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BTS ATI Nom COURS / SYNTHESE TD / TP Prénom TEST / EVALUATION NOTE D’INFORMATION CALCUL DE COURANT DE COURT CIRCUIT Construction Electrique 1 Documents supports : - Présentation du sujet - Document ressource fourni avec le sujet http://www.graczyk.fr/lycee/IMG/pdf/0809_ATI1_CE_TP_Calcul_de_courant_de_court_circuit_DR.pdf - Livre Electrotechnique, automatique et informatique industrielle (p. 258 et pp. 274 à 275 ancienne version) 2 Objectifs : - Identifier les caractéristiques physiques d’une installation BT - Calculer les éléments de choix d’un disjoncteur Pdc 3 Système support : INSTALLATION ELECTRIQUE BASSE TENSION FICTIVE 4 Conditions de réalisation : - 2h - Autonomie - Groupe - Compte rendu individuel à rendre en fin de séance sur une copie double. 5 Critères d’évaluation : Critère Note Question sur le dossier /4 Calcul de Icc1 /2 Calcul de Icc2 /2 Calcul de Icc3 /2 Calcul de Icc4 /2 Comparaison avec le tableau /5 Autonomie dans la séance de TP /1,5 Propreté et orthographe du CR /1,5 Lycée Chevalier d’Eon – Tonnerre avril 2015 Remarque 1 BTS ATI Nom COURS / SYNTHESE TD / TP Prénom TEST / EVALUATION NOTE D’INFORMATION I. Problématique : On souhaite déterminer les temps de coupure et les pouvoirs de coupure des disjoncteurs de l’installation triphasée suivante : RA : Réseau 20kV ; Puissance du circuit amont 500MVA T1 : Transformateur 20kV / 410V ; S=400kVA Câble C : 3 câbles unipolaires en parallèle par ligne (aluminium - long. 20m – S 95mm²) Construction Electrique Icc1 Q1 : Disjoncteur 1 Icc2 Jeu de barres B1 : 3 barres en cuivre - 15m de Q1 à Q2 - 15m de Q1 à Q3 - S barre = 80mm² Icc2 Q2 : Disjoncteur 2 Q3 : Disjoncteur 3 Câble C : 1 câble tripolaire (cuivre – long. 300m – S 25mm²) Icc3 Q4 : Disjoncteur 4 Câble C : 1 câble tripolaire (cuivre - long. 50m - S 120mm²) Icc4 Q5 : Disjoncteur 5 Pour cela, il faut connaître le courant de court-circuit aux points indiqués sur le schéma. On rappelle qu’un court-circuit triphasé parfait (entre les trois phases peut se simplifier en passant d’un schéma triphasé à un schéma monophasé de la façon suivante : Icc Point Source : Réseau Amont + transformateur Câble dont l’extrémité est en court-circuit Icc Zs V20 sortie transfo Zc Zs représente l’impédance de la source (réseau amont + transformateur) ramenée au secondaire du transformateur Zc représente l’impédance d’une ligne du câble (de la source au point de court-circuit) V20 représente la tension simple à vide de sortie du transformateur Icc représente le courant de court-circuit triphasé parfait au point Le courant de court-circuit dépend donc des impédances des circuits en amont du courtcircuit. Lycée Chevalier d’Eon – Tonnerre avril 2015 2 BTS ATI Nom Prénom COURS / SYNTHESE TD / TP TEST / EVALUATION NOTE D’INFORMATION Si l’on considère que l’influence du disjoncteur en amont du câble est négligeable devant les impédances des autres éléments du circuit, on peut dire que le disjoncteur devra être capable de couper le courant de court-circuit calculé. Construction Electrique II. Lecture du dossier ressource : Prendre connaissance du document ressource et des pages du livre et répondre aux questions suivantes1 : 1- Expliquer pourquoi la connaissance des intensités de court-circuit (Icc) aux différents points d’une installation est indispensable pour sa conception 2- Justifier la formule qui donne Icc = (U20 / (√3 * ZT)) en précisant ce que représentent U20 et ZT. III. Calcul des courants de court-circuit , , et : En vous aidant de la documentation ressource, notamment le tableau H1-38, et de l’exemple de calcul H1-39 : 1- Déterminer les courants de court-circuit de l’installation en dressant un tableau à l’image du tableau H1-39 (Cf. document réponse DR1 page 4/5), en précisant les formules qui permettent les calculs (travailler avec le fichier Excel fourni). 2- En admettant que le courant de court-circuit Icc soit de 9000A et en utilisant l’abaque (DR2 - tableau simplifié fournissant Icc aval en fonction de Icc amont), vérifier vos résultats pour Icc et Icc (expliquer/montrer votre démarche). IV. Rédaction du compte rendu : Rédiger un compte rendu sur une copie double en faisant apparaître l’ensemble des réponses proposées au cours de ce sujet. 1 Si vous bloquez, passez à la suite et vous reviendrez sur l’élément bloquant plus tard. Lycée Chevalier d’Eon – Tonnerre avril 2015 3 BTS ATI Nom COURS / SYNTHESE TD / TP Prénom TEST / EVALUATION NOTE D’INFORMATION DOCUMENT REPONSE DR1 R (mΩ) X (mΩ) RT (mΩ) XT (mΩ) ZT Icc (mΩ) (kA) Réseau amont Construction Electrique Transformateur Icc1 Icc2 Câble 1 Icc2 Disjoncteur Jeu de barres Câble 2 Icc3 Icc4 Câble 3 Lycée Chevalier d’Eon – Tonnerre avril 2015 4 BTS ATI Nom Prénom COURS / SYNTHESE TD / TP TEST / EVALUATION NOTE D’INFORMATION Construction Electrique DOCUMENT REPONSE DR2 Exemple d'utilisation de l'abaque: - Icc amont du câble : 4 kA - Tension 400V entre phases - Section des conducteurs 50mm² -Longueur de câble 170m - Ame en aluminium => Icc en sortie de câble 1.3kA Lycée Chevalier d’Eon – Tonnerre avril 2015 5
