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LES CHEMINS DE L’ÉLECTRICITÉ LES CHEMINS DE L’ÉLECTRICITÉ AUSSITÔT PRODUITE, AU

LES CHEMINS DE L’ÉLECTRICITÉ LES CHEMINS DE L’ÉLECTRICITÉ AUSSITÔT PRODUITE, AUSSITÔT LIVRÉE RÉFÉRENCES AFFICHES RÉFÉRENCES AFFICHES 1 1 1 1 2 2 4 4 5 5 6 6 7 7 4 4 LA LIGNE 2 LES PYLÔNES 2 3 3 LES ISOLATEURS LE POSTE 5 5 4 4 LE TRANSFORMATEUR 6 6 LE DISJONCTEUR 7 7 LE SECTIONNEUR 8 8 LIAISONS SOUTERRAINES L’électricité circule instantanément depuis le lieu où elle est fabriquée jusqu’à l’endroit où elle est consommée, empruntant un réseau de lignes aériennes et souterraines que l’on peut comparer au réseau routier, avec ses autoroutes (lignes très haute tension), ses voies nationales (lignes haute tension), ses voies secondaires (lignes moyenne et basse tension) et ses échangeurs (les postes). A proximité des zones d’utilisation, l’énergie électrique très haute tension (400kV et 225 kV) est abaissée et transportée en haute tension (90kV et 63 kV) à la grande industrie, à la SNCF ainsi qu’aux centres de distribution. LE RESEAU DE TRANSPORT HAUTE TENSION LE RESEAU DE TRANSPORT HAUTE TENSION Sur les lignes à très haute tension (400kV) se confondent les énergies produites par toutes les centrales du territoire. C’est le réseau de grand transport qui assure l’indispensable solidarité entre les régions françaises ainsi que la sécurité d’alimentation de tous. Il est interconnecté aux réseaux des pays voisins. LE RESEAU DE GRAND TRANSPORT ET D’INTERCONNEXION LE RESEAU DE GRAND TRANSPORT ET D’INTERCONNEXION Le long des lignes, le courant est guidé, réparti, transformé en cascade dans des sortes d’échangeurs que sont les postes, afin d’être livré en quantités adaptées aux besoins des différents consommateurs. LES POSTES, NŒUDS DU RÉSEAU DE TRANSPORT LES POSTES, NŒUDS DU RÉSEAU DE TRANSPORT L’énergie électrique ne peut pas être stockée. A la sortie des centrales de production (nucléaires, thermiques classiques et hydrauliques) l’électricité est portée à très haute tension (400 kV et 225 kV) afin d’être transportée sur de grands distances. LES CENTRALES DE PRODUCTION LES CENTRALES DE PRODUCTION Dans les centres de distribution EDF la haute tension est abaissée avant la livraison à la majorité de la clientèle en moyenne tension (20kV et 15 kV) pour les villes, agglomérations, grandes surfaces, usines, etc... ou en basse tension (380 volts et 220 volts) pour les particuliers, petits commerçants, exploitants agricoles, artisans... LE RESEAU DE DISTRIBUTION LE RESEAU DE DISTRIBUTION 3 3 8 8 RTE - CNER - SEMIA - JANVIER 2003 Silhouettes et spirales protection des oiseaux Travail sous tension Balises à proximité des aéroports A T T E N T I O N DÉFENSE DE TOUCHER AUX CÂBLES MÊME TOMBÉS A TERRE Un risque évident est celui du contact avec les câbles sous tension : une personne touchant ceux-ci, soit directement, soit par l’intermédiaire d’un objet conducteur, serait électrocutée. Il en serait de même si la personne ou l’objet s’approchait trop près des câbles. Il se produirait alors un arc électrique, ou “amorçage”. Cette distance d’”amorçage” augmente avec la tension de la ligne. Silhouette de rapace Prévention des risques de percussion des oiseaux avec les câbles Câbles conducteurs en alliage d’aluminium Entretoise Câble de garde Bretelles Hélicoptère en visite de lignes (surveillance du réseau) L E S L I G N E S L E S L I G N E S ELLES SONT PRINCIPALEMENT COMPOSÉES DE CÂBLES AÉRIENS (PAR LESQUELS TRANSITE LE COURANT ÉLECTRIQUE) ET DE PYLÔNES MÉTALLIQUES. ELLES SONT PRINCIPALEMENT COMPOSÉES DE CÂBLES AÉRIENS (PAR LESQUELS TRANSITE LE COURANT ÉLECTRIQUE) ET DE PYLÔNES MÉTALLIQUES. Bien que la proportion de liaisons souterraines augmente chaque année, le réseau de transport est principalement composé de lignes aériennes. câble supplémentaire disposé au-dessus de la ligne et qui la protège contre la foudre. Equipé de fibres optiques, c’est un moyen d’offrir des solutions haut débit pour les collectivités territoriales Câble de garde Câble de garde distances de sécurité entre la ligne électrique et le sol ou des obstacles rencontrés (ex. : bâtiments). Distances de garde Distances de garde le courant électrique étant produit et utilisé en courant alternatif triphasé, un circuit est l’ensemble de 3 conducteurs correspondant aux 3 phases. Un conducteur peut lui-même être composé de plusieurs câbles (2, 3 ou 4), on parle alors de faisceau (double, triple ou quadruple). Circuit Circuit Réalisé par des spécialistes, le travail sous tension permet d’effectuer les réparations sur une ligne sans couper le courant. TRAVAIL SOUS TENSION = LIMITATION DES COUPURES TRAVAIL SOUS TENSION = LIMITATION DES COUPURES Pylône Chaîne d’isolateurs LES PYLÔNES LES PYLÔNES Pylône TRIANON hauteur et poids moyens : 35 m en 400 kV (21 t) 25 m en 225 kV (12 t) Pylône CHAT 225 kV hauteur et poids moyens : 35 m (6 t) Poteau MÉTALLIQUE ou BETON Haute Tension hauteur et poids moyens : 30 m (17 t) Pylône MUGUET hauteur et poids moyens : 54 m en 400 kV (33 t) 42 m en 225 kV (15 t) Pylône BEAUBOURG Leur rôle est de maintenir les câbles à une certaine distance du sol et des obstacles rencontrés (distances de garde) afin d’assurer la sécurité des personnes et des installations situées au voisinage de la ligne. La topographie des lieux, le respect des sites et de l’environnement, les conditions climatiques sont autant de paramètres qui ont obligé RTE à mettre au point et à utiliser plusieurs familles de supports utilisant divers types d’armement*. * Les différentes façons de disposer les câbles sur les pylônes. SÉCURITÉ INTÉGRATION ET FONCTIONNALITÉ Outre leur fonction habituelle de support de ligne, certains pylônes jouent également un rôle d’ancrage. (Se situant de part et d’autre d’une longueur de câbles d’un seul tenant appelé canton, ils stabilisent l’ensemble des autres pylônes, dits pylônes de suspension.) PYLÔNES D’ANCRAGE ET PYLÔNES DE SUSPENSION SUPPORTS DES CÂBLES AÉRIENS PAR LESQUELS TRANSITE LE COURANT ÉLECTRIQUE. LE PLUS SOUVENT, ILS SONT CONSTITUÉS DE TREILLIS ET DE CORNIÈRES MÉTALLIQUES ; ILS PEUVENT ÉGALEMENT ÊTRE TUBULAIRES MÉTALLIQUES (MUGUET OU POTEAU) OU EN BÉTON (UNIQUEMENT EN HAUTE TENSION). RTE - CNER - SEMIA - JANVIER 2003 SUPPORTS DES CÂBLES AÉRIENS PAR LESQUELS TRANSITE LE COURANT ÉLECTRIQUE. LE PLUS SOUVENT, ILS SONT CONSTITUÉS DE TREILLIS ET DE CORNIÈRES MÉTALLIQUES ; ILS PEUVENT ÉGALEMENT ÊTRE TUBULAIRES MÉTALLIQUES (MUGUET OU POTEAU) OU EN BÉTON (UNIQUEMENT EN HAUTE TENSION). SÉCURITÉ INTÉGRATION ET FONCTIONNALITÉ PYLÔNES D’ANCRAGE ET PYLÔNES DE SUSPENSION Pylône BEAUBOURG hauteur et poids moyens : 50 m en 400 kV (45 t) 41 m en 225 kV (20 t) ISOLATEURS et CHAINES D’ISOLATEURS ISOLATEURS et CHAINES D’ISOLATEURS Suspension chaîne en V Câble Câble Ancrage chaîne simple ILS ASSURENT L’ISOLEMENT ÉLECTRIQUE ENTRE LE CONDUCTEUR (LA LIGNE) ET LA MASSE (LE PYLÔNE). SUR LES LIGNES DU RÉSEAU DE TRANSPORT HAUTE TENSION ET TRÈS HAUTE TENSION, LES ISOLATEURS SONT UTILISÉS EN CHAÎNES, LEUR NOMBRE DÉPENDANT DE LA TENSION DE LA LIGNE. RÔLE ÉLECTRIQUE OUTRE SON RÔLE D’ISOLEMENT ÉLECTRIQUE, LA CHAÎNE D’ISOLATEURS DOIT ÊTRE CAPABLE DE RÉSISTER AUX EFFORTS DUS AUX CONDUCTEURS. LES CHAÎNES DITES EN V ONT UN RÔLE DE LIMITATION DU BALANCEMENT DES CONDUCTEURS. RÔLE MÉCANIQUE Les chaînes sont elles-même protégées par un dispositif corne-anneau entre lequel se développe l’arc électrique en cas d’amorçage par surtension. On améliore les performances des isolateurs qui sont soumis à de fortes contraintes extérieures (pollution marine ou industrielle, brouillard, givre…) soit en intervenant sur leur dimension, soit en augmentant leur nombre sur une même chaîne isolante. RÔLE ÉLECTRIQUE RÔLE MÉCANIQUE RTE - CNER - SEMIA - JANVIER 2003 L E P O S T E de TRANSFORMATION Tableau de commande En complément des systèmes informatiques de surveillance, il permet la reprise du service en manuel Schéma en élévation d’un poste de transformation Bâtiment de relayage Chaque ligne est surveillée par des équipements électroniques regroupés dans un bâtiment ÉLÉMENT CLÉ DU RÉSEAU DE TRANSPORT (ET DE DISTRIBUTION). IL REÇOIT L’ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, LA CONTRÔLE, LA TRANSFORME ET LA RÉPARTIT. Permet l’évacuation de l’énergie des sources de production vers le réseau (postes élévateur de centrale ou abaisseur de distribution). Adapte la tension au transport et à la distribution. LA TRANSFORMATION DE L’ÉNERGIE ÉLECTRIQUE Assure la surveillance et la protection du réseau contre les anomalies de fonctionnement. Chaque poste est télécommandé à partir d’un “pupitre centralisé” (éloigné au plus d’une cinquantaine de kilomètres), ce qui permet une intervention rapide en cas d’incident sur le réseau. LA SÛRETÉ L E P O S T E de TRANSFORMATION LA SÛRETÉ DU RÉSEAU ÉLÉMENT CLÉ DU RÉSEAU DE TRANSPORT (ET DE DISTRIBUTION). IL REÇOIT L’ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, LA CONTRÔLE, LA TRANSFORME ET LA RÉPARTIT. LA TRANSFORMATION RTE - CNER - SEMIA - JANVIER 2003 LE TRANSFORMATEUR Transformateur moyenne tension/basse tension Bobinages Schéma de refroidissement IL S'AGIT D’UN APPAREIL STATIQUE DESTINÉ À MODIFIER LA TENSION ÉLECTRIQUE. A la sortie des centrales de production, son rôle consiste à élever la tension électrique initiale (20 000 volts) afin de rendre l’électricité transportable sur de grandes distances. En effet, plus la longueur des lignes est importante, plus le courant perd de son énergie en route. C’est pourquoi le transport s’effectue sous un voltage important SOIT EN L’ÉLEVANT En fonction de l’utilisateur final et de ses besoins en électricité, il est nécessaire uploads/Ingenierie_Lourd/ les-chemins-de-l-x27-electricite.pdf