Compensation de défaut à la terre
Solutions pour différentes topologies de réseau









Règles en Cas De Défaut à La Terre
Produits
Alimentation Et Horloge
Produits
Qu’est-Ce Que La Compensation Des Défauts De Terre ?
La compensation de défaut à la terre est une méthode permettant de limiter le courant de défaut en cas de défaut à la terre dans un réseau d’alimentation électrique. Un défaut à la terre est une perturbation au cours de laquelle une phase du réseau est en contact direct avec la terre, ce qui peut entraîner un courant de défaut important. L’objectif de la compensation de défaut à la terre est de réduire ce courant de défaut au minimum en utilisant des selfs spéciales, appelées selfs de défaut à la terre ou bobines de Petersen. Un synonyme de compensation de défaut à la terre est la mise à la terre par point neutre à résonance, souvent appelée réseau effacé.
La mise à la terre par point neutre à résonance repose sur le principe selon lequel l’inductance de la bobine d’arrêt est en résonance avec la capacité du réseau. Cela permet de compenser le courant capacitif qui circule en cas de défaut à la terre, ce qui réduit fortement le courant de défaut, voire le rend quasiment nul. Cette forme de mise à la terre est particulièrement courante dans les réseaux éteints, où les défauts à la terre ne doivent provoquer que des courants très faibles afin de garantir la sécurité et la stabilité du réseau.
Prenons un exemple : Un défaut à la terre se produit dans un réseau moyenne tension de 20 kV. Grâce à l’utilisation d’une bobine de Petersen adaptée à la capacité du réseau, le courant de défaut est réduit de telle sorte qu’il n’est pas nécessaire de couper immédiatement le réseau. Le réseau peut continuer à fonctionner et le défaut peut être éliminé lors d’une maintenance planifiée sans qu’il n’y ait de coupure du réseau.
Mode d’emploi virtuel
Description de la procédure de base pour la mise en service du REG-DP(A)
En Savior Plu

AE Toolbox
Le logiciel libre de paramétrage et de conception, complément parfait des appareils de compensation des défauts de terre
AEToolbox fonctionne sur la base de projets et séduit par l’étendue de ses fonctions ainsi que par la polyvalence dont le programme fait preuve.
Problèmes De Réseaux en Cas De Défauts à La Terre Sans Utilisation De Bobines De Petersen, Ou De Bobines D’extinction à La Terre (Compensation De Défauts à La Terre)
- Les réseaux sans compensation de défaut à la terre doivent être déconnectés en cas de défaut à la terre, ce qui entraîne une coupure de courant.
- Si le réseau ne possède pas de compensation de défaut à la terre, des courants électriques élevés circulent dans le sol à l’endroit du défaut à la terre, ce qui peut provoquer des tensions de pas et des tensions de contact élevées, dangereuses pour la vie des personnes et des animaux. Si les tensions de pas et de contact admissibles ne sont pas respectées en cas de défaut à la terre (dans le réseau rigide mis à la terre et généralement aussi dans le réseau isolé), le réseau doit être immédiatement coupé.
- Le défaut de terre peut provoquer des étincelles et des arcs électriques, et donc des incendies.
- Dans le réseau isolé et compensé, les tensions des conducteurs sains augmentent en cas de défaut à la terre, ce qui représente une charge supplémentaire pour l’isolation. Les réseaux à très haute tension sont donc exploités avec une mise à la terre rigide, car dans ce cas, les efforts d’isolation supplémentaires ne seraient pas rentables.
Toutes Les Tâches De Contrôle, De Mesure Et D’enregistrement
Autour de la bobine de Petersen
Nos contrôleurs de bobines de Petersen librement programmables sont utilisés dans les réseaux de moyenne et haute tension pour le contrôle des bobines de Petersen à réglage continu (bobine P, bobine d’extinction de défaut de terre ou également appelée bobine E) sous charge. En outre, toutes les autres tâches de contrôle, de mesure et d’enregistrement « autour de la bobine de Petersen » peuvent être résolues.
La commande classique, c’est-à-dire la recherche de la courbe de résonance par la méthode de la bobine, ne peut plus être utilisée pour accorder avec succès la bobine de Petersen dans certaines situations de réseau.En particulier dans le cas d’une tension de déplacement instable, fortement influencée ou de réseaux très symétriques, nous avons développé l’alimentation en courant pour ce cas de plus en plus fréquent. L’alimentation en courant génère un signal qui est injecté dans le réseau via l’enroulement d’alimentation auxiliaire de la bobine de Petersen. D’après la réponse du réseau, la combinaison REG-DP(A) plus alimentation en courant est capable de calculer une courbe de résonance malgré une tension de déplacement faible ou fortement influencée.
Nos Régulateurs De Bobines De Petersen Librement Programmables
Une régulation fiable en cas de défaut à la terre – mille fois éprouvée et utilisée dans le monde entier
Comment La Compensation Des Défauts De Terre Est-Elle Calculée?
Dans les réseaux à moyenne et haute tension, on utilise des bobines de Petersen (également appelées bobines d’extinction de défaut à la terre) pour qu’en cas de défaut à la terre unipolaire, le courant capacitif passant par le point de défaut soit compensé par un courant inductif à peu près égal mais de sens opposé. Pour ce faire, la bobine doit être réglée, lorsque le réseau est sain, sur une résistance inductive XL qui correspond approximativement à la résistance capacitive XC du réseau.
La compensation de défaut à la terre dans le réseau triphasé est représentée dans l’exemple suivant de manière analogue à l’exemple pour le réseau isolé. En cas de compensation totale par la bobine de compensation, le courant de défaut à la terre capacitif Ice est entièrement compensé et en cas de défaut à la terre, le courant au point de défaut devientIF=0.

En règle générale, les réseaux réels ne sont pas entièrement compensés, mais plutôt légèrement surcompensés, car en cas de compensation totale (au point de résonance), la tension de décalage est la plus élevée et l’une des tensions des conducteurs prend donc la valeur la plus élevée.
Le degré de surcompensation ou de sous-compensation est indiqué par ce qu’on appelle le degré de désaccord v.
v = (IL – IC) / IL
Le point de résonance, et donc le point d’accord idéal pour la bobine d’extinction de défaut à la terre, varie dans les réseaux réels en fonction des changements de capacité du réseau. Pour que la bobine soit toujours adaptée au mieux à l’état actuel du réseau, une régulation automatique de la bobine est importante. Celle-ci peut être effectuée avec le régulateur de bobine de compensation REG-DP d’A. Eberle. Le calcul de la compensation correcte du défaut à la terre s’effectue automatiquement et en continu avec le REG-DP en mesurant la courbe de résonance.
L’inductance requise de la bobine est choisie de manière à ce qu’elle entre en résonance avec la capacité du réseau. La condition de résonance peut être décrite mathématiquement par l’équation suivante :
L = 1/ ω2 * C
Ici, L est l’inductance de la bobine, C la capacité du réseau et ω la fréquence circulaire du réseau (ω=2πf, où f est la fréquence du réseau).
Dans la pratique, la bobine est réglée de manière à compenser le plus précisément possible la capacité du réseau. Cela signifie que le courant de défaut qui en résulte en cas de défaut à la terre est minimal. Le réglage précis peut également être adapté sur place pour tenir compte des variations de la capacité du réseau.
Dans les réseaux supprimés, il est particulièrement important que la compensation des défauts de terre soit calculée et réglée avec précision, car la sécurité et la stabilité du réseau dépendent fortement de l’efficacité de la mise à la terre du point neutre de résonance.
Cette compensation des défauts de terre permet d’atteindre un haut niveau de sécurité de fonctionnement, car les défauts de terre peuvent être compensés sans coupure immédiate du réseau, ce qui est particulièrement avantageux dans les réseaux d’approvisionnement complexes et de grande envergure.
Qu’est-Ce Que La Mise à La Terre en éToile à Basse Impédance (à Court Terme) (KNOSPE/NOSPE)?
La mise à la terre du point neutre à basse impédance est une méthode de mise à la terre du point neutre d’un réseau électrique, dans laquelle le point neutre est relié à la terre par une résistance. Cette résistance a une valeur relativement faible, de sorte qu’en cas de défaut, un courant de défaut à la terre élevé circule. Cette méthode de mise à la terre est utilisée pour assurer la protection des personnes et des installations dans les réseaux de distribution électrique.
La mise à la terre du point neutre à faible impédance pendant une courte durée , souvent abrégée en KNOSPE ou également NOSPE, désigne un mode de fonctionnement spécifique dans lequel la mise à la terre à faible impédance n’est active que pendant une courte durée après l’apparition d’un défaut à la terre. Cela permet de détecter et de localiser rapidement le défaut, tout en maintenant un niveau de sécurité élevé sur le réseau.
Prenons un exemple : Un défaut à la terre se produit dans un réseau moyenne tension. La mise à la terre du point neutre, brièvement à basse impédance, est activée, ce qui génère un courant de défaut à la terre défini qui peut être facilement détecté par les appareils de protection. Après un court laps de temps, la connexion à basse impédance est supprimée afin de minimiser le courant de défaut et de protéger l’installation contre d’autres dommages. Le réseau peut ensuite continuer à fonctionner en mode de résistance plus élevée ou avec une autre forme de mise à la terre.
La méthode NOSPE est généralement utilisée dans les réseaux où il est nécessaire de détecter et d’éliminer rapidement les défauts. Le courant de défaut à la terre est choisi suffisamment élevé grâce à la résistance à basse impédance pour déclencher de manière fiable les relais de protection dépendant d’une surintensité. Le dimensionnement exact de la résistance dépend des paramètres du réseau, y compris la tension du réseau et les exigences en matière de courant de défaut à la terre.
Une valeur typique pour la résistance dans une mise à la terre du point neutre à faible résistance pourrait par exemple être choisie de manière à ce qu’un courant de plusieurs centaines d’ampères circule en cas de défaut à la terre. Ce courant élevé garantit que le défaut est rapidement détecté et que la ligne concernée est coupée.
NOSPE est souvent utilisé dans les réseaux qui sont par ailleurs mis à la terre par point étoile non saturé, afin de permettre une détection rapide des défauts. Dans ces systèmes, la mise à la terre en étoile à faible impédance sur une courte période présente l’avantage de n’effectuer la mise à la terre que temporairement, ce qui n’affecte pas les avantages des autres méthodes de mise à la terre, comme la mise à la terre en étoile par résonance.
En résumé, la mise à la terre à basse impédance du point neutre, et en particulier la mise à la terre à basse impédance de courte durée du point neutre, offre une méthode efficace de mise à la terre dans les réseaux de distribution électrique, qui permet à la fois une détection rapide des défauts et un niveau de protection élevé.