple:
Our designed capacitor banks and harmonic filters can be
manufactured in a variety of voltage or reactive power requirements.
Unbalance protection can be specified. For example:
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•
Étoile flottante
Double étoile
Sans fusible
Configuration en H
Différentiel de tension
Étoile mise à terre
Delta
Fusible interne
... Ou d’autres configurations
Normes Applicables
Nos conceptions standard sont en accord avec les deux principales
normes internationales:
• IEC 871
• IEEE STD 18 et CSA
Floating wye
Doublewye
Fuseless
H configuration
Voltage differential
Grounded wye
Delta
Internally fused
... Or any configuration
Applicable International Standards
Our standard designs meet the two main international
standards:
• IEEE STD 18 and CSA ratings
• IEC 871
Description générale (Disponibilité de
fourniture selon spécifications spéciales)
Condensateurs
Les puissances individuelles vont de 50 jusqu’à 1 000 kVAr, et
les niveaux de tension de 1 jusqu’à 34,5 kV, monophasés ou
triphasés, 50 ou 60 Hz, avec fusible interne ou externe.
General description (Special customer
specification can be accommodated)
Capacitors
Power Capacitor from 50 up to 1,000 kVAr (individual units),
and voltage levels from 1 kV up to 34.5 kV, single phase or three
phase, 50 or 60 Hz, externally or internally fused.
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Fusible
Disponible fusible interne ou externe. Dans le cas de condensateurs
à fusible externe, les fusibles utilisés sont de type expulsion.
Réactances de Syntonisation
Sont utilisés dans les filtres d’harmoniques. Peuvent être en noyau
de fer ou en air selon demandes particulières.
Réactances de Choc
Nécessaires dans les batteries de condensateurs pour limiter les
transitoires de connexion.
Éléments de Coupure
Les équipements utilisés pour la connexion et déconnexion de
chaque gradin sont spécialement conçus pour la manœuvre des
charges capacitives. Des différentes alternatives peuvent êtres
fournies en dépendant de chaque application particulière. La
connexion et déconnexion dans les passages par zéro est aussi
disponible.
Relais de Protection et Contrôle
Relais de protection multifonction, maximum de courant, protection
de neutre, et différents automatismes pour le contrôle commande
sont disponibles.
Parafoudres
Disponibles pour protection contre les surtensions.
Cut Outs
Les fusibles peuvent être utilisés comme sectionneurs avec
opération manuelle.
Contrôle en Passage par Zéro
Disponible avec des interrupteurs, ce type de contrôle ne forme
pas partie de la conception standard et doit être demandé
spécifiquement. Avec ce type de contrôle, les phénomènes dérivés
de la connexion des condensateurs sont minimisés.
Isolateurs
Les isolateurs en porcelaine sont en accord avec les standards
IEC ou ANSI.
Structure
Acier galvanisé ou aluminium.
Internal or externally fused. In case of externally fused capacitors,
fuses used are expulsion type.
Tuning Reactors
For Harmonic filters tuning reactors are added. The reactors have
an iron core or air core as required.
Inrush Reactors
Are necessary in the capacitor banks for the purpose of limiting
inrush currents and back-to-back switching events.
Switching Elements
The switching elements are specially designed for capacitive
currents. They can be oil filled or vacuum sealed. Zero crossing
switches are also available.
Control and protection relays
Multifunction relay, overcurrent, voltage, neutral, and automatic
control functions are available.
Surge arresters
Available for overvoltage protection.
Cut outs
Power main fuses can be used as sectionalizers with manual
operation.
Zero voltage control
Available with disconnecting switches, this type of equipment is
not a standard design and must be requested. Capacitor switching
phenomena are minimized.
Insulators
Porcelain station post insulators meet IEC or ANSI standards.
Structure
Galvanized steel or aluminium.
Voltage transformer
For measuring phase voltages or neutral voltages this configuration
can also be used for automation and protection functions.
Current transformer
Transformateurs de Tension
Pour mesure de tension de phase ou neutre. Cette configuration
peut aussi être utilisée pour les fonctions de protection et
automatismes.
Transformateur de Courant
Utilisé pour protection de maximum de courant de neutre ou
protection en schéma de double étoile flottante. Le signal de courant
pour opération par flux de réactive doit être pris du côté charge.
Mise à Terre
Pour assurer une décharge complète des condensateurs pour
l’entretien.
Coffret de Contrôle Commande
Pour les batteries de condensateurs et filtres automatiques. Peut
être installé en intérieur ou en intempérie.
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Capacitor fusing
Used for neutral overcurrent protection or double floating wye
protection, current signal for automatic reactive operation must
be from the load.
Grounding switch
Ideal for maintenance and manual operation.
Control cabinet
For capacitor banks or harmonic filters with automatic control.
Can be either outdoor or indoor assembled.
Spécifications
Capacité: Selon spécification
Tension: Jusqu’à 230 kV
Fréquence: 50 Hz ou 60 Hz
Connexion: Fixe ou Automatique
Service: Extérieur
Montage: Structure en acier galvanisée ou aluminium
Capacitor assembly specifications
Capacity: Any kVAr rating
Voltage: Up to 230 kV
Frequency: 50 Hz or 60 Hz
Connection: Fixed or Automatic
Service: Outdoor
Mounting: Galvanized Iron structure
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Batteries de Pole Mount
Condensateurs Capacitors
en Poteau
Condensateurs pour
Compensation de Réactive
Capacitors for
Reactive Compensation
La manière plus effective de compensation de réactive est achevée
quand les batteries de condensateurs sont distribuées tout au
long du réseau électrique - les charges inductives sont appliquées
en fait de cette manière. La compensation réactive réduit la
charge dans le réseau en amont. Le plus proche des charges on
compense, la performance globale augmentera. ARTECHE offre
une gamme complète de solutions en poteau, pour améliorer le
facteur de puissance, réduire les échauffements, ou améliorer le
profil de tension du système.
The most effective reactive compensation is achieved when
capacitor banks are distributed throughout the entire power system
- after all, this is also how the inductive loads are applied. Reactive
compensation reduces the burden on the upstream electricity
infrastructure. The nearer to the load that reactive compensation
is applied, the greater the overall system improvement. ARTECHE
offers a complete range of pole mount capacitor solutions to
support power system voltage, improve power factor and reduce
line heating and sagging.
Les systèmes ARTECHE type poteau utilisent des condensateurs
libres de PCB avec des tenues au choc de foudre jusqu’à 200
kV, résistance de décharge interne et bornes en porcelaine, et
sont complètement appropriés pour le service extérieur. Les
condensateurs sont disponibles en version monophasé ou triphasé
avec fusibles en option.
ARTECHE pole mount capacitor systems utilize non-PCB capacitor
cells with BIL ratings up to 200 kV, internal discharge resistor
and porcelain bushings and are completely suitable for outdoor
service. Our capacitors are available as single or three phase units
with optional fuses
Especificaciones
Capacité: 150-3 600 kVAr
Tension: Jusqu’à 38 kV
Fréquence: 50 Hz ou 60 Hz
Connexion: Fixe ou Automatique
Service: Extérieur (poteau)
Montage: Structure en Acier
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Capacitor assembly specifications
Capacity: 150-3,600 kVAr
Voltage: Up to 38 kV
Frequency: 50 Hz or 60 Hz
Connection: Fixed or Automatic
Service: Outdoor (pole)
Mounting: Iron structure
Compensation Distributed Reactive
Réactive Distribuée Compensation
Approximation Typique
Typiquement, dans le réseau électrique, la compensation
de réactive est faite en utilisant des grandes batteries de
condensateurs localisées dans les postes. Si la tension dans un
point quelconque de la ligne est trop faible, soit à cause d’un faible
facteur de puissance, pertes dans la ligne, ou des incréments de
demande, les condensateurs du poste sont connectés comme
moyen de soutien ou de stabilisation de la tension. Toute la
compensation est appliquée dans un point sans tenir en compte
où sont localisées les charges. Ceci implique que dans des points
proches où la compensation est appliquée, la tension va être
élevée si on veut obtenir la tension nominale dans l’extrémité. Un
autre problème avec cette méthodologie est qu’un défaut dans la
compensation compromet tout le réseau.
Approximation Idéale
La méthode optimale implique la compensation de réactive le plus
proche des charges que possible. La Compensation Distribuée
fournit de la puissance réactive dans des points proches aux
centres de consommation, donc les bénéfices se laissent voir sur
l’ensemble du système, en réduisant le courant, l’échauffement,
et donc en augmentant la vie des équipements qui conforment le
réseau. La puissance est fournie avec une plus grande efficacité et
fiabilité. Au cas d’un défaut dans un point d’insertion de réactive,
le reste du système reste intact.
La Compensation Réactive Distribuée est la meilleure option dans
un monde qui réclame un réseau électrique très fiable.
Typical Approach
In a typical power system, reactive compensation is applied in
large banks at the substation. If voltage anywhere on the line
is too low, due to low power factor loads, line losses, or peak
demand, capacitors can be switched at the substation to help
support and stabilize the voltage. This is similar to the Big Tent
concept. Regardless of where the contributing loads are located,
all compensation is added at one central point. This can mean
that voltage close to this point is high, while nominal voltage is
experiences at the end of the line. Another problem with this
method is that a failure at a single location can take the entire
system down, resulting in a brownout, or blackout condition.
Best Approach
The most practical and beneficial method involves the application
of the reactive compensation as close as possible to where the
loads are located. Distributed Reactive Compensation provides
the reactive power right where it is needed and the benefit is
realized all the way upstream. When reactive compensation is
distributed near the loads, all upstream conductors, transformers
and switchgear experience reduced current, reduced heating, and
therefore longer life. Power is delivered more efficiently, and is
more reliable. In the event that a failure occurs at one capacitor
location, the rest of the system remains intact with full voltage
support.
Distributed Reactive Compensation makes the most sense in a
world that demands highly reliable electrical power.
Méthode Traditionnelle: Les
condensateurs sont installés ici
pour maintenir la tension.
Niveau de
tension demandé
sur le système.
Traditional method:
capacitors are applied here
for voltage support.
Required voltage
level throughout
system.
Méthode de compensation traditionnelle
Traditional compensation method
Condensateurs installés proches aux charges pour
soutenir la tension.
Capacitors distributed near loads for voltage support.
Méthode de compensation distribuée
Distributed Reactive compensation method
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Études et Studies and
Support Technique Technical Support
Nos ingénieurs performent des études électriques en simulant
l’état stable ainsi comme les conditions transitoires, de manière à
concevoir la meilleure solution possible en termes de compensation
de puissance réactive et d’annulation d’harmoniques.
On dispose des outils de simulation les plus fiables du marché,
comme PSS/E, DigSilent, EMTP-AT, ainsi comme des logiciels
développés et testés par nos experts.
Entre autres, les suivantes études peuvent être offertes:
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Études de coordination de protections
Analyse de court-circuit
Études de fiabilité
Études de transitoires
Études du flux de charge
Analyse de qualité de l’énergie
Analyse d’harmoniques
Études de soutien de la tension
Études de stabilité de tension
Études de stabilité dynamiques
Études d’impact sur le système
Our engineers perform electrical studies simulating both the steady
state and transient conditions, so that the best solution in terms of
reactive power compensation and harmonics cancellation can be
designed for each individual project.
The most reliable software and modelling tools are used, such
as PSS/E, DigSilent, EMTP-AT, as well as our own developed and
validated programs
Among others, the following studies can be performed:
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Protective-device coordination studies
Short circuit analysis
Reliability studies
Switching transient studies
Load flow studies
Power quality analysis
Harmonic analysis
Voltage support studies
Dynamic stability studies
Voltage stability studies
System impact studies
Worldwide experience in analyzing integration of renewable
energies into electrical networks (especially wind energy):
Expériences à niveau mondial dans l’analyse d’intégration
d’énergies renouvelables dans le réseau électrique (spécialement
énergie éolienne):
Validation du Code Réseau
Simulation du parc éolien complet (Turbines, Transformateurs et
Lignes), pour faire:
Analyse du flux de puissance pour déterminer les pertes
électriques et variations de tension dans le point d’interconnexion,
pour des différents régimes des turbines et facteurs de puissance.
Génération de courbes P-Q. Analyses des équipements requis.
Distorsion Harmonique Totale - THD
Calcul du THD dans le point d’interconnexion (courant et tension), et
analyse de l’équipement externe nécessaire (filtres actifs et passifs).
Génération de Puissance Réactive
Analyse des équipements externes nécessaires pour achever le
facteur de puissance et tension requis au point d’interconnexion.
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Grid code validation
Simulation of complete wind farm (WTGs, transformers and
electrical lines) to perform:
Power flow analyses to determine electrical losses and voltage
variations at the Point of Common Connection (PCC) for different
WTG power generation set points and power factors. P-Q curve
generation. Analysis of external equipment needed (voltage control
ancillary services).
Total Harmonic Distortion
(THD) calculation of the wind farm at the PCC (current harmonics
and voltage harmonics) and analysis of external equipment needed
(active or passive filters).
Reactive power generation
Analysis of equipment needed to accomplish the power factor and
voltage requirements of the installation at the PCC.
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SIÈGE SOCIAL • HEAD OFFICE
Derio Bidea, 28 - 48100 Mungia, Bizkaia. SPAGNE • SPAIN.
T: (+34) 94 601 12 00 • F: (+34) 94 674 00 18 • [email protected]
BRÉSIL • BRAZIL
ARTECHE EDC • Rua Cyro Correia Pereira, 100 - CIC.
CEP: 81170-230 Curitiba-PR.
T: (+55) (41) 2106 1899 • F: (+55) (41) 2106 1888 • [email protected]
ESPAGNE • SPAIN
EAHSA • Derio Bidea 28, 48100 Mungia, Bizkaia.
T: (+34) 94 601 12 00 • F: (+34) 94 674 09 58 • [email protected]
MEXIQUE • MEXICO
INELAP // ESCO • Calle 2, nº7. Fraccionamiento Alce Blanco.
53370 Naucalpan, Estado de México.
T: (+52) 55 41476000 • F: (+52) 55 30987147 • [email protected]
LES ETATS-UNIS • USA
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ARTECHE POWER QUALITY • 16964 West Victor Road • New Berlin WI 53151
T: (1) 262 754 3883 • F: (1) 262 754 3993 • [email protected]
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