14/04/2019 Dimensionnement d'un réseau de terre www.sestech.fr/services/ingenie

14/04/2019 Dimensionnement d'un réseau de terre www.sestech.fr/services/ingenierie/mise-a-la-terre/dimensionnement-reseau-terre.html 1/3 Vous êtes ici > Services > Ingénierie > Analyse de mise à la terre > Méthodologie de dimensionnement d’un réseau de terre Services Ingénierie Analyse de mise à la terre La CEM des systèmes complexes Modélisation numérique en électromagnétisme R&D Développement logiciel simulation Travaux de recherche en cours Formation Publications Problème basique Généralement, la conception d’un système de mise à la terre garantissant la sécurité des personnes poursuit deux objectifs : fournir un moyen d’écouler les courants électriques dans le sol dans les conditions normales et les conditions de défaut sans dépasser les limites d’exploitation, celles de l’équipement ou nuire à la continuité du service, assurer la sécurité afin qu'une personne se trouvant à proximité d’un réseau de terre ne soit pas exposée à un risque critique consécutif à un choc électrique. Bon nombre de personnes pensent que tout objet mis à la terre peut être touché en toute sécurité. Une résistance de terre faible n’est pas, en soi, un gage de sécurité ! Il n’existe pas une relation simple entre la résistance de terre d’un système et le courant de défaut maximum auquel une personne peut être exposée. Par conséquent, un poste électrique avec une faible résistance de terre peut être dangereux tandis qu’un autre poste électrique avec une très forte résistance peut être sûr ! C’est pourquoi SESTECH a développé une suite de logiciels scientifiques (AutoGroundDesign, AutoGrid Pro, MultiGround, MultiGround+, MultiGroundZ et MultiGroundZ+) pour vous aider à concevoir un réseau de terre garantissant la sécurité des personnes (tension de toucher, tension de pas, tension transférée,…) et l’intégrité des équipements de manière efficace et économique. Sol parfait (ρ →0) Sol typique (ρ ~ 100 à 1000 Ω.m) Sol très résistif Sol parfait (ρ →∞) 1. Mesures de résistivité du sol Une campagne de mesures de résistivité du sol doit être réalisée suivant la méthode des quatre électrodes (voir le standard IEEE 81 Part 1). Un espacement minimal entre les électrodes est alors recommandé afin de prendre en compte aussi bien les faibles profondeurs que les plus larges. L’important est alors d’obtenir des valeurs de résistances apparentes pour différentes profondeur de couches de sol et ainsi obtenir la structure de sol la plus représentative des mesures par calcul. 2. Inversion des mesures de résistivité du sol Les mesures de résistivité du sol doivent être inversées de telles sortes à obtenir un sol équivalent multicouche qui sera utilisé pour les études de mise à la terre. Cette interprétation doit tenir compte de la profondeur des électrodes, des espacements irréguliers entre les électrodes (présence d’obstacles sur le terrain), et connaitre les structures métalliques enterrées qui pourraient légèrement fausser les valeurs mesurées. Un ou plusieurs modèles de sols seront analysés pour Principe de conception L'étude doit être réalisée en conformité avec les lignes directrices ci-dessous et le logiciel utilisé pour la conception d’un système de mise à la terre doit tenir compte de tous les facteurs énumérés. Méthodologie de dimensionnement d’un réseau de terre Société Qui sommes-nous ? Actualités . Produits Suite logicielle Logiciels spécialisés Logiciels utilitaires Services Ingénierie R&D Formation Publications Hotline FAQ Tutoriaux Transfert de fichiers Contact 14/04/2019 Dimensionnement d'un réseau de terre www.sestech.fr/services/ingenierie/mise-a-la-terre/dimensionnement-reseau-terre.html 2/3 une ligne à terre : le conducteur de phase et câble de garde sont déconnectés du poste, b.perte de 10% des conducteurs de terre, uniformément répartis sur tout le poste. l’étude d’un système de mise à la terre à partir des mesures réalisées. Les variations de modèle de sol en raison des variations locales et saisonnières seront représentées en développant une structure de modèle de sol limitant les cas. 3. Modèle de sol pour l’étude de mise à la terre Les couches de sol, jusqu'à une profondeur de l'ordre de la même grandeur que les dimensions de la sous-station (et toutes les installations connexes) peuvent avoir un impact significatif sur les performances de la grille de terre. Il est souvent présagé que trois ou plusieurs couches de sol peuvent être nécessaire dans le modèle numérique pour représenter de façon adéquate la mise à la terre. Il est important de fournir des graphiques de résistivité apparente mesurée par rapport à la courbe de résistivité apparente obtenue par calcul, et ce, pour chaque « ligne » de mesures, afin de démontrer que les modèles de sol choisis pour l'étude représentent fidèlement la structure électrique du sol réel. 4. Réactance des systèmes de mise à la terre Il faut tenir compte de l'atténuation le long des conducteurs (c.à.d, l’impédance longitudinale) de grille de mise à la terre. Cela peut entraîner une composante réactive du système de mise à la terre ayant une impédance qui peut être de l'ordre de dix fois la valeur de la composante résistive pour des postes électriques de grandes dimensions. Le cas échéant (par exemple, des structures GIS), il est important de tenir compte du couplage inductif entre les conducteurs de grille. Ces facteurs peuvent avoir un impact considérable sur l'augmentation de l’élévation du potentiel de la grille de mise à la terre et de l'impédance de terre mesurée. 5. Les courants de circulation et la chute de tension dans les conducteurs de grille Afin de calculer correctement les tensions de toucher et de pas, il est important de prendre en compte les courants de circulation dans la grille de mise à la terre du poste et de prendre en compte la chute de tension dans les conducteurs de grille à travers laquelle le courant passe. Les plus grandes chutes de tension se produisent pour des défauts survenant loin des transformateurs. Pour les postes importants, des défauts survenant à différents endroits dans la sous-station doivent être modélisés afin de garantir la sécurité à n’importe quel endroit. 6. Couplage par conduction à proximité d’une infrastructure métallique Les interactions avec les infrastructures métalliques environnantes (conduites d'eau et de gaz, chemins de fer, clôtures, installations voisines, câbles de télécommunications, etc), peuvent considérablement altérer les performances de la grille de terre à la fois favorablement ou défavorablement et représentent également des problèmes de potentiels transférés qui doivent être étudiés. Tous les conducteurs proches qui sont mal isolés par rapport au sol, tels que les canalisations (pipelines) revêtues d’un isolant et les chemins de fer reposant sur un ballast doivent être inclus dans le modèle à étudier, avec leurs caractéristiques (résistances et impédances longitudinales). Notez que des couplages inductifs avec les lignes électriques parallèles peuvent également survenir et doit être prise en considération si ce parallélisme est proche. 7. Calcul de la répartition du courant de défaut Un calcul de la répartition du courant de défaut doit être effectué sur la base d'un modèle circuit avec les lignes électriques de haute et basse tension connectées au poste électrique, y compris les postes électriques sources dont les transformateurs pourraient contribuer au calcul du courant de défaut, dans le but de déterminer correctement la distribution du courant de défaut entre le système de mise à la terre de la sous-station et les conducteurs de retour, comme le neutre et les câbles de garde. Le modèle de circuit doit correctement prendre compte les caractéristiques des circuits aériens et enterrés, y compris les impédances des conducteurs, le couplage inductif entre les conducteurs, les impédances de terre et de fuites. La répartition du courant de défaut doit tenir compte des défauts survenant non seulement au sein du poste, mais aussi sur les circuits en dehors du poste, afin de déterminer l'emplacement du pire cas à considérer pour un défaut. 8. Les éventualités/imprévus Considérer les éventualités suivantes et démontrer que les tensions de pas et de toucher restent satisfaisantes : 9. Calcul du courant admissible dans le conducteur Calculer la section requise pour le conducteur de terre, de sorte qu’il puisse transporter le courant de défaut maximal attendu, avec dans le pire des cas une amplitude de courant de défaut asymétrique et une durée de défaut du de la protection de secours, sans endommager le conducteur, basée sur la méthodologie indiquée dans le standard IEEE 80. 10. Valeurs limites des tensions de pas et de toucher Calculer les valeurs limites acceptables en conformité avec la norme IEEE 80 et démontrer que la conception proposée est satisfaisante. 11. Conception d’une mise à la terre Fournir un système de mise à la terre conceptuel pour un poste, y compris la spécification de la section et de la profondeur du conducteur, de la résistivité et épaisseur de la couche d'asphalte ou de gravier, en conformité avec les critères de conception cités précédemment. La conception d’un système de mise à la terre doit indiquer l'emplacement des conducteurs de grille horizontale et des électrodes verticales : un fichier DXF, à partir duquel les dimensions exactes peuvent être obtenues, doit être prévu de telle sorte que les plans détaillés soient réalisés en fonction des spécifications/standards du propriétaire. Pour connaître les progiciels recommandés pour vos besoins, veuillez s’il vous plait nous contacter à contact@sestech.fr Rapport final 14/04/2019 Dimensionnement d'un réseau de terre www.sestech.fr/services/ingenierie/mise-a-la-terre/dimensionnement-reseau-terre.html 3/3 1. Impédance du réseau de terre du poste (amplitude et angle) uploads/Geographie/ vormelek-lespakket-aarding-fr.pdf

  • 19
  • 0
  • 0
Afficher les détails des licences
Licence et utilisation
Gratuit pour un usage personnel Attribution requise
Partager