Réglage disjoncteur Moyenne tension

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Emine
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Réglage disjoncteur Moyenne tension

Message par Emine » jeu. 7 nov. 2019 14:11

Bonjour

pour le réglage des disjoncteurs basse le courant d'emploi Ib pour la partie thermique et le courant de court-circuit min la partie magnétique.

Pour les disjoncteur HTA je sais qui sont branchés avec des relais de protection (relais Sepam par exemple ).

La norme NF-C 13-100 exige une protection par disjoncteur si le courant d'emploi égale ou bien supérieur à 45 A

Si je prend par exemple un transformateur qui consomme 50 A , et un disjoncteur de protection SF1 ou SFset (Schnieder ) avec un courant

assigné Ir= 400 A et un relais de protection .

1.Dans ce cas là comment je doit régler ce disjoncteur pour protéger le transformateur contre les surcharges et les court circuit ?

2.Le relais de protection possède-t-il une courbe de déclenchement ?

Cordialement.

Candela
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Re: Réglage disjoncteur Moyenne tension

Message par Candela » lun. 2 déc. 2019 18:24

Bonjour,
Votre exemple représente un cas assez particulier...
50 A, c'est un transfo de...1732 kVA!
S'il est unique, ses réglages sont exclusivement dictés par la NF C 13-100.
Le réglage I>> phase doit être (433.3) "la plus petite des deux valeurs suivantes":
-0,8 Iccb(valeur du court-circuit mini déterminée par Enedis)
-8Ib
Dans ce cas, c'est cette dernière qui sera très certainement retenue, donc 400A. en cas de problème à l'enclenchement, Enedis acceptera probablement de relever un peu ce seuil...
Pour l'homopolaire, si des TC de protection à montage sommateur sont utilisés, la valeur standard est 12% de l'In, soit par ex 240A pour des TC 2000 A. Il est courant que cela ne suffise pas.
Dans ce dernier cas:
-Enedis peut accepter de relever un peu cette valeur...ou pas
-il doit être possible d'inhiber la protection homopolaire s'il y a moins de 100 m de câble
-de loin la meilleure solution est d'utiliser un tore qui permet un réglage beaucoup plus fin. Grâce au relais numérique, on mesure le courant résiduel permanent, et on règle à 2-3 fois sa valeur
Enfin la tempo: la norme est précise, c'est 0,2 sec. Cette valeur ne pose guère de problème avec un transfo unique et un matériel moderne, mais cela devient un casse-tête si l'on a plusieurs gros transfos (il faut que leur protection soit sélective avec celle du DG, et c'est très difficile si ce sont des disjoncteurs, déjà tangent avec des fusibles). J'ai vu Enedis accepter 220 ms, peut-être 230 dans de telles conditions. Sur une installation "hypersensible"...et vétuste, j'ai vu accepter plus de 400 ms, mais à titre exceptionnel en attendant la démolition du site (il n'y avait vraiment pas d'autre solution!).
Cordialement
NB: Le terme "Moyenne tension" n'a jamais été normalisé, il a été créé par EDF lors de la généralisation des réseaux 15 kV (passés à 20 kV depuis) pour des raisons commerciales. Les normes actuelles ne définissent que la HTA...à géométrie variable!
-1 à 50 kV CA dans l'arrêté technique du 2/04/1991
-1à 33 kV pour la C13-100 (C.a.d. la plus haute tension distribuée en France)
-La C13-200 ignore superbement la "frontière" HTA-HTB : 1 à 63 kV CA :shock:

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Re: Réglage disjoncteur Moyenne tension

Message par Candela » mar. 3 déc. 2019 00:29

Bonsoir,
Désolé, j'ai oublié le volet "surcharge"!
Il n'était pas habituel de protéger les transfos en amont, pour deux raisons:
-les transfos sont bien protégés, je dirais même mieux, par les protections aval. D'abord le disjoncteur, qui a une courbe à temps dépendant bien mieux adaptée pour cette fonction; ensuite parce que les faibles surcharges sont surveillées par le thermostat.
-les protections classiques, electromécaniques ou électroniques, agréées sont traditionnellement 2 P+homopolaire, à temps constant puisque c'est le plan de protection adopté par le distributeur national.
Autant que je sache, les relais numériques agréées C13-100 n'ont pas de protection de surcharge, comme leurs prédécesseurs (voir SEPAM 48 E11,12,13 par ex).
Lorsque, en C13-200, on utilise des versions "industrielles" et bien que ce soit possible, on n'utilise généralement pas les courbes à temps inverse si l'on se trouve en aval d'une protection C13-100. On se contente d'utiliser un réglage genre 2In/10 s qui ne pose de problème ni avec l'amont, ni avec l'aval.
En aval d'un TR HTB/HTA, on s'insère dans le plan de protection général. Les relais numériques "haut de gamme" dédiés aux transfos incorporent souvent une fonction "image thermique" très appréciable.
Cordialement

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Re: Réglage disjoncteur Moyenne tension

Message par Emine » mer. 25 déc. 2019 13:53

Bonjour

Merci beaucoup Candela pour ce détail
Candela a écrit :

Le réglage I>> phase doit être (433.3) "la plus petite des deux valeurs suivantes":
-0,8 Iccb(valeur du court-circuit mini déterminée par Enedis)
-8Ib
Dans ce cas, c'est cette dernière qui sera très certainement retenue, donc 400A. en cas de problème à l'enclenchement, Enedis acceptera probablement de relever un peu ce seuil...
400=8xIb=8x50=400A
1.Sachant que le cable HTA est dimensionné en fonction de courant consommé Ib , et en fonction de courant de court-circuit , dans ce cas la comme le disjoncteur sera réglé à 400A donc on prend Ib=400A pour dimensionnement du câble HTA ? :?:

2.Est ce que dans la norme 13-100 ,ils ont parlé de la protection des moteurs HTA par exemple les pompes 5,5KV :?:
Candela a écrit :
il doit être possible d'inhiber la protection homopolaire s'il y a moins de 100 m de câble
Image

3. Pourquoi dans le 13:100 ,ils ont parlé sur la somme des longueurs entre l’appareil de protection et le ou les transformateurs malgré il y a un seul longueur entre la cellule de protection HTA et le transformateur (chaque transformateur est protégé par une cellule HTA [thinking] ).

4. Si la distance est supérieur à 100 m pourquoi il n'est pas nécessaire d'installer une protection contre les défaut à la terre :?: .

Cordialement

Candela
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Re: Réglage disjoncteur Moyenne tension

Message par Candela » dim. 29 déc. 2019 11:08

Bonjour,
Emine a écrit :1.Sachant que le cable HTA est dimensionné en fonction de courant consommé Ib , et en fonction de courant de court-circuit , dans ce cas la comme le disjoncteur sera réglé à 400A donc on prend Ib=400A pour dimensionnement du câble HTA ? :?:
Attention, vous faites l'erreur -courante- qui consiste à confondre le réglage (ou l'In) du disjoncteur avec la valeur que devra supporter le câble.
Dans votre exemple, le câble devra supporter 50A -plus une surcharge, p.ex. 20% ou plus selon usage) en service permanent.
Si je prends par ex un câble de type aérien 35²CU d'un constructeur bien connu, il supporte 200 A permanents et 1,48 kA 1s.
Le relais étant -normativement- réglé pour une coupure en 200 ms, ce qui devrait donner une tempo entre 90 et 110 ms selon type de bobine (le réglage est fait par mesure sur site avec la boîte d'injection), il faut calculer la tenue à l'Icc pour cette valeur, à I²t constant.
Cela donne :
(Icc 0,2)² * 0,2 = 1,48² 10 exp6
La résolution donne 3,309 kA pour Icc 0,2
Il faut comparer cette valeur avec l'Icc communiqué par Enedis et ajuster en conséquence la section du câble.
Seules les très grosses installations verront la section adaptée en fonction de Ib...


Emine a écrit :2.Est ce que dans la norme 13-100 ,ils ont parlé de la protection des moteurs HTA par exemple les pompes 5,5KV
Non, pour une raison simple: le domaine de la C13-100 se termine:
-au sectionnement HT en aval du disjoncteur (comptage HT)
-au sectionnement BT en aval du transfo (comptage BT)
J'ai du mal à imaginer une installation pouvant relever de la C13-100 dans cette configuration (si la distribution en 5,5 kV a bien existé, elle a totalement disparu en rural, et doit rester anecdotique en schéma urbain).
Mais en admettant que cela se rencontre, l'article 141imposerait un comptage HT
Et la C13-100, comme d'ailleurs la C15-100 , ne se préoccupe que de la protection des câbles en aval de son domaine, jamais des appareils.
La C13-200 dans son article 552 traite de la protection des machines tournantes, mais de façon générale:
-en listant les types de défauts
-en envisageant les protections possibles, sans jamais entrer dans le détail des calculs

Cordialement

PS suite des réponses à venir...

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Re: Réglage disjoncteur Moyenne tension

Message par Candela » dim. 29 déc. 2019 17:47

Suite...
Emine a écrit :3. Pourquoi dans le 13:100 ,ils ont parlé sur la somme des longueurs entre l’appareil de protection et le ou les transformateurs malgré il y a un seul longueur entre la cellule de protection HTA et le transformateur (chaque transformateur est protégé par une cellule HTA [thinking] ).
Quand on parle de l'appareil de protection, ici il ne peut s'agir que du disjoncteur général:
-Soit il est en cellule à départ câble et il y a un seul transfo
-soit il est en cellule à double sectionnement ( départ barres sauf cas exceptionnel) et il y a soit plusieurs transfos, soit des départs câbles (boucle(s), antenne(s), soit encore les deux.
Donc dans ce dernier cas, il y a bien cumul de plusieurs longueurs, de quelques mètres à ..quelques km ;-)
Emine a écrit : 4. Si la distance est supérieur à 100 m pourquoi il n'est pas nécessaire d'installer une protection contre les défaut à la terre :?: .
C'est le contraire : vous citez les commentaires du 434.1; c'est l'exception par rapport à la règle du 434.1(page de droite) qui impose cette protection si [z_sym05] l >100m et dans tous les cas où la protection est assurée par relais indirect.*
Cordialement
*une évidence puisque tous les relais de protection actuels sont indirects et que les modèles agréés sont tous 2ph+homopolaire. Mais il subsiste d'anciennes installations!

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Re: Réglage disjoncteur Moyenne tension

Message par Emine » mar. 31 déc. 2019 15:34

Bonjour

Merci beaucoup Candela :-)
Candela a écrit
J'ai du mal à imaginer une installation pouvant relever de la C13-100 dans cette configuration (si la distribution en 5,5 kV a bien existé, elle a totalement disparu en rural, et doit rester anecdotique en schéma urbain).
.
le réseau est de 30 KV mais pour alimenter les moteurs HTA il utilise des transformateurs 30KV/5.5 KV
Candela a écrit
Mais en admettant que cela se rencontre, l'article 141imposerait un comptage HT
Et la C13-100, comme d'ailleurs la C15-100 , ne se préoccupe que de la protection des câbles en aval de son domaine, jamais des appareils.
La C13-200 dans son article 552 traite de la protection des machines tournantes, mais de façon générale:
-en listant les types de défauts
-en envisageant les protections possibles, sans jamais entrer dans le détail des calculs
plus précisément je parle sur les fonctions de protection selon le code ANSI il y a les numero 12 , 14, 21, 21B, 27D , 27R....etc en fonction de quoi on choisit le numéro ? :?:
Candela a écrit
C'est le contraire : vous citez les commentaires du 434.1; c'est l'exception par rapport à la règle du 434.1(page de droite) qui impose cette protection si [z_sym05] l >100m et dans tous les cas où la protection est assurée par relais indirect.*
Désolé j'arrive pas à vous comprendre les commentaires du 434.1; c'est l'exception par rapport à la règle du 434.1 [thinking]

Si j'ai bien compris , lorsque la longueur l >100m il est obligatoire d'installer cette protection si non (l<100 m ) il n' est pas obligatoire d'installer

cette protection,c'est bien ça je pense.
13-100
434.1 Généralités
Il peut être prévu, à la demande de l’utilisateur, d’installer une protection contre les défauts à la terre, lorsque la
somme des longueurs des circuits de liaison entre l’appareil de protection et le ou les transformateurs est
inférieure à 100 m.
Cordialement

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Re: Réglage disjoncteur Moyenne tension

Message par Candela » lun. 6 janv. 2020 00:06

Bonjour,
Emine a écrit :
mar. 31 déc. 2019 15:34

le réseau est de 30 KV mais pour alimenter les moteurs HTA il utilise des transformateurs 30KV/5.5 KV
Donc la partie 5,5kV est soumise à la NFC 13-200, pas à la C13-100
Emine a écrit :
mar. 31 déc. 2019 15:34
plus précisément je parle sur les fonctions de protection selon le code ANSI il y a les numéro 12 , 14, 21, 21B, 27D , 27R....etc en fonction de quoi on choisit le numéro ? :?:
Chaque code est suivi d'un type de protection.
Selon le cas qui se présente, on choisit la ou les protections adaptées.
Comme me disait un collègue spécialiste es-protections: C'est comme les assurances, il y a la protection de base, la tierce, la tous-risques ;-)
L'exploitant choisit en fonction du niveau de risque qu'il accepte, et de ses moyens financiers.
1er critère: le prix. On ne protège pas un moteur de 100 kW comme un autre de plusieurs MW
2è le type de machine: la protection doit être adaptée et est différente selon que l'on a une machine synchrone/asynchrone, moteur ou génératrice, MCC, Transfo, autotransfo etc
On ne prévoira de protection s de survitesse que si le risque est réel (ex génératrice asynchrone accouplée à une turbine Pelton). Une protection à image thermique est intéressante pour un transfo soumis à de nombreux démarrages de moteurs en aval.
Au besoin, je peux vous indiquer quelques cas-type.
Emine a écrit :
mar. 31 déc. 2019 15:34
Si j'ai bien compris , lorsque la longueur l >100m il est obligatoire d'installer cette protection si non (l<100 m ) il n' est pas obligatoire d'installer

cette protection,c'est bien ça je pense.
Tout à fait; en réalité il est assez rare que les abonnés le demandent.
Cordialement

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Re: Réglage disjoncteur Moyenne tension

Message par Emine » lun. 13 janv. 2020 12:13

Bonjour

Merci Beaucoup Candela
Candela a écrit
Au besoin, je peux vous indiquer quelques cas-type
je cherche à savoir les fonctions nécessaire pour protéger les moteur HTA utilisé pour l'expédition de l'eau ou bien des produits pétrolier d'une zone à

une autre , est ce qui'il y a des guides technique qui ont traité ce sujet ?

Cordialement

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Re: Réglage disjoncteur Moyenne tension

Message par Candela » sam. 18 janv. 2020 17:21

Bonjour,
Voici (à titre d'exemple) un Cahier Technique très complet et qui a le mérite...de ne traiter que les aspects techniques :-D .

Pour une pompe, de façon spécifique:
-le démarrage trop long est peu probable
-le blocage rotor a peu de chances de se produire
-la protection de désamorçage (mini de puissance active p ex) est impérative
- l'image thermique (si elle n'est pas prévue dans un relais multifonctions numérique) n'est à prévoir que si des démarrages fréquents, ou rapprochés, ou aléatoires sont possibles, ou autres circonstances entraînant des surcharges cycliques.
Si la pompes est commandée par un démarreur électronique ou un variateur de fréquence, certaines protections sont déjà présentes dans l'électronique de ces appareils.
Une solution intéressante est celle du groupe-bloc (figure de droite du document Schneider); notamment la protection différentielle longitudinale permet une protection à la fois très précise et sélective. Mais c'est réservé aux très grosses puissances...
Cordialement

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