2.7. Court-circuit symétrique [1], [7], [8]
L?analyse des conditions de défaut permet d?obtenir un
certain nombre de paramètres importants dont les principaux sont :
> les courants maximum et minimum d?un court-circuit
triphasé (condition sévère d?un défaut) ;
v [ ] (2.47)
est le courant initial (courant subtransitoire) de court-circuit
et un
coefficient qui est fonction du rapport entre la
résistance et la réactance de Thevenin vue de l?endroit du
court-circuit (tableau 2.1).
> le courant de coupure qui est le courant symétrique
lors de l?ouverture d?un disjoncteur ;
~ [ ] (2.48)
Où est un coefficient dépendant du rapport entre
le courant symétrique de court-circuit et la somme des courants nominaux
de tous les alternateurs en service dans le réseau (tableau 2.1).
> le mode de fonctionnement des relais de protection ;
> la capacité (pouvoir de coupure symétrique)
des disjoncteurs, la répartition du courant de défaut et les
tensions aux différents noeuds du réseau au moment du
défaut ;
~ v ~ (2.48)
~ = puissance de coupure et = tension nominale. > la puissance
de court-circuit
La puissance de court-circuit complexe en per unit vaut :
[p ] V [p ] [p ] (2.49)
Elle est équivalente au courant de court-circuit si la
tension nominale correspond à la tension de base et elle est l?inverse
de l?impédance de court-circuit (impédance de Thevenin) du
réseau vue de l?endroit du court-circuit. Le réseau peut
être représenté par l?équivalent de Thevenin
constitué de cette impédance mise en série avec une source
de tension valant la tension nominale ~ [p ].
[p ] [p ] (2.50)
Plus la puissance de court-circuit est élevée, plus
le réseau est insensible aux perturbations [7].
Tableau 2.1
NORMES ET CALCULS DES COURANTS DE COURT-CIRCUIT
Les normes proposent plusieurs méthodes de calculs des
courants de court-circuit.
> Le guide pratique C 15-105, qui complète la NF C
15-100(installations BT alimentées en courant alternatif),
présente les trois méthodes suivantes :
- La méthode des " impédances » qui permet
de calculer les courants de défaut en tout point d?une installation avec
une bonne précision en totalisant différentes impédances
de la boucle de défaut, de la source jusqu?au point
considéré ;
- La méthode de " composition » utilisable lorsque
les caractéristiques de l?alimentation ne sont pas connues.
L?impédance amont du circuit considéré est calculée
à partir de l?estimation du courant de court-circuit à son
origine ;
- La méthode " conventionnelle », qui permet sans
connaître les impédances ou les courants de court-circuit de la
partie d?installation en amont du circuit considéré, de calculer
les courants de court-circuit minima et les courants de défaut à
l?extrémité d?une canalisation. Elle est basée sur
l?hypothèse que la tension à l?origine du circuit est
égale à 80% de la tension nominale de l?installation pendant la
durée du court-circuit ou du défaut.
> La norme CEI 60909 (VDE 0102) s?applique à tous
les réseaux, radiaux et maillés, jusqu?à 550 kV.
Basée sur le théorème de Thevenin, elle consiste à
calculer une source de tension équivalente au point de court-circuit
pour ensuite déterminer le courant en ce même point. Toutes les
alimentations du réseau et les machines synchrones et asynchrones sont
remplacées par leurs impédances (directe, inverse et
homopolaire).
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