BTS ATI1 CONSTRUCTION ELECTRIQUE 1/2 DETERMINATION DES COURANTS DE COURT-CIRCUIT (Icc) Méthode de composition Principe : Connaissant le courant de court-circuit IccA maximum à l'origine (amont) d'une canalisation ainsi que son impédance ZC on peut calculer le courant de court-circuit IccB maximum à l'extrémité (aval) de cette canalisation : I ccB I ccA U0 U 0 Z C I ccA avec U0 : tension nominale phase - neutre Cette méthode donne un résultat approché car elle effectue la somme algébrique des impédances et non leur somme vectorielle. Cette approximation est valable si les arguments des impédances des différents tronçons sont assez proches les uns des autres. L'utilisation d'un tableau rend cette méthode très simple d'emploi. Mode d'emploi du tableau : Choisir la section du conducteur dans la colonne "Section des conducteurs de phase" de la partie supérieure pour le cuivre ou de la partie inférieure pour l'aluminium. Chercher sur la ligne correspondante la longueur immédiatement inférieure à la valeur réelle. Descendre (pour le cuivre) ou monter (pour l'aluminium) dans la partie centrale du tableau jusqu'à la ligne correspondant à la valeur immédiatement supérieure au courant de court-circuit amont. On trouve à l'intersection la valeur du courant de court-circuit aval. Méthode des impédances Principe : Dans une installation triphasée le courant de court-circuit Icctri en un point du réseau est donné par la formule : Un [V] : tension nominale entre phases au secondaire du transformateur HT/BT c m Un [A] ZT [] : impédance totale par phase en amont du défaut I CCtri 3 ZT c : facteur de tension = 1,05 pour Iccmax m : facteur de charge = 1,05 La méthode des impédances consiste à décomposer le réseau en tronçons (Réseau amont, transformateur HT/BT, câbles, jeu de barre, disjoncteurs) et à calculer, pour chacun des tronçons la résistance R et la réactance X. On déduit ensuite l'impédance totale par phase à partir des sommes arithmétiques des résistances des réactances, ce qui revient à effectuer la somme vectorielle des différentes impédances : Z T RT2 X T2 avec RT R et X T X Méthode : Le tableau récapitulatif suivant ainsi que les tableaux du dossier technique permettent de calculer les différentes impédances du réseau. Lycée G. Apollinaire TD CALCUL DES COURANTS DE COURT-CIRCUIT DOCUMENTS RESSOURCES BTS ATI1 CONSTRUCTION ELECTRIQUE 2/2 Tableau recapitulatif de la méthode des impédances Éléments considérés résistance R réactance X Ra 0,1 Xa Réseau amont X a 0,995 Z a 2 m U n Pcc Ra peut être négligée par rapport à Xa Voir tableau 1 R TR = Pcu X TR Z TR R TR 2 3 In 2 2 m Un U Transformateur RTR peut souvent être avec ZTR P négligée devant XTR pour les transformateurs > 100 kVA Voir tableau 2 ou 3 Par défaut RTR = 0,31.ZTR et XTR = 0,95.ZTR Disjoncteur négligeable Jeu de barres négligeable pour S 2 cm2 XB = 0,15 m / m en dessous : RB RC Canalisations (2) 2 cc XD = 0,15 m / pôle L (1) S câbles multiconducteurs ou monoconducteurs en faisceau : L (1) S XC = 0,08 m / m, câbles monoconducteurs jointifs en nappe : moteurs négligé en BT XC = 0,09 m / m M câbles monoconducteurs espacés XC = 0,13 m / m Tableau GB UTE C15-105 Courant de court-circuit triphasé Icctri c m Un 3. RT 2 XT 2 Un : tension nominale entre phases au secondaire du transformateur HT/BT (V) Pcc : puissance de court-circuit du réseau amont en VA (donnée par le distributeur d’énergie) Pcu : pertes cuivre du transformateur en VA Ucc : tension de court-circuit en % c : facteur de tension = 1,05 pour Iccmax m : facteur de charge = 1,05 (1) : résistivité à la température normale des conducteurs en service = 18,5 m.mm2/m pour le cuivre = 29,4 m.mm2/m pour l’aluminium (2) S’il y a plusieurs conducteurs en parallèle par phase, diviser la résistance par le nombre de conducteurs. La réactance n’est pratiquement pas modifiée. Lycée G. Apollinaire TD CALCUL DES COURANTS DE COURT-CIRCUIT DOCUMENTS RESSOURCES BTS ATI1 CONSTRUCTION ELECTRIQUE 1/5 DETERMINATION DES COURANTS DE COURT-CIRCUIT (Icc) Tableau 1 : Impédance du réseau amont ramenée au secondaire du transformateur HT/BT (Tableau CB du guide UTE C15-105) Pcc (MVA) Ra (m) Xa (m) 125 0,14 1,4 250 0,07 0,700 500 0,040 0,350 Tableau 2 : tensions de court-circuit, résistance et réactance des transformateurs immergés dans un diélectrique liquide (NF C52-112) (Tableau CC du guide UTE C15-105) Tableau 3 : tensions de court-circuit, résistance et réactance des transformateurs de type sec (NF C52-115) (Tableau CD du guide UTE C15-105) Lycée G. Apollinaire TD CALCUL DES COURANTS DE COURT-CIRCUIT DOCUMENTS TECHNIQUES BTS ATI1 CONSTRUCTION ELECTRIQUE 2/5 METHODE DE COMPOSITION Tableau 4 : Valeurs du courant de court-circuit (kA) aux bornes aval des transformateurs immergés dans un diélectrique liquide (Tableau CE1 du guide UTE C15-105) Tableau 5 : Valeurs du courant de court-circuit (kA) aux bornes aval des transformateurs de type sec (Tableau CE2 du guide UTE C15-105) Tableau 6 : Courant de court-circuit (kA) en fonction des longueurs de canalisation. (Tableau CE3 du guide UTE C15-105) Lycée G. Apollinaire TD CALCUL DES COURANTS DE COURT-CIRCUIT DOCUMENTS TECHNIQUES BTS ATI1 CONSTRUCTION ELECTRIQUE 3/5 METHODE CONVENTIONNELLE Longueurs maximales (en mètres) de canalisations avec un conducteur neutre de même section que les conducteurs de phase sous une tension de 230/400 V protégées contre les courts-circuits. Si le conducteur de neutre a une section moitié de celle des conducteurs de phase, l’entrée dans les tableaux 7 à 10 se fait à partir de la section du conducteur de neutre e t un coefficient multiplicateur de 1,33 est appliqué à la longueur lue. Pour des circuits triphasés sans neutre 400 V, les longueurs des tableaux 7 à 10 sont multipliées par un coefficient égal à 1,73. Pour les conducteurs en aluminium les longueurs indiquées dans les tableaux doivent être multipliées par un coefficient égal à 0,63. Lorsque les tableaux n’indiquent pas de longueur (partie inférieure gauche des tableaux), les canalisations correspondantes sont toujours protégées contre les surcharges par le dispositif de protection. Tableau 7 : disjoncteurs courbe B (Tableau CH du guide UTE C15-105) Lycée G. Apollinaire TD CALCUL DES COURANTS DE COURT-CIRCUIT DOCUMENTS TECHNIQUES BTS ATI1 CONSTRUCTION ELECTRIQUE Tableau 8 : disjoncteurs courbe C (Tableau CJ du guide UTE C15-105) Tableau 9 : disjoncteurs courbe D (Tableau CK du guide UTE C15-105) Lycée G. Apollinaire TD CALCUL DES COURANTS DE COURT-CIRCUIT DOCUMENTS TECHNIQUES 4/5 BTS ATI1 CONSTRUCTION ELECTRIQUE Tableau 10 : disjoncteurs industriels (Tableau CL du guide UTE C15-105) Lycée G. Apollinaire TD CALCUL DES COURANTS DE COURT-CIRCUIT DOCUMENTS TECHNIQUES 5/5