Ce dispositif de commutation à action rapide déclenche une petite charge pour ouvrir le conducteur principal, qui est conçu pour supporter des courants de fonctionnement élevés. Le courant est commuté vers un fusible parallèle à haut pouvoir de coupure, qui limite le courant de court-circuit lors de la première montée. Is-sont utilisés avec succès dans plus de 2 500 stations dans 70 pays.
Un tel dispositif de commutation rapide répond à une variété d'applications qui ne peuvent être satisfaites par les commutateurs conventionnels. Les plus importantes d'entre elles sont présentées ci-dessous. Voir la figure 1 ci-dessous.
Couplage - fonctionnement en parallèle de deux systèmes
I
s-les limiteurs sont fréquemment utilisés dans le couplage entre deux systèmes ou parties de systèmes dont la capacité de résistance aux courts-circuits ne serait pas suffisante en cas de connexion parallèle via un disjoncteur.
Au lieu de concevoir les deux systèmes pour le double du courant de court-circuit, un I
s-est installé dans l'accouplement. En cas de défaut, il limite le courant de court-circuit de pointe dès la première montée. Il sépare électriquement les systèmes en deux parties avant que le courant de court-circuit ne puisse mettre en danger les composants du système. Après la séparation, seule la partie défectueuse du système alimente encore le court-circuit, qui est coupé sélectivement par le disjoncteur correspondant. Le courant de court-circuit de pointe ne devient donc pas supérieur au courant de court-circuit d'un seul transformateur en un point quelconque du tableau de distribution. Lorsque l'I
s-se déclenche, la tension dans la partie du système qui n'est pas affectée par le court-circuit ne chute que pendant quelques fractions de milliseconde au maximum.
Même les charges sensibles sont ainsi protégées des chutes de tension. L'I
s-est donc également très bien adapté à l'installation dans le couplage entre un système ”non protégé&rdquo ; et un système ”protégé&rdquo ;. Voir la figure 2 ci-dessous.
Alimentation des stations et réseau public
De plus en plus souvent, on rencontre dans l'industrie et dans les services des systèmes d'alimentation électrique interne, exploités en parallèle avec le réseau d'alimentation public. Si un défaut devait se produire dans le réseau public, le courant de court-circuit supplémentaire provenant des installations d'alimentation de la station entraînerait un dépassement des niveaux admissibles dans le réseau public.
La figure 2 ci-dessus montre la solution la plus appropriée d'un point de vue technique, et souvent aussi la seule, à savoir l'utilisation d'un I
s-dans le couplage au réseau public d'alimentation. Si nécessaire, l'I
s-le limiteur peut répondre à un critère de déclenchement directionnel. Cela nécessite trois transformateurs de courant supplémentaires dans le câble principal du point étoile du générateur. Avec le critère de déclenchement directionnel, l'I
s-ne se déclenche qu'en cas de court-circuit sur le réseau public. Voir la figure 3 ci-dessous.
IS-limiteur dans l'alimentation du générateur pour protéger le système haute tension
La déréglementation du marché entraîne l'installation de nombreux générateurs supplémentaires. Pour cette raison, les courants de court-circuit au niveau de la haute tension seront trop élevés. En utilisant l'I
s-le niveau de haute tension sera protégé contre les courants de court-circuit fournis par ces générateurs d'alimentation. Voir la figure 4 ci-dessous.
IS-limiteurs et réacteurs connectés en parallèle
Si les composants du système ne doivent pas être totalement isolés en cas de court-circuit, mais alimentés par une bobine de limitation du courant de court-circuit, la bobine peut être pontée par un I
s-en fonctionnement normal, de manière à éviter les pertes de cuivre, les fluctuations de tension qui se produiraient autrement lors des changements de charge et les influences électromagnétiques provoquées par chaque réacteur. La figure 4 ci-contre montre I
s-un limiteur et des bobines de réactance connectées en parallèle sur les lignes d'alimentation entrante et sortante.
Voir la figure 5 ci-dessous.
Sélectivité grâce à l'utilisation de plusieurs IS-limiteurs
Lorsque plusieurs I
s-sont installés dans un système, des critères de déclenchement supplémentaires peuvent permettre un déclenchement sélectif. Dans ce cas, seul le fait que je
s-qui est le plus proche de l'emplacement du défaut est déclenché. La figure 5 ci-dessous illustre cette application.
RÉFÉRENCES
[1] Dreimann, E. ; Grafe, V. ; Hartung, K.-H. : “Dispositif de protection pour limiter les courants de court-circuit".etz 1 15 (1994) 9, 492-494
[2] Is-limiteur, ABB AG Calor Emag Mittelspannungsprodukte, 2000
Karl Heinz Hartung est né en 1945 à Neukirchen. Il a obtenu une maîtrise en génie électrique à l'Université technique d'Aix-la-Chapelle.Profession: ABB AG Calor Emag Mittelspannungsprodukte, Service de développement (calcul de court-circuit, Is-limiteur, équipement de test électronique, c.t.s., disjoncteurs) depuis 1992 Directeur général pour Is-limiter. Il est également membre du groupe de travail CIGRE 13.10 "Spécifications des limiteurs de courant de court-circuit".