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Le sectionneur MALT: Les sectionneurs permettent d'isoler physiquement des part

Le sectionneur MALT: Les sectionneurs permettent d'isoler physiquement des parties du poste. Ils n'ont aucun pouvoir de coupure et sont donc utilisés pour isoler des sections qui ont été mises hors tension grâce à un disjonc- teur. En fonction de leur localisation et de leur rôle dans le schéma du poste, on parle de sectionneurs d'aiguil- lage (permettant de sélectionner à quelle barre une travée est reliée) ou de sectionneur général de la ligne qui permet d’isoler ou de lier la ligne aux réseaux. Les sectionneurs de mise à la terre (MALT) sont des sectionneurs particuliers dont une des Extrémités est relié au circuit de terre du poste. En fonctionnement normal, les MALT sont ouvertes. Pour éviter la manoeuvre accidentelle d'un sectionneur lorsque les travées sont sous tension, un système de verrouillage est installé dans les postes (PJ0, PJ1, PJ2, PJ3, PJ5) .les sectionneurs utilisés sont a com- mande mécanique et ils sont muni de huit contacts qui renseigne l’état de ce dernier quatre a ouverture et les autres sont à fermeture, deux contacts (l’un a ouverture et l’autre a fermeture) qui sont utilisés. Sectionneur : 1 définition : Le sectionneur est un appareil électromécanique permettant de sé- parer, de façon mécanique, un circuit électrique et son alimentation, tout en assurant physiquement une distance de sectionnement satis- faisante électriquement. L'objectif peut être d'assurer la sécurité des personnes travaillant sur la partie isolée du réseau électrique, d'élim- iner une partie du réseau en dysfonctionnement pour pouvoir en utilis- er les autres parties. Le sectionneur, à la différence du disjoncteur ou de l'interrupteur, n'a pas de pouvoir de coupure, ni de fermeture. Il est impératif d'arrêter l'équipement aval pour éviter une ouverture en charge. Dans le cas contraire de graves brûlures pourraient être provoquées, liées à un arc électrique provoqué par l'ouverture. La fonction principale d'un sectionneur haute tension est de pouvoir séparer (un disjoncteur isole mais ne sépare pas : notions de distance) un élément d'un réseau électrique (ligne à haute tension, transforma- teur, portion de poste électrique, ...) afin de permettre à un opérateur d'effectuer une opération de maintenance sur cet élément sans risque de choc électrique. Le sectionneur doit : indiquer sans ambiguïté sa position : on parle parfois de « coupure visible » ; pouvoir être cadenassé pour garantir à l'opérateur qu'un circuit isolé ne sera pas refermé par inadvertance ; posséder une isolation entre les bornes, qui garantisse à l'opérateur qu'une surtension ne puisse pas mettre en défaut cette isolation et remettre malencontreusement le circuit sous tension. 2 Performances de sectionneur : Les performances des sectionneurs à haute tension sont définies dans les normes internationales, telles que CEI. La performance principale qui caractérise un sectionneur est sa tenue au courant de court-circuit, c’est-à-dire le courant maximal qu’il est capable de supporter lorsqu'il est fermé. Les valeurs de tenue au courant de court-circuit sont comprises typiquement entre 25 kA et 63 kA . La tenue diélectrique est un autre paramètre important, carac- térisant la capacité à isoler du sectionneur, même en présence de surtensions. 4.2. Le disjoncteur E.I.B : Le disjoncteur est un appareil électromagnétique capable d’établir, de supporter et d’interrompre des courants dans des conditions normales, mais surtout dans celles dites ”anormales”, c’est-à-dire : - surcharge, - court-circuit. Il s’ouvre alors automatiquement. Après élimination du défaut, il suffit de le réarmer par une action manuelle sur la manette. Pour tous les postes le disjoncteur utilisé est un disjoncteur à petit volume d’huile 72,5 Kv de E.I.B Son principe est basé sur la détente et la compression d’un ressort à l’aide d’un moteur Électrique : lors de l’enclenchement le moteur tourne pour la détente du ressort, un fin de cours donne l’ordre d’arrêt du moteur en lui indique que le ressort est prêt au prochaine déclenchement, si un défaut est présent le ressort tendu rejoint sa position d’équilibre en heurtant les pôles du disjoncteur ceci provoque l’ouverture de ce dernier. Pour un bon fonctionnement du disjoncteur on doit vérifier l’alimentation du moteur électrique, et l’état de la fin course ainsi que l’état de disjoncteur. Disjoncteur : Selon la définition donnée par la Commission électrotechnique inter- nationale, un disjoncteur à haute tension est destiné à établir, sup- porter et interrompre des courants sous sa tension assignée (la ten- sion maximale du réseau électrique qu'il protège) à la fois : * dans des conditions normales de service, par exemple pour con- necter ou déconnecter une ligne dans un réseau électrique * dans des conditions anormales spécifiées, en particulier pour élimin- er un court-circuit, ou les conséquences de la foudre De par ses caractéristiques, un disjoncteur est l’appareil de protection essentiel d’un réseau à haute tension, car il est seul capable d'inter- rompre un courant de court-circuit et donc d'éviter que le matériel soit endommagé par ce court-circuit. Principe de fonctionnement La coupure d’un courant électrique par un disjoncteur à haute tension est obtenue en séparant des contacts dans un gaz (air, SF6 ou hexaflu- orure de soufre...) ou dans un milieu isolant (par exemple le vide). Après séparation des contacts, le courant continue de circuler dans le circuit à travers un arc électrique qui s’est établi entre les contacts du disjoncteur. Arc entre les contacts d'un disjoncteur à haute tension À ce jour, tous les disjoncteurs à haute tension (52 kV à 800 kV) utilisent le gaz pour l'isolement et la coupure. La technique de coupure dans le vide est limitée aux applications en moyenne tension Dans les disjoncteurs à gaz, le courant est coupé lorsqu’un soufflage suffisant est exercé sur l’arc électrique pour le refroidir et l’inter- rompre. À l'état normal, le gaz contenu dans le disjoncteur est isolant, il per- met de supporter la tension du réseau connecté à ses bornes. Lorsque les contacts du disjoncteur se séparent, l'intervalle entre les contacts est soumis à un fort champ électrique et la température du milieu de- vient très élevée (elle peut atteindre 15 000°C ou plus), les molécules de gaz sont décomposées et le milieu est alors un plasma (ou gaz ion- isé) avec circulation d'électrons et d'ions qui assurent le passage du courant. Sous l'action du soufflage exercé sur l'arc lors du fonction- nement du disjoncteur, la température de l'arc diminue, les électrons et les ions se recombinent et le fluide retrouve ses propriétés isolantes. La coupure de courant est alors réussie Pour les disjoncteurs à haute tension, le principe de coupure retenu est la coupure du courant lorsqu'il passe par zéro (ceci se produit toutes les dix millisecondes dans le cas d’un courant alternatif à 50 Hz). En effet, c'est à cet instant que la puissance qui est fournie à l’arc par le réseau est minimale (cette puissance fournie est même nulle à l’instant où la valeur instantanée du courant est nulle), on peut donc espérer, moyennant un soufflage suffisant, mettre à profit cet inter- valle de temps pendant lequel le courant est de faible intensité pour refroidir suffisamment l’arc afin que sa température diminue et que l’espace entre les contacts redevienne isolant. Techniques de coupure: Disjoncteur à huile :  La coupure dans l’huile s’est ensuite imposée en haute tension après avoir été utilisée en moyenne tension. Sous l’action de l’arc élec- trique, l’huile est décomposée, plusieurs types de gaz sont produits (essentiellement de l’hydrogène et de l’acétylène) lors de cette dé- composition. L’énergie de l’arc est utilisée pour décomposer et éva- porer l’huile, ceci permet de refroidir le milieu entre les contacts et par suite d’interrompre le courant à son passage par zéro. Par la suite, dans les années 1950, les « disjoncteurs à faible volume d’huile » ont été conçus pour réduire la quantité d’huile nécessaire et surtout limiter le risque d’incendie inhérent aux disjoncteurs à gros volume d’huile. L’arc se développe dans un cylindre isolant afin de limiter sa longueur et de contrôler autant que possible l’énergie con- tenue dans l’arc. Cette énergie est utilisée pour générer le soufflage par vaporisation de l’huile comme expliqué précédemment. Cette technique que l’on appelle par « auto-soufflage » sera reprise plus tard pour les disjoncteurs à SF6. Elle a été appliquée pour des tensions assignées atteignant 765 kV et des courants de défaut très élevés, pouvant atteindre 50 kA Ces disjoncteurs avaient pour principaux inconvénients de nécessiter de nombreux éléments de coupure en série (pour tenir la tension), et de nécessiter un entretien important et délicat (remplacement de l’huile usagée). Ils ont été supplantés par les disjoncteurs à SF6 qui né- cessitent peu de maintenance et ont une longue durée de vie. Disjoncteur à haute tension au SF6 (Hexafluorure de soufre) : Le gaz SF6 est maintenu sous haute tension (20 à 35 bars) à l’aide d’un compresseur. Cette haute pression permet d’assurer la tenue diélectrique et de provoquer le soufflage de l’arc pour la coupure. Le soufflage intense exercé dans ces disjoncteurs a permis d’obtenir de très hautes performances (courant coupé jusqu’à 100 kA sous haute tension) et avec une durée d’élimination du défaut très courte permettant d’assurer une bonne stabilité des réseaux en cas uploads/Ingenierie_Lourd/ le-sectionneur-malt.pdf