Protection Homopolaire [PDF]

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Eléments constitutifs d’un plan de protection HTA Un plan de protection doit assurer la détection des défauts susceptibles de mettre en danger les biens et les personnes. Il est constitué de dispositifs permettant la détection et l’élimination des défauts à la terre dans une gamme de résistance très large. Les protections homopolaires équipant les réseaux d’énergie appartiennent généralement à deux familles:


Les protections de ligne. Les protections de ligne doivent respecter les principes de sélectivité et de sensibilité. Installées dans l’environnement du transformateur HTB/HTA, dans les cellules HTA des postes HTB/HTA ou HTA/HTA, elles assurent le déclenchement du disjoncteur en amont du défaut. Elles sont associées aux automatismes de reprise de service.


Les protections internes à l’appareillage. Elles assurent la détection des amorçages internes à l’appareillage entre les parties actives et la masse. On les installe sur les appareils essentiels et coûteux du réseau tels que les transformateurs HTB/HTA et les cellules protégées ou blindées HTA des postes sources. Elles doivent fonctionner instantanément dés que le seuil de fonctionnement est atteint. Elles respectent donc les principes de sensibilité. Leur fonctionnement provoque la mise hors tension de l’appareil en avarie. L’architecture d’un plan de protection pour réseau à neutre impédant est essentiellement constituée de relais à maximum d’intensité résiduelle. Elle est représentée par le schéma ci-dessous.

Transformateur HTB/HTA
Protection des masses du transformateur.

Transformateur HTB/HTA
Détection des défauts à la terre sur le réseau HTA.

Arrivée HTA
Protection à maximum d’intensité résiduelle à temps indépendant.

Départ HTA
Protection à maximum d’intensité résiduelle à temps indépendant.
Protection à maximum d’intensité résiduelle à temps dépendant.

Jeu de barres protégé HTA
Protection des masses du jeu de barres HTA.

Poste divisionnaire HTA/HTA
Protection à maximum d’intensité résiduelle à temps indépendant.
Protection à maximum d’intensité résiduelle à temps dépendant.

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Détection des défauts à la terre Le réglage d’une protection homopolaire est le résultat d’une étude qui prend en compte un certain nombre d’éléments : Type de réseau

Distribution publique; transport; industriel.

Tension de service

5kV ; 10kV ; 15kV ; 20kV ;30kV

Régime de neutre In= 300 A ; 200 A ; 150 A isolé; impédant; direct ; compensé Détection des défauts résistants

Alimentation de la protection Tore homopolaire Circuit sommateur de TC

Par protection centralisée (DTR) Par PARCS1 Sans

Rapport de transformation

Sensibilité désirée

Défaut résistant 5kΩ ; 10kΩ ; 15kΩ Défaut franc 200Ω ; 300Ω ; 400Ω

Puissance de court-circuit sur le jeu de barres

< 40 MVA ;