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Notions théoriques et pratiques d'électricité

28 août 2009

Défauts électriques

sché

Défauts:Modification accidentelle affectant le fonctionnement normal d'un processus, ou du circuit électrique.
Origine: Lorsque deux circuits ayant des tensions différentes se mettent contact, il y’a court-circuit : un courant de défaut en résulte.

Pour un défaut du à un court-circuit, le courant de défaut est :
-- proportionnel à la tension existant à l'endroit du contact avant qu'il ne s'établisse, c'est à dire, la tension avant défaut.
--inversement proportionnel à l'impédance équivalente vu des points de défaut.

 

Types de défauts dans les circuits triphasés :

 

 Lorsqu’un circuit triphasé est équilibré, il se comporte comme 3 circuits monophasés indépendants de f.e.m égales, mais déphasé de 0, π/3, 2 π/3, avec les impédances cycliques.

Un schéma équivalent monophasé appelé schéma d’impédances directes détermine le comportement global du circuit si le défaut affecte les phases de manière identique. 

 

 Un défaut n’affectant jamais  les 3 phases de manière identique, la plupart des défauts sont non équilibrés. Le théorème de superposition (utilisé pour réseaux à comportement non linéaire) nous permet de décomposer  tout réseau en 3 systèmes :

 

* directe

* inverse

* homopolaire.

 

 Les défauts font intervenir un, deux, ou trois de ces systèmes élémentaires. Etant donné qu’à chacun de ces systèmes correspond un schéma monophasé équivalent d’impédance correspondante, lors d’un défaut, il faut déterminer le schéma équivalent pour chacun de ces systèmes, puis les recombiner pour obtenir les caractéristiques réelles du défaut.

 

Défaut triphasé : Il est constitué par la mise en court-circuit des 3 phases. C’est un défaut symétrique qui ne fait intervenir que le système directe.

I1=I2=I3=Id ; V1=V2=V3=V

V : tension phase/Terre

 

Défaut biphasé à la terre : c’est un défaut constitué par un court-circuit entre deux phases et la terre. Dans ce cas 3 systèmes sont mises à contribution.

--directe

--inverse,car le défaut est dissymétrique

--homopolaire,car le défaut retourne partiellement par la terre suivant le mode de mise à la terre du neutre.

I1=0 ; I2#0 ; I3#0

V1#0 ; V2=V3=O

# : différent ;

 

Défaut biphasé sans terre : c’est un court-circuit entre deux phases. Il faut tenir compte de deux systèmes de composantes :

--directe

--inverse.

I1=0 ; I2#0 ; I3#0

V1=-2 V2=-2V3

 

Défaut monophasé à la terre : ce défaut est constitué par un court-circuit entre une phase et la terre. Il fait intervenir les 3 systèmes de composantes :

--directe

--inverse

--homopolaire

I1=0 ; I2=0 ; I3#0

V1#0 ; V2#0 ; V3=0

 

Coupure d’une phase : Le défaut considéré est la coupure d’une phase. Il faut introduire le système inverse car ce défaut provoque un déséquilibre qui se traduit par l’apparition de courant et de tension inverse.

 

Défauts Francs, Défauts résistants : Lorsqu’un court-circuit présente une impédance nulle et négligeable, sa valeur est maximale et on parle alors de « court-circuit franc ou boulonné. »

 Mais si le court-circuit présente à ses bornes un arc électrique, ce dernier possède une résistance proportionnelle à sa longueur et inversement proportionnelle à sa section.

 Dans ce cas on le nomme « court-circuit résistant ».

 Le calcul des défauts francs nécessite la détermination de la tension avant défaut et de l’impédance équivalente vue du point de défaut.

 

 

Tension avant défaut: Les courants de défauts sont proportionnels à la tension avant défaut.

 Il est recommandé de prendre comme tension avant défaut la valeur maximale de la plage normale de variation, correspondant à un réseau faiblement chargé.

 Si le réseau dispose de moyens de réglage de la tension, la plage normale de variation est à déterminer avec le client industriel et dépend de l’élément régleur.

 

Impédance équivalente  vue du point de défaut:

Elle dépend :

* de la puissance de court-circuit Pcc minimale et maximale fournie par le distributeur d’électricité

* du nombre de moteur en marche dans les usines

* des compensateurs synchrones et groupes locaux de production d’énergie en parallèle avec le réseau.

 et donc varie suivant une plage.

 En combinant la tension maximale avant défaut à l’impédance minimale équivalente et la tension minimale avant défaut (réseau fortement chargé) à l’impédance maximale avant défaut, on obtient deux valeurs de courant de défaut dont le rapport peut varier du simple au 10éme   .

La valeur maximale sert au dimensionnement des matériels.

La valeur minimale aux réglages des seuils de détection des appareils de protection.

 Le calcul de courant de défaut résistant est très difficile pour les raisons suivantes :

* les caractéristiques géométriques de l’arc sont variables et dépendent des conditions locales d’établissement du défaut.

* Le défaut résistant peut prendre toute valeur comprise entre 0 et la valeur maximale obtenue pour le même défaut boulonné.

Commentaires sur Défauts électriques

    felicitations

    je suis fier de voir que les africains puissent faire des choses absolument geniales felicitations et ne cessez de nous instruire

    Posté par hervé, 13 juillet 2010 à 11:09 | | Répondre
  • Quel sont les types de défauts dans les réseaux électrique a haute tension

    Posté par said, 05 juin 2013 à 10:37 | | Répondre
  • s'il vous plait je veux savoir qui est le plus dangereux des defaut merci et pourquoi l’impudence homopolaire n'apparait pas dans les defaut biphasé et triphasé

    Posté par adeldjari, 16 novembre 2014 à 20:22 | | Répondre
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