Préface Sommaire SIPROTEC Introduction Fonctions Protection différentielle 7UT613/63x Montage et mise en service Spécifications techniques V4.6 Annexe Manuel Bibliographie Glossaire Index C53000-G1177-C160-2 1 2 3 4 A Remarque Les consignes et les avertissements utilisés dans le chapitre Préface doivent être respectés pour garantir votre sécurité. Déclaration de responsabilité Copyright Nous avons vérifié la conformité du texte de ce manuel avec le matériel et le logiciel décrit. Les oublis et divergences ne peuvent pas être exclus; nous n'assumons aucune responsabilité en cas d’absence de conformité totale. Copyright© Siemens AG 2007. Tous droits réservés. L’information contenue dans ce manuel est périodiquement vérifiée et les corrections nécessaires seront incluses dans les futures éditions. Toute suggestion ou amélioration est la bienvenue. La diffusion ou reproduction de ce document, toute exploitation ou divulgation de son contenu sont interdites sauf autorisation explicite. Tout manquement à cette règle expose son auteur au versement de dommages et intérêts. Tous nos droits sont réservés, notamment pour le cas de la délivrance d'un brevet ou celui de l'enregistrement d'un modèle d'utilité publique. Nous nous réservons le droit d'apporter des modifications techniques sans avis préalable. Marques déposées Version du document : 4.10.02 SIPROTEC, SINAUT, SICAM et DIGSI sont des marques déposées de SIEMENS AG. Les autres désignations utilisées dans ce manuel peuvent être des marques déposées qui, si utilisées par des tiers à leurs fins personnelles, sont susceptibles de violer les droits de leurs propriétaires. Siemens Aktiengesellschaft No de référence: C53000-G1177-C160-2 Préface Objectifs de ce manuel Ce manuel comprend une description des fonctions de l'appareil 7UT613/63x ainsi que les instructions utiles à son installation, sa mise en service et son exploitation. On y trouvera en particulier les éléments suivants : • Informations relatives à la configuration de l'appareil et description des fonctions de l'appareil et des possibilités de réglage → chapitre 2 ; • Instructions de montage et de mise en service → chapitre 3 ; • Compilation des spécifications techniques → chapitre 4 ; • ainsi qu'un résumé des informations les plus importantes pour les utilisateurs expérimentés → annexe A. Pour les informations générales concernant le fonctionnement et la configuration des appareils SIPROTEC 4, veuillez vous référer au manuel système SIPROTEC /1/. Public visé Ingénieurs de protection, personnel de mise en service, personnel responsable du calcul des réglages, personnel de contrôle et d’entretien du matériel de protection, personnel de contrôle des automatismes et des installations, personnel de postes et de centrales électriques. Applicabilité du Manuel Ce manuel s’applique aux appareils de protection numérique de type: SIPROTEC 4 Protection différentielle 7UT613/63x; version Firmware V4.60. Déclaration de conformité Ce produit est conforme à la directive du Conseil des Communautés européennes sur l'alignement des lois des états membres concernant la compatibilité électromagnétique (Conseil EMC Directive 89/336/EEC) et relative au matériel électrique utilisé dans certaines limites de tension (Directive de basse tension 73/23/EEC). Cette conformité a été contrôlée par des tests exécutés par Siemens AG conformément à l'article 10 de la Directive du Conseil en accord avec les standards génériques EN 61000-6-2 et EN 61000-6-4 pour la directive CEM, et avec le standard EN 60255-6 pour la directive de basse tension. Ce produit a été conçu et fabriqué pour être utilisé dans un environnement industriel. Ce produit est conforme aux normes internationales de la série CEI 60255 et à la réglementation nationale allemande VDE 0435. Autres normes IEEE Std C37.90-* SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 3 Préface Le produit est autorisé dans les versions suivantes dans le cadre des données techniques UL. Support complémentaire Pour toute question concernant l’appareil SIPROTEC 4, veuillez contacter votre représentant Siemens local. Formations Les sessions de formation proposées figurent dans notre catalogue de formations. Toute question relative à ces offres de formation peut être adressée à notre centre de formation de Nuremberg. Consignes et Avertissements Les consignes et les avertissements utilisés dans ce manuel doivent être respectés pour garantir votre sécurité et pour assurer à l'appareil une durée de vie normale. Les avertissements et définitions standards suivantes sont utilisées dans ce manuel : DANGER signifie que des situations dangereuses entraînant la mort, des blessures corporelles graves ou des dégâts matériels considérables vont survenir si les consignes de sécurité ne sont pas respectées. Attention signifie que des situations dangereuses entraînant la mort, des blessures corporelles graves ou des dégâts matériels considérables peuvent survenir si les consignes de sécurité ne sont pas respectées. Prudence signifie que des blessures corporelles légères ou des dégâts matériels pourraient avoir lieu si les précautions de sécurité correspondantes n'étaient pas observées. Ceci est plus particulièrement valable pour les dégâts pouvant survenir sur l'appareil même ou qui pourraient en découler sur le matériel protégé. Remarque indique un renseignement important concernant le produit ou une partie du manuel méritant une attention particulière. 4 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Préface AVERTISSEMENT Durant le fonctionnement de l’équipement électrique, certaines parties de l'appareil sont inévitablement portées à des tensions dangereuses. Une utilisation non conforme peut dès lors entraîner de graves blessures ou même la mort de personnes ou des dégâts matériels considérables. Seul le personnel qualifié est habilité à travailler sur l’installation ou dans les environs des appareils. Ce personnel doit avoir été familiarisé avec tous les avertissements et toutes les mesures d'entretien décrites dans ce manuel, ainsi qu'avec les consignes de sécurité. Le transport, stockage, installation et montage de l'appareil, effectués d'après les recommandations de ce manuel d'instructions, ainsi que l'utilisation et l'entretien appropriés sont les garants d’un fonctionnement irréprochable et en toute sécurité de celui-ci. Il est particulièrement important de respecter les instructions générales d’installation et les règles de sécurité relatives au travail dans un environnement à haute tension (par exemple DIN, VDE, EN, CEI ou autres règlements nationaux et internationaux). Définition PERSONNEL QUALIFIE En référence aux précautions de sécurité indiquées dans ce manuel, on entend par personnel qualifié, toute personne qui est qualifiée pour installer, mettre en service et opérer ce type d’appareil, et qui possède les qualifications suivantes: • Formations théoriques et pratiques (ou autres qualifications) relatives aux procédures de mise en service ou hors service, de mise à la terre et d'identification des appareils et des systèmes conformément aux normes de sécurité en vigueur. • Formations théoriques et pratiques, conformément aux normes de sécurité en vigueur, relatives à la manutention et à l'utilisation d'équipements de sécurité adaptés. • Formation aux secours d'urgence (premiers soins). Conventions typographiques et graphiques Les formats de texte suivants sont utilisés pour identifier les concepts porteurs d’informations relatives à l’appareil : Nom de paramètres Les identificateurs (noms) des paramètres de configuration et des paramètres fonctionnels visualisables sur l’écran de l’appareil ou sur l’écran du PC (avec DIGSI) sont indiqués en texte gras normal (caractères de même largeur). De même pour les en-têtes (titres) des menus de sélection. 1234A Les adresses de paramètres sont affichées comme les noms de paramètres. Les adresses des paramètres dans les vues d'ensemble contiennent le suffixe A, si le paramètre n'est visible que sous DIGSI avec l'option Afficher autres paramètres. États de paramètres Les états des paramètres, à savoir les réglages possibles de paramètres visualisables sur l’écran de l’appareil ou sur l’écran du PC (avec DIGSI) sont indiqués en italique dans le texte. Ceci s'applique également aux options des menus de sélection. „Messages“ Ils désignent des informations produites par l'appareil, requises par les autres appareils ou en provenance des organes de manoeuvre. Ils sont indiqués en texte normal placé entre guillemets. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 5 Préface Pour les diagrammes dans lesquels la nature de l'information apparaît clairement, les conventions de texte peuvent différer des conventions susmentionnées. Les symboles suivants sont utilisés dans les diagrammes : Signal d'entrée logique interne à l'appareil Signal de sortie logique interne à l'appareil Signal d'entrée interne d'une grandeur analogique Signal d'entrée binaire externe avec numéro (entrée binaire, signalisation d'entrée) Signal de sortie binaire externe avec numéro (message de l'appareil) Signal de sortie binaire externe avec numéro (message de l'appareil) utilisé comme signal d'entrée Exemple du paramètre FONCTION d'adresse 1234 avec les états possibles En service et Hors service Les symboles graphiques sont également largement utilisés conformément aux normes CEI 60617-12 et CEI 60617-13 ou aux normes dérivées. Les symboles les plus fréquents sont les suivants : 6 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Préface Signal d'entrée analogique Combinaison logique ET des signaux d'entrée Fonction logique OU des signaux d'entrée OU exclusif (antivalence) : sortie active, si seulement une des entrées est active Coïncidence : Sortie active, si les deux entrées sont simultanément actives ou inactives Signaux d'entrée dynamiques (fonctionnement par transition) supérieur avec flanc positif, inférieur avec flanc négatif Formation d'un signal de sortie analogique à partir de plusieurs signaux d'entrée analogiques Niveau de valeur limite avec l'adresse et les noms de paramètres Temporisation (temporisation de la montée du signal T réglable) avec adresse et nom de paramètres Relais temporisé (temporisation à la retombée T, non réglable) Relais à impulsion de temps T activé par passage de flanc Mémoire statique (FlipFlop RS) avec entrée d'initialisation (S), entrée de réinitialisation (R), sortie (Q) et sortie inversée (Q) ■ SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 7 Préface 8 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Sommaire 1 2 Introduction. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17 1.1 Fonctionnement général . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18 1.2 Domaines d'application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21 1.3 Caractéristiques. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23 Fonctions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .31 2.1 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32 2.1.1 2.1.1.1 2.1.1.2 2.1.1.3 Equipement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33 2.1.2 2.1.2.1 2.1.2.2 2.1.2.3 EN100-Module 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34 Description fonctionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34 2.1.3 2.1.3.1 2.1.3.2 Configuration des fonctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42 2.1.4 2.1.4.1 2.1.4.2 2.1.4.3 2.1.4.4 2.1.4.5 2.1.4.6 Données poste (1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44 Topologie de l'équipement à protéger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44 Caractéristiques générales de l'installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62 Affectation des fonctions de protection aux points de mesure/côtés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .77 Caractéristiques du disjoncteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .81 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .82 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .95 2.1.5 2.1.5.1 2.1.5.2 2.1.5.3 2.1.5.4 Changement de jeu de paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .95 Groupes de paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .95 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .95 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .96 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .96 2.1.6 2.1.6.1 2.1.6.2 2.1.6.3 Données poste (2) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .96 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .96 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .98 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .100 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 9 Sommaire 2.2 2.2.1 Description fonctionnelle de la protection différentielle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 2.2.2 Protection différentielle pour transformateurs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113 2.2.3 Protection différentielle pour générateurs, moteurs et réactances . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121 2.2.4 Protection différentielle pour bobines d’inductance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122 2.2.5 Protection différentielle pour mini-jeux de barres et lignes courtes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122 2.2.6 Protection différentielle monophasée pour jeux de barres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124 2.2.7 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 129 2.2.8 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133 2.2.9 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135 2.3 Protection différentielle de terre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 2.3.1 Exemples d'application . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 2.3.2 Description fonctionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 140 2.3.3 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 145 2.3.4 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 2.3.5 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 2.4.1 2.4.1.1 2.4.1.2 2.4.1.3 2.4.1.4 2.4.1.5 2.4.1.6 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 Protection à maximum de courant à temps constant (MaxI t. cst) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148 Protection à maximum de courant à temps dépendant (MaxI t. inv.). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152 Enclenchement manuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 Commutation dynamique de valeurs de seuils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156 Stabilisation du courant d'enclenchement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 157 Protection jeux de barres accélérée par verrouillage arrière . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159 2.4.2 2.4.2.1 2.4.2.2 2.4.2.3 Protection à maximum de courant de phase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 160 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 167 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169 2.4.3 2.4.3.1 2.4.3.2 2.4.3.3 Protection à maximum de courant homopolaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 170 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 176 2.5 2.5.1 Protection à maximum de courant de terre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177 2.5.2 Protection à maximum de courant à temps constant (MaxI t. cst). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 177 2.5.3 Protection dépendante de la surintensité temporisée (MaxI t. inv.). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179 2.5.4 Enclenchement manuel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181 2.5.5 Commutation dynamique de valeurs de seuils . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 181 2.5.6 Stabilisation du courant d'enclenchement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182 2.5.7 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182 2.5.8 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 186 2.5.9 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 188 2.6 10 Protection différentielle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 Permutation dynamique de paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 2.6.1 Description fonctionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 189 2.6.2 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191 2.6.3 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192 2.6.4 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 193 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Sommaire 2.7 Protection maximum de courant monophasée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .194 2.7.1 Description fonctionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .194 2.7.2 Protection différentielle à haute impédance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .195 2.7.3 Protection de cuve . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .198 2.7.4 Instructions de réglage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .198 2.7.5 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .203 2.7.6 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .203 2.8 Protection de déséquilibre (I2). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .204 2.8.1 Description fonctionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .204 2.8.2 Instructions de réglage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .210 2.8.3 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .216 2.8.4 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .217 2.9 Protection de surcharge. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .218 2.9.1 Généralités. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .218 2.9.2 Protection de surcharge avec image thermique. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .218 2.9.3 Protection de surcharge avec image thermique avec influence de la température environnante .221 2.9.4 Calcul du point chaud avec détermination du vieillissement relatif . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .222 2.9.5 Instructions de réglage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .224 2.9.6 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .228 2.9.7 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .230 2.10 Thermobox pour détection de la surcharge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .231 2.10.1 Description fonctionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .231 2.10.2 Instructions de réglage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .231 2.10.3 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .232 2.10.4 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .236 2.11 Protection de surexcitation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .237 2.11.1 Description fonctionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .237 2.11.2 Instructions de réglage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .238 2.11.3 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .241 2.11.4 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .242 2.12 Protection de retour de puissance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .243 2.12.1 Description fonctionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .243 2.12.2 Instructions de réglage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .244 2.12.3 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .247 2.12.4 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .247 2.13 Surveillance puissance avant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .248 2.13.1 Description fonctionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .248 2.13.2 Instructions de réglage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .249 2.13.3 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .252 2.13.4 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .252 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 11 Sommaire 2.14 2.14.1 Description fonctionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253 2.14.2 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 254 2.14.3 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255 2.14.4 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 256 2.15 Protection à maximum de tension. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257 2.15.1 Description fonctionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 257 2.15.2 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 258 2.15.3 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 259 2.15.4 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 260 2.16 Protection de fréquence . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261 2.16.1 Description fonctionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 261 2.16.2 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262 2.16.3 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264 2.16.4 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 265 2.17 Protection contre les défaillances du disjoncteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266 2.17.1 Description fonctionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 266 2.17.2 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 270 2.17.3 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273 2.17.4 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 273 2.18 Couplages externes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274 2.18.1 Description fonctionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 274 2.18.2 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275 2.18.3 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 275 2.18.4 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276 2.19 Fonctions de surveillance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277 2.19.1 2.19.1.1 2.19.1.2 2.19.1.3 2.19.1.4 2.19.1.5 2.19.1.6 Surveillance de mesures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277 Surveillance du matériel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 277 Surveillances du logiciel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278 Surveillance des grandeurs de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 278 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 283 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 284 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285 2.19.2 2.19.2.1 2.19.2.2 2.19.2.3 2.19.2.4 Surveillance du circuit de déclenchement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 285 Description fonctionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289 2.19.3 2.19.3.1 Réactions en cas de défaillance de l’appareil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 289 Synthèse des plus importantes fonctions de surveillance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290 2.19.4 Erreurs de paramétrage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 291 2.20 12 Protection à manque de tension . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 253 Contrôle des fonctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292 2.20.1 2.20.1.1 Logique de mise en route de l'ensemble de l'appareil. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292 Excitation générale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 292 2.20.2 2.20.2.1 Logique de déclenchement général de l’appareil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293 Déclenchement général. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 293 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Sommaire 2.21 Déconnexion du lieu de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .295 2.21.1 Description fonctionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .295 2.21.2 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .297 2.22 Fonctions complémentaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .298 2.22.1 2.22.1.1 2.22.1.2 2.22.1.3 2.22.1.4 2.22.1.5 2.22.1.6 Traitement des signalisations. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .298 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .298 Messages d'exploitation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .300 Signalisations de défauts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .300 Messages spontanés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .301 Interrogation générale . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .301 Statistique de déclenchement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .301 2.22.2 2.22.2.1 2.22.2.2 2.22.2.3 Valeurs de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .302 Affichage et transmission des valeurs de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .302 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .306 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .306 2.22.3 2.22.3.1 2.22.3.2 Mesures thermiques. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .309 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .309 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .310 2.22.4 2.22.4.1 2.22.4.2 Mesures du courant différentiel et du courant stabilisant. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311 Description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .312 2.22.5 2.22.5.1 Valeurs limites pour mesures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .312 Définition de valeurs limites . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .312 2.22.6 2.22.6.1 2.22.6.2 Compteur d'énergie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .313 Comptage de l'énergie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .313 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .314 2.22.7 2.22.7.1 2.22.7.2 2.22.7.3 2.22.7.4 Fonction flexible . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .314 Description fonctionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .314 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .316 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .320 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .324 2.22.8 2.22.8.1 2.22.8.2 2.22.8.3 2.22.8.4 Enregistrement de perturbographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .325 Description fonctionnelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .325 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .325 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .326 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .326 2.22.9 2.22.9.1 Outils de mise en service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .326 Moniteur web . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .326 2.23 Valeurs moyennes, minimales et maximales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .328 2.23.1 2.23.1.1 2.23.1.2 Valeurs moyennes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .329 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .329 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .329 2.23.2 2.23.2.1 2.23.2.2 2.23.2.3 Valeurs minimales et maximales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .329 Instructions de réglage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .329 Vue d'ensemble des paramètres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .330 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .330 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 13 Sommaire 2.24 2.24.1 2.24.1.1 2.24.1.2 2.24.1.3 2.24.1.4 2.24.1.5 3 Contrôle d'autorisation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331 Types de commandes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331 Séquence de commande. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332 Protection contre les fausses manoeuvres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 333 Enregistrement de commandes/confirmation de réception . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 336 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 337 Montage et mise en service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 339 3.1 Installation et connexions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340 3.1.1 Remarques relatives à la configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340 3.1.2 3.1.2.1 3.1.2.2 3.1.2.3 3.1.2.4 3.1.2.5 Adaptation du matériel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 345 Généralités . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 345 Démontage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 346 Cavaliers sur circuits imprimés . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 350 Modules d’interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 365 Réassemblage. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 369 3.1.3 3.1.3.1 3.1.3.2 3.1.3.3 3.1.3.4 Montage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370 Montage encastré . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 370 Montage en châssis et en armoire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371 Montage en saillie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 373 Retrait de la sécurité de transport . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 374 3.2 Contrôle des raccordements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375 3.2.1 Contrôle des liaisons de données des interfaces série . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 375 3.2.2 Contrôle des connexions à l’installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 378 3.3 Mise en service . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 380 3.3.1 Mode de test/blocage de transmission . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381 3.3.2 Vérifier l'interface de synchronisation temporelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381 3.3.3 Test de l'interface système . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381 3.3.4 Contrôle des états d'enclenchement et de déclenchement des entrées/sorties binaires . . . . . . . 384 3.3.5 Vérification de la consistance des réglages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 386 3.3.6 Contrôles secondaires. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 391 3.3.7 Tests pour la protection contre les défaillances du disjoncteur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 396 3.3.8 Test de courant symétrique primaire sur l’équipement à protéger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 398 3.3.9 Test de courant de neutre au niveau de l’équipement à protéger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 405 3.3.10 Tests de courant de la protection de jeux de barres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 410 3.3.11 Test pour entrées de courant monophasées non affectées. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 412 3.3.12 Vérification des raccords de tension et de la direction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 413 3.3.13 Contrôle des fonctions définies par l'utilisateur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 418 3.3.14 Test de la stabilité et établissement d’un enregistrement oscillographique . . . . . . . . . . . . . . . . . . 419 3.4 14 Traitement des commandes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331 Préparation finale de l’appareil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 421 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Sommaire 4 Spécifications techniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .423 4.1 Données générales de l'appareil . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .424 4.1.1 Entrées analogiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .424 4.1.2 Tension auxiliaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .424 4.1.3 Entrées et sorties binaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .425 4.1.4 Mesure de fréquence via la composante directe de la tension U1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .426 4.1.5 Interfaces de communication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .427 4.1.6 Contrôles électriques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .433 4.1.7 Contrôles mécaniques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .435 4.1.8 Contraintes climatiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .436 4.1.9 Conditions d’exploitation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .437 4.1.10 Détails de construction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .438 4.2 Protection différentielle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .439 4.3 Protection différentielle de terre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .446 4.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .448 4.5 Protection à maximum de courant de terre (courant de point neutre) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .460 4.6 Commutation dynamique de valeurs de seuils pour protection à maximum de courant . . . . . . . . . . .462 4.7 Protection à maximum de courant monophasée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .463 4.8 Protection de déséquilibre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .464 4.9 Protection de surcharge thermique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .472 4.10 Thermobox de détection de la surcharge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .476 4.11 Protection de surexcitation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .477 4.12 Protection à retour de puissance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .479 4.13 Surveillance de la puissance aval . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .480 4.14 Protection à minimum de tension . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .482 4.15 Protection à maximum de tension . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .483 4.16 Protection fréquencemétrique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .484 4.17 Protection contre les défaillances du disjoncteur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .486 4.18 Associations externes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .487 4.19 Fonctions de surveillance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .488 4.20 Fonctions définissables par l’utilisateur (CFC) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .489 4.21 Fonctions de protection flexibles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .493 4.22 Fonctions complémentaires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .496 4.23 Dimensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .500 4.23.1 Montage en saillie (boîtier de largeur 1/2). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .500 4.23.2 Montage en saillie (boîtier de largeur 1/1). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .500 4.23.3 Montage encastré et en armoire (boîtier de taille 1/2). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .501 4.23.4 Montage encastré et en armoire (boîtier de taille 1/1). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .502 4.23.5 Appareil de mesure de la température. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .503 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 15 Sommaire A Annexe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 505 A.1 Spécifications de commande et accessoires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 506 A.1.1 A.1.1.1 A.1.1.2 Spécifications de commande. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 506 Protection différentielle 7UT613 pour 3 points de mesure. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 506 Protection différentielle 7UT633 et 7UT635 pour 3 à 5 points de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . 509 A.1.2 Accessoires . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 512 A.2 Schémas d'affectation des bornes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 516 A.2.1 Boîtier pour montage en encastrement et montage en armoire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 516 A.2.2 Boîtier pour montage en saillie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 525 A.3 Exemples de raccordement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 534 A.3.1 Exemples de transformateurs de courant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 534 A.3.2 Exemples de transformateurs de tension . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 547 A.3.3 Affectation des fonctions de protection aux équipements à protéger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 549 A.4 Conformité des transformateurs de courant . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 550 Transformateur conforme BS 3938/CEI 60044-1 (2000). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 551 Transformateurs conformes ANSI/IEEE C 57.13 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 551 A.5 Préconfiguration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 554 A.5.1 Diodes électroluminescentes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 554 A.5.2 Entrée binaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 554 A.5.3 Sortie binaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 554 A.5.4 Touches de fonction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 555 A.5.5 Synoptique de base. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 556 A.5.6 Schémas CFC prédéfinis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 557 A.6 Fonctions dépendantes du protocole de communication . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 559 A.7 Volume fonctionnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 560 A.8 Vue d'ensemble des paramètres. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 563 A.9 Liste d’informations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 594 A.10 Signalisations groupées . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 631 A.11 Vue d'ensemble des valeurs de mesure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 633 Bibliographie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 639 Glossaire. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 641 Index . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 653 16 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Introduction 1 Ce chapitre présente de manière générale les appareils SIPROTEC 4 Protection différentielle 7UT613/63x. Il donne une vue d'ensemble des applications couvertes, des caractéristiques ainsi que de l'étendue des différentes fonctions offertes par la 7UT613/63x. 1.1 Fonctionnement général 18 1.2 Domaines d'application 21 1.3 Caractéristiques 23 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 17 Introduction 1.1 Fonctionnement général 1.1 Fonctionnement général Les appareils de protection différentielle numérique SIPROTEC 4 7UT613/63x sont équipés d'un système à microprocesseur performant. Toutes les tâches, de l’acquisition des grandeurs de mesure à l’émission des commandes aux disjoncteurs, sont entièrement traitées de manière numérique. Figure 1-1 Structure du matériel de la protection différentielle numérique 7UT613/63x – exemple de 7UT613 pour un transformateur à trois enroulements comportant les points de mesure M1, M2 et M3 ainsi que 3 entrées monophasées supplémentaires Z1, Z2 et Z3 Entrées analogiques Les entrées de mesure EM transforment les courants et tensions issus des transformateurs de courant et tension associés et les convertissent en fonction des niveaux d’amplitude appropriés pour le traitement interne de l’appareil. En fonction du modèle, l'appareil comporte 12 entrées de courant (7UT613/7UT633) ou 16 18 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Introduction 1.1 Fonctionnement général entrées de courant (7UT635). Trois entrées de courant sont prévues pour l'entrée des courants de phase aux extrémités de la zone à protéger (= points de mesure) d'un équipement monophasé à protéger, les autres entrées de courant monophasées (= entrées supplémentaires) pouvant servir à tout autre type de courant, par ex. à un courant de terre dans le raccordement à la terre du point neutre d’un enroulement de transformateur ou à d'autres courants de mesure monophasés. Une ou deux entrées supplémentaires peuvent être apportées en cas de très haute sensibilité. Ceci permet, p. ex., la détection de faibles courants de cuve pour les transformateurs ou (avec résistance externe en série) la détection d’une tension (p. ex. pour les procédés basés sur les mesures à haute impédance). 4 entrées de tension supplémentaires peuvent être commandées pour les modèles 7UT613 et 7UT633. Il est ensuite possible de raccorder 3 entrées aux tensions phase-terre. Une autre entrée de tension peut servir pour une autre tension monophasée. Celle-ci peut par ex. être une tension de déplacement (tension e-n) ou tout autre tension. En principe, la protection différentielle peut se dispenser de tensions de mesure. Or la protection intégrée contre les surexcitations utilise la tension de mesure pour calculer l'induction dans les transformateurs ou les bobines à inductance. De plus, les tensions de mesure et les valeurs qui en découlent (induction, puissances, facteur de puissance) peuvent être affichées, signalisées et /ou surveillées par l'appareil lorsqu'il est sous tension. Les grandeurs d'entrée analogiques de la partie EM sont transmises à la partie “Amplification des Entrées” (AE). L’amplificateur des entrées AE assure la terminaison à haute impédance des grandeurs d’entrée et comporte des filtres optimisés pour le traitement des valeurs mesurées au niveau de la bande passante et de la vitesse du traitement. La partie conversion analogique-numérique AD est constituée d’un multiplexeur, de convertisseurs analogique/numérique et de modules de mémoire pour la transmission des données au microprocesseur. Système du microprocesseur Le microprocesseur µC assure, outre le traitement des grandeurs de mesure, les fonctions véritables de protection et de commande. Il s’agit en particulier des tâches suivantes : • Filtrage et préparation des grandeurs de mesure, • Surveillance continue des grandeurs de mesure • Surveillance des critères de démarrage pour les différentes fonctions de protection • Préparation des grandeurs de mesure : Conversion des courants en fonction du schéma de couplage du transformateur à protéger (lors de l’utilisation en tant que protection différentielle d’un transformateur) et adaptation des amplitudes des courants • Formation des grandeurs différentielles et de stabilisation, • Calcul des valeurs efficaces des courants pour la détection de surcharge et le suivi de la surtempérature de l’équipement à protéger, • Interrogation des valeurs limites et des temporisations • Pilotage des signaux pour les fonctions logiques • Traitement de fonctions logiques définies par l'utilisateur • Décision relative aux commandes de déclenchement • Contrôle des informations relatives aux manœuvres d’engins et affichage sur les engins • Enregistrement des signalisations, des données et des données perturbographiques pour l’analyse des erreurs • Calcul et affichage/signalisation des grandeurs de mesure et valeurs qui en découlent • Gestion du système d’exploitation et des fonctions associées, comme l’enregistrement de données, l’horloge en temps réel, la communication, les interfaces, etc. Les informations sont mises à disposition par l’amplificateur des entrées AE. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 19 Introduction 1.1 Fonctionnement général Entrées et sorties binaires Les entrées et les sorties binaires à partir de et vers le calculateur sont gérées via les modules d’entrée/de sortie (entrées et sorties). Le système y reçoit des informations provenant de l’installation (p. ex. acquittement à distance) ou d’autres appareils (p. ex. ordres de blocage). Les sorties servent surtout aux commandes des engins et à transmettre à distance les signalisations des événements et états importants. Eléments frontaux Sur les appareils équipés d'une unité de commande, des diodes lumineuses (LED) et une zone d’affichage (écran LCD), disposés sur le panneau frontal, donnent des informations sur le fonctionnement de l’appareil et signalent des événements, des positions et des valeurs de mesure. Des touches numériques et de contrôle intégrées permettent, en combinaison avec un écran à cristaux liquides, la communication avec l’appareil sur place. Par ce moyen, toutes les informations relatives à l'appareil telles que les paramètres de configuration et de réglage, les signalisations d'exploitation et les valeurs de mesure peuvent être appelées et les paramètres de réglage modifiés. Il est en outre possible de manœuvrer des engins de l'installation depuis l'interface utilisateur de l'appareil. Le modèle 7UT613 possède un écran LCD à 4 lignes à l'avant, tandis que les versions 7UT633 et 7UT635 ont un écran graphique. Sur ce dernier modèle existent aussi des commutateurs à clé et des touches de commande pour la commande sur place, à partir de l'appareil. Interfaces série L'interface de dialogue série sur le panneau avant permet la communication avec un ordinateur muni du programme utilisateur DIGSI. Cela permet une utilisation aisée de toutes les fonctions possibles de l'appareil. L’interface de service série permet aussi de communiquer avec l’appareil au moyen d’un ordinateur et du logiciel DIGSI. Ce port est particulièrement approprié pour un câblage permanent de l'appareil à un PC ou un modem pour la commande à distance. Toutes les données de l’appareil peuvent être transmises vers un système de surveillance et de contrôle centralisé via l’interface système série. Différents protocoles et couches physiques de communication sont disponibles pour cette interface afin de répondre aux besoins de l’application. Une interface particulière est prévue pour la synchronisation temporelle de l’horloge interne de l’appareil via une source de synchronisation externe. D’autres protocoles de communication peuvent être ajoutés par le biais de modules de communication additionnels. L'interface de service ou tout autre interface supplémentaire peut être utilisée en tant qu'alternative pour le raccordement d'une thermobox servant à l'entrée de températures externes (par ex. pour la protection de surcharge). Alimentation Les unités fonctionnelles décrites sont pourvues d’une alimentation ALIM avec la puissance nécessaire dans les divers niveaux de tension. De brèves baisses de la tension d’alimentation, qui peuvent survenir en cas de court-circuit dans le système d’alimentation en tension auxiliaire de l’installation, sont en général comblées par un condensateur (voir aussi Spécifications techniques). 20 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Introduction 1.2 Domaines d'application 1.2 Domaines d'application La protection différentielle numérique SIPROTEC 4 7UT613/63x est une protection sélective contre les courtscircuits pour les transformateurs de toutes les gammes de tension, pour les machines rotatives, pour les bobines d’inductance et les réactances additionnelles ainsi que pour les câbles courts et les mini-jeux de barres comportant de 2 à 5 travées (en fonction du modèle). En tant qu’appareil monophasé, elle peut être également utilisé pour les petits jeux de barres dotés de 9 voire 12 travées max (en fonction du modèle). Chaque application peut être configurée, ce qui permet une adaptation optimale à l’équipement à protéger. L’appareil peut également être exploité avec une connexion biphasée pour les applications 16,7 Hz. L’un des principaux avantages du principe de la protection différentielle est le déclenchement instantané pour tous les courts-circuits situés en n’importe quel point de la zone à protéger. Les transformateurs de courant délimitent les extrémités de la zone à protéger par rapport au reste du réseau. Cette délimitation bien définie est la raison qui donne au principe de protection différentielle une sélectivité idéale. Lorsqu’elles sont utilisées pour protéger un transformateur, les 7UT613/63x sont en règle générale raccordées aux jeux de transformateurs qui délimitent les enroulements du transformateur de puissance du reste du réseau. Les rotations de phase et le déphasage des courants dus au couplage des enroulements de transformateur sont corrigés mathématiquement dans l’appareil. La mise à la terre des points neutres des enroulements de transformateur peut être librement définissable et est prise en compte automatiquement. Il est de plus possible de rassembler les courants provenant de plusieurs points de mesure pour un côté de l'équipement à protéger. Utilisé pour protéger un générateur ou un moteur, la 7UT613/63x surveille les courants dans le point neutre et aux bornes de la machine. C’est également valable pour les réactances additionnelles. Il est également possible de protéger les câbles courts ou les mini-jeux de barres comportant 3 à 5 extrémités ou travées (en fonction du modèle). Dans ce contexte, “court“ signifie que les connexions entre les transformateurs de courant aux extrémités de la ligne et l’appareil, ne représente pas une charge trop élevée pour le transformateur de courant. Avec les transformateurs, les générateurs, les moteurs ou les bobines à inductance équipées d’un point neutre à la terre, le courant entre le point neutre et la terre peut être mesuré et utilisé pour une protection de terre sensible. Avec ses 9 ou 12 entrées de courant standard (en fonction du modèle), l’appareil peut être utilisé comme protection monophasée d’un jeu de barres pour un maximum de 9 ou 12 travées. Ainsi, une 7UT613/63x est utilisée par phase. Il est également possible de réaliser avec un seul appareil 7UT613/63x la protection d’un jeu de barres pour 9 ou 12 travées max. en intercalant des transformateurs de mixage externes. Si les grandeurs de mesure ne nécessitent pas toutes les entrées de mesure analogiques, les entrées restantes peuvent servir à d'autres tâches de mesure ou de protection. Si p. ex. on utilise une 7UT635 (comportant 3 entrées de mesure triphasées) sur un transformateur à trois enroulements, les deux entrées de mesure restantes peuvent être utilisées pour la protection à maximum de courant d'un ou deux équipements à protéger, p. ex. un départ pour besoins auxiliaires. Une voire deux entrées de courant de mesure supplémentaire sensible peuvent, dans le cas des transformateurs ou des bobines équipées d’une cuve à installation isolée par exemple, surveiller le courant de fuite entre la cuve et la terre et mettre ainsi en évidence des défauts de terre à haute impédance. Une résistance série externe permet aussi une mesure de la tension à haute impédance. Pour les transformateurs (également pour les autotransfos), les générateurs ou les bobines d’inductance, il est possible de réaliser une protection différentielle à haute impédance pour les défauts de terre. Dans ce cas, les transformateurs de courant (de même type) aux extrémités de la zone à protéger fournissent l’alimentation à une résistance (externe) commune à haute impédance. Le courant qui traverse cette résistance est détecté par une entrée de courant de mesure sensible de la 7UT613/63x. Pour tous les types d’équipements à protéger, l’appareil dispose de fonctions de protection à maximum de courant de secours, susceptibles d’agir sur les côtés ou les points de mesure souhaités. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 21 Introduction 1.2 Domaines d'application Pour tous les types de machines, deux fonctions de protection de surcharge avec image thermique peuvent être mises en place sur les côtés souhaités. La température du fluide de refroidissement peut être surveillée via des capteurs externes (à l’aide d’un Thermobox externe). Il est ainsi possible de calculer et d’afficher la température du point chaud ainsi que le taux de vieillissement relatif. Une protection contre les déséquilibres permet la détection de courants asymétriques. Elle permet de diagnostiquer les défaillances de phase, les charges asymétriques et — surtout dans le cas de machines électriques — les composantes inverses et dangereuses du système de courants. Pour les appareils avec des entrées de mesure de tension, les fonctions de puissance permettent, dans les centrales p.ex., de réaliser une protection de retour de puissance ou de surveiller la puissance aval. Dans le réseau, elles peuvent être utilisées pour le découplage de réseau. La puissance et ses composantes peuvent être éditées comme valeurs de mesure. Une protection contre la surexcitation est intégrée aux modèles dotés d'entrées de tension, dans le but de détecter les états d'induction excessive au niveau des réactances parallèles (transformateurs, bobines à inductance). Elle surveille le rapport U/f proportionnel à l'induction B du noyau de fer. Le risque de saturation de fer, caractéristique du domaine des centrales électriques suite à une interruption (totale) de la charge et/ou d'une réduction de fréquence, est ainsi détecté. De même, pour les appareils à entrées de mesure de tension, une protection à minimum de tension et une protection à maximum de tension sont intégrées. Une protection fréquencemétrique à 4 échelons surveille la fréquence des tensions de mesure. Pour les générateurs et transformateurs de courant de traction, un modèle biphasé est également disponible, qui comporte toutes les fonctions adaptées à cette application (protection différentielle, détection de défaut à la terre, protection à maximum de courant monophasée très rapide, protection de surcharge). Avec la 7UT613/63x, il est possible de réaliser deux fonctions de protection contre les défaillances du disjoncteur. Elles surveillent la réaction d’un disjoncteur après un ordre de déclenchement. Elles peuvent être attribuées à l’un des côtés de l’équipement à protéger. D'autres fonctions de protection, de surveillance et de mesure peuvent être configurées à l'aide de fonctions flexibles. Vous pouvez déterminer vous-même jusqu'à 12 de ces fonctions pour quelles grandeurs de mesure vous souhaitez traiter et quelles réactions l'appareil doit avoir en cas de dépassement par le haut ou par le bas de valeurs limites paramétrables. Vous pouvez ainsi par exemple configurer des fonctions de protection de surintensité temporisée, traiter des tensions, des puissances ou des composantes symétriques de grandeurs de mesure. Vous pouvez faire calculer des valeurs minimales, maximales et/ou des moyennes et/ou des valeurs minimales, maximales des moyennes de jusqu'à 20 grandeurs de mesure sélectionnables et obtenir ainsi des données statistiques propres. 22 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Introduction 1.3 Caractéristiques 1.3 Caractéristiques Caractéristiques générales • Système à microprocesseur puissant 32 bits. • Traitement et commande numérique complets des valeurs de mesure, depuis l’échantillonnage et la numérisation des grandeurs de mesure jusqu’aux ordres d'enclenchement et de déclenchement pour le disjoncteur. • Complète isolation galvanique et insensibilité aux parasites des commutations de traitement internes des circuits de mesure, de contrôle et d’alimentation du système par transformateurs de mesure, modules binaires d’entrée et de sortie et transformateurs de courant continus/alternatifs. • Convient aux transformateurs, générateurs, moteurs, bobines ou mini-jeux de barres ainsi qu'aux lignes à extrémités multiples et aux transformateurs à enroulements multiples • Utilisation aisée grâce à un panneau de commande et d'affichage intégré ou au moyen d’un ordinateur raccordé avec guide pour l’utilisateur. Protection différentielle de transformateur • Caractéristique de déclenchement stabilisée en courant • Stabilisation contre les courants magnétisants (Inrush) au moyen de la prise en compte de la 2e harmonique • Stabilisation contre les courants de défauts transitoires et stationnaires, p. ex. par surexcitation, avec d’autres harmoniques réglables (3e ou 5e harmonique) • Insensible aux composantes de courant continu et saturation de transformateur de courant • Haute stabilité même en cas de saturation variable du transformateur de courant • Déclenchement rapide en cas de défauts du transformateur à courant fort • Adaptable du régime des points neutres du transformateur • Sensibilité accrue aux défauts de terre lors de la détection du courant de terre d’un enroulement de transformateur mis à la terre • Adaptation intégrée au couplage du transformateur • Adaptation intégrée au rapport de transformation avec prise en compte de différents courants nominaux du transformateur de courant Protection différentielle de moteurs et de générateurs • Caractéristique de déclenchement stabilisée en courant • Sensibilité élevée • Court temps d’exécution de commande • Insensible aux composantes de courant continu et saturation de transformateur de courant • Haute stabilité même en cas de saturation variable du transformateur de courant • Indépendant du régime du point neutre Protection des mini-jeux de barres/protection différentielle • Caractéristique de déclenchement stabilisée en courant • Court temps d’exécution de commande SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 23 Introduction 1.3 Caractéristiques • Insensible aux composantes de courant continu et saturation de transformateur de courant • Haute stabilité même en cas de saturation variable du transformateur de courant • Surveillance des valeurs de mesure avec courant d’exploitation Protection de jeux de barres • Protection différentielle monophasée pour un jeu de barre comportant 9 ou 12 travées max. (en fonction de la variante) • Soit 1 appareil par phase, soit connexion d’un appareil au moyen d’un transformateur de mixage • Caractéristique de déclenchement stabilisée en courant • Court temps d’exécution de commande • Insensible aux composantes de courant continu et saturation de transformateur de courant • Haute stabilité même en cas de saturation variable du transformateur de courant • Surveillance des valeurs de mesure avec courant d’exploitation Protection différentielle de terre • Pour les enroulements du transformateur dont le point neutre est mis à la terre, pour les générateurs, moteurs, bobines à inductance ou bobine de mise à la terre • Court temps d’exécution de commande • Haute sensibilité en cas de défaut de mise à la terre dans la zone à protéger • Haute stabilité en cas de défaut extérieur de mise à la terre par stabilisation avec amplitude et relation de phases du courant de terre circulant. • 2 fonctions de protection différentielles de défaut à la terre possibles Protection différentielle à haute impédance • Acquisition sensible du courant de défaut par une résistance commune (externe) de charge du transformateur de courant • Court temps d’exécution de commande • Insensible aux composantes de courant continu et saturation de transformateur de courant • Stabilité extrême si réglage optimal • Convient à la détection des défauts à la terre pour les générateurs, bobines à inductance et transformateurs mis à la terre et également aux autotransformateurs, avec ou sans point neutre raccordé à la terre • Convient à toutes les mesures de tension (par le courant de résistance) selon le principe de la haute impédance Protection de cuve • Pour les transformateurs ou les bobines équipés d’une cuve isolée ou fixée à haute impédance • Surveillance du courant circulant entre la cuve et la terre • Raccordement au choix à une entrée de mesure de courant „« normale »“ ou à une entrée de mesure haute sensibilité (réglable à partir de 3 mA). 24 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Introduction 1.3 Caractéristiques Protection à maximum de courant pour les courants de phase et homopolaire • Deux niveaux indépendants courant/temps (MaxI t. cst) pour chaque courant de phase et le courant homopolaire triple (somme des courants de phase) pour un côté au choix de l’équipement à protéger ou un quelconque point de mesure • Un niveau supplémentaire courant/temps dépendant du courant (MaxI t. inv.) pour chaque courant de phase et pour le courant homopolaire triple • Pour la protection MaxI t. inv., choix de plusieurs caractéristiques selon différentes normes ou possibilité de caractéristique spécifiée par l’utilisateur • Les niveaux peuvent être combinés au choix, différentes caractéristiques sont possibles pour les courants de phase et homopolaire • Possibilité de blocage, p. ex., pour le verrouillage arrière avec seuil réglable • Déclenchement sans temporisation en cas d’enclenchement sur un court-circuit avec seuil réglable • Stabilisation à l’enclenchement sur la 2e harmonique • Commutation dynamique des paramètres de protection à maximum de courant, par exemple en cas de démarrage à froid de l’installation • 3 protections à maximum de courant pour les courants de phase et homopolaire Protection à maximum de courant pour le courant de terre • Deux niveaux indépendants courant/temps (MaxI t. cst) pour le courant de terre, p.ex. courant entre le point neutre et la mise à la terre • Niveaux supplémentaires courant/temps dépendant du courant (MaxI t. inv.) pour le courant de terre • Pour le niveau MaxI t. inv., choix de plusieurs caractéristiques selon différentes normes ou possibilité de caractéristique spécifiée par l’utilisateur • Les 3 niveaux peuvent être combinés au choix • Possibilité de blocage, p. ex., pour le verrouillage arrière avec seuil réglable • Déclenchement sans temporisation en cas d’enclenchement sur un court-circuit avec seuil réglable • Stabilisation à l’enclenchement sur la 2e harmonique • Commutation dynamique des paramètres de protection à maximum de courant, par exemple en cas de démarrage à froid de l’installation • 2 fonctions de protection temporisée de surintensité pour courant de terre possibles. Protection à maximum de courant monophasée • Deux niveaux indépendants temporisables (MaxI t. cst), qui peuvent être combinés au choix • Pour n’importe quelle détection à maximum de courant monophasée • Raccordable au choix à une entrée monophasée „« normale »“ ou à une entrée de courant haute sensibilité • Convient à la mesure des courants les plus faibles (par exemple pour la protection à haute impédance ou la protection de cuve • Convient à la mesure de n’importe quelle tension par l’utilisation d’une résistance externe en série (par exemple pour la protection à haute impédance) • Possibilité de blocage pour chaque seuil SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 25 Introduction 1.3 Caractéristiques Protection contre les déséquilibres • Evaluation du système inverse des 3 courants de phase sur un côté au choix de l’équipement à protéger ou point de mesure triphasé ; • Deux niveaux indépendants (MaxI. t. cst) et une autre caractéristique inverse (dépendant du courant inverse, MaxI t. inv.) • Pour le niveau MaxI t. inv., choix de plusieurs caractéristiques selon différentes normes ou possibilité de caractéristique définissable par l’utilisateur • Les seuils peuvent être combinés au choix • Blocage du déclenchement en cas de détection de coupure fil • Caractéristique de déclenchement thermique avec un facteur de dissymétrie et un temps de refroidissement ajustable. Protection de surcharge thermique • Protection de surcharge avec image thermique des pertes thermiques liées au courant • Calcul de la valeur efficace • Réglable sur un côté au choix de l’équipement à protéger • Seuil d’alarme thermique réglable • Seuil d’alarme en courant réglable • Avec ou sans intégration de la température du fluide de refroidissement ou de la température ambiante (à l’aide de capteurs externes et d’un Thermobox) • Calcul au choix du point chaud avec détection de la réserve de charge et taux de vieillissement selon CEI 60354 (avec sondes de température externes et Thermobox) • 2 fonctions de protection de surcharge possibles Protection de surexcitation (appareils disposant d'entrées de mesure de tension) • Analyse du rapport tension/fréquence U/f comme mesure de l'induction B d'une réactance parallèle (transformateur, bobine d'inductance) • Niveaux d'avertissement et de déclenchement réglables (avec temporisation indépendante) • Caractéristique standard inverse ou caractéristique de déclenchement quelconque réglable pour reproduire la sollicitation thermique Protection à retour de puissance (appareils disposant d'entrées de mesure de tension) • Calcul de la puissance active à partir des composantes directes • Au choix temps de fonctionnement bref ou calcul exact de la puissance active sur 16 périodes du réseau • Calcul précis de la puissance active, même en cas de petit facteur de puissance, grâce à la compensation de l'angle de défaut des transformateurs de mesure • Insensibilité envers les oscillations de puissance • Echelon de courte durée avec critère externe, p.ex. en cas de fermeture de vanne à fermeture rapide Surveillance du niveau de puissance aval (appareils disposant d'entrées de mesure de tension) • Calcul de la puissance active à partir des composantes directes • Surveillance à maximum (P>) ou à minimum (P<) de la puissance avec des seuils réglables séparément. 26 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Introduction 1.3 Caractéristiques • Au choix temps de fonctionnement bref ou calcul exact de la puissance active sur 16 périodes du réseau • Blocage automatique de l'échelon P< en cas de perte détectée de la tension de mesure ou de rupture de fil dans le circuit secondaire de transformateur Protection à minimum de tension (appareils disposant d'entrées de mesure de tension) • Détection triphasée de minimum de tension à deux échelons • Evaluation de la composante directe des tensions raccordées, donc indépendant d'asymétries • Blocage automatique en cas de perte détectée de la tension de mesure • Rapport de retombée configurable Protection à maximum de tension (appareils disposant d'entrées de mesure de tension) • Détection triphasée de maximum de tension à deux échelons • Evaluation de la plus grande des trois tensions phase-terre ou de la plus grande des trois tensions phasephase (réglable) • Rapport de retombée configurable Protection fréquencemétrique (appareils disposant d'entrées de mesure de tension) • Trois échelons à maximum de fréquence et un échelon à minimum de fréquence • Mesure de la fréquence à partir de la composante directe des tensions • Immunité contre les harmoniques et sauts de phase • Seuil de sous-tension réglable Protection contre les défaillances du disjoncteur • Avec surveillance du courant circulant dans chaque pôle du disjoncteur sur un côté au choix de l’équipement à protéger • Possibilité de surveiller la position du disjoncteur (lorsque les contacts auxiliaires ou les retours de position sont raccordés) • Lancement de commandes de déclenchement pour chaque fonction de protection intégrée • Possibilité de lancement de fonctions de déclenchement externes • à un niveau ou à deux niveaux • Temps de retombée et de prolongation brefs • 2 fonctions de protection contre les défaillances du disjoncteur possibles Déclenchement direct externe • Déclenchement du disjoncteur depuis un appareil externe via une entrée binaire • Intégration de commandes externes dans le traitement du déclenchement et de la signalisation • Au choix avec ou sans temporisation de déclenchement • 2 fonctions de protection contre les défaillances du disjoncteur possibles SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 27 Introduction 1.3 Caractéristiques Traitement d’informations externes • Intégration d’informations externes (signalisations définissables par l’utilisateur) dans le traitement des signalisations • Signalisations de transformateur prédéfinies (protection Buchholz, dégagement gazeux) • Transmission au relais de sortie, LED, et par interface série aux dispositifs centraux de contrôle et d’enregistrement Fonctions flexibles • Jusqu'à 12 fonctions de surveillance ou de protection réglables individuellement • Grandeurs d'entrée sélectionnables à partir de toutes les grandeurs de mesure triphasées ou monophasées raccordées • Egalement possible pour les grandeurs d'entrée calculées à partir des grandeurs de mesure ou combinées : composantes symétriques, composantes de puissance, fréquence • Logiques standard avec surveillance du dépassement, par le haut ou par le bas, d'une valeur limite réglable pour les grandeurs d'entrée • Temporisation réglable de mise en route et de retombée • Blocage externe par „Blocage en cas de perte de grandeur de mesure“ configurable • Textes de signalisations éditables • En outre, mesure et édition de jusqu'à 20 valeurs minimales ou maximales de grandeurs de mesure ou de grandeurs de calcul • En outre, mesure et édition de jusqu'à 20 moyennes de grandeurs de mesure ou de grandeurs de calcul Fonctions logiques définies par l'utilisateur (CFC) • liens librement programmables des signaux internes et externes pour la réalisation de fonctions logiques définissables par l’utilisateur • Toutes les fonctions logiques courantes • Permet l’utilisation de temporisations et l’utilisation de seuils sur les valeurs mesurées Mise en service, exploitation • Activation d'un côté ou point de mesure lors de travaux de révision : ils seront exclus du traitement du système de protection différentielle sans influencer le reste du système de protection • Assistance étendue pour l’exploitation et la mise en service • Affichage de tous les courants de mesure en amplitude et en déphasage • Affichage des courants différentiels et de stabilisation calculés • Outils intégrés, pouvant être présentés au moyen d’un navigateur standard : représentation graphique sur des diagrammes vectoriels de tous les courants aux extrémités de l’équipement à protéger sur l’écran d’un ordinateur • Contrôle du raccordement et de la direction, vérification de l’interface Fonctions de surveillance • Surveillance des circuits de mesure internes, de l’alimentation en tension auxiliaire ainsi que du matériel et du logiciel, d’où une fiabilité accrue 28 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Introduction 1.3 Caractéristiques • Surveillance de la symétrie et de la succession des phases dans les circuits secondaires du transformateur • Surveillance de la symétrie, de la tension totale et de la succession des phases dans les circuits secondaires du transformateur (lorsque les tensions sont disponibles) • Surveillance de la perte de tension avec blocage rapide des fonctions détectant les minimums de tension dans les circuits secondaires du transformateur (lorsque les tensions sont disponibles) • Vérification de la cohérence des réglages en ce qui concerne l’équipement à protéger et l’attribution possible des entrées de mesure : blocage de la protection différentielle en cas de réglages incohérents, susceptibles d’entraîner une fonction de défaut du système de protection différentielle • Possibilité de surveillance des circuits de déclenchement • Surveillance de la rupture de phase dans les circuits de courant secondaires avec blocage rapide sélecteur de phase des fonctions de protection différentielle et de la protection contre les déséquilibres pour éviter tout fonctionnement intempestif Autres fonctions • Horloge alimentée par pile, synchronisable au moyen d’un signal dédié (DCF 77, IRIG B par récepteur satellite), par une entrée binaire ou l’interface système • Calcul et affichage en continu des valeurs de mesure d’exploitation sur l’affichage frontal, affichage des valeurs de mesure de toutes les extrémités de l’équipement à protéger • Mémoire de signalisation des 8 dernières défaillances du réseau (défaut dans le réseau), avec attribution temps réel (résolution 1ms) • Enregistrement des défaillances et transmission des données pour signaux binaires analogiques et définissables par l'utilisateur pour une durée maximale de 5 secondes environ • Statistiques de déclenchement : comptage des ordres de déclenchement émis par l’appareil, ainsi qu’enregistrement des données de court-circuit et accumulation des courants de court-circuit ayant amené à un déclenchement • Possibilité de communication au moyen d’appareils centraux de contrôle et d’enregistrement par interfaces série (en fonction du modèle commandé), au choix par câble de communication, modem ou fibre optique. Plusieurs protocoles de transmission sont disponibles à cet effet. ■ SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 29 Introduction 1.3 Caractéristiques 30 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 2 Fonctions Ce chapitre décrit les différentes fonctions de l'appareil SIPROTEC 4 7UT613/63x. Les possibilités de paramétrage associées à chaque fonction sont décrites. Le chapitre comprend également des remarques quant à la détermination des valeurs de réglage et - si nécessaire - des formules associées. Sur la base des informations suivantes, vous pouvez en outre décider auxquelles fonctions proposées vous souhaitez avoir recours. 2.1 Généralités 2.2 Protection différentielle 103 2.3 Protection différentielle de terre 137 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires 148 2.5 Protection à maximum de courant de terre 177 2.6 Permutation dynamique de paramètres 189 2.7 Protection maximum de courant monophasé 194 2.8 Protection de déséquilibre (I2) 204 2.9 Protection de surcharge 218 2.10 Thermobox pour détection de la surcharge 231 2.11 Protection de surexcitation 237 2.12 Protection retour de puissance 243 2.13 Surveillance puissance avant 248 2.14 Protection à manque de tension 253 2.15 Protection à maximum de tension 257 2.16 Protection de fréquence 261 2.17 Protection contre les défaillances du disjoncteur 266 2.18 Couplages externes 274 2.19 Fonctions de surveillance 277 2.20 Contrôle des fonctions 292 2.21 Découplage lieu de mesure 295 2.22 Fonctions complémentaires 298 2.23 Valeurs moyennes, minimales et maximales 328 2.24 Traitement des commandes 331 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 32 31 Fonctions 2.1 Généralités 2.1 Généralités L'image de base apparaît sur l'écran quelques secondes après la mise sous tension de l'appareil. Dans le cas de la 7UT613/63x, l’écran affiche les grandeurs de mesures. Les paramètres fonctionnels, c.-à-d. les options de fonction, les seuils limites, etc., peuvent être modifiés soit en utilisant les touches de contrôle situées au niveau du panneau avant de l’appareil, soit via l'interface de service, soit via un ordinateur individuel à l'aide du programme DIGSI. Vous avez besoin du mot de passe n° 5 (pour des paramètres individuels). La commande via DIGSI est décrite dans la Description du système SIPROTEC /1/. Dans ce chapitre général, vous devrez prendre des décisions fondamentales pour assurer une interaction correcte entre votre installation, ses points de mesure, les raccordements analogiques de l'appareil et les fonctions de protection de l'appareil. En raison des nombreuses possibilités offertes par les appareils de la famille 7UT613/63x, ce chapitre sera relativement volumineux. En effet, l'appareil donne une représentation la plus complète possible de l'installation à protéger ainsi que de ses points de mesure, à savoir les transformateurs de courant et de tension, des fonctions de protection de l'appareil sollicitées et de leur mode d'action. Il convient tout d'abord de déterminer (chapitre 2.1.3) la nature de la partie de l'installation à protéger, attendu que le nombre des différentes possibilités dépend de la nature de l'équipement principal à protéger. C'est en outre à vous de décider des fonctions de protection auxquelles vous souhaitez recourir ; en effet, dans une application concrète, les fonctions intégrées à l'appareil ne sont pas toutes nécessaires, judicieuses voire possibles. La topologie de l'équipement à protéger (chapitre 2.1.4) doit ensuite être décrite. C'est pour ainsi dire la description de la disposition, des côtés que présente l'équipement à protéger (bobines sur les transformateurs, côtés sur les générateurs/moteurs, extrémités sur les lignes, travées sur les mini-jeux de barres) et de quels points de mesure les grandeurs de mesure correspondantes sont disponibles. Après quelques caractéristiques générales du réseau (fréquence, succession des phases), vous devez renseigner l'appareil dans le sous-chapitre 2.1.4 sur les caractéristiques de l'équipement principal à protéger. Cellesci comprennent les caractéristiques nominales et (sur les transformateurs), le régime du point neutre, l’indice de couplage et le cas échéant, l'enroulement auto-connecté. Au sous-chapitre 2.1.4, vous devez également régler les caractéristiques du transformateur de sorte que les courants mesurés sur les différents points de mesure de l'appareil soient analysés avec le critère correct. L'équipement à protéger est ainsi décrit pour la protection principale de l'appareil, à savoir la protection différentielle. En ce qui concerne les autres fonctions de protection, c'est à vous de sélectionner, au sous-chapitre 2.1.6, les grandeurs de mesure devant être traitées par vous et selon quel mode de traitement. Dans le même sous-chapitre 2.1.6, vous apprenez comment procéder au réglage des caractéristiques du disjoncteur et obtenez quelques informations sur les jeux de paramètres et leur utilisation. Vous pourrez finalement régler les caractéristiques générales, qui sont indépendantes des fonctions de protection. 2.1.1 Equipement 2.1.1.1 Instructions de réglage Les paramètres qui concernent la logique de déclenchement général de l’appareil sont définis dans les données générales au chapitre 2.1.4. Par ailleurs, l’adresse 201 AFFICH. DEFAUTS détermine si les signalisations de défaut affectées aux LED ainsi que les signalisations spontanées apparaissant après un défaut à l’écran doivent être sauvegardées pour 32 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités chaque démarrage d’une fonction de protection (Sur détection) ou seulement lors d’un ordre de déclenchement (Sur déclench.). Dans le cas d'appareils à écran graphique, vous pouvez, en réglant l'adresse 202 SIGN.SPONTAN., spécifier si une signalisation de défaut spontanée doit apparaître automatiquement à l'écran (Oui) ou non (Non). Quant aux appareils à écran texte, ces signalisations sont toujours affichées suite à l'apparition d'un défaut réseau. Pour les appareils à écran texte, vous pouvez sélectionner la page initiale de l'écran de base à l'adresse 204 Page dém synop.. 2.1.1.2 Vue d'ensemble des paramètres Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 201 AFFICH. DEFAUTS Sur détection Sur déclench. Sur détection Affich. défauts sur LEDs et écran LCD 202 SIGN.SPONTAN. Non Oui Non Signalisation spontanée de défauts 204 Page dém synop. Côté 1 Côté 2 Côté 3 Côté 4 Côté 5 Côté 6 Côté 7 Côté 1 Page de démarrage synoptique 2.1.1.3 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications - Acquit LED iSgS Afficheurs LED réinitialisés - Mode Test iSgS Mode de test - Bloq. Mess iSgS Bloquer transmission messages/mesures - DévTrMes iSgS Déverrouillage transm. Mess&Mes via EB - >Lumière SgS >Lumière allumée (écran) - Synch.Horl iSgS_C Synchronisation de l'horloge - ModTestMat iSgS Mode test matériel 1 Non affecté SgS Non affecté 2 Non disponible SgS Non disponible 3 >Synchr. horl. SgS_C >Synchroniser l'horloge 5 >Réinit. LED SgS >Réinitialiser les LEDs 15 >Mode test SgS >Mode test 16 >Bloq. Mess&Mes SgS >Bloquer transmission messages/mesures 51 Equip. en serv. SgSo Equipement en service 52 Prot. act. iSgS 1 fonct. de prot. au moins est active 55 Démarrage SgSo Démarrage 56 1er démarrage SgSo Premier démarrage 67 Démarr. à chaud SgSo Démarrage à chaud 69 Heure d'été SgSo Heure d'été 70 Chargem. param. SgSo Charger les nouveaux paramètres SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 33 Fonctions 2.1 Généralités N° Information Type d'info Explications 71 Test paramètres SgSo Vérification des paramètres 72 Modif. niveau2 SgSo Paramètres niveau 2 modifiés 73 Param. local SgSo Paramétrage local 109 Fréq. en dehors SgSo Fréquence réseau en dehors plage autor. 125 FiltreRebond SgSo Filtre anti-rebonds 320 Données sp.> SgSo Seuil données sp> dépassé 321 Paramètres sp> SgSo Seuil paramètres sp> dépassé 322 Dialogue sp. > SgSo Seuil dialogue sp> dépassé 323 Nouv(Gén) sp.> SgSo Seuil Nouv (gén.) sp. > dépassé 2.1.2 EN100-Module 1 2.1.2.1 Description fonctionnelle Via un EN100-Module 1, l'intégration de la 7UT613/63x dans le réseau de communication éthernet 100-Mbit de la technique de contrôle de processus et d’automatisation peut être effectuée avec des protocoles conformes à la norme CEI 61850. Cette norme permet une communication des appareils sans Gateways ni convertisseur de protocole. Ceci permet l'utilisation d'appareils SIPROTEC 4 de manière ouverte et interopérationnelle même dans des environnements hétérogènes. Parallèlement à l'intégration de la technique de contrôle des processus, il est possible d'établir via cette interface une communication DIGSI et une communication réciproque des appareils avec GOOSE. 2.1.2.2 Instructions de réglage Sélection des interfaces Pour l'utilisation du module d'interface système éthernet (CEI 61850, EN100-Module 1) aucun paramétrage n'est nécessaire. Si l'appareil dispose bien d'un tel module suivant MLFB, il sera préconfiguré automatiquement sur le Port B comme interface disponible. 2.1.2.3 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications 009.0100 Défaill. module iSgS Défaillance module EN100 009.0101 Perturb. Canal1 iSgS Perturbation lien EN100 canal 1 (Ch1) 009.0102 Perturb. Canal2 iSgS Perturbation lien EN100 canal 2 (Ch2) 2.1.3 Configuration des fonctions Les appareils 7UT613/63x disposent d'une série de fonctions de protection et de fonctions complémentaires. Les possibilités du matériel et du firmware sont adaptées à ces fonctions. En outre, les fonctions de commande peuvent être ajustées en fonction de l'installation. La configuration permet aussi d'activer ou de désactiver des 34 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités fonctions individuelles, voire de modifier l'interaction des fonctions. Les fonctions inutilisées dans la 7UT613/63x peuvent ainsi être masquées. Exemple de configuration des fonctions : Les appareils 7UT613/63x s'utilisent sur des jeux de barres et des transformateurs. La fonction de surcharge ne devrait être activée que pour les transformateurs. C'est la raison pour laquelle cette fonction est réglée sur Non disponible pour les mini-jeux de barres, tandis qu'elle doit être réglée sur Disponible pour les transformateurs. Les fonctions de protection et les fonctions complémentaires disponibles peuvent être configurée comme étant Disponible ou Non disponible. Pour certaines fonctions, il est possible de choisir également entre plusieurs alternatives qui sont expliquées plus bas. Les fonctions configurées comme Non disponible ne sont pas traitées par la 7UT613/63x. Aucune signalisation n’est produite et les paramètres de réglages associés (fonctions, seuils) sont masqués lors du réglage. 2.1.3.1 Instructions de réglage Définition de l'étendue fonctionnelle Les paramètres de configuration peuvent être saisis avec un ordinateur personnel équipé du programme de commande , via l'interface utilisateur située sur le panneau frontal de l'appareil ou l'interface de service sur la face arrière. La commande via DIGSI est décrite dans la Description du système SIPROTEC /1/. Toute modification des paramètres de configuration dans l’appareil impose de saisir le mot de passe n°7 (pour un jeu de paramètres). En l'absence du mot de passe, vous pouvez consulter les réglages, mais vous ne pouvez ni les modifier ni les transmettre à l'appareil. La fonction et, le cas échéant, les alternatives possibles sont adaptées aux conditions propres à l'installation dans la boîte de dialogue Volume fonctionnel. Remarque Le nombre de fonctions présentes et le paramétrage par défaut dépendent du type d'appareil. Les paramètres de configuration sont expliqués dans la suite. L’annexe récapitule les fonctions de protection adaptées aux différents équipements à protéger. Commutation des jeux de paramètres Pour utiliser la commutation des jeux de paramètres, l'adresse 103 PERMUT.JEUPARAM doit être réglée sur Disponible. Dans ce cas, vous pouvez ajuster, pour les réglages fonctionnels, jusqu'à quatre jeux différents de paramètres fonctionnels que vous pourrez permuter rapidement et confortablement en cours de fonctionnement. En réglant ce paramètre sur Non disponible, seul un groupe de paramètres est accessible et configurable. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 35 Fonctions 2.1 Généralités Equipement à protéger Le réglage de OBJET PROTEGE (adresse 105) est essentiel pour garantir une affectation correcte des paramètres de réglage et pour les entrées, sorties et fonctions possibles de l'appareil. Il s'agit ici de l'équipement principal à protéger pour lequel la protection différentielle va être utilisée. Dans ce contexte, il convient de mentionner que les entrées analogiques de mesure du courant de l'appareil non-nécessaires pour la protection différentielle de l'équipement principal à protéger peuvent être utilisées pour des tâches de protection et de mesure sur d'autres parties de l'installation. Le réglage de l'équipement à protéger et des fonctions de protection suivantes s'effectue indépendamment de l'action qu'ont ces fonctions de protection sur l'équipement à protéger ainsi que des points de mesure disponibles. • Les transformateurs normaux à enroulements isolés sont définis comme des OBJET PROTEGE = Transfo triph., indépendamment de l’indice de couplage ou de l'état de mise à la terre des points neutres. Cela vaut aussi en présence d'une bobine de mise à la terre dans la zone protégée. Si la zone de protection différentielle comporte un générateur ou un bloc-moteur avec un transformateur (à plusieurs bobines également) la protection doit également être appelée protection de transformateur. • Avec OBJET PROTEGE = Transfo mono., la phase centrale L2 reste libre. Ce réglage est idéal pour les transformateurs monophasés de 16,7 Hz. Les transformateurs monophasés sont du reste traités comme des équipements à protéger triphasés. • Les autotransformateurs doivent être réglés sur OBJET PROTEGE = Autotransfo même si l'autotransformateur possède d'autres enroulements séparés. Ce réglage vaut aussi pour des bobines d’inductance si des jeux de transformateurs de courant sont installés des deux côtés des points de connexion. • Si 3 autotransformateurs monophasés sont connectés en un groupe de transformateurs (figure 2-1), les raccordements du point neutre des enroulements sont eux aussi accessibles individuellement et fréquemment équipés de transfomateurs de courant. Il est ici possible de réaliser trois commutations de comparaison de courant monophasées sur chaque enroulement auto-connecté, au lieu d'une protection différentielle de transformateur normale sur tout le groupe de transformateurs. A la figure 2-1, le domaine de protection de chaque phase est indiqué. Figure 2-1 36 Groupe de transformateurs, constitué de 3 autotransformateurs monophasés, avec comparaison des courants pour chaque phase individuelle SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités • Une telle comparaison des courants est plus sensible aux défauts de terre des transformateurs que la protection différentielle normale. Ceci est significatif en ceci que ce genre de défauts de terre sont les plus probables sur ces groupes de transformateurs. • Il est impossible et interdit que l'enroulement de compensation soit compris dans la protection pour cette application, même si elle était présente et pourvue de transformateurs de courant. Cette variante de protection effectue une simple comparaison de courants de nœuds de tous les courants se dirigeant vers chaque enroulement. • Si vous souhaitez cette variante de protection, réglez l'adresse 105 OBJET PROTEGE = Noeud autotfo. • Générateurs et moteurs sont traités de manière identique. Le réglage OBJET PROTEGE = Générat./Moteur vaut aussi pour des réactances additionnelles et des bobines d’inductance, si un jeu de transformateurs de courant complet est installé des deux côtés. • Pour l'utilisation sur mini-jeux de barres, réglez sur OBJET PROTEGE = JdB 3Ph.. Le nombre maximal de travées est déterminé par le nombre maximal possible de points de mesure triphasés de l'appareil. Les relais 7UT613 et 7UT633 autorisent jusqu'à 3 points de mesure, le relais 7UT635 jusqu'à 5 points de mesure. Ce réglage vaut aussi pour protéger des lignes courtes délimitées par des jeux de transformateurs de courant. Dans ce contexte, „court“ signifie que les connexions entre les transformateurs de courant aux extrémités de la ligne et l’appareil, ne représente pas une charge trop élevée pour le transformateur de courant. • Si l'appareil est employé comme protection différentielle pour jeu de barres, comme appareil monophasé ou comme appareil triphasé via un transformateur de mixage, il convient de choisir le réglage OBJET PROTEGE = JdB 1Ph.. Le nombre maximal de travées est déterminé par le nombre maximal possible de points de mesure monophasés de l'appareil (les relais 7UT613 et 7UT633 jusqu'à 9 points de mesure, le relais 7UT635 jusqu'à 12). Protection différentielle La protection différentielle constitue la fonction principale de l'appareil. L'adresse 112 PROT. DIFF. est donc réglée sur Disponible. Protection différentielle de terre La Protection différentielle de terre (adresse 113 DIFF. TERRE) compare la somme des courants de phase s'écoulant dans un équipement triphasé avec le courant partant vers le point neutre mis à la terre. Vous trouverez de plus amples explications à la section 2.3. Tenez compte du fait qu'elle n'est pas applicable pour les jeux de barres (adresse 105 OBJET PROTEGE= JdB 1Ph. et adresse 105 OBJET PROTEGE= JdB 3Ph.). Protection différentielle de terre 2 Ceci est valable pour l'éventuelle protection différentielle de terre n°2, adresse 114 DIF TERRE 2 Commutation dynamique de valeurs de seuils pour protection à maximum de courant La commutation dynamique de paramètres (adresse 117 PERMUT.DYN.PAR.) permet p.ex. en cas de fonctions de protection à maximum de courant pour des courants de phases, homopolaires et de terre (voir ci-dessous), de commuter pendant un moment, durant l'exploitation, sur des valeurs de réponses alternatives. Vous trouverez de plus amples explications à la section 2.6. Protection de surintensité temporisée pour les courants de phase L’adresse 120 MAX DE I PHASE permet de régler le groupe de caractéristiques selon lequel la protection à maximum de courant de phase devrait fonctionner. Elle n'est pas applicable pour une protection de jeu de barres monophasée (adresse 105 OBJET PROTEGE= JdB 1Ph.). Si elle doit exclusivement faire office de SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 37 Fonctions 2.1 Généralités protection à maximum de courant à temps constant (Max I t. cst.), il convient de paramétrer Max I tps cst. En plus de la protection à maximum de courant à temps constant, vous pouvez aussi configurer une protection à maximum de courant à temps dépendant fonctionnant selon une caractéristique CEI (Max I inv. CEI), une caractéristique ANSI (Max I inv. ANSI) ou une caractéristique définie par l'utilisateur. Dans ce dernier cas, vous pouvez encore déterminer si vous souhaitez seulement spécifier la caractéristique de déclenchement (Caract. utilis.) ou la caractéristique de déclenchement et de retombée (Retombée). Les différentes caractéristiques sont représentées dans les spécifications techniques. Protection à maximum de courants de phase 2 et 3 Pour les relais 7UT613/63x, vous avez la possibilité d'utiliser d'autres fonctions de protection à maximum de courants de phase. De cette manière, vous pouvez réaliser une protection de surintensité temporisée sur différents côtés de l'équipement à protéger ou à divers points de mesure triphasés, indépendamment les uns des autres. Pour MAX I Ph2, vous pouvez sélectionner les mêmes options à l'adresse 130 que pour la première protection de surintensité temporisée. La même chose est valable à l'adresse 132 pour MAX I Ph3. Les options sélectionnées peuvent être identiques ou différentes pour les trois fonctions de protection de surintensité temporisées. Protection de surintensité temporisée pour courants homopolaires Pour les caractéristiques possibles de la protection de surintensité à courant homopolaire, l'adresse 122 MAX DE 3I0 propose les mêmes possibilités que pour la protection à maximum de courant phase. Néanmoins, vous pouvez régler, pour la protection à maximum de courant homopolaire, d'autres options que pour la protection à maximum de courant phase. Cette fonction de protection détecte en continu le courant résiduel 3I0 du côté surveillé, qui résulte de la somme des courants de phase correspondants. Le point de mesure peut luiaussi différer de celui de la protection à maximum de courant phase. Tenez compte du fait que la protection de surintensité temporisée pour courant homopolaire n'est pas applicable pour les applications monophasées (adresse 105 OBJET PROTEGE = Transfo mono. ou JdB 1Ph.). Protection de surintensité pour les courants homopolaires 2 et 3 Pour les relais 7UT613/63x, vous avez la possibilité d'utiliser d'autres fonctions de protection à maximum de courants homopolaires. De cette manière, vous pouvez saisir le courant homopolaire à différents points de mesure triphasées, indépendamment les uns des autres. Pour la fonction MAX I-3I0 2, vous avez de nouveau le choix entre les mêmes options à l'adresse 134. Il en va de même à l'adresse 136 pour la fonction MAX I-3I0 3. Les options sélectionnées peuvent être identiques ou différentes pour les trois fonctions de protection de surintensité temporisées. Protection à maximum de courant de terre (courant de point neutre) Une autre protection à maximum de courant de terre, indépendante de la protection à maximum de courant homopolaire prescrite, est aussi disponible. Cette protection, configurable sous l'adresse 124 MAX DE I TERRE détecte le courant aux bornes d'une entrée de mesure de courant monophasée. Dans la majorité des cas, il s'agira du courant circulant dans un point neutre relié à la terre (sur des transformateurs, des générateurs, des moteurs ou des bobines d’inductance). Pour cette protection, vous pouvez aussi choisir un des groupes de caractéristiques comme pour la protection à maximum de courant phase, et ce, quelle que soit la caractéristique qui y a été sélectionnée. Protection à maximum de courant de terre 2 (courant de point neutre) Pour la saisie du courant à la terre, une deuxième protection de surintensité de courant à la terre est disponible dans les relais 7UT613/63x. Elle vous permet de réaliser une autre protection de surintensité monophasée. Si vous avez par exemple mis un transformateur YNyn0 à la terre au niveau des deux points neutres, vous pouvez surveiller le courant de terre transitant dans chaque point neutre. Vous pouvez bien entendu utiliser les deux fonctions de protection de surintensité pour le courant de terre à des endroits totalement différents de votre 38 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités installation pour la saisie de courants monophasés. Pour MAX I-TERRE 2, vous avez le choix entre les mêmes options à l'adresse 138 que pour les autres fonctions de surintensité temporisées. Protection à maximum de courant monophasée Une protection à maximum de courant monophasée à temps constant MAX DE I 1PHASE peut être utilisée sous l'adresse 127. Cette protection convient notamment comme protection de cuve très sensible ou comme protection différentielle à haute impédance. Elle peut être affectée à une entrée de mesure de courant très sensible. Protection de déséquilibre La protection contre les déséquilibres surveille le courant asymétrique (inverse) pour les équipements triphasés à protéger. Elle peut être à temps constant comme à l'adresse 140 DESEQUILIBRE I2 (Max I tps cst) mais elle peut aussi reposer sur une caractéristique CEI (Max I inv. CEI) ou ANSI (Max I inv. ANSI). Elle peut aussi être complétée par un seuil thermique (MAXI Therm). Par nature, la protection contre les déséquilibres n'est pas applicable pour les applications monophasées (adresse 105 OBJET PROTEGE = Transfo mono. ou JdB 1Ph.). Protection de surcharge thermique Pour la protection de surcharge, l'adresse 142 PROT. SURCHARGE permet de choisir une des méthodes de détection des surcharges. Tenez compte du fait que la protection de surcharge n'est pas applicable pour une protection de jeu de barres monophasée (adresse 105 OBJET PROTEGE = JdB 1Ph.). Si vous n'utilisez pas la protection de surcharge, réglez Non disponible. Il existe sinon : • Protection de surcharge avec image thermique selon CEI 60255-8 • Protection de surcharge avec calcul du point chaud et détermination du taux de vieillissement selon CEI 60354 • Protection de surcharge avec image thermique avec influence de la température environnante Dans le premier cas, vous pouvez encore choisir si, en cas d'image thermique, seul l'échauffement résultant des pertes de chaleur du courant dans les enroulements de l'équipement à protéger doit être saisi ou si la température totale doit être calculée, en tenant compte de la température du fluide de refroidissement ou de la température ambiante. S'il faut tenir compte de la température du fluide de refroidissement ou de la température ambiante, une Thermobox au moins doit être raccordée à l'appareil (voir ci-dessous), permettant de raccorder la température du fluide de refroidissement ou la température ambiante à l'appareil. Dans ce cas, réglez l'adresse 142 PROT. SURCHARGE = Avec sonde Temp (image thermique avec mesure de température). S'il n'est pas possible de mesurer la température du fluide de refroidissement ou la température ambiante et de la transmettre à l'appareil, vous pouvez régler l'adresse 142 PROT. SURCHARGE = modtherm sstemp (image thermique sans mesure de température). Dans ce cas, l'appareil calcule l'échauffement dans l'équipement à protéger, en rapport avec la température admissible, à partir des courants transitants. Cette méthode se caractérise par une manipulation facile et un faible nombre de valeurs de réglage. En cas de protection de surcharge avec calcul du point chaud selon CEI 60354, des connaissances précises de l'équipement à protéger et de son environnement et refroidissement sont nécessaires ; elle est pertinente en cas de transformateurs à capteurs de température intégrés. Réglez pour cette méthode l'adresse 142 PROT. SURCHARGE = selon CEI 354. Pour de plus amples informations, voir aussi le chapitre 2.9. Protection de surcharge 2 Pour les relais 7UT613/63x, vous avez la possibilité d'utiliser une autre protection de surcharge. Vous pouvez ainsi par exemple calculer l'échauffement de deux enroulements sur un transformateur à l'aide de la mesure de courant ou surveiller les enroulements d'une bobine d'inductance en plus d'un transformateur. Pour la fonc- SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 39 Fonctions 2.1 Généralités tion SURCHAGE 2, vous avez le choix entre les mêmes options à l'adresse 144 que pour la première protection de surcharge. Thermobox pour surcharge Si la température du fluide de refroidissement doit être prise en compte pour une protection de surcharge à image thermique ou qu'une protection de surcharge à calcul du point chaud selon CEI 60354 est utilisée (adresse 142 PROT. SURCHARGE = Avec sonde Temp ou selon CEI 354), au moins une Thermobox 7XV5662–xAD doit être raccordé à l'interface supplémentaire de l'appareil afin de communiquer la température du fluide de refroidissement à l'appareil. Cette interface supplémentaire est réglée sous l'adresse 190 Interface sonde. Les interfaces possibles dépendent de l'exécution de la 7UT613/63x (voir aussi les références de commande en annexe). Le Port C (interface de service) est possible pour toutes les exécutions. Selon le modèle de l'appareil, le Port D peut également être possible. Type de Thermobox Si vous exploitez les thermobox avec la 7UT613/63x, réglez le nombre et le mode de transmission des points de mesure (RTD = Resistance Temperature Detector ou thermorésistance) sous l'adresse 191 RACC. INT SONDE : 6 RTD Simplex ou 6 RTD DemiDplx (avec une Thermobox) ou 12 RTD DemiDplx (avec deux Thermobox). Ce réglage doit correspondre au paramétrage de la Thermobox. Remarque L'affectation du point de mesure de la température et de la protection de surcharge correspondante a lieu ultérieurement, lors des réglages des fonctions de protection. Protection de surexcitation La protection de surexcitation sert à la détection d'une surinduction, dans les générateurs et transformateurs, et surtout dans les transformateurs monoblocs des centrales. Tenez compte du fait que la protection de surexcitation (adresse 143 SUREXCITATION) n'est possible que si l'appareil est équipé d'entrées de tension de mesure et que les tensions sont raccordées à l'appareil. Elle n'est pas applicable pour une protection de jeu de barres monophasée (adresse 105 OBJET PROTEGE= JdB 1Ph.). Pour de plus amples informations, voir aussi le chapitre 2.11. Protection à retour de puissance La protection à retour de puissance (adresse 150 RETOUR PUISS) protège en premier lieu une unité turbinegénérateur en cas de défaillance de l'énergie d'entraînement. Elle peut être utilisée dans le réseau p. ex. comme critère de découplage. Elle peut être utilisée uniquement sur les équipements triphasés, et donc pas en cas d'adresse 105 OBJET PROTEGE = Transfo mono. ou JdB 1Ph.. La protection à retour de puissance requiert que l'appareil soit connecté à un jeu de transformateurs de tension et qu'un jeu de transformateur de courant soit affecté de manière correspondante pour permettre un calcul pertinent de la puissance active. On reviendra sur la définition de la direction inverse à un autre endroit. Surveillance du niveau de puissance aval La surveillance du niveau de puissance aval (adresse 151 PUISS AVANT) peut protéger un équipement contre une valeur trop haute ou trop basse de la puissance active par rapport à une valeur définie. Elle peut être utilisée uniquement sur les équipements triphasés, et donc pas en cas d'adresse 105 OBJET PROTEGE = Transfo mono. ou JdB 1Ph.. La surveillance du niveau de puissance requiert que l'appareil soit connecté à un jeu de transformateurs de tension et qu'un jeu de transformateur de courant soit affecté de manière correspondante pour permettre un calcul pertinent de la puissance active. On reviendra sur la définition de la direction "aval" à un autre endroit. 40 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Protection à minimum de tension La protection à minimum de tension (adresse 152 SOUSTENS) détecte les chutes de tension et prévient le passage dans les états de fonctionnement non permis ainsi que les pertes de stabilité possibles pour les équipements électriques. Elle peut être utilisée uniquement sur les équipements triphasés, et donc pas en cas d'adresse 105 OBJET PROTEGE = Transfo mono. ou JdB 1Ph.. Par nature, elle n'est possible que sur les variantes d'appareil disposant d'une entrée de mesure de la tension. Protection à maximum de tension La protection à maximum de tension (adresse 153 SURTENSION) protège l'installation contre les augmentations de tension et empêche ainsi des dommages sur leur isolation. Elle peut être utilisée uniquement sur les équipements triphasés, et donc pas en cas d'adresse 105 OBJET PROTEGE = Transfo mono. ou JdB 1Ph.. Par nature, elle n'est possible que sur les variantes d'appareil disposant d'une entrée de mesure de la tension. Protection fréquencemétrique La protection fréquencemétrique (adresse 156 FREQUENCE f <>) a pour objet la détection des variations de fréquences anormales dans les centrales. Elle peut être utilisée dans le réseau p. ex. comme délestage de charge. Elle peut être utilisée uniquement sur les équipements triphasés, et donc pas en cas d'adresse 105 OBJET PROTEGE = Transfo mono. ou JdB 1Ph.. Comme la fréquence est mesurée à partir de la tension de mesure, elle n'est possible que sur les variantes d'appareil disposant d'une entrée de mesure de la tension. Protection contre les défaillances du disjoncteur La protection contre les défaillances du disjoncteur (adresse 170 DEFAILL. DISJ.) peut agir sur un disjoncteur au choix. L'affectation est effectuée ultérieurement. Tenez compte du fait que la protection n'est pas applicable pour une protection de jeu de barres monophasée (adresse 105 OBJET PROTEGE = JdB 1Ph.). Protection contre les défaillances disjoncteur 2 Le relais 7UT613/63x dispose d'une deuxième protection contre les défaillances du disjoncteur (adresse 171 DEFAil. DISJ. 2) pour un deuxième disjoncteur de l'installation. Ce qui a été dit pour la première est également valable ici. Activation des points de mesure L'activation des points de mesure (adresse 180 DECOUPL LM) est une fonction d'aide pour la mise en service et les travaux de maintenance de l'installation. Surveillances des valeurs de mesure Les différentes méthodes de supervision des valeurs de mesure (adresse 181 SURV MESURES) sont expliquées plus précisément à la section 2.19.1. Bien entendu, les tensions ne peuvent être surveillées que si l'appareil dispose d'entrées de tension. Surveillance du circuit de déclenchement Dans le cas de la surveillance du circuit de déclenchement, l'adresse 182 SURV.CIRC.DECL. permet de choisir si celle-ci repose sur deux (Avec 2 EB) entrées binaires ou sur une seule entrée binaire (Avec 1 EB). Les entrées doivent être libres de potentiel. Couplages externes Les possibilités de couplage de deux ordres de sources externes peuvent être configurées aux adresses 186 DEC COUPL EXT 1 et 187 DEC COUPL EXT 2. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 41 Fonctions 2.1 Généralités Fonctions flexibles Le relais 7UT613/63x dispose de fonctions flexibles que vous pouvez utiliser pour des tâches de protection, de surveillance ou de mesure. Si vous souhaitez utiliser de telles fonctions, réglez-les ici. Sont possibles : jusqu'à 12 fonctions flexibles de protection et de surveillance, jusqu'à 20 valeurs moyennes résultant de grandeurs de mesure ou de grandeurs de calcul et jusqu'à 20 valeurs minimales ou maximales pour les grandeurs de mesure ou les grandeurs de calcul. A cet endroit, vous choisissez uniquement le nombre nécessaire. La configuration de ces fonctions, c'est-àdire quelle grandeurs d'entrée doivent être décisives et le réglage des paramètres de fonctions ont lieu ultérieurement, voir section 2.22.7. 2.1.3.2 Vue d'ensemble des paramètres Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 103 PERMUT.JEUPARAM Non disponible Disponible Non disponible Permutation jeu de paramètres 105 OBJET PROTEGE Transfo triph. Transfo mono. Autotransfo Noeud autotfo Générat./Moteur JdB 3Ph. JdB 1Ph. Transfo triph. Objet protégé 112 PROT. DIFF. Non disponible Disponible Disponible Protection différentielle 113 DIFF. TERRE Non disponible Disponible Non disponible Protection différentielle de terre 114 DIF TERRE 2 Non disponible Disponible Non disponible prot. dif. de terre 2 117 PERMUT.DYN.PAR. Non disponible Disponible Non disponible Permutation dynamique de paramètres 120 MAX DE I PHASE Non disponible Max I tps cst Max I inv. CEI Max I inv. ANSI Caract. utilis. Retombée Non disponible Protection à maximum de courant phase 122 MAX DE 3I0 Non disponible Max I tps cst Max I inv. CEI Max I inv. ANSI Caract. utilis. Retombée Non disponible Protection à maximum de 3I0 124 MAX DE I TERRE Non disponible Max I tps cst Max I inv. CEI Max I inv. ANSI Caract. utilis. Retombée Non disponible Protection à maximum de courant de terre 127 MAX DE I 1PHASE Non disponible Disponible Non disponible Prot. à max de I temps constant sur 1ph. 42 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 130 MAX I Ph2 Non disponible Max I tps cst Max I inv. CEI Max I inv. ANSI Caract. utilis. Retombée Non disponible MAX I L2 132 MAX I Ph3 Non disponible Max I tps cst Max I inv. CEI Max I inv. ANSI Caract. utilis. Retombée Non disponible MAX I L3 134 MAX I-3I0 2 Non disponible Max I tps cst Max I inv. CEI Max I inv. ANSI Caract. utilis. Retombée Non disponible MAX I- 3I0 2 136 MAX I-3I0 3 Non disponible Max I tps cst Max I inv. CEI Max I inv. ANSI Caract. utilis. Retombée Non disponible MAX I- 3I0 3 138 MAX I-TERRE 2 Non disponible Max I tps cst Max I inv. CEI Max I inv. ANSI Caract. utilis. Retombée Non disponible MAX I - TERRE 2 140 DESEQUILIBRE I2 Non disponible Max I tps cst Max I inv. CEI Max I inv. ANSI MAXI Therm Non disponible Protection contre déséquilibres (I2) 142 PROT. SURCHARGE Non disponible modtherm sstemp Avec sonde Temp selon CEI 354 Non disponible Protection de surcharge 143 SUREXCITATION Non disponible Disponible Non disponible Protection de surexcitation 144 SURCHAGE 2 Non disponible modtherm sstemp Avec sonde Temp selon CEI 354 Non disponible Prot. de surcharge 2 150 RETOUR PUISS Non disponible Disponible Non disponible Protection de retour de puissance 151 PUISS AVANT Non disponible Disponible Non disponible surveillance de puissance vers l'avant 152 SOUSTENS Non disponible Disponible Non disponible protection de sous tension 153 SURTENSION Non disponible Disponible Non disponible protection de surtension SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 43 Fonctions 2.1 Généralités Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 156 FREQUENCE f <> Non disponible Disponible Non disponible Protection fréquencemétrique 170 DEFAILL. DISJ. Non disponible Disponible Non disponible Protection contre défaillances de disjoncteur 171 DEFAil. DISJ. 2 Non disponible Disponible Non disponible Protection contre défaillances de disjoncteur 2 180 DECOUPL LM Non disponible Disponible Non disponible Découplage lieu de mesure 181 SURV MESURES Non disponible Disponible Disponible Surveillance des mesures 182 SURV.CIRC.DECL. Non disponible Avec 2 EB Avec 1 EB Non disponible Surveillance du circuit de déclenchement 186 DEC COUPL EXT 1 Non disponible Disponible Non disponible Décl. direct 1 par couplage externe 187 DEC COUPL EXT 2 Non disponible Disponible Non disponible Décl. direct 2 par couplage externe 190 Interface sonde Non disponible Port C Port D Non disponible Interface sonde (thermobox) 191 RACC. INT SONDE 6 RTD Simplex 6 RTD DemiDplx 12 RTD DemiDplx 6 RTD Simplex Mode de raccordement interface sondes 2.1.4 Données poste (1) 2.1.4.1 Topologie de l'équipement à protéger Entrées de mesure Les appareils de la famille 7UT613/63x englobent des variantes présentant différentes caractéristiques au regard de la fonctionnalité et du volume des possibilités de traitement des valeurs de mesure, définies par le matériel. En fonction du type commandé les entrées suivantes sont disponibles pour les grandeurs de mesure analogiques : Tableau 2-1 Entrées de grandeurs de mesure analogiques pour équipements à protéger triphasés1) Type Courant triphasé1) courant (supplément) monophasé sensible 2) pour jeu de barres monophasé Courant courant (supplément) mono- monophasé sensible 2) phasé 1 3 1 7UT633 3 3 1 9 3 1 1 1 5 1 1 — — — — — 4 4 2 12 4 2 — — 2) 44 1 1 3 1) 3 Tension monophasé 7UT613 7UT635 9 Tension triphasé vaut également pour les transformateurs monophasés sélectionnables, comprises dans le nombre des entrées monophasées SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités concepts En raison du grand nombre de possibilités de raccordement, il est nécessaire de se faire une représentation précise de la topologie de l'équipement à protéger afin que l'appareil soit informé de la procédure à suivre pour le traitement des grandeurs de mesure des entrées de mesure analogiques pour les différentes fonctions de protection. La topologie de l'équipement à protéger contient l'ensemble de toutes les informations, la disposition de l'équipement à protéger (voire des équipements à protéger), les transformateurs qui donnent des informations sur les courants traversant l'équipement à protéger et, le cas échéant, si des tensions sont mesurées en quelque endroit de l'équipement à protéger. Le résultat de l'analyse topologique est donc de fournir à l'appareil une représentation complète de l'équipement à protéger et des grandeurs de mesure disponibles. Il sera dénifi dans une étape ultérieure les grandeurs de mesure devant être utilisées par chaque fonction de protection (chapitre 2.1.6). Il convient tout d'abord de faire la différence entre l'équipement principal à protéger et les autres équipements à protéger. L'équipement principal à protéger est celui auquel est appliqué la fonction de protection principale, à savoir la protection différentielle. Il s'agit donc du transformateur, du générateur, du moteur, etc., tels qu'ils sont définis à l'adresse105 OBJET PROTEGE. L'équipement principal à protéger présente 2 ou plusieurs côtés. Sur un transformateur, les côtés sont les extrémités des enroulements, sur un générateur ou un moteur, ce sont les côtés des bornes et ceux du point neutre. Sur un équipement à protéger combiné, comme dans le cas de blocs générateur/transformateur, ce sont les extrémités extérieures, sur les jeux de barres, ce sont les travées. Le terme de „côtés“ n'est appliqué qu'à l'équipement principal à protéger. Les courants qui traversent l'équipement à protéger sont détectés au niveau des points de mesure. Les points de mesure sont représentés par les jeux de transformateurs qui délimitent la zone protégée. Ils peuvent être identiques aux côtés, mais pas obligatoirement. Ils sont différents lorsque par exemple sur un enroulement de transformateur (=1 côté) l'alimentation est assurée par deux câbles continus par le biais de 2 jeux de transformateurs (= 2 points de mesure). Les points de mesure affectés aux côtés de l'équipement principal à protéger sont les points de mesure affectés. Si l'appareil possède plus d'entrées de mesure du courant triphasées qu'il ne serait nécessaire pour l'affectation des côtés de l'équipement principal à protéger, les autres points de mesure sont appelés points de mesure non-affectés. Ceux-ci peuvent alors être utilisés pour d'autres tâches de protection, de surveillance et de mesure qui traitent trois courants de phase, par ex. la protection différentielle de terre, la protection à maximum de courant, la protection contre les déséquilibres, la protection de surcharge ou tout simplement l'affichage de courants d’exploitation. Les points de mesure non affectés détectent donc les courants d'un autre équipement à protéger. En fonction de l'éxécution de l'appareil, il existe 1 à 4 entrées supplémentaires monophasées pour les transformateurs supplémentaires. Ceux-ci servent à enregistrer des courants monophasés, par ex. un courant de terre dans la connexion entre le point neutre d'un enroulement à la terre et la terre ou un courant de fuite entre la cuve d'un transformateur et la terre. Ils peuvent eux-aussi être affectés à l'équipement principal à protéger oune pas être affectés.. S'ils sont affectés à un côté de l'équipement principal à protéger, ils peuvent être traités par la protection différentielle (exemple : prise en compte du courant neutre dans le courant différentiel). Les courants des entrées supplémentaires non affectées peuvent être traités autrement en tant que courants monophasés (exemple : détection du courant de cuve par le biais de la protection à maximum de courant monophasé) ou encore être combinés à des points de mesure triphasés non affectés (par ex. protection différentielle de terre sur un équipement autre que l'équipement principal à protéger). La figure 2-2 illustre la définition des concepts à l'aide d'un exemple. Pour pouvoir illustrer un maximum de concepts, l'exemple présente plus de raccordements qu'il ne serait réellement possible d'avoir. L'équipement principal à protéger est un transformateur à deux enroulements YNd avec mise à la terre du point neutre du côté raccordé en étoile. Le côté C1 est le côté haute tension (Y), le côté C2 est le côté basse tension (d). La définition des côtés pour l'équipement principal à protéger (et uniquement pour celui-là) est la base de la formation des courants différentiels et des courants de stabilisation pour la protection différentielle. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 45 Fonctions 2.1 Généralités Pour le côté C1, il existe 2 points de mesure M1 et M2. Les courants mesurés en ces points font partie du côté C1, leur somme traverse le côté 1 pour parvenir à la zone protégée de l'équipement principal à protéger. La position des sectionneurs de jeux de barres n'a aucune influence. La polarité des courants n'est pas prise en compte dans les analyses topologiques. Du côté basse tension, en raison du nœud du départ pour besoins auxiliaires, le côté C2 présente deux points de mesure: M3 et M4. La somme de ces courants passe du côté basse tension (C2) de l'équipement principal à protéger. Les 4 points de mesure M1 à M4 sont affectés aux côtés de l'équipement principal à protéger, ce sont donc des points de mesure affectés. Ils forment la base du traitement des valeurs de mesure des courants triphasés pour la protection différentielle. En théorie, ceci s'applique aussi aux transformateurs monophasés ; dans ce cas, seuls les courants de mesure des points de mesure sont raccordés, en biphasé seulement. Le point de mesure M5 n'est pas affecté à l'équipement principal à protéger mais au départ de câble, qui n'a rien à voir avec le transformateur. M5 n'est donc pas affecté. Les courants de ce point de mesure peuvent être utilisés pour d'autres fonctions de protection, par ex. pour la protection à maximum de courant phase pour protéger le départ de câble. Pour la protection triphasée d’un jeu de barres, aucune différence n'est faite entre les points de mesure et les côtés ; tout deux signifient les travées des jeux de barres. 46 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Figure 2-2 Exemple de concepts sur une topologie Côtés: S1 Côté haute tension de l'équipement principal à protéger (transformateur) S2 Côté basse tension de l'équipement principal à protéger (transformateur) Points de mesure triphasés, affectés : M1 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 1 M2 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 1 M3 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 2 M4 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 2 M5 Point de mesure non affecté à l'équipement principal à protéger Z3 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 1 Z4 Point de mesure non affecté à l'équipement principal à protéger Points de mesure triphasés, non affectés : Points de mesure supplémentaires, monophasés : Le point de mesure supplémentaire Z3 est fourni par le courant de neutre du transformateur. Affecté au côté 1 de l'équipement principal à protéger, il s'agit donc d'un point de mesure affecté. Pour la protection différentielle, il peut être utilisé pour la formation complète d’un courant différentiel. Il peut fournir le courant de neutre du côté 1 pour la protection différentielle de terre via l'enroulement haute tension. Le point de mesure supplémentaire Z4 n'est pas affectée à l'équipement principal à protéger parce qu'il n'est pas nécessaire par la protection différentielle. Il n'est pas affecté. C'est ici qu'est détecté le courant de cuve, ensuite amené à la protection à maximum de courant monophasée en tant que protection de cuve via l'entrée de mesure monophasée IZ4. Même si sa fonction élargie est la protection du transformateur, Z4 n'est pas affecté à la fonction de protection principale parce que la protection à maximum de courant monophasée est une fonction de protection entièrement autonome sans rapport nécessaire à un côté. La figure 2-3 représente un exemple de topologie présentant, en plus de l'équipement principal à protéger (le transformateur à trois enroulements), un autre équipement à protéger (la bobine de terre) qui possède un point SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 47 Fonctions 2.1 Généralités de mesure triphasé et un point de mesure monophasé supplémentaire. Tandis que sur l'équipement principal à protéger, un côté peut être alimenté par plusieurs points de mesure (de même que le côté haute tension C1 du transformateur est alimenté via M1 et M2, il n'existe pas de définition des côtés sur un autre équipement à protéger. D'autres fonctions de protection (ce n'est pas le cas de la protection différentielle) peuvent avoir une influence sur ceci, par ex. la protection à maximum de courant (triphasée sur M5), la protection à maximum de courant de terre (monophasée sur Z4) ou encore la protection différentielle de terre qui compare le courant homopolaire triple de M5 avec le courant de terre de Z4. Figure 2-3 Topologie d'un transformateur à trois enroulements en tant qu'équipement principal à protéger et d'une bobine de terre placée à l'extérieur comme autre équipement à protéger ; à droite, la bobine de terre en représentation triphasée Côtés: C1 Côté haute tension de l'équipement principal à protéger (transformateur) C2 Côté basse tension de l'équipement principal à protéger (transformateur) C3 Côté de l'enroulement tertiaire de l'équipement principal à protéger (transformateur) Points de mesure triphasés, affectés : M1 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 1 M2 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 1 M3 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 2 M4 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 3 Points de mesure triphasés, non affectés : M5 Point de mesure non affecté à l'équipement principal à protéger, faisant partie de la bobine de terre Points de mesure supplémentaires, monophasés : Z4 Point de mesure non affecté à l'équipement principal à protéger, faisant partie de la bobine de terre Définition de la topologie Définissez tout d'abord la topologie de l'équipement à protéger et, le cas échéant, des autres équipements à protéger. Les explications suivantes font référence aux exemples précédents et aux concepts qui y ont été définis. Au besoin, d'autres exemples sont donnés. Les réglages nécessaires et possibles dépendent du type d'équipement à protéger tel qu'il a été défini lors de la configuration du volume fonctionnel (chapitre 2.1.3). Les points de mesure pour un transformateur monophasé sont des points de mesure triphasés : En ce qui concerne la technique de mesure, le transformateur monophasé est traité comme un équipement triphasé avec une phase manquante (L2). 48 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Remarque Si vous modifiez l'équipement à protéger, vous devez contrôler une fois de plus toutes les données de topologie et, le cas échéant, les adapter. Remarque Pour configurer la topologie, procédez selon l'ordre indiqué ci-après. En effet, les réglages et les possibilités de réglage dépendent en partie des réglages précédemment effectués. Dans DIGSI, traitez les cavaliers (feuilles de réglage) de gauche à droite dans les données du poste 1. Numérotez les côtés de l'équipement principal à protéger puis les points de mesure triphasés, d'abord pour l'équipement principal à protéger et ensuite pour les autres. L'exemple de la figure 2-2 comporte les côtés C1 et C2 et les points de mesure M1 à M5. Pour la numérotation des côtés, suivez l'ordre suivant : • Sur les transformateurs, de même que sur les blocs générateurs/transformateurs ou les blocs moteurs/transformateurs, commencez par le côté haute tension. • Sur les autotransformateurs, les deux raccordements des enroulements auto-connectés doivent être désignés en tant que côtés 1 et 2 ; le cas échéant, ils sont ensuite suivis d'autres prises de réglage puis éventuellement d'un enroulement en triangle. Le côté 5 n'est du reste pas autorisé. • Sur les générateurs, commencez par le côté des bornes. • Sur les moteurs et les bobines d'inductance, commencez par le côté de l'alimentation électrique ; • Sur les réactances additionnelles, les lignes et les jeux de barres : libre choix de l'ordre. La détermination des côtés doit être respectée pour tous les réglages suivants. Pour les points de mesure, commencez par les points de mesure affectés à l'équipement principal à protéger, suivant l'ordre des côtés, et continuez par ceux qui ne sont pas affectés, comme c'est le cas sur la figure 2-2. Définissez ensuite les points de mesure supplémentaires (monophasés) de nouveau suivant l'ordre affectés à l'équipement principal à protéger puis, éventuellement, les autres. Remarque La définition des côtés et les points de mesure détermine toutes les autres étapes. il est également essentiel que les courants des points de mesure soient raccordés aux entrées de mesure correspondantes de l'appareil. Les courants du point de mesure M1 doivent être raccordés aux entrées de mesure IL1M1, IL2M1, IL3M1 (sur les transformateurs monophasésIL2M1), etc.! Les données de topologie ne peuvent être modifiées qu'au moyen d'un PC et de DIGSI. Indications globales pour les points de mesure triphasés Déterminez le montant total des points de mesure triphasés raccordés à l'appareil (= jeux de transformateurs raccordés) et rapportez ce nombre à l'adresse 211 NBRE LM RACCORD (nombre de points de mesure raccordés). Sur les relais 7UT613 et 7UT633, jusqu'à 3 points de mesure sont possibles, sur le relais 7UT635 ce sont jusqu'à 5 points de mesure. Dans les exemples, les figures 2-2 et 2-3 présentent chacune 5 points de mesure. Rapportez le nombre des points de mesure triphasés affectés à l'équipement principal à protéger à l'adresse 212 NBRE LM ATTRIB (nombre de points de mesure affectés). Ce chiffre ne doit bien sûr pas être supérieur à celui indiqué à l'adresse 211. La différence NBRE LM RACCORD – NBRE LM ATTRIB est le nombre de points de mesure triphasés non affectés. Dans les exemples figures 2-2 et 2-3, sur les 4 points de mesure triphasés, 4 sont des points de mesure affectés : M1 à M4. M5 est un point de mesure non affecté. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 49 Fonctions 2.1 Généralités Le nombre des côtés rattachés à l'équipement principal à protéger peut être réglé à l'adresse 213 NBRE COTES. Dans l'exemple figure 2-2 l'équipement à protéger est un transformateur à 2 enroulements; les côtés sont au nombre de 2 : C1 et C2. Dans l'exemple figure 2-3 l'équipement principal à protéger est un transformateur à 3 enroulements; les côtés sont au nombre de 3. Sur les autotransformateurs, un nombre maximal de 4 côtés est autorisé (voir plus bas). Le nombre des côtés peut bien-sûr être identique (mais jamais supérieur) à celui des points de mesure affectés. Sur un transformateur à trois enroulements avec un jeu de transformateur sur chaque enroulement, NBRE LM ATTRIB = 3 et NBRE COTES = 3 (figure 2-4). Sur un jeu de barres, il n'existe pas de différence entre les côtés et les points de mesure. Tout deux sont synonymes de travées. C'est pourquoi l'adresse 213 est supprimée lorsque l'adresse 105 OBJET PROTEGE = JdB 3Ph. est réglée. Figure 2-4 Exemple de topologie sur un transformateur à trois enroulements Côtés: C1 Côté haute tension de l'équipement principal à protéger (transformateur) C2 Côté basse tension de l'équipement principal à protéger (transformateur) C3 Côté de l'enroulement tertiaire de l'équipement principal à protéger (transformateur) Points de mesure triphasés, affectés : M1 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 1 M2 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 2 M3 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 3 Particularités des autotransformateurs Comme cela a été indiqué ci-dessus, sur les autotransformateurs, les enroulements auto-connectés doivent toujours être définis avec C1 et C2. Il peut y avoir un troisième côté lorsque l'enroulement de compensation est assuré par un enroulement de puissance (enroulement tertiaire) (figure 2-5). Cet exemple présente 3 côtés et 4 points de mesure triphasés affectés. Il faut toujours commencer avec l'enroulement auto-connectlors du paramétrage de l'autotransformateur. 50 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Figure 2-5 Topologie d'un autotransformateur avec enroulement de compensation assuré par un enroulement tertiaire Côtés: C1 Côté haute tension de l'équipement principal à protéger (autotransformateur) C2 Côté basse tension de l'équipement principal à protéger (autotransformateur) C3 Côté de l'enroulement tertiaire (enroulement de compensation) de l'équipement principal à protéger (autotransformateur) Points de mesure triphasés, affectés : M1 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 1 M2 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 1 M3 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 2 M4 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 3 Un troisième côté peut également être une autre prise de réglage sur un enroulement auto-connecté. D'une manière générale, l'ordre de la numérotation des points de mesure doit toujours suivre les raccordements de tension de l'enroulement auto-connecté : enroulement plein, suivi des prises de réglage puis, le cas échéant, de l'enroulement en triangle accessible. Groupe d'autotransformateurs Si 3 autotransformateurs monophasés sont connectés en un groupe de transformateurs, les raccordements du point neutre des enroulements auto-connectés sont eux aussi accessibles individuellement et fréquemment équipés de transfomateurs de courant. Lors de la configuration du volume fonctionnel au chapitre 2.1.3, vous avez décidé si vous vouliez réaliser une protection différentielle via le groupe entier de transformateurs, ou si vous préfériez une comparaison des courants via l'enroulement de chaque phase pour une comparaison de courants de noeuds. Protection différentielle sur l'ensemble du groupe de transformateurs : Pour le premier cas, la figure 2-6 montre un exemple en représentation triphasée. Cet exemple présente 3 côtés et 3 points de mesure triphasés affectés. Les raccordements de l'enroulement auto-connecté sont définis en tant que côtés C1 (enroulement entier) et C2 (prise de réglage) avec les points de mesure M1 et M2. Comme l'enroulement en triangle fonctionne aussi bien en tant qu'enroulement tertiaire qu'en tant qu'enroulement de compensation, il est le troisième côté C3 avec le point de mesure M3. Les courants mesurés dans les raccordements du point neutre ne sont pas directement nécessaires. Vous pouvez cependant les affecter à un autre point de mesure triphasé. L'appareil calcule automatiquement au moyen de celui-ci la somme des courants comme courant de terre si vous le réglez de manière correspondante pour la protection différentielle (voir chapitre 2.2.7). SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 51 Fonctions 2.1 Généralités Vous pouvez aussi raccorder la somme de ces courants à une entrée de mesure monophasée de l'appareil (indiquée en pointillés) et la déclarer point de mesure supplémentaire monophasé afin d'utiliser ce courant pour la protection différentielle, la protection différentielle de terre et/ou la protection de terre à maximum de courant. Ce point de mesure supplémentaire Z3 est affecté aux deux côtés C1 et C2 car il doit être comparé à la somme des courants des deux côtés pour le courant circulant en Z3. On reviendra plus tard sur l'affectation. Figure 2-6 Topologie d'un groupe de transformateurs, constitué de 3 autotransformateurs monophasés, avec enroulement de compensation assuré par un enroulement tertiaire Côtés: C1 Côté haute tension de l'enroulement auto-connecté sur l'équipement principal à protéger C2 Côté basse tension de l'enroulement auto-connecté (prise de réglage) sur l'équipement principal à protéger C3 Côté de l'enroulement tertiaire (enroulement de compensation) sur l'équipement principal à protéger Points de mesure triphasés, affectés : M1 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 1 M2 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 2 M3 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 3 Points de mesure monophasés supplémentaires, affectés (somme des courants du jeu de transformateurs) : Z3 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour les côtés 1 et 2 Comparaison des courants pour chaque enroulement auto-connecté : Si vous avez opté lors de la configuration du volume fonctionnel au chapitre 2.1.3 pour une comparaison des courants pure via chaque enroulement, l'exemple de la figure 2-7 s'applique. A l'exception des deux raccordements de l'enroulement auto-connecten tant que côtés C1 (enroulement entier) et C2 (prise de réglage) avec les points de mesure M1 et M2, un autre côté C3 est défini sur les raccordements du point neutre avec les points 52 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités de mesure M3. Dans ce cas de figure, une comparaison des courants est réalisée pour chaque enroulement individuel, donc pour chaque phase, avec ses 3 points de mesure. Une telle comparaison des courants est plus sensible aux défauts de terre des transformateurs que la protection différentielle normale. Ceci est significatif, car ce type de défauts peut survenir fréquemment sur les groupes de transformateurs. Le paramètrage de l'adresse 105 OBJET PROTEGE = AutotransfoNoeud autotfo permet d'activer la protection de comparaison des courants dans les noeuds de l'autotransformateur. Il est impossible et interdit que l'enroulement de compensation soit compris dans la protection pour cette application, même si elle était présente et pourvue de transformateurs de courant. Cette variante de protection effectue une simple comparaison de courants de noeuds de tous les courants se dirigeant vers chaque enroulement. Pour les autotransformateurs avec enroulement de compensation, l'enroulement de compensation doit être protégé séparément(p. ex. avec une protection temporisée de surintensité. Lors du réglage de l'adresse 105 OBJET PROTEGE = Autotransfo, on peut inclure l'enroulement de compensation. Le transformateur supplémentaire Z1 sur la figure2-7 n'est pas nécessaire. Pour réaliser une protection de terre à maximum de courant ou une protection de terre différentielle, il est aussi possible de raccorder la somme des 3 courants au point de mesure M3 M3 à une entrée de mesure supplémentaire monophasée de l'appareil. Vous trouverez en annexe un exemple de raccordement dans lequel un point de mesure M3 sert de point de mesure triphasé pour la comparaison des courants tandis que la somme des courants 3I0 du jeu de transformateurs est menée sur une entrée de mesure monophasée IZ1 de l'appareil. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 53 Fonctions 2.1 Généralités Figure 2-7 Topologie d'un groupe de transformateurs, constitué de trois autotransformateurs monophasés ; définition de la topologie pour une protection de la comparaison des courants pour chaque phase Côtés: C1 Côté haute tension de l'enroulement auto-connecté sur l'équipement principal à protéger C2 Côté basse tension de l'enroulement auto-connecté (prise de réglage) sur l'équipement principal à protéger C3 Côté du point neutre de l'enroulement auto-connecté sur l'équipement principal à protéger Points de mesure triphasés, affectés : M1 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 1 M2 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 2 M3 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour le côté 3 Points de mesure supplémentaires monophasés, affectés : Z1 Point de mesure affecté à l'équipement principal à protéger pour les côtés 1 et 2 Indications globales pour protection d’un jeu de barres monophasée Si l'appareil est employé comme protection de jeux de barres, comme appareil monophasé ou comme appareil triphasé via un transformateur de mixage, réglez le nombre des travées du jeu de barres à l'adresse 216 NBRE BRANCHES. Le nombre minimal est 3 extrémités (un nombre inférieur rendrait absurde l'utilisation d'un relais 7UT613/63x). Sur les relais 7UT613 et 7UT633, le nombre maximal de travées es 9, sur le relais 7UT635 12 extrémités. Affectation des points de mesure triphasés Les points de mesure triphasés doivent maintenant être affectées aux côtés de l'équipement principal à protéger. La condition obligatoire que NBRE COTES ≤ NBRE LM ATTRIB ≤ NBRE LM RACCORD et que l'équipement à protéger ait au moins 2 côtés ne laisse qu'un nombre limité de possibilités de combinaisons judicieuses pour cette affectation. Pour écarter les combinaisons impossibles, les paramètres suivants ne produisent que les adresses qui correspondent aux réglages généraux conformément aux adresses 211, 212, et 213. Même les options que l'on peut sélectionner pour chaque paramètre se limitent aux options judicieuses pour les valeurs générales réglées. 54 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Si ces données globales sont invraisemblables, l'appareill ne trouve pas de combinaison sensée pour une affectation possible. Lors de l'affectation des points de mesure, vous trouverez alors l'adresse 230 ERREUR ASSOCIAT et une des options suivantes affichées : • Nbre LM attrib le nombre des points de mesure affectés est invraisemblable ; • Nbre côtés le nombre de côtés est invraisemblable. Ce paramètre est invariable. Il vous informe simplement de l'improbabilité des valeurs chiffrées générales. Quand il s'affiche, tout autre affectation est impossible. Vérifiez les adresses 211, 212, et 213 et et rectifiez les réglages. Parmi la multitude de paramètres d'affectation indiqués ci-après, un seul est possible à chaque fois. Seule l'adresse qui correspond au total indiqué ci-dessus des points de mesure et des côtés affectés est visible. Les points de mesure et les côtés sont séparés par une virgule, par ex. 3M,2C = 3 points de mesure affectés sur 2 côtés. Seules les possibilités de combinaison possibles pour ce nombre de points de mesure et de côtés sont affichées comme options de réglage. Les points de mesure d'un même côté sont reliés par le signe „+“ ; l'ordre des côtés est séparé par des virgules. Ceci est illustré ci-après dans chaque cas de figure. L'adresse 220 ASSOCIAT 2LM,2C est valable si vous avez donné 2 points de mesure affectés (adresse 212) sur 2 côtés (adresse 213). Il n'existe ici qu'une option, à savoir • LM1,LM2, ce qui signifie que sur les 2 points de mesure, M1 est affecté au côté C1 et M2 au côté C2. Etant donné qu'il n'existe pas d'autres possibilités, il n'y a pas d'alternative à cette adresse l'adresse 221 ASSOCIAT 3LM,2C est valable si vous avez donné 3 points de mesure affectés (adresse 212) sur 2 côtés (adresse 213). Les options suivantes sont disponibles : • LM1+LM2,LM3, ce qui signifie que sur les 3 points de mesure, M1 et M2 sont affectés au côté C1 et M3 au côté C2. • LM1,LM2+LM3, ce qui signifie que sur les 3 points de mesure, M1 est affecté au côté C1, M2 et M3 sont affectés au côté C2. L'adresse 222 ASSOCIAT 3LM,3C est valable si vous avez donné 3 points de mesure affectés (adresse 212) sur 3 côtés (adresse 213). Il n'existe ici qu'une option, à savoir • LM1,LM2,LM3, ce qui signifie que sur les 3 points de mesure, M1 est affecté au côté C1, M2 au côté C2 et M3 au côté C3. Les exemples donnés aux figures 2-4, 2-6 et 2-7 correspondent à ce cas de figure. Les autres affectations ne sont possibles que pour le relais 7UT635, étant donné que les relais 7UT613 et 7UT633 disposent de 3 entrées de mesure de courant triphasées au maximum (cf. tableau 2-1). L'adresse 223 ASSOCIAT 4LM,2C est valable si vous avez donné 4 points de mesure affectés (adresse 212) sur 2 côtés (adresse 213). Les options suivantes sont disponibles : • LM1+LM2,LM3+LM4, ce qui signifie que sur les 4 points de mesure, M1 et M2 sont affectés au côté C1 et M3 et M4 au côté C2. L'exemple de la figure 2-2 représente ce cas de figure (M5 n'y est pas affecté). • LM1+LM2+LM3,LM4, ce qui signifie que sur les 4 points de mesure, M1, M2 et M3 sont affectés au côté C1, M4 au côté C2. • LM1,LM2+LM3+LM4, ce qui signifie que sur les 4 points de mesure, M1 est affecté au côté C1 ; M2, M3 et M4 au côté C2. L'adresse 224 ASSOCIAT 4LM,3C est valable si vous avez donné 4 points de mesure affectés (adresse 212) sur 3 côtés (adresse 213). Les options suivantes sont disponibles : • LM1+LM2,LM3,LM4, ce qui signifie que sur les 4 points de mesure, M1 et M2 sont affectés au côté C1, M3 au côté C2 et M4 au côté C3. Les exemples donnés aux figures 2-3 et 2-5 correspondent à ce cas de figure. • LM1,LM2+LM3,LM4, ce qui signifie que sur les 4 points de mesure, M1 est affecté au côté C1, M2 et M3 au côté C2 et M4 au côté C3. • LM1,LM2,LM3+LM4, ce qui signifie que sur les 4 points de mesure, M1 est affecté au côté C1, M2 au côté C2 et M3 et M4 au côté C3. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 55 Fonctions 2.1 Généralités L'adresse 225 ASSOCIAT 4LM,4C est valable si vous avez donné 4 points de mesure affectés (adresse 212) sur 4 côtés (adresse 213). Il n'existe ici qu'une option, à savoir • LM1,LM2,LM3,LM4, ce qui signifie que sur les 4 points de mesure, M1 est affecté au côté C1, M2 au côté C2, M3 au côté C3 et M4 au côté C4. L'adresse 226 ASSOCIAT 5LM,2C est valable si vous avez donné 5 points de mesure affectés (adresse 212) sur 2 côtés (adresse 213). Les options suivantes sont disponibles : • LM1+2+3,LM4+5, ce qui signifie que sur les 5 points de mesure, M1, M2 et M3 sont affectés au côté C1, M4 et M5 au côté C2. • LM1+2,LM3+4+5, ce qui signifie que sur les 5 points de mesure, M1et M2 sont affectés au côté C1, M3, M4 et M5 au côté C2. • LM1+2+3+4,LM5, ce qui signifie que sur les 5 points de mesure, M1, M2, M3 et M4 sont affectés au côté C1, M5 au côté C2. • LM1,LM2+3+4+5, ce qui signifie que sur les 5 points de mesure, M1 est affecté au côté C1, et M2, M3, M4 et M5 au côté C2. L'adresse227 ASSOCIAT 5LM,3C est valable si vous avez donné 5 points de mesure affectés (adresse 212) sur 3 côtés (adresse 213). Les options suivantes sont disponibles : • LM1+2,LM3+4,LM5, ce qui signifie que sur les 5 points de mesure, M1 et M2 sont affectés au côté C1, M3 et M4 au côté C2 et M5 au côté C3. • LM1+2,LM3,LM4+5, ce qui signifie que sur les 5 points de mesure, M1 et M2 sont affectés au côté C1, M3 au côté C2, M4 et M5 au côté C3. • LM1,LM2+3,LM4+5, ce qui signifie que sur les 5 points de mesure, M1 est affecté au côté C1, M2 et M3 au côté C2, M4 et M5 au côté C3. • LM1+2+3,LM4,LM5, ce qui signifie que sur les 5 points de mesure, M1, M2 et M3 sont affectés au côté C1, M4 au côté C2 et M5 au côté C3. • LM1,LM2+3+4,LM5, ce qui signifie que sur les 5 points de mesure, M1 est affecté au côté C1, M2, M3 et M4 au côté C2 et M5 au côté C3. • LM1,LM2,LM3+4+5, ce qui signifie que sur les 5 points de mesure, M1 est affecté au côté C1, M2 au côté C2, M3, M4 et M5 au côté C3. L'adresse 228 ASSOCIAT 5LM,4C est valable si vous avez donné 5 points de mesure affectés (adresse 212) sur 4 côtés (adresse 213). Les options suivantes sont disponibles : • LM 1+2,3,4,5, ce qui signifie que sur les 5 points de mesure, M1 et M2 sont affectés au côté C1, M3 au côté C2, M4 au côté C3 et M5 au côté C4. • LM 1,2+3,4,5, ce qui signifie que sur les 5 points de mesure, M1 est affecté au côté C1, M2 et M3 au côté C2, M4 au côté C3 et M5 au côté C4. • LM 1,2,3+4,5, ce qui signifie que sur les 5 points de mesure, M1 est affecté au côté C1, M2 au côté C2, M3 et M4 au côté C3 et M5 au côté C4. • LM 1,2,3,4+5, ce qui signifie que sur les 5 points de mesure, M1 est affecté au côté C1, M2 au côté C2, M3 au côté C3 et M4 et M5 au côté C4. L'adresse 229 ASSOCIAT 5LM,5C est valable si vous avez donné 5 points de mesure affectés (adresse 212) sur 5 côtés (adresse 213). Il n'existe ici qu'une option, à savoir • LM 1,2,3,4,5, ce qui signifie que sur les 5 points de mesure, M1 est affecté au côté C1, M2 au côté C2, M3 au côté C3, M4 au côté C4, M5 au côté C5. Affectation des côtés sur les autotransformateurs Dans le cas des autotransformateurs, se pose la question supplémentaire de savoir comment les côtés de l'équipement à protéger doivent être traités par la protection principale, autrement dit par la protection différentielle. Comme il a été représenté ci-dessus, il existe plusieur possibilités pour définir les côtés. Pour obtenir une représentation exacte de l'autotransformateur et de ses côtés, d'autres informations sont nécessaires. Les 56 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités adresses suivantes ne sont donc valables que pour les autotransformateurs (adresse 105 OBJET PROTEGE = Autotransfo ou Noeud autotfo). Les deux tableaux suivants indiquent quelles variantes de la configuration sont compatibles avec un Autotransfo et avec un Noeud autotfo et quel principe du transformateur s'applique. L'enroulement de terre est pris en compte comme côté dans la configuration. Tableau 2-2 Nombre Côtés Variantes de configuration pour un Autotransfo Types de configuration du côté COTE 1 COTE 2 2 Enroul. princip Enroul. princip COTE 3 COTE 4 3 Enroul. princip Enroul. princip Enroul. princip — Enroul. princip Enroul. compens. — — — 3 Enroul. princip 3 Enroul. princip Enroul. princip Enroul MALT 4 Enroul. princip Enroul. princip Enroul. princip Enroul. princip 4 Enroul. princip Enroul. princip Enroul. princip Enroul. compens. 4 Enroul. princip Enroul. princip Enroul. princip Enroul MALT Enroul. princip — 4 Enroul. princip Enroul. princip Enroul. compens. 4 Enroul. princip Enroul. princip Enroul. compens. Enroul. compens. 4 Enroul. princip Enroul. princip Enroul. compens. Enroul MALT Tableau 2-3 Variantes de configuration pour un Noeud autotfo Types de configuration du côté Nombre Côtés COTE 1 COTE 2 COTE 3 3 Enroul. princip Enroul. princip Enroul MALT 4 Enroul. princip Enroul. princip Enroul. princip COTE 4 — Enroul MALT L'adresse 241 COTE 1 de l'autotransformateur doit être affectée à un Enroul. princip (enroulement primaire, comme il a été recommandé ci-dessus). Ceci est obligatoire et donc non modifiable. L'adresse 242 COTE 2 de l'autotransformateur doit également être affectée à un Enroul. princip (enroulement secondaire = prise de réglage, comme il a été recommandé ci-dessus). Ceci est obligatoire et donc non modifiable. Pour les côtés 3 et 4, il existe des alternatives. Si l'autotransformateur présente une autre prise de réglage, le côté correspondant est déclaré comme Enroul. princip. Dans l'exemple de la figure 2-6 , pour un OBJET PROTEGE = Autotransfo, le côté C3 est l'enroulement tertiaire, c'est-à-dire l'enroulement de compensation sortant et résistant. Pour cet exemple, le réglage suivant est également effectué : Adresse 243 COTE 3 = Enroul. compens. Cette option est possible uniquement avec OBJET PROTEGE = Autotransfo. Dans l'exemple de la figure 2-7, pour un OBJET PROTEGE = Noeud autotfo, le côté 3 est orienté vers le raccordement de terre. Est ici valable : adresse 243 COTE 3 = Enroul MALT. Cette option est possible pour OBJET PROTEGE =Autotransfo et pour OBJET PROTEGE = Noeud autotfo uniquement aucun autre côté n'est affecté. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 57 Fonctions 2.1 Généralités Il en va de même pour l'adresse 244 COTE 4 = Enroul MALT L'affectation des côtés C1 et C2 aux deux raccordements de l'enroulement auto-connecté n'est donc pas modifiable. Pour COTE 3 et COTE 4, sélectionnez l'option correspondant à la topologie : Enroul. princip (autre prise de réglage sur l'enroulement auto-connecté), Enroul. compens (enroulement de compensation sortant résistant) ou Enroul MALT (côté terre de l'enroulement auto-connecté). Affectation des entrées de mesure monophasées supplémentaires Pour chacune des entrées de courant possibles supplémentaires, l'affectation doit être effectuée aux adresses 251 à 254. Le nombre des entrées supplémentaires dépend du type d'appareil (voir aussi le tableau 2-1). Sur le relais 7UT635, les entrées IZ1 à IZ3 ne sont disponibles en tant qu'entrées de mesure supplémentaires que si elles ne sont pas utilisées pour un 5e point de mesure triphasé, c'est à dire si uniquement 4 points de mesure triphasés (voire moins) sont nécessaires. Les entrées supplémentaires peuvent être affectés à un côté ou à un point de mesure ou encore demeurer non affectées. Si un point de mesure est affecté à un côté précis, ce côté est identique au point de mesure correspondant. Les courants de mesure supplémentaires monophasés sont utilisés dans les cas suivants : 58 1. Pour la prise en compte du courant de terre d'un enroulement relié à la terre (directement ou via une bobine de mise à la terre dans la zone protégée) d'un transformateur dans la protection différentielle ; 2. Pour la comparaison du courant de terre d'un enroulement relié à la terre (transformateur, générateur, moteur, bobine d'inductance, bobine de mise à la terre) au courant neutre sortant des courants de phase dans la protection différentielle de terre ; 3. Pour la détection du courant de terre d'un enroulement relié à la terre pour la protection à maximum de courant de terre ; 4. Pour la détection de tout courant monophasé pour la protection monophasée à maximum de courant ; 5. Pour les tâches d'exploitation de surveillance de la valeur limite et/ou l'affichage de valeurs de mesure. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités • Cas 1 : Il est ici important que l'entrée monophasée soit affectée au côté de l'équipement principal à protéger, avec les courants de phase entrants desquels le courant de terre doit être comparé. L'entrée monophasée correspondante doit donc être affectée au côté correspondant. Sur les transformateurs, ce côté doit obligatoirement présenter un point neutre de l'enroulement qui soit relié à la terre (directement ou via une bobine de mise à la terre dans la zone protégée). Dans l'exemple de la figure 2-2, le point de mesure supplémentaire Z3 doit être affecté au côté C1. Si donc l'appareil a été instruit de cette affectation, il est garanti que le courant mesuré sur l'entrée de courant IZ3 sera interprété comme un courant qui traverse le point neutre de l'enroulement haute tension (côté 1). Dans l'exemple de la figure 2-6, le point de mesure supplémentaire Z3 doit être affecté à l'enroulement autoconnecté. Celui-ci a toutefois 2 côtés avec deux points de mesure triphasés. Z3 est affecté au côté C1. Comme l'appareil est informé, via l'adresse 105 OBJET PROTEGE = Autotransfo qu'il s'agit d'un autotransformateur, et via l'affectation des côtés 1 et 2, que ceux-ci font partie de l'enroulement auto-connecté, il est clair, que Z3 fait partie de l'enroulement auto-connecté, et qu'il est donc effectivement affecté aux côtés C1 et C2. Si vous affectez Z3 au côté C2, vous obtenez le même résultat. Pour un autotransformateur, le côté de tension auquel est affecté l'enroulement auto-connecté du courant de point neutre importe donc peu (début de l'enroulement ou prise de réglage quelconque). • Cas 2 : Dans ce cas, les considérations émises pour le cas 1 sont valables. Pour les générateurs, les moteurs ou les bobines d'inductance, sélectionnez le côté des bornes correspondant. Dans le cas 2, vous pouvez aussi utiliser un point de mesure non affecté à l'équipement principal à protéger. Pour l'exemple de la figure 2-3, vous pouvez utiliser la protection différentielle de terre via la bobine de terre. Le point de mesure supplémentaire Z4 est ensuite affecté au point de mesure M5. L'appareil est alors informé que les grandeurs de mesure du point de mesure non affecté M5 (triphasé) doivent être comparés à la grandeur de mesure du point de mesure supplémentaire Z4 (monophasé). Dans l'exemple de la figure 2-6, le point de mesure supplémentaire Z3 doit être affecté à l'enroulement autoconnecté. Celui-ci a toutefois 2 côtés avec deux points de mesure triphasés. Z3 est affecté au côté S1. Comme l'appareil est informé, via l'adresse 105 OBJET PROTEGE = Autotransfo qu'il s'agit d'un autotransformateur, et via l'affectation des côtés 1 et 2, que ceux-ci font partie de l'enroulement auto-connecté, il est clair, que Z3 fait partie de l'enroulement auto-connecté, et qu'il est donc effectivement affecté aux côtés C1 et C2. Si vous affectez Z3 au côté C2, vous obtenez le même résultat. Pour un autotransformateur, le côté de tension auquel est affecté l'enroulement auto-connecté du courant de point neutre importe donc peu (début de l'enroulement ou prise de réglage quelconque). • Cas 3 : Là aussi de nouveau, le point de mesure supplémentaire doit être affecté au côté dont le courant de terre doit être détecté. Vous pouvez aussi utiliser un point de mesure non affecté à l'équipement principal à protéger. Tenez compte du fait que la protection de terre à maximum de courant obtiendra non seulement ses grandeurs de mesure à partir du point de mesure supplémentaire ici affecté, mais aussi les informations relatives au disjoncteur (courant circulant et détection de l'enclenchement manuel) à partir du point de mesure triphasé correspondant. Si le courant devant être employé par la protection de terre à maximum de courant ne peut pas être affecté à un côté ou à un point de mesure triphasé, vous pouvez procéder comme pour les cas 4 et 5. • Cas 4 et 5 : Dans ces cas, vous réglez pour l'affectation des points de mesure supplémentaires racc/n. attrib. (raccordé mais non affecté). Le point de mesure supplémentaire n'est ensuite affecté ni à un côté particulier de l'équipement principal à protéger, ni à un quelconque autre point de mesure triphasé. Ces fonctions de protection et de mesure ne nécessitent aucune information sur l'affectation à un point de mesure triphasé car elles traitent à elles seules le courant monophasé correspondant. • Généralités : Si vous souhaitez utiliser un point de mesure supplémentaire monophasé tant pour une fonction conformément aux cas 3 à 5 que pour un des cas 1 et 2, vous devez bien sûr procéder à l'affectation pour les cas 1 ou 2. Si l'appareil possède une entrée de mesure supplémentaire dont vous n'avez pas besoin, laissez le réglage correspondant sur non connecté (non connecté). SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 59 Fonctions 2.1 Généralités Parmi les adresses décrites ci-après, seules celles qui sont disponibles sur l'appareil en question apparaîtront. Tenez compte du fait, • que pour les relais 7UT613 et 7UT633, seules les entrées supplémentaires IZ1 IZ3 sont disponibles et que 3 côtés ou points de mesure triphasés au maximum peuvent être affectés et • que pour le relais 7UT635 les entrées supplémentaires IZ1 IZ3 ne peuvent être affectées au point de mesure M5, puisqu'ici M5 ou IZ1 IZ3 sont disponibles. Les adresses 251 ENTR. SUPPL IZ1, 252 ENTR. SUPPL IZ2,253 ENTR. SUPPL IZ3 et 254 ENTR. SUPPL IZ4 déterminent à quel côté de l'objet à protéger ou à quel point de mesure triphasé les entrées de mesure monophasée IZ1, IZ2, IZ3 ou IZ4 sont affectées. Suivant les explications précédemment décrites, réglez le côté, le point de mesure ou aucune affectation. Entrées de mesure supplémentaires monophasées de haute sensibilité En fonction du modèle, les appareils de la famille 7UT613/63x possèdent 1 ou 2 entrées de mesure supplémentaires qui ont une sensibilité particulièrement élevée étant donné que des courants peuvent être détectés à l'entrée dès 3 mA. Elles peuvent être utilisées pour la protection monophasée à maximum de courant. Cette protection monophasée indépendante à maximum de courant convient notamment comme protection de cuve très sensible ou comme protection différentielle à haute impédance (voir aussi le chapitre 2.7) lorsqu'une entrée de mesure haute sensibilité est utilisée. Si vous souhaitez utiliser une telle entrée de mesure du courant de haute sensibilité, vous pouvez en informer l'appareil aux adresses 255 et 256. Sur les relais 7UT613 et 7UT633 l'entrée IZ3 peut être utilisée comme sensible. Si vous souhaitez que I Z3 soit une entrée sensible, réglez l'adresse 255 TYPE IZ3 =Entrée sensib. , sinon laissez le réglage TC 1A/5A. Sur le relais 7UT635, l'entrée IZ3 peut être utilisée comme sensible dans la mesure où elle n'est pas utilisée pour un 5e point de mesure triphasé, c'est à dire lorsque seulement 4 points de mesure triphasés sont requis. Si vous souhaitez que IZ3 soit une entrée sensible, réglez l'adresse 255 TYPE IZ3 = Entrée sensib.. L'entrée IZ4 est toujours disponible comme entrée monophasée sur le relais 7UT635 et peut être réglée via l'adresse 256 TYPE IZ4 comme Entrée sensib. ou TC 1A/5A. Affectation des entrées de mesure de tension Les relais 7UT613 et 7UT633 (pas 7UT635) peuvent être équipés d'entrées de mesure de tension. Le jeu d'entrée de tension triphasée et la 4e entrée de tension peuvent chacun être affectés à un côté ou à un point de mesure ou à la tension de jeux de barres (dans le cas de protection de jeux de barres). Les mesures de tension peuvent être utilisées avec l'appareil 7UT613/63x pour la protection de surexcitation, la protection de manque de tension, la protection de surtension, la protection à retour de puissance, la surveillance de puissance aval, la protection fréquencemétrique, ou pour des tâches de mesure comme l'affichage des tensions ou le calcul et la sortie des puissances et du comptage de l'énergie. La figure 2-8 illustre les différentes possibilités d'affectation de la tension (qui ne peuvent évidemment pas toutes survenir en même temps dans la pratique). Il faut donc régler l'adresse 261 TP UL1,2,3 ASS. • En cas de mesure de la tension avec Ua , les tensions sont mesurées sur le Côté 1 de l'équipement principal à protéger. • En cas de mesure de la tension avec Ub, les tensions sont mesurées sur le Lieu mesure 2 qui est affecté au côté 1 de l'équipement principal à protéger. • En cas de mesure de la tension avec Uc, les tensions sont mesurées sur le Jeu de barres (possible uniquement avec protection d’un jeu de barres). 60 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités • En cas de mesure de la tension avec Ud, les tensions sont mesurées sur le Lieu mesure 3 qui n'est pas affecté au côté 1 de l'équipement principal à protéger. • En cas de mesure de la tension avec Ua, les tensions sont mesurées sur le Côté 2 de l'équipement principal à protéger. Les exemples illustrent que les côtés, les jeux de barres, les points de mesure affectés voire non affectés peuvent être sélectionnés. Dans le cas d'une protection d’un jeu de barres, seule la mesure sur le Jeu de barres est possible. Dans la pratique, l'affectation de la tension est donc fonction du type de tension que l'appareil va devoir recevoir et traiter. Les transformateurs doivent bien sûr être installés en sonséquence et raccordés à l'appareil. Figure 2-8 Exemples d'affectation de la tension Affectation de la tension Ua La tension est mesurée sur le côté C1 de l'équipement principal à protéger (transformateur) Ub La tension est mesurée au niveau du point de mesure affecté M2 Uc La tension est mesurée au niveau d'un jeu de barres Ud La tension est mesurée au niveau du point de mesure non affecté M3 Ue La tension est mesurée sur le côté C2 de l'équipement principal à protéger (transformateur) Si les transformateurs représentés comme Ua n'existent pas dans l'installation, vous pouvez par ex. utiliser les tensions sur le Lieu mesure 2 (représenté comme Ub) étant donné qu'au plan électrique, elles sont identiques (à la condition que le disjoncteur soit fermé). L'appareil affecte ensuite automatiquement la tension du côté 1 et calcule la puissance du côté à partir de cette tension et du courant des côtés de C1, qui corresspond à la somme des courants des points de mesure M1 et M2. Si aucune tension n'est raccordée, réglez non connecté. Si vous utilisez la protection de surexcitation, vous devez sélectionner (et raccorder) une tension qui soit adaptée à la protection de surexcitation. Sur les transformateurs, il faut que ce soit un côté non régulé, étant donné que ce sont les seuls à présenter un rapport proportionnel entre le quotient U/f et l'induction du fer B. Si par ex. à la figure 2-8, l'enroulement sur le côté 1 possède un régulateur de tension, sélectionnez Côté 2. Pour les fonctions de protection de puissance, il est important que les tensions soient mesurées au point par lequel les courants circulent, desquels la puissance doit être calculée. Si p. ex. la puissance qui circule dans SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 61 Fonctions 2.1 Généralités le côté haute tension (côté 1) du transfomateur dans la figure 2-8 est déterminante, l'affectation est établie à l'adresse 261 TP UL1,2,3 ASS = Côté 1. Les courants circulant aux points de mesure M1 et M2 avec la tension en Ua sont multipliés pour conserver la puissance. Pour une protection de retour de puissance pour un générateur, les courants sont habituellement mesurés dans les raccordements du point neutre, les tensions du côté des bornes (figure 2-9). Il peut s'avérer utile de ne pas affecter la tension au point de mesure M2 ou au côté C2, mais au point de mesure M1 ou au côté C1. Les tensions en U avec les courants M1 sont requises pour calculer la puissance. Cela garantit que la mesure de la puissance active du générateur soit évaluée à partir du réseau comme retour de puissance. Figure 2-9 Mesure de puissance au générateur Si vous avez le choix entre l'affectation d'un côté ou d'un point de mesure de l'équipement principal à protéger, comme dans la figure 2-9 (C1 est ici identique à M1), l'affectation du côté est préférable parce que vous pouvez régler ultérieurement les puissances directement dans les grandeurs relatives (les plus connues). Etant donné que les données nominales de l'objet principal sont connues de l'appareil, vous n'avez pas besoin de procéder à la conversion des grandeurs relatives aux valeurs secondaires. Les protections de surtension et de manque de tension et la protection fréquencemétrique utilise aussi les tensions raccordées à l'appareil. Choisissez ici le côté ou le point de mesure auquel le jeu de transformateurs de tension est relié électriquement. Si vous n'utilisez pas les tensions pour les fonctions de protection, sélectionnez les tensions que vous souhaitez avoir affichées ou transmises en cours d'exploitation comme mesures d'exploitation ou encore à partir desquelles vous voulez que la puissance à afficher soit calculée. Pour l'entrée de tension monophasée U4, vous pouvez sélectionner un côté ou un point de mesure sous l'adresse 262 ENTR. MESURE U4 - indépendant de l'affectation des entrées de tension triphasées. La tension de déplacement, mesurée aux enroulements e-n du jeu de transformateurs, est fréquemment utilisée. Vous pouvez cependant détecter une autre tension de mesure quelconque via cette entrée de mesure. Dans ce cas, réglez ENTR. MESURE U4 = racc/n. attrib. (raccordé mais non attribué). Si aucune tension n'est requise sur l'entrée de tension monophasée, réglez non connecté (non connecté). En raison des différentes possibilités de raccordement, l'appareil doit encore être informé de l'interprétation qu'il doit faire de la tension monophasée raccordée. Entrez cette information à l'adresse 263 TYPE MESURE U4. Si la tension affectée conformément à l'adresse TP Uen eest une tension de déplacement, réglez 262. Il peut en outre s'agir d'une tension phase-terre (par ex. TT UL1-T) ou d'une tension phase-phase (par ex. TT UL12). Si la tension raccordée à U4 n'est affectée à aucun côté ou à aucun point de mesure, réglez TP UX. 2.1.4.2 Caractéristiques générales de l'installation Généralités L'appareil requiert un certain nombre de données du réseau et du poste pour pouvoir adapter ses fonctions. Citons entre autres des données nominales du poste et des transformateurs, la polarité et la connexion des grandeurs de mesure, le cas échéant les caractéristiques des disjoncteurs, etc. En outre, un certain nombre de paramètres fonctionnels sont affectés à l'ensemble des fonctions et pas à une fonction concrète de protection, de commande ou de surveillance. Ces données du poste 1 ne peuvent être modifiées qu'avec un PC et DIGSI et sont décrites dans le présent chapitre. 62 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Fréquence du réseau La fréquence nominale du réseau peut être définie sous l’adresse 270 FREQUENCE NOM.. Les fréquences nominales 50 Hz, 60 Hz et 16,7 Hz sont disponibles. Succession des phases L’adresse 271 SUCCESS. PHASES permet de modifier le réglage par défaut L1 L2 L3 pour un champ tournant droit si votre poste présente un champ tournant gauche L1 L3 L2. La succession de phases n'a pas d'influence sur le conversion des indices de couplage de la protection différentielle, tant que le même champ tournant existe sur tous les côtés de l'objet à protéger. Sur une application monophasée, ce réglage est sans importance et non accessible. Figure 2-10 Succession des phases Unité de température Les températures qui sont traitées via le Thermobox peuvent être affichées en Degré Celsius ou Deg.Fahrenheit. Cela vaut en particulier aussi pour la valeur de la température du point chaud si vous utilisez une protection de surcharge avec calcul de température du point chaud. Réglez l'unité de température souhaitée sous l'adresse 276 Unité temp.. La modification de l'unité de température ne convertit pas automatiquement les valeurs de réglage dépendant de cette unité. Celles-ci doivent être saisies de nouveau sous les adresses valides correspondantes. Données d’objet pour des transformateurs Les données de transformateur sont requises lorsque l'appareil est utilisé comme protection différentielle pour transformateurs, c'est à dire si, quand la configuration des fonctions de protection est réglée sous l'adresse 105 OBJET PROTEGE = Transfo triph. ou Transfo mono. ou Noeud autotfo. Dans les autres cas, ces réglages ne sont pas accessibles. Lors de la définition des côtés, respectez les définitions que vous avez choisies pour la topologie de l'équipement principal à protéger (définition de la topologie). Le côté 1 est toujours l'enroulement de référence, il possède donc la position de phase de courant 0 et aucun indice de couplage. En général, c'est l'enroulement haute tension du transformateur. Les données d’objet concernent les indications pour chacun des côtés de l'équipement à protéger tels qu'ils ont été définis lors de la définition de la topologie. Les caractéristiques de côtés non affectés ne sont pas demandées. Ces données ne sont demandées qu'ultérieurement (section „Données d'objet pour autres équipements à protéger“). SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 63 Fonctions 2.1 Généralités Pour le côté 1, l'appareil a besoin des indications suivantes : • La tension nominale primaire UN en kV (phase-phase) à l’adresse 311 UN ENROUL. C1. • La puissance apparente nominale à l'adresse 312 SN ENROUL. C1. Tenez compte du fait que, sur les transformateurs pourvus de plus de 2 enroulements, les enroulements peuvent avoir des puissances apparentes nominales différentes. La puissance est ici uniquement déterminante pour l'enroulement affecté au côté 1. La puissance doit toujours être introduite en grandeur primaire, même si l’appareil est généralement configuré en grandeurs secondaires. C'est à partir de cette puissance que l'appareil calculera le courant nominal primaire de ce côté, courant qui servira de base aux valeurs mesurées obtenues pour ce côté. • Le régime du point neutre à l'adresse 313 POINT NEUTRE C1: mis à la terre ou isolé. Sélectionnez mis à la terre si le point neutre est mis à la terre par une limitation du courant de terre (à faible impédance) ou une bobine Petersen (à haute impédance). Le point neutre est également considéré comme mis à la terre lorsque, dans la zone protégée, une bobine de mise à la terre ou un conducteur de terre de surtension se trouve entre le point neutre et la terre. • Le mode de couplage à l’adresse 314 MODE COUPL. C1. Lorsque le côté haute tension est le côté 1, ceci correspond à la majuscule du couplage du transformateur (Y ou D). Sur les autotransformateurs et les transformateurs monophasés, seul Y est autorisé.. Si un enroulement est régulé il faut utiliser comme UN du côté de la tension correspondant au courant moyen de la plage de régulation et non la tension nominale effective. Umax, Umin étant les limites de la plage de réglage. Exemple de calcul : Transformateur YNd5 35 MVA 110 kV/20 kV côté en étoile (Y) régulé, ±20 % Pour l'enroulement régulé (110 kV), il en résulte : tension maximale Umax = 132 kV tension minimale Umin = 88 kV Tension à régler (adresse 311) Pour le côté 2 les considérations concernant la tension nominale primaire UN ENROUL. C2 (adresse 321) et le régime du point neutre POINT NEUTRE C2 (adresse 323) sont les mêmes que celles concernant l'enroulement du côté 1. Respectez rigoureusement l'affectation du côté conformément à la dénitition faite lors de la topologie. La puissance apparente nominale à l'adresse 322 SN ENROUL. C2 est celle de l'enroulement auquel le côté 2 est affecté. Sur les transformateurs présentant plus de 2 enroulements, les enroulements peuvent être de modèles destinés à des puissances différentes. La puissance doit toujours être saisie sous forme de valeur primaire même si l'appareil est habituellement paramétré en valeurs secondaires. C'est à partir de cette puissance que l'appareil calcule le courant nominal primaire du côté. 64 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Le mode de couplage MODE COUPL. C2 (adresse 324) et le chiffre de l’indice de couplage IND COUPLAGE C2 (adresse 325) doivent correspondre aux données de transformateur de l'enroulement du côté 2. Le chiffre de l’indice de couplage indique le déphasage des courants de cet enroulement par rapport à l'enroulement de référence (côté 1). Selon CEI, le déphasage doit être un multiple de 30°. Si l'enroulement haute tension est le côté de référence, c'est-à-dire le côté 1, vous pouvez directement prendre les données dans l’indice de couplage, p. ex. MODE COUPL. C2 = D et IND COUPLAGE C2 = 5 pour l'indice de couplage Yd5. L'indice de couplage peut être choisi entre 0 et 11 dans la mesure du possible (p. ex. chiffres pairs seulement pour Yy, Dd et Dz, chiffres impairs seulement pour Yd, Yz et Dy). Sur les enroulements auto-connectés des autotransformateurs et les transformateurs monophasés, seul Y 0 est autorisé. Si un autre enroulement que l'enroulement haute tension est retenu comme enroulement de référence, il ne faut pas oublier de modifier le chiffre de l’indice de couplage : Ainsi, Yd5 devient Dy7 vu du côté du triangle. Figure 2-11 Inversion de l’indice de couplage avec un enroulement basse tension comme côté de référence - Exemple Il en va de même lorsque le transformateur présente plus de 2 enroulements ou de 2 côtés affectés (enroulement 4 et 5 uniquement pour le relais 7UT635). Si, dans les groupe d'autotransformateurs, l'extrémité orientée vers le raccordement à la terre a été défini comme côté afin de réaliser une protection de la comparaison des courants sur chacun des enroulements (voir aussi la figure 2-7 et les explications correspondantes sous„Groupe d'autotransformateurs“), ces réglages n'ont aucune raison d'être pour ce côté ; c'est pourquoi ils ne sont pas disponibles. Si le côté S3 ou S4 d'un autotransformateur est un enroulement de compensation, le type de couplage supposé est toujours „D“ et seuls des indices de couplage impairs peuvent être sélectionnés pour ces côtés. Pour l'enroulement affecté au côté 3 : • adresse 331 UN ENROUL. C3 la tension nominale, convertie en cas de régulation, • adresse 332 SN ENROUL. C3 la puissance apparente nominale de l'enroulement, • adresse 333 POINT NEUTRE C3 le régime du point neutre, • adresse 334 MODE COUPL. C3 le mode de couplage, • adresse 335 IND COUPLAGE C3 le chiffre de l’indice de couplage. Pour l'enroulement affecté au côté 4 : • adresse 341 UN ENROUL. C4 la tension nominale, convertie en cas de régulation, • adresse 342 SN ENROUL. C4 la puissance apparente nominale de l'enroulement, • adresse 343 POINT NEUTRE C4 le régime du point neutre, • adresse 344 MODE COUPL. C4 le mode de couplage, • adresse 345 IND COUPLAGE C4 le chiffre de l’indice de couplage. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 65 Fonctions 2.1 Généralités Pour l'enroulement affecté au côté 5 : • adresse 351 UN ENROUL. C5 la tension nominale, convertie en cas de régulation, • adresse 352 SN ENROUL. C5 la puissance apparente nominale de l'enroulement, • adresse 353 POINT NEUTRE C5 le régime du point neutre, • adresse 354 MODE COUPL. C5 le mode de couplage, • adresse 355 IND COUPLAGE C5 le chiffre de l’indice de couplage. À partir des données nominales du transformateur à protéger et de ses enroulements, l'appareil calcule aussi automatiquement les formules d'adaptation de courant requises pour les courants nominaux des enroulements. Les courants sont convertis afin que la sensibilité de la protection se rapporte constamment à la puissance nominale du transformateur. La puissance apparente nominale du plus puissant enroulement sert de puissance apparente nominale du tranformateur en cas d'installation différente des enroulements. En général, il n'est pas nécessaire de recourir à des circuits d'adaptation de l’indice de couplage ni à des conversions pour les courants nominaux. Données d’objet pour générateurs, moteurs et bobines d’inductance Si un relais 7UT613/63x est utilisée comme protection de générateur ou de moteur, il convient de choisir OBJET PROTEGE = Générat./Moteur lors de la configuration des fonctions de protection (voir volume fonctionnel, adresse 105). Ce réglage vaut aussi pour les réactances additionnelles et les bobines d’inductance si un jeu de transformateurs de courant complet est installé des deux côtés. Dans les autres cas, ces réglages ne sont pas accessibles. La tension nominale primaire (composée) de la machine est définie à l’adresse 361 UN GEN/MOTEUR. La puissance apparente nominale primaire est réglée à l’adresse 362 SN GEN/MOTEUR. La puissance doit toujours être introduite en grandeur primaire, même si l’appareil est généralement configuré en grandeurs secondaires. À partir de cette puissance et de la tension nominale, l'appareil détermine lui-même le courant nominal primaire de l'équipement à protéger et de ses côtés. C'est la base de toutes les valeurs relatives. Données d’objet pour mini-jeux de barres ou lignes courtes (triphasées) Ces données sont requises si l'appareil est utilisé comme protection différentielle triphasée de mini-jeux de barres, ou de lignes courtes. Lors de la configuration des fonctions de protection (voir volume fonctionnel, adresse 105) , il faut définir OBJET PROTEGE = JdB 3Ph.. Dans les autres cas, ces réglages ne sont pas accessibles. La tension nominale primaire (composée) 370 UN J. DE BARRES est nécessaire lorsque des fonctions de protection asservies à la tension sont configurées (par ex. protection de surexcitation, la protection voltmétrique, la protection fréquencemétrique, les fonctions de protection de puissance). Elle a aussi son importance pour le calcul des mesures d'exploitation. Les travées d'un jeu de barres peuvent être conçues pour des courants nominaux différents. Une travée de ligne aérienne pour de hautes intensités peut par exemple être conçue comme sortie de câble ou sortie de transformateur. Pour chaque côté travée, vous pouvez donner un courant nominal primaire du côté auquel font référence toutes les valeurs obtenues pour ce côté. Ces courants nominaux ne sont pas nécessairement identiques aux courants nominaux des transformateurs correspondants. Ces derniers ne sont réglés qu'ultérieurement, avec les données du transformateur de courant. La figure 2-12 présente un exemple pour un jeu de barres avec 3 travées. Pour le jeu de barres à proprement parler en tant qu'équipement principal à protéger, vous pouvez aussi définir un courant nominal de l'équipement à protéger. Les courants de tous les points de mesure affectés à l'équipement principal à protéger sont convertis dans l'appareil de sorte que les réglage de la protection fassent toujours référence au courant nominal de l'équipement à protéger, à savoir ici au jeu de barres. Si un courant nominal est défini pour le jeu de barres, réglez-le à l'adresse 371 IN EXPLOIT. JDB. Si aucun courant nominal n'a été défini pour le jeu de barres, il est approprié de sélectionner comme courant nominal de jeu de 66 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités barres le courant nominal de travée le plus élevé. A la figure 2-12 le courant nominal de l'équipement à protéger (jeu de barres) serait alors 1000 A. Figure 2-12 Courants nominaux des côtés sur un jeu de barres à 3 travées (réglage adresse 105 OBJET PROTEGE = JdB 3Ph.) Les autres données d’objet concernent uniquement les indications pour chacun des côtés de l'équipement à protéger tels qu'ils ont été définis lors de la définition de la topologie. Les caractéristiques de côtés non affectés ne sont pas demandées. Ces données ne sont demandées qu'ultérieurement (section „Données d'objet pour autres équipements à protéger“). Procédez donc au réglage du courant nominal primaire du côté 1 à l'adresse 372 IN-EXPL PRIM C1. Comme cela a été indiqué ci-dessus, sur les jeux de barres, côtés et points de mesure sont synonymes de travées. Il en va de même pour les autres côtés : • adresse 373 IN-EXPL PRIM C2 pour côté (travée) 2 • adresse 374 IN-EXPL PRIM C3 pour côté (travée) 3 • adresse 375 IN-EXPL PRIM C4 pour côté (travée) 4 • adresse 376 IN-EXPL PRIM C5 pour côté (travée) 5. Sur les relais 7UT613 et 7UT633, les adresses 375 et 376 sont supprimées car ces modèles n'autorisent que 3 côtés. Données d'objet pour jeux de barres, raccordement monophasé comportant jusqu'à 9 ou 12 travées Ces données du jeu de barres sont requises si l'appareil est utilisé comme protection différentielle monophasée du jeu de barres. Lors de la configuration des fonctions de protection (voir volume fonctionnel, adresse 105) , il faut définir OBJET PROTEGE = JdB 1Ph.. Dans les autres cas, ces réglages ne sont pas accessibles. Sur les relais 7UT613 et 7UT633, jusqu'à 9 travées sont possibles, sur le relais 7UT635 ce sont jusqu'à 12 travées. La tension nominale primaire (composée) 370 UN J. DE BARRES est utilisée pour l'affichage de mesures d'exploitation, elle n'influence pas les fonctions de protection proprement dites. Les travées d'un jeu de barres peuvent être conçues pour des courants nominaux différents. Une travée de ligne aérienne pour de hautes intensités peut par exemple être conçue comme sortie de câble ou sortie de transformateur. Pour chaque travée, vous pouvez définir un courant nominal auquel font référence toutes les valeurs obtenues pour cette travée. Ces courants nominaux ne sont pas nécessairement identiques aux courants nominaux des transformateurs correspondants. Ces derniers ne sont réglés qu'ultérieurement, avec les données du transformateur de courant. La figure 2-12 présente un exemple pour un jeu de barres avec 3 travées. Pour le jeu de barres à proprement parler en tant qu'équipement principal à protéger, vous pouvez aussi définir un courant nominal de l'équipement à protéger. 4 Les courants de tous les points de mesure affectés à l'équipement principal à protéger sont convertis dans l'appareil de sorte que les réglage de la protection fassent tou- SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 67 Fonctions 2.1 Généralités jours référence au courant nominal de l'équipement à protéger, à savoir ici au jeu de barres. Si un courant nominal est défini pour le jeu de barres, réglez-le à l'adresse 371 IN EXPLOIT. JDB. Si aucun courant nominal n'a été défini pour le jeu de barres, il est approprié de sélectionner comme courant nominal de jeu de barres le courant nominal de travée le plus élevé. A la figure 2-12 le courant nominal de l’équipement à protéger (jeu de barres) serait alors 1000 A. Procédez au réglage du courant nominal primaire de la travée 1 à l'adresse 381 IN-EXPL PRIM 1. Il en va de même pour les autres travées : • adresse 382 IN-EXPL PRIM 2 pour travée 2, • adresse 383 IN-EXPL PRIM 3 pour travée 3, • adresse 384 IN-EXPL PRIM 4 pour travée 4, • adresse 385 IN-EXPL PRIM 5 pour travée 5, • adresse 386 IN-EXPL PRIM 6 pour travée 6, • adresse 387 IN-EXPL PRIM 7 pour travée 7, • adresse 388 IN-EXPL PRIM 8 pour travée 8, • adresse 389 IN-EXPL PRIM 9 pour travée 9, • adresse 390 IN-EXPL PRIM 10 pour travée 10, • adresse 391 IN-EXPL PRIM 11 pour travée 11, • adresse 392 IN-EXPL PRIM 12 pour travée 12, Sur les relais 7UT613 et 7UT633, les adresses 390 392 supprimées car ces modèles n'autorisent que 9 travées. Si un appareil 7UT613/63x est utilisé par phase, les mêmes courants et tensions sont réglés pour les trois appareils pour chaque travée. Il faut néanmoins indiquer à chaque appareil la phase à laquelle il est affecté en vue de faciliter l'identification des phases pour les signalisations de défaut et les valeurs de mesure. Pour ce faire, réglez l'adresse 396 CHOIX PHASE. Données d’objet pour autres équipements à protéger Les données d’objet traitées jusqu'à mainenant concernaient l'équipement à protéger dont vous avez affecté les côtés et les points de mesure conformément au chapitre 2.1.4.1. Si vous avez défini d'autres éléments à protéger dans votre topologie, il reste encore un certain nombre de points de mesure non affectés. Le système demande maintenant les grandeurs nominales de ceux-ci. Les considérations relatives au courant nominal et à la la tension nominale sont les même que celles valables pour l'équipement principal à protéger. Parmi les adresses suivantes, n'apparaîtront que celles qui se réfèrent à des points de mesure non-affectés, conformément à la topologie. Etant donné qu'un équipement principal à protéger doit toujours avoir au moins 2 points de mesure (tout nombre inférieur rendrait une protection différentielle impossible), M1 et M2 ne peuvent jamais apparaître ici. L'adresse 403 IN-EXP PRIM LM3 interroge quant au courant nominal primaire d’exploitation sur le point de mesure M3 si celui-ci n'est pas affecté à l'équipement principal à protéger. L'adresse 404 IN-EXP PRIM LM4 interroge quant au courant nominal primaire d’exploitation sur le point de mesure M4 si celui-ci n'est pas affecté à l'équipement principal à protéger. L'adresse 405 IN-EXP PRIM LM5 interroge quant au courant nominal primaire d’exploitation sur le point de mesure M5 si celui-ci n'est pas affecté à l'équipement principal à protéger. Sur les relais 7UT613 et 7UT633, les adresses 404 et 405 sont supprimées car ces modèles n'autorisent que 3 points de mesure. Sur les relais 7UT613 et 7UT633, les tensions ne sont possibles qu'avec des entrées de mesure de tension. Dans la mesure où elles concernent l'équipement principal à protéger, les tensions nominales triphasées ont déjà été réglées. Si vous avez toutefois prévu la mesure de tension sur un point de mesure non affecté à l'équipement principal à protéger, par ex. à l'adresse 261 TP UL1,2,3 ASS, si vous avez sélectionné un Lieu 68 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités mesure 3 non affecté, indiquez la tension nominale primaire pour ce point de mesure à l'adresse 408 UNEXPL. LM3 afin d'assurer une transmission et un affichage corrects des mesures d'exploitation (tensions, puissances). Il en va de même pour l'adresse 409 UN-EXPL PRIM U4. Données des transformateurs de courant pour points de mesure triphasés Les courants nominaux primaires d’exploitation ressortent clairement des données d'objet pour l’équipement protégé et ses côtés. Toutefois, les jeux de transformateurs de courant placés sur les points de mesure s'écartent en général de ces valeurs et peuvent même être différents sur un côté. En outre, le respect de la polarité des courants est essentielle pour garantir un fonctionnement correct de la protection différentielle de la protection différentielle de terre, des fonctions de protection de puissance et pour l'affichage correct des mesures d'exploitation (puissance, etc.). L'appareil doit dès lors être informé des données des transformateurs de courant. Dans le cas de points de mesure triphasés, ceci s'effectue en indiquant les courants nominaux des jeux de transformateurs de courant et la position du point neutre au secondaire. Introduisez le courant nominal primaire du jeu de transformateurs de courant au point de mesure 1 à l’adresse 512 IN-PRI TC LM1, et le courant nominal secondaire à l’adresse 513 IN-SEC TC LM1. Veillez à respecter l'affectation correcte des points de mesure (voir le chapitre 2.1.4.1 sous „Affectation des points de mesure triphasés“). Assurez-vous que les courants secondaires des transformateurs de courant correspondent aux courants nominaux réglés sur l'appareil pour ces entrées de mesure. Sinon, l'appareil calcule non seulement des données primaires erronées, mais peut aussi provoquer un dysfonctionnement de la protection différentielle. La polarité des courants est déterminée par l'indication de la position du point neutre des jeux de transformateurs de courant. Pour le point de mesure 1, déterminez à l’adresse 511 PN TC -> OB LM1 si le point neutre doit être orienté côté équipement (Oui) ou non (Non). La figure 2-13 donne des exemples de ce réglage. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 69 Fonctions 2.1 Généralités Figure 2-13 70 Exemple de position des points neutres des transformateurs de courant sur un point de mesure triphasé SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Il en va de même pour les autres points de mesure (affectés ou non). Au nombre des adresses suivantes, ne figurent que celles qui sont disponibles sur l'appareil : Point de mesure 2 • adresse 521 PN TC -> OB LM2 point neutre du transformateur de courant pour le point de mesure M2, • adresse 522 IN-PRI TC LM2 courant nominal primaire transformateur de courant pour le point de mesure M2, • adresse 523 IN-SEC TC LM2 courant nominal secondaire transformateur de courant pour le point de mesure M2. Point de mesure 3 • adresse 531 PN TC -> OB LM3 point neutre du transformateur de courant pour le point de mesure M3, • adresse 532 IN-PRI TC LM3 courant nominal primaire transformateur de courant pour le point de mesure M3, • adresse 533 IN-SEC TC LM3 courant nominal secondaire transformateur de courant pour le point de mesure M3. Point de mesure 4 • adresse 541 PN TC -> OB LM4 point neutre du transformateur de courant pour le point de mesure M4, • adresse 542 IN-PRI TC LM4 courant nominal primaire transformateur de courant pour le point de mesure M4, • adresse 543 IN-SEC TC LM4 courant nominal secondaire transformateur de courant pour le point de mesure M4. Point de mesure 5 • adresse 551 PN TC -> OB LM5 point neutre du transformateur de courant pour le point de mesure M5, • adresse 552 IN-PRI TC LM5 courant nominal primaire transformateur de courant pour le point de mesure M5, • adresse 553 IN-SEC TC LM5 courant nominal secondaire transformateur de courant pour le point de mesure M5. La connexion du transformateur de courant présente une particularité si elle est utilisée comme protection différentielle transversale pour des générateurs ou des moteurs. Dans ce cas, tous les courants rentrent dans l'élément à protéger en exploitation normale, soit dans le sens inverse des autres applications. Par conséquent, une polarité „erronée“ être définie pour un jeu de transformateurs de courant. Les phases partielles des enroulements de la machine correspondent ici aux „côtés“. Voir la figure 2-14 pour un exemple. Bien que, sur les deux jeux de transformateurs de courant, les points neutres soient orientés vers l'équipement à protéger, le réglage opposé est choisi ici pour le point de mesure 2 : PN TC -> OB LM2 = Non. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 71 Fonctions 2.1 Généralités Figure 2-14 Points neutres du transformateur de courant en cas de protection différentielle transversale – Exemple Données des transformateurs de courant pour protection d’un jeu de barres monophasée Les courants nominaux d’exploitation ont été défini pour chaque travée sous „Données d'objet pour jeux de barres, raccordement monophasé comportant jusqu'à 6, 9 voire 12 travées“. Tous les courants de travée se réfèrent à ces courants. Etant donné que les courants nominaux d’exploitation des transformateurs de courant peuvent être variables, l'appareil doit aussi connaître les courants nominaux primaires d’exploitation des transformateurs. A la figure 2-15 les courants nominaux des transformateurs sont de 1000 A (travée 1) et de 500 A (travées 2 et 3). Si vous avez déjà adapté les courants nominaux par des moyens externes (p. ex. des transformateurs d'adaptation), indiquez de façon cohérente le courant nominal auquel les transformateurs d'adaptation externes ont été calculés (en général le courant nominal d'exploitation de l’équipement à protéger). Procédez de même si vous avez utilisé un transformateur de mixage externe. Pour chaque travée, introduisez le courant nominal primaire du transformateur de courant. Il n'est possible de consulter que les données correspondant au nombre de travées introduit lors de la configuration selon le chapitre 2.1.4 sous „Indications globales pour protection d’un jeu de barres monophasée“ (adresse 216 NBRE BRANCHES). Pour les courants nominaux secondaires, assurez-vous que les courants nominaux secondaires des transformateurs de courant coïncident avec le courant nominal de l'entrée de courant correspondante de l'appareil. Une adaptation des courants nominaux secondaires de l'appareil est possible. Si vous avez utilisé des transformateurs de mixage externes, leur courant nominal secondaire est normalement égal à 100 mA. Pour les courants nominaux secondaires, on règle donc uniformément une valeur de 0,1 A pour toutes les travées. La polarité des transformateurs de courant est déterminée par l'indication de la position du point neutre des jeux de transformateurs de courant. Pour chaque travée, déterminez si le point neutre est orienté vers le jeu de barres ou non. La figure 2-15 présente un exemple de 3 travées dans lequel le point neutre est orienté vers le jeu de barres pour les travées 1 et 3 et non pour la travée 2. Pour un raccordement via un transformateur de mixage, les indications de polarité partent du principe que les transformateurs de mixage ont été raccordés uniformément et avec une polarité correcte. 72 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Figure 2-15 Position des points neutres des transformateurs de courant – Exemples pour la phase L1 d’un jeu de barres à 3 travées Les paramètres relatifs aux travées individuelles sont : Travée 1 • adresse 561 PN TC (I1)->JdB = point neutre du transformateur direction jeu de barres pour la travée 1, • adresse 562 IN-PRI TC I1 = courant nominal primaire du transformateur de courant pour la travée 1, • adresse 563 IN-SEC TC I1 = courant nominal secondaire pour la travée 1. Travée 2 • adresse 571 PN TC (I2)->JdB = point neutre du transformateur direction jeu de barres pour la travée 2, • adresse 572 IN-PRI TC I2 = courant nominal primaire du transformateur de courant pour la travée 2, • adresse 573 IN-SEC TC I2 = courant nominal secondaire pour la travée 2. Travée 3 • adresse 581 PN TC (I3)->JdB = point neutre du transformateur direction jeu de barres pour la travée 3, • adresse 582 IN-PRI TC I3 = courant nominal primaire du transformateur de courant pour la travée 3, • adresse 583 IN-SEC TC I3 = courant nominal secondaire pour la travée 3. Travée 4 • adresse 591 PN TC (I4)->JdB = point neutre du transformateur direction jeu de barres pour la travée 4, • adresse 592 IN-PRI TC I4 = courant nominal primaire du transformateur de courant pour la travée 4, • adresse 593 IN-SEC TC I4 = courant nominal secondaire pour la travée 4. Travée 5 • adresse 601 PN TC (I5)->JdB = point neutre du transformateur direction jeu de barres pour la travée 5, • adresse 602 IN-PRI TC I5 = courant nominal primaire du transformateur de courant pour la travée 5, • adresse 603 IN-SEC TC I5 = courant nominal secondaire pour la travée 5. Travée 6 • adresse 611 PN TC (I6)->JdB = point neutre du transformateur direction jeu de barres pour la travée 6, • adresse 612 IN-PRI TC I6 = courant nominal primaire du transformateur de courant pour la travée 6, • adresse 613 IN-SEC TC I6 = courant nominal secondaire pour la travée 6. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 73 Fonctions 2.1 Généralités Travée 7 • adresse 621 PN TC (I7)->JdB = point neutre du transformateur diection jeu de barres pour la travée 7, • adresse 622 IN-PRI TC I7 = courant nominal primaire du transformateur de courant pour la travée 7, • adresse 623 IN-SEC TC I7 = courant nominal secondaire pour la travée 7. Travée 8 • adresse 631 PN TC (I8)->JdB = point neutre du transformateur diection jeu de barres pour la travée 8, • adresse 632 IN-PRI TC I8 = courant nominal primaire du transformateur de courant pour la travée 8, • adresse 633 IN-SEC TC I8 = courant nominal secondaire pour la travée 8. Travée 9 • adresse 641 PN TC (I9)->JdB = point neutre du transformateur direction jeu de barres pour la travée 9, • adresse 642 IN-PRI TC I9 = courant nominal primaire du transformateur de courant pour la travée 9, • adresse 643 IN-SEC TC I9 = courant nominal secondaire pour la travée 9. Les autres réglages ne sont possibles que pour le relais 7UT635 : Travée 10 • adresse 651 PN TC(I10)->JdB = point neutre du transformateur direction jeu de barres pour la travée 10, • adresse 652 IN-PRI TC I10 = courant nominal primaire du transformateur de courant pour la travée 10, • adresse 653 IN-SEC TC I10 = courant nominal secondaire pour la travée 10. Travée 11 • adresse 661 PN TC(I11)->JdB = point neutre du transformateur direction jeu de barres pour la travée 11, • adresse 662 IN-PRI TC I11 = courant nominal primaire du transformateur de courant pour la travée 11, • adresse 663 IN-SEC TC I11 = courant nominal secondaire pour la travée 11. Travée 12 • adresse 671 PN TC(I12)->JdB = point neutre du transformateur direction jeu de barres pour la travée 12, • adresse 672 IN-PRI TC I12 = courant nominal primaire du transformateur de courant pour la travée 12, • adresse 673 IN-SEC TC I12 = courant nominal secondaire pour la travée 12. Données des transformateurs de courant pour entrées supplémentaires monophasées Le nombre des entrées supplémentaires de courant monophasé dépend du modèle d'appareil. De telles entrées sont utilisées pour détecter le courant neutre d'un enroulement relié à la terre d'un transformateur, d'une bobine d'inductance ou d'une bobine de mise à la terre, d'un générateur sans moteur ou pour tout autre tâche de protection et de mesure monophasée. Vous avez déjà procéde à l'affectation aux équipements à protéger au paragraphe 2.1.4.1 à la section „Affectation des entrées de mesure monophasées supplémentaires“, l'affectation aux fonctions de protection se fait à la section „Affectation des fonctions de protection aux points de mesure/côtés“. Ces réglages concernent uniquement les données des transformateurs de courant, indépendamment du fait qu'ils soient affectés à l'équipement principal à protéger ou non. Ici aussi, l'appareil requiert les indications relatives à la polarité et aux courants nominaux des transformateurs de courant raccordés monophasés. Pour les réglages suivants, n'apparaissent que les adresses qui sont disponibles sur le modèle en question et qui sont raccordés conformément à la topologie réglée. Pour chaque entrée supplémentaire connectée, introduisez le courant nominal primaire du transformateur de courant. Veillez à respecter l'affectation précédemment effectuée des points de mesure (voir le chapitre 2.1.4.1 sous „Affectation des points de mesure supplémentaires monophasés“). Pour les courants nominaux secondaires, il existe des différences selon que l'entrée de mesure est „normale“ ou „sensible“. Sur une entrée de mesure „normale“, définissez le courant nominal secondaire du transformateur de courant comme pour les entrées de mesure triphasées. Assurez-vous que le courant nominal secondaire des transfor- 74 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités mateurs de courant coïncide avec le courant nominal de l'entrée de courant correspondante de l'appareil. Une adaptation des courants nominaux secondaires de l'appareil est possible. Dans le cas d'une entrée de mesure „sensible“, un courant nominal secondaire n'est pas défini. Le facteur de conversion INprim/INsec du transformateur de courant connecté est réglé afin de pouvoir aussi indiquer des valeurs primaires pour de telles entrées de mesure (p. ex. pour un réglage en courants primaires, pour une sortie de valeurs de mesure primaire). La polarité du courant est importante pour assurer un fonctionnement correct de la protection différentielle et de la protection différentielle de terre. Si seule la valeur du courant correspondant est intéressante (comme c'est le cas pour la la protection à maximum de courant de terre ou la protection à maximum de courant monophasée), la polarité est sans importance. Même si vous avez sélectionné une entrée de courant monophasée sensible, le réglage de la polarité est supprimé étant donné qu'il ne traite que la valeur du courant. Pour la polarité, indiquez sur quelle borne de l'appareil l'extrémité de chaque transformateur de courant est raccordé, extrémité affectée du côté primaire à la prise de terre du point neutre d'enroulement concerné (par conséquent, pas au point neutre de l'enroulement proprement dit) . La mise à la terre secondaire du transformateur n'a aucune espèce d'influence. La figure 2-16 montre les alternatives possibles dans l’exemple d’un enroulement de transformateur pour le courant supplémentaire raccordé à la terre IZ1. Figure 2-16 Contrôle de polarité pour l'entrée supplémentaire monophasée IZ1 Pour le nombre maximal de quatre entrées de courant monophasées (en fonction du modèle d'appareil), les réglages suivants sont valables : Pour l'entrée de mesure supplémentaire Z1 • adresse 711 RAC. TERRE IZ1 avec les options borne Q7 ou borne Q8, • adresse 712 IN-PRI TC IZ1 = courant nominal primaire du transformateur de courant, • adresse 713 IN-SEC TC IZ1 = courant nominal secondaire du transformateur de courant. Pour l'entrée de mesure supplémentaire Z2 • adresse 721 RAC. TERRE IZ2 avec les options Borne N7 ou Borne N8, • adresse 722 IN-PRI TC IZ2 = courant nominal primaire du transformateur de courant, • adresse 723 IN-SEC TC IZ2 = courant nominal secondaire du transformateur de courant. Pour l'entrée de mesure supplémentaire Z3 • adresse 731 RAC. TERRE IZ3 avec les options Borne R7 ou Borne R8 (supprimé si l'entrée est sensible), • adresse 732 IN-PRI TC IZ3 = courant nominal primaire du transformateur de courant, SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 75 Fonctions 2.1 Généralités • adresse 733 IN-SEC TC IZ3 = courant nominal secondaire du transformateur de courant (supprimé si l'entrée est sensible), • adresse 734 FACTEUR TC IZ3 = rapport de transformation du transformateur de courant (uniquement si l'entrée est sensible). Pour l'entrée de mesure supplémentaire Z4 • adresse 741 RAC. TERRE IZ4 avec les options Borne P7 ou Borne P8 (supprimé si l'entrée est sensible), • adresse 742 IN-PRI TC IZ4 = courant nominal primaire du transformateur de courant, • adresse 743 IN-SEC TC IZ4 = courant nominal secondaire du transformateur de courant (supprimé si l'entrée est sensible), • adresse 744 FACTEUR TC IZ4 = rapport de transformation du transformateur de courant (uniquement si l'entrée est sensible). Remarque Pour les appareils logés dans le boîtier pour montage en saillie, appliquez les désignations de bornes du tableau 2-4. Tableau 2-4 Désignations de bornes pour montage en saillie Boîtier encastrable correspond aux bornes du boîtier en saillie 7UT613 7UT633 7UT635 Borne Q7 22 47 47 Borne Q8 47 97 97 Borne N7 11 36 36 Borne N8 36 86 86 Borne R7 18 43 43 Borne R8 43 93 93 Borne P7 – – 32 Borne P8 – – 82 Entrée de courant monophasée IZ1 IZ2 IZ3 IZ4 Données du transformateur de tension Les données du transformateur de tension sont pertinentes dans la mesure où l'appareil dispose d'entrées de tension de mesure et où elles ont été affectées. Pour l'entrée de tension triphasée, définissez la tension nominale primaire des transformateurs de tension (composée) à l'adresse 801 UN-PRI UL1,2,3 et la secondaire à l'adresse 802 UN-SEC UL1,2,3. Il est indispensable, lorsque la protection à retour de puissance est utilisée avec une très haute précision de la puissance active, de corriger les erreurs angulaires des transformateurs de courant/tension, puisqu'il résulte une petite puissance active venant d'une grande puissance apparente (pour les cos ϕ petits). Dans les autres cas, la conformité élevé des grandeurs de mesure n'est en général pas nécessaire. Les erreurs angulaires sont corrigées dans les chemins de tension pour les relais 7UT613/63x. Cela élimine la problématique concernant le jeu de transformateurs auquel s'applique la correction et évite l'influence de cette correction sur les courants pour la protection différentielle et toutes les fonctions de courant. De l'autre côté, toutes les fonctions de puissance sont corrigées. Pour les fonctions de tension pures (protection de surexcitation, protection à minimum de tension, protection à maximum de tension, protection fréquencemétrique), la correction d'angle ne joue aucun rôle, puisque la position exacte de phase des tensions ne joue pas. Réglez la différence d'angle résultante des transformateurs de courant et de tension décisifs pour la protection à retour de puissance à l'adresse 803 CORR ANGL U. Pour les machines électriques, la mesure de la grandeur de correction pour la mise en service primaire est possible avec la machine. 76 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Pour l'entrée de tension monophasée, définissez la tension nominale primaire du transformateur de tension monophasé raccordé à l'adresse 811 UN-PRI TT U4 et la secondaire à l'adresse 812 UN-SEC TT U4. Les adresses 811 et 812 doivent être réglées uniquement si le jeu de transformateurs U4 a une autre référence que le TP UL1,2,3 ASS. Si l'entrée monophasée de tension du transformateur U4 est un transformateur Utn et qu'il est affecté comme le jeu principal de transformateurs, vous pouvez régler à l'adresse 816 Uph/Udelta TP un rapport de conversion éventuellement différent du transformateur de tension monophasé par rapport à celui du jeu de transformateurs de tension triphasés. Si p. ex. l'entrée de tension monophasée est raccordée à l'enroulement en triangle ouvert t-n du jeu de transformateurs de tension, la conversion de tension des transformateurs est normalement : Le facteur Uph/Utn (tension secondaire) correspond à 3/√3 = √3 ≈ 1,73. Pour d'autres rapports de transformation, p.ex dans le cas de la mesure de la tension de décalage par transformateurs intermédiaires, ce facteur doit être corrigé en conséquence. Ce facteur est important pour la surveillance des grandeurs de mesure et l'échelonnement des valeurs de mesure et de défaut. Si le jeu de transformateurs U4 est un transformateur Utn, il faut régler l'adresse 817 FAC Uph(U4)/Utn. 817 FAC Uph(U4)/Utn (0.10-9.99 ; ohne 0) 2.1.4.3 Affectation des fonctions de protection aux points de mesure/côtés Fonction de protection principale = protection différentielle L'équipement principal à protéger, à savoir l'équipement à protéger qui a été sélectionné lors de la configuration des fonctions de protection à l'adresse 105 OBJET PROTEGE est toujours défini par ses côtés, un ou plusieurs points de mesure pouvant être affectés aux côtés (paragraphe 2.1.4 sous „Affectation des points de mesure triphasés“ et sections suivantes. Avec les données de l'équipement et du transformateur conformément au paragraphe „Caractéristiques générales de l'installation“ il devient clair de quelle manière les courants livrés par les points de mesure (jeux de transformateurs de courant) doivent être traités pour la fonction de protection principale, à savoir la protection différentielle (chapitre 2.2.1). Dans l'exemple de la figure 2-2, les points de mesure triphasés M1 et M2 sont affectés au côté C1 (côté haute tension du transformateur). Ceci afin d'assurer que la somme des courants entrants via M1 et M2 dans la direction de l'équipement à protéger soit analysée comme courants entrants dans le transformateur. De même, les courants entrants via M3 et M4 dans la direction de l'équipement à protéger sont analysés comme courants entrants dans le transformateur. Si un courant entre de l'extérieur via M4 et ressort via M3, la somme IM3 + IM4 = 0; aucun courant ne pénètre donc dans l’équipement à protéger. Et pourtant, les deux courants sont utilisés pour la stabilisation de la protection différentielle. Vous trouverez plus de détails dans la description de la protection différentielle (paragraphe 2.2.1). L'affectation au côté C1 du transformateur du point de mesure supplémentaire Z3 a défini que le courant de terre monophasé mesuré sur le point de mesure supplémentaire entre dans le point neutre de l'enroulement haute tension (chapitre 2.1.4, section „Topologie de l'équipement à protéger“ au paragraphe „Affectation des entrées de mesure supplémentaires monophasées“). Etant donné que la topologie, avec ses côtés et ses points de mesure pour la protection différentielle, décrit entièrement l'équipement principal à protéger, plus aucune information à ce sujet n'est nécessaire. Il existe au demeurant différentes possibilités pour les autres fonctions de protection. Protection différentielle de terre En règle générale, la protection différentielle de terre (paragraphe 2.3) est affectée à un côté de l'équipement principal à protéger, à celui dont le point neutre est relié à la terre. Dans l'exemple de la figure 2-2, ce serait le SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 77 Fonctions 2.1 Généralités côté C1 ; l'adresse 413 AFFECT DIFF TER = Côté 1 devrait donc être définie ici. Lors de la définition de la topologie, les points de mesure triphasés M1 et M2 ont été affectés à ce côté. La somme des courants IM1 + IM2 vaut donc comme entrant dans le côté C1 du transformateur. L'affectation au point de mesure supplémentaire Z3 du transformateur a défini que le courant de terre monophasé mesuré sur le point de mesure supplémentaire Z3 entre dans le point neutre du côté C1 (chapitre 2.1.4, „Topologie de l'équipement à protéger“ à la section „Affectation des entrées de mesure supplémentaires monophasées“). Si l'objet principal à protéger est un autotransformateur, la protection différentielle de terre doit utiliser les courants des deux tensions raccordées à l'enroulement auto-connecté, étant donné que le division du courant de terre du point neutre n'est pas déterminable sur les côtés (enroulement ou prise de réglage complet). A la figure 2-6 les courants des points de mesure triphasés M1 et M2 circulent dans l'enroulement auto-connecté, le courant de terre monophasé est mesuré au point de mesure supplémentaire Z3. Le point de mesure triphasé M3 ne joue au contraire aucun rôle pour la protection différentielle de terre. Etant donné que l'affectation des points de mesure triphasés et du point de mesure supplémentaire est établie par la topologie, vous n'avez besoin pour la protection différentielle de terre AFFECT DIFF TER de régler que Enroul. princip. Il en va de même si plus d'une prise de réglage est disponible sur un enroulement auto-connecté. La protection différentielle de terre peut aussi agir sur un autre équipement à protéger que l'équipement principal à protéger. Dans la figure 2-3, l'équipement principal à protéger est un transformateur à trois enroulements avec les côtés C1, C2 et C3. Quant au point de mesure M5 triphasé, il fait partie de la bobine de terre. Vous avez maintenant la possibilité d'utiliser la protection différentielle de terre pour cette bobine. Etant donné qu'aucun côté ne peut être défini pour cet autre équipement à protéger, vous pouvez ici affecter la protection différentielle de terre au point de mesure triphasé non affecté à l'équipement à protéger : adresse 413 AFFECT DIFF TER = LM5 non attrib.. L'affectation au côté C1 du transformateur du point de mesure supplémentaire Z4 du point de mesure triphasM5 a défini que le courant de terre monophasé mesuré sur le point de mesure supplémentaire Z4 fait partie de la bobine de mise à la terre raccordée M5 (chapitre „Topologie de l'équipement à protéger“ à la section „Affectation des entrées de mesure supplémentaires monophasées“). La protection 7UT613/63x est équipée d’une deuxième protection différentielle de terre. Pour un transformateur YNyn qui est mis à la terre aux deux points neutres, vous pouvez réaliser une protection différentielle de terre pour chacun des deux enroulements. Ou utiliser la première protection différentielle de terre pour un enroulement d'un transformateur mis à la terre et la deuxième pour un autre objet à protéger, p. ex. une bobine de terre. Réglez l'adresse 414 DIF TER 2 ASS suivant les indications comme pour la première protection différentielle de terre. Autres fonctions de protection triphasées A titre de vérification : le transformateur monophasé est lui aussi traité comme un équipement à protéger triphasé (avec une phase manquante L2). Les fonctions de protection triphasées ont ici la même valeur (sauf en cas de protection à maximum de courant pour le courant homopolaire et la protection contre les déséquilibres). Ces autres fonctions de protection peuvent agir sur l'équipement principal à protéger ou sur d'autres équipements à protéger. Les possibilités sont fonction de la topologie qui a été définie. Pour l'équipement principal à protéger, sélectionnez généralement un côté sur lequel la fonction de protection correspondante doit agir. Dans l'exemple de la figure 2-2, si vous souhaitez utiliser la protection à maximum de courant pour les courants de phase (paragraphe 2.4.1) comme protection de réserve côté haute tension, définissez l'adresse 420 AFFECT MAX I PH = Côté 1. La protection à maximum de courant de phase détecte alors la somme des courants via les points de mesure M1 et M2 (par phase) dans la direction du transformateur. Vous pouvez cependant aussi faire agir la protection à maximum de courant de phase sur un seul point de mesure de l'équipement principal à protéger. Dans la même figure, si vous souhaitez utiliser la protection à maximum de courant comme protection pour besoins auxiliaires, définissez l'adresse 420 AFFECT MAX I PH = Lieu mesure 3. 78 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Vous pouvez aussi finalement faire agir la protection à maximum de courant sur un autre équipement à protéger, c'est à dire un point de mesure triphasé non affecté à l'équipement principal à protéger. Sélectionnez ensuite ce point de mesure. Dans l'exemple de la figure 2-2, vous pouvez utiliser la protection à maximum de courant comme protection pour la travée de câble en définissant 420 AFFECT MAX I PH = Lieu mesure 5. L'affectation de cette protection est donc sans importance. Les indications suivantes sont toujours valables : • L'affectation d'une fonction de protection triphasée à un point de mesure détecte les courants sur ce point de mesure, indépendamment du fait qu'il soit affecté à l'équipement principal à protéger ou non. • L'affectation d'une fonction de protection triphasée à un côté (de l'équipement principal à protéger) détecte la somme des courants sur ce côté qui lui parviennent depuis les points de mesure qui lui sont affectés (pour chaque phase). • Tenez aussi compte du fait que la protection de terre à maximum de courant obtiendra non seulement ses grandeurs de mesure à partir du point de mesure ou du côté ici affectés, mais aussi les informations relatives au disjoncteur (courant circulant et détection de l'enclenchement manuel). Les mêmes principes s'appliquent aux deux autres fonctions de protection à maximum de courant. Pour rester dans l'exemple de la figure 2-2, vous pouvez par exemple définir la première protection temporisée de surintensité comme protection de réserve sur le côté haute tension, en réglant l'adresse (comme ci-dessus)420 AFFECT MAX I PH= Côté 1, la deuxième protection temporisée de surintensité comme protection pour besoins auxiliaires (adresse 430 MAX I-Ph2 ASS = Lieu mesure 3), la troisième protection temporisée de surintensité comme protection pour la travée de câble (adresse 432 MAX I-Ph3 ASS = Lieu mesure 5). Il en va de même pour l'affectation de la protection à maximum de courant pour le courant homopolaire (paragraphe 2.4.1) à l'adresse 422 AFFECT MAX 3I0. Rappelons que cette protection détecte la somme des courants de phase et qu'elle est donc valable comme fonction de protection triphasée. L'affectation peut toutefois varier de celle de la protection à maximum de courant pour les courants de phase. Vous pouvez ainsi sans prendre d'autres mesures régler dans l'exemple décrit (figure 2-2) la protection temporisée de surintensité pour courants de phase (AFFECT MAX I PH) sur le côté haute tension du transformateur (Côté 1) et celle pour le courant homopolaire (AFFECT MAX 3I0) sur le côté basse tension (Lieu mesure 4). Suivant les mêmes indications, vous pouvez aussi affecter les deux autres fonctions de protection à l'adresse 434 MAX I-3I02 ASS pour la deuxième protection temporisée de surintensité de courant homopolaire et l'adresse 436 MAX I-3I03 ASS pour la troisième protection temporisée de surintensité de courant homopolaire. Les mêmes possibilités existent pour la protection contre les déséquilibres à l'adresse 440 AFFECT DESEQU. (chapitre 2.8), qui peut aussi être appliquée à un côté de l'objet principal à protéger ou à un point de mesure triphasé quelconque - affecté ou non-. La protection de surcharge (chapitre 2.9) se réfère toujours à un côté de l'objet principal à protéger. En conséquence, seuls les côtés sont autorisés pour l'adresse 442 AFFECT SURCH., pas les points de mesure. Comme l'origine de la surcharge se situe à l'extérieur de l'équipement à protéger, le courant de surcharge est un courant de circulation qui ne doit pas nécessairement agir du côté source d'un objet à protéger. • Pour les transformateurs à régulation de tension, la protection de surcharge est placée du côté non régulé, car c'est le seul endroit où règne un rapport fixe entre le courant nominal et la puissance nominale. • Sur des générateurs, la protection de surcharge agit normalement du côté du point neutre. • Sur des moteurs et des bobines d'inductance, la protection de surcharge est reliée aux transformateurs de courant de l'alimentation électrique. • Sur des réactances additionnelles et des câbles courts, le choix du côté est libre.. • Sur des jeux de barres et des tronçons de ligne aérienne, la protection de surcharge est habituellement inutile, car le calcul d'une température excessive ne se justifie pas en raison des conditions ambiantes très variables (température, vents). Dans ce cas cependant, un seuil d'alarme dépendant du courant peut être utilisé pour prévenir une surcharge imminente. La même chose s'applique à la deuxième protection de surcharge, affectée à l'adresse 444 SURCHARGE 2 ASS à un côté. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 79 Fonctions 2.1 Généralités La protection de surexcitation (chapitre 2.11) n'est possible que pour les appareils avec raccordement de tension et nécessite une tension de mesure raccordée et déclarée dans la topologie (chapitre „Topologie de l'objet à protéger“ à la section „Affectation des entrées de mesure de tension“). Une affectation de la fonction de protection n'est pas nécessaire vu qu'elle évalue toujours la tension de mesure triphasée à l'entrée de tension et la fréquence en résultant. Il en va de même pour la protection de manque de tension, la protection de surtension et la protection fréquencemétrique. Vérifiez pour la protection contre les défaillances disjoncteur à l'adresse 470 AFFECT ADD (chapitre 2.17) que l'affectation de cette fonction de protection correspond au côté ou au point de mesure, dont le courant circule aussi à travers le disjoncteur à surveiller. Dans l'exemple de la figure 2-2 l'affectation doit être réglée sur AFFECT ADD = Côté 1 si le disjoncteur du côté haute tension doit être surveillé car les deux courants (via M1 et M2) circulent dans le disjoncteur. Si vous souhaitez au contraire surveiller le disjoncteur de la travée de câble, réglez AFFECT ADD = Lieu mesure 5. Lors de l'affectation de la protection contre les défaillances du disjoncteur, vous devez respecter la configuration et l'attribution correctes des contacts auxiliaires ou des retours de position du disjoncteur. Si vous ne voulez affecter aucun point de mesure ou côté à la protection contre les défaillances du disjoncteur, car seule les retours de position du disjoncteur doivent être surveillés, réglez AFFECT ADD = Org man ext 1. La protection n'inclut aucun point de mesure dans sa fonction, seulement la position du disjoncteur. Cela permet aussi de surveiller un disjoncteur quelconque qui ne dispose pas d'un point de mesure raccordé à l'appareil. Mais vous devez aussi respecter le raccordement correct et la configuration exacte du retour de position du disjoncteur. Avec la deuxième protection contre les défaillances du disjoncteur, vous pouvez surveiller un autre disjoncteur. Les indications pour l'affectation à l'adresse 471 DEF. DISJ. ASS correspondent à celles de la première protection contre les défaillances du disjoncteur. Autres fonctions de protection monophasées Les fonctions protégées monophasées évaluent le courant de mesure monophasé d'une entrée de mesure monophasée supplémentaire. Il n'est pas important que le courant raccordé appartienne ou non à l'objet à protéger. Seul le courant qui est raccordé à l'entrée de mesure supplémentaire correspondante est déterminant. Il faut maintenant communiquer à l'appareil quel courant les fonctions de protection monophasées doivent évaluer. L'adresse 424 AFFECT M. I TER affecte la protection temporisée de surintensité pour le courant de terre (chapitre 2.5) à une entrée de mesure supplémentaire monophasée. Dans la plupart des cas, ce sera le courant circulant à travers le point neutre d'un transfomateur mis à la terre, mesuré entre le point neutre et la prise de terre. A la figure 2-2 le point de mesure supplémentaire Z3 p. ex. serait approprié ; réglez ici TC suppl. IZ3. Etant donné que cette fonction de protection est autarcique, il n'existe aucune dépendance aux autres fonctions de protection. Vous pouvez utiliser une entrée de mesure supplémentaire monophasée. Ceci suppose pourtant que cette entrée de mesure ne soit pas une entrée de mesure sensible. Elle doit naturellement être raccordée. Tenez aussi compte du fait que la protection de terre temporisée à maximum de courant obtiendra non seulement ses grandeurs de mesure à partir du point de mesure supplémentaire, mais aussi les informations relatives au disjoncteur (courant circulant et détection de l'enclenchement manuel). La deuxième protection de terre temporisée à maximum de courant peut, suivant les mêmes indications à l'adresse 438 MAX TER 2 ASS, être affectée à un autre point de mesure monophasé. L'adresse 427 AFFECT MAXI 1PH affecte la protection temporisée de surintensité (chapitre 2.7). Elle est utilisée le plus souvent pour une mesure de courant très sensible, p. ex. pour la protection de cuve ou la protection différentielle à haute impédance. En conséquence, une entrée de mesure sensible monophasée supplémentaire est particulièrement appropriée. A la figure 2-2 , ce serait le point de mesure supplémentaire Z4 ; réglez ici TC suppl. IZ4. Vous pouvez affecter cette fonction de protection à chaque entrée de mesure supplémentaire utilisée, qu'elle soit sensible ou normale. 80 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités 2.1.4.4 Caractéristiques du disjoncteur Position du disjoncteur Pour fonctionner optimalement, plusieurs fonctions de protection et fonctions complémentaires requièrent des informations sur la position des disjoncteurs. Les fonctions de commande requièrent elles aussi les informations de retour des organes de manoeuvre. Si p. ex. la protection contre les défaillances disjoncteur doit surveiller, à l'aide du courant, la réaction d'un disjoncteur déterminé, il faut savoir à quel point de mesure le courant s'écoulant dans le disjoncteur est détecté et quelles entrées binaires informent de la position du disjoncteur. Lors de la configuration des entrées binaires, vous avez effectué seulement l'affectation des entrées binaires (physiques) aux fonctions (logiques). De plus, l'appareil doit savoir à quel ou auxquels points de mesure le disjoncteur correspondant est affecté. La protection contre les défaillances du disjoncteur et le disjoncteur qu'elle doit surveiller sont en général affectés à un point de mesure ou à un côté (voir ci-dessus à la section „Autres fonctions de protection triphasées“). Vous pouvez donc aux adresses 831 à 835 O MAN/COAUX C1 à O MAN/COAUX C5 en déduire qu'il s'agit d'un côté ou aux adresses 836 à 840 O MAN/COAUX LM1 à O MAN/COAUX LM5 d'un point de mesure. Vous pouvez aussi surveiller un disjoncteur quelconque juste au moyen de sa position, c-à-d. sans prendre en compte un flux de courant. Vous avez réglé à l'adresse 470 AFFECT ADD = Org man ext 1. Réglez dans ce cas à l'adresse 841 O MAN/COAUX E1 quel signal de position du disjoncteur restitue l'état du disjoncteur. Dans l'adresse qui correspond à l'affectation pour la protection contre les défaillances du disjoncteur, sélectionnez le message indiquant la position du disjoncteur à surveiller : 1. Si vous avez défini le disjoncteur en question comme objet de commande lors de l'affectation des entrées binaires et que vous avez configuré les signalisations de retour correspondantes, sélectionnez ces signalisations de retour pour la détermination de la position du disjoncteur, p. ex. „Q0“. La position du disjoncteur est alors automatiquement déduite des signalisations de retour du disjoncteur Q0. 2. Si, lors de la configuration des entrées binaires, vous avez créé un message simple commandé par le contact normalement fermé ou par le contact normalement ouvert des contacts auxiliaires du disjoncteur, sélectionnez-le. 3. Si, lors de la configuration des entrées binaires, vous avez créé un message double commandé par le contact normalement fermé ou par le contact normalement ouvert des contacts auxiliaires du disjoncteur (signalisation de retour de l'appareil de commutation), sélectionnez-le. 4. Si vous avez créé des messages appropriés via CFC, vous pouvez les sélectionner. Dans tous les cas, veillez à ce que l'option sélectionnée indique également la position du disjoncteur à surveiller. Si vous n'avez pas encore créé d'appareil de commutation pour le disjoncteur à surveiller lors de la configuration, veuillez le faire maintenant. La manière de procéder est décrite dans le manuel du système SIPROTEC 4. Exemple: Dans la matrice de configuration se trouve déjà, dans le groupe „appareils de commutation“, un message double „Q0“. Il s'agit du disjoncteur de puissance qui doit être surveillé par la protection contre les défaillances de disjoncteur. Lors de la configuration, vous avez déterminé les entrées binaires physiques par lesquelles les signalisations de retour du disjoncteur Q0 arrivent. Si p. ex. la protection contre les défaillances du disjoncteur doit surveiller le disjoncteur du côté haute tension (= côté 1) du transformateur, conformément à l'exemple de la figure 2-2, réglez : adresse 831 O MAN/COAUX C1 (parce que disjoncteur du côté 1) = „Q0“ (parce que signalisation „Q0“ configurée comme signalisation de retour). Vous pouvez bien entendu définir une signalisation d'entrée au choix qui signale la position du disjoncteur à surveiller via une entrée binaire configurée de manière correspondante. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 81 Fonctions 2.1 Généralités Disjoncteur pour procédure d’enclenchement manuel Pour traiter un ordre d'enclenchement manuel externe des fonctions de protection ayant recours à cet ordre, vous devez sélectionner, dès la programmation des entrées binaires, la signalisation d'entrée logique correspondant au côté ou au point de mesure auquel la fonction de protection est affectée. L'appareil utilise les mêmes appareils de commutation de la commande interne qui ont été sélectionnés aux adresses 831 à 840. Exemple: Si vous avez affecté la protection temporisée à maximum de courant de phase au point de mesure M4 et que celle-ci doit recevoir le signal d'enclenchement manuel du disjoncteur Disj2, raccordez la commande d'enclenchement pour le disjoncteur Disj2 à une entrée binaire et paramétrez celle-ci sur „>EnclMan DJ LM4“ (n° 30354). Durée de l'ordre de déclenchement La durée minimale de l'ordre de déclenchement 851 est déterminée à l’adresse T DECL. MIN. Il s'applique à toutes les fonctions de protection associées à un déclenchement. Ce réglage n'est possible qu'à l'aide de DIGSI dans Autres paramètres. 2.1.4.5 Vue d'ensemble des paramètres Les adresses suivies d'un „A“ ne peuvent être changées que par l'intermédiaire de DIGSI dans "Autres paramètres“ . Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 211 NBRE LM RACCORD 2 3 4 5 3 Nbre lieux de mesure 3ph raccordés 212 NBRE LM ATTRIB 2 3 4 5 3 Nbre lieux mesure 3ph attrib. à l'objet 213 NBRE COTES 2 3 4 5 3 Nombre de côtés - objet prot. polyphasé 216 NBRE BRANCHES 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 6 Nbre de branches prot. de barres mono. 220 ASSOCIAT 2LM,2C LM1,LM2 LM1,LM2 2 lieux de mesure associés à 2 côtés 221 ASSOCIAT 3LM,2C LM1+LM2,LM3 LM1,LM2+LM3 LM1+LM2,LM3 3 lieux de mesure associés à 2 côtés 222 ASSOCIAT 3LM,3C LM1,LM2,LM3 LM1,LM2,LM3 3 lieux de mesure associés à 3 côtés 82 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 223 ASSOCIAT 4LM,2C LM1+LM2,LM3+LM4 LM1+LM2+LM3,LM4 LM1,LM2+LM3+LM4 LM1+LM2,LM3+L M4 4 lieux de mesure associés à 2 côtés 224 ASSOCIAT 4LM,3C LM1+LM2,LM3,LM4 LM1,LM2+LM3,LM4 LM1,LM2,LM3+LM4 LM1+LM2,LM3,LM 4 4 lieux de mesure associés à 3 côtés 225 ASSOCIAT 4LM,4C LM1,LM2,LM3,LM4 LM1,LM2,LM3,LM 4 4 lieux de mesure associés à 4 côtés 226 ASSOCIAT 5LM,2C LM1+2+3,LM4+5 LM1+2,LM3+4+5 LM1+2+3+4,LM5 LM1,LM2+3+4+5 LM1+2+3,LM4+5 5 lieux de mesure associés à 2 côtés 227 ASSOCIAT 5LM,3C LM1+2,LM3+4,LM5 LM1+2,LM3,LM4+5 LM1,LM2+3,LM4+5 LM1+2+3,LM4,LM5 LM1,LM2+3+4,LM5 LM1,LM2,LM3+4+5 LM1+2,LM3+4,LM 5 5 lieux de mesure associés à 3 côtés 228 ASSOCIAT 5LM,4C LM 1+2,3,4,5 LM 1,2+3,4,5 LM 1,2,3+4,5 LM 1,2,3,4+5 LM 1+2,3,4,5 5 lieux de mesure associés à 4 côtés 229 ASSOCIAT 5LM,5C LM 1,2,3,4,5 LM 1,2,3,4,5 5 lieux de mesure associés à 5 côtés 230 ERREUR ASSOCIAT Nbre LM attrib Nbre côtés Aucune Erreur d'associat. côtés/lieux de mesure 241 COTE 1 Enroul. princip Enroul. princip Côté 1 associé à 242 COTE 2 Enroul. princip Enroul. princip Côté 2 associé à 243 COTE 3 Enroul. princip Enroul. compens Enroul MALT Enroul. princip Côté 3 associé à 244 COTE 4 Enroul. princip Enroul. compens Enroul MALT Enroul. compens Côté 4 associé à 251 ENTR. SUPPL IZ1 non connecté racc/n. attrib. Terre côté 1 Terre côté 2 Terre côté 3 Terre côté 4 Terre LM 1 Terre LM 2 Terre LM 3 Terre LM 4 non connecté Entrée suppl. IZ1, utilisée pour SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 83 Fonctions 2.1 Généralités Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 252 ENTR. SUPPL IZ2 non connecté racc/n. attrib. Terre côté 1 Terre côté 2 Terre côté 3 Terre côté 4 Terre LM 1 Terre LM 2 Terre LM 3 Terre LM 4 non connecté Entrée suppl. IZ2, utilisée pour 253 ENTR. SUPPL IZ3 non connecté racc/n. attrib. Terre côté 1 Terre côté 2 Terre côté 3 Terre côté 4 Terre LM 1 Terre LM 2 Terre LM 3 Terre LM 4 non connecté Entrée suppl. IZ3, utilisée pour 254 ENTR. SUPPL IZ4 non connecté racc/n. attrib. Terre côté 1 Terre côté 2 Terre côté 3 Terre côté 4 Terre côté 5 Terre LM 1 Terre LM 2 Terre LM 3 Terre LM 4 Terre LM 5 non connecté Entrée suppl. IZ4, utilisée pour 255 TYPE IZ3 TC 1A/5A Entrée sensib. TC 1A/5A Type de l'entrée de courant suppl. IZ3 256 TYPE IZ4 TC 1A/5A Entrée sensib. TC 1A/5A Type de l'entrée de courant suppl. IZ4 261 TP UL1,2,3 ASS non connecté Côté 1 Côté 2 Côté 3 Lieu mesure 1 Lieu mesure 2 Lieu mesure 3 Jeu de barres Lieu mesure 1 UL1, UL2, UL3 des TP, associées 262 ENTR. MESURE U4 non connecté racc/n. attrib. Côté 1 Côté 2 Côté 3 Lieu mesure 1 Lieu mesure 2 Lieu mesure 3 Jeu de barres Lieu mesure 1 TP U4, associé 84 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 263 TYPE MESURE U4 TP Uen TT UL1-T TT UL2-T TT UL3-T TT UL12 TT UL23 TT UL31 TP UX TP Uen Entrée U4 utilisée pour la mesure de 270 FREQUENCE NOM. 50 Hz 60 Hz 16,7 Hz 50 Hz Fréquence nominale 271 SUCCESS. PHASES L1 L2 L3 L1 L3 L2 L1 L2 L3 Ordre de succession des phases 276 Unité temp. Degré Celsius Deg.Fahrenheit Degré Celsius Unité de température 311 UN ENROUL. C1 0.4 .. 800.0 kV 110.0 kV Tension nominale côté 1 312 SN ENROUL. C1 0.20 .. 5000.00 MVA 38.10 MVA Puissance apparente nominale côté 1 = 313 POINT NEUTRE C1 mis à la terre isolé mis à la terre Le point neutre côté 1 est 314 MODE COUPL. C1 Y D Z Y Mode de couplage côté 1 321 UN ENROUL. C2 0.4 .. 800.0 kV 11.0 kV Tension nominale côté 2 322 SN ENROUL. C2 0.20 .. 5000.00 MVA 38.10 MVA Puissance apparente nominale côté 2 = 323 POINT NEUTRE C2 mis à la terre isolé mis à la terre Le point neutre côté 2 est 324 MODE COUPL. C2 Y D Z Y Mode de couplage côté 2 325 IND COUPLAGE C2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 0 L'indice de couplage côté 2 est 331 UN ENROUL. C3 0.4 .. 800.0 kV 11.0 kV Tension nominale côté 3 332 SN ENROUL. C3 0.20 .. 5000.00 MVA 10.00 MVA Puissance apparente nominale côté 3 = 333 POINT NEUTRE C3 mis à la terre isolé mis à la terre Le point neutre côté 3 est SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 85 Fonctions 2.1 Généralités Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 334 MODE COUPL. C3 Y D Z Y Mode de couplage côté 3 335 IND COUPLAGE C3 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 0 L'indice de couplage côté 3 est 341 UN ENROUL. C4 0.4 .. 800.0 kV 11.0 kV Tension nominale côté 4 342 SN ENROUL. C4 0.20 .. 5000.00 MVA 10.00 MVA Puissance apparente nominale côté 4 = 343 POINT NEUTRE C4 mis à la terre isolé mis à la terre Le point neutre côté 4 est 344 MODE COUPL. C4 Y D Z Y Mode de couplage côté 4 345 IND COUPLAGE C4 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 0 L'indice de couplage côté 4 est 351 UN ENROUL. C5 0.4 .. 800.0 kV 11.0 kV Tension nominale côté 5 352 SN ENROUL. C5 0.20 .. 5000.00 MVA 10.00 MVA Puissance apparente nominale côté 5 = 353 POINT NEUTRE C5 mis à la terre isolé mis à la terre Le point neutre côté 5 est 354 MODE COUPL. C5 Y D Z Y Mode de couplage côté 5 86 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 355 IND COUPLAGE C5 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 0 L'indice de couplage côté 5 est 361 UN GEN/MOTEUR 0.4 .. 800.0 kV 21.0 kV Tension nominale 362 SN GEN/MOTEUR 0.20 .. 5000.00 MVA 70.00 MVA Puissance apparente nominale 370 UN J. DE BARRES 0.4 .. 800.0 kV 110.0 kV Tension nominale 371 IN EXPLOIT. JDB 1 .. 100000 A 200 A IN exploitation jeu de barres 372 IN-EXPL PRIM C1 1 .. 100000 A 200 A Courant nom. exploit. prim. (HT) côté 1 373 IN-EXPL PRIM C2 1 .. 100000 A 200 A Courant nom. exploit. prim. (HT) côté 2 374 IN-EXPL PRIM C3 1 .. 100000 A 200 A Courant nom. exploit. prim. (HT) côté 3 375 IN-EXPL PRIM C4 1 .. 100000 A 200 A Courant nom. exploit. prim. (HT) côté 4 376 IN-EXPL PRIM C5 1 .. 100000 A 200 A Courant nom. exploit. prim. (HT) côté 5 381 IN-EXPL PRIM 1 1 .. 100000 A 200 A I nominal exploit. prim. (HT) branche 1 382 IN-EXPL PRIM 2 1 .. 100000 A 200 A I nominal exploit. prim. (HT) branche 2 383 IN-EXPL PRIM 3 1 .. 100000 A 200 A I nominal exploit. prim. (HT) branche 3 384 IN-EXPL PRIM 4 1 .. 100000 A 200 A I nominal exploit. prim. (HT) branche 4 385 IN-EXPL PRIM 5 1 .. 100000 A 200 A I nominal exploit. prim. (HT) branche 5 386 IN-EXPL PRIM 6 1 .. 100000 A 200 A I nominal exploit. prim. (HT) branche 6 387 IN-EXPL PRIM 7 1 .. 100000 A 200 A I nominal exploit. prim. (HT) branche 7 388 IN-EXPL PRIM 8 1 .. 100000 A 200 A I nominal exploit. prim. (HT) branche 8 389 IN-EXPL PRIM 9 1 .. 100000 A 200 A I nominal exploit. prim. (HT) branche 9 390 IN-EXPL PRIM 10 1 .. 100000 A 200 A I nominal exploit. prim. (HT) branche 10 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 87 Fonctions 2.1 Généralités Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 391 IN-EXPL PRIM 11 1 .. 100000 A 200 A I nominal exploit. prim. (HT) branche 11 392 IN-EXPL PRIM 12 1 .. 100000 A 200 A I nominal exploit. prim. (HT) branche 12 396 CHOIX PHASE Phase 1 Phase 2 Phase 3 Phase 1 Choix de phase 403 IN-EXP PRIM LM3 1 .. 100000 A 200 A I nom. du lieu de mesure non attribué 3 404 IN-EXP PRIM LM4 1 .. 100000 A 200 A I nom. du lieu de mesure non attribué 4 405 IN-EXP PRIM LM5 1 .. 100000 A 200 A I nom. du lieu de mesure non attribué 5 408 UN-EXPL. LM3 0.4 .. 800.0 kV 110.0 kV Unom. expl. lieu de mesure n. attrib. 3 409 UN-EXPL PRIM U4 0.4 .. 800.0 kV 110.0 kV Unom. expl. entrée non attribuée U4 413 AFFECT DIFF TER Côté 1 Côté 2 Côté 3 Côté 4 Côté 5 Enroul. princip LM3 non attrib. LM4 non attrib. LM5 non attrib. Côté 1 Prot. dif. terre restreinte utilisée sur 414 DIF TER 2 ASS Côté 1 Côté 2 Côté 3 Côté 4 Côté 5 Enroul. princip LM3 non attrib. LM4 non attrib. LM5 non attrib. Côté 1 Prot. dif. de terre est associée à 420 AFFECT MAX I PH Côté 1 Côté 2 Côté 3 Côté 4 Côté 5 Lieu mesure 1 Lieu mesure 2 Lieu mesure 3 Lieu mesure 4 Lieu mesure 5 Côté 1 Prot. à max. de I phase utilisée sur 88 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 422 AFFECT MAX 3I0 Côté 1 Côté 2 Côté 3 Côté 4 Côté 5 Lieu mesure 1 Lieu mesure 2 Lieu mesure 3 Lieu mesure 4 Lieu mesure 5 Côté 1 Prot. à max. de 3I0 utilisée sur 424 AFFECT M. I TER Pas attrib pos. TC suppl. IZ1 TC suppl. IZ2 TC suppl. IZ3 TC suppl. IZ4 TC suppl. IZ1 Prot. à max. de I terre utilisée sur 427 AFFECT MAXI 1PH Pas attrib pos. TC suppl. IZ1 TC suppl. IZ2 TC suppl. IZ3 TC suppl. IZ4 TC suppl. IZ1 Max. de courant 1-phase utilisée sur 430 MAX I-Ph2 ASS Côté 1 Côté 2 Côté 3 Côté 4 Côté 5 Lieu mesure 1 Lieu mesure 2 Lieu mesure 3 Lieu mesure 4 Lieu mesure 5 Côté 1 Prot. MAX I L2 est associée à 432 MAX I-Ph3 ASS Côté 1 Côté 2 Côté 3 Côté 4 Côté 5 Lieu mesure 1 Lieu mesure 2 Lieu mesure 3 Lieu mesure 4 Lieu mesure 5 Côté 1 Prot. MAX I L3 est associée à 434 MAX I-3I02 ASS Côté 1 Côté 2 Côté 3 Côté 4 Côté 5 Lieu mesure 1 Lieu mesure 2 Lieu mesure 3 Lieu mesure 4 Lieu mesure 5 Côté 1 Prot. MAX I-3I02 est associée à SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 89 Fonctions 2.1 Généralités Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 436 MAX I-3I03 ASS Côté 1 Côté 2 Côté 3 Côté 4 Côté 5 Lieu mesure 1 Lieu mesure 2 Lieu mesure 3 Lieu mesure 4 Lieu mesure 5 Côté 1 Prot. MAX I-3I03 est associée à 438 MAX TER 2 ASS Pas attrib pos. TC suppl. IZ1 TC suppl. IZ2 TC suppl. IZ3 TC suppl. IZ4 TC suppl. IZ1 Prot. MAX I Terre est associée à 440 AFFECT DESEQU. Côté 1 Côté 2 Côté 3 Côté 4 Côté 5 Lieu mesure 1 Lieu mesure 2 Lieu mesure 3 Lieu mesure 4 Lieu mesure 5 Côté 1 Prot. de déséquilibre utilisée sur 442 AFFECT SURCH. Côté 1 Côté 2 Côté 3 Côté 4 Côté 5 Côté 1 Prot. de surcharge utilisée sur 444 SURCHARGE 2 ASS Côté 1 Côté 2 Côté 3 Côté 4 Côté 5 Côté 1 Prot. de surcharge est associée à 470 AFFECT ADD Côté 1 Côté 2 Côté 3 Côté 4 Côté 5 Lieu mesure 1 Lieu mesure 2 Lieu mesure 3 Lieu mesure 4 Lieu mesure 5 Org man ext 1 Côté 1 Prot. contre défail. disj. utilisée sur 90 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 471 DEF. DISJ. ASS Côté 1 Côté 2 Côté 3 Côté 4 Côté 5 Lieu mesure 1 Lieu mesure 2 Lieu mesure 3 Lieu mesure 4 Lieu mesure 5 Org man ext 1 Côté 1 Prot. défaillance disj. 2 est ass. à 511 PN TC -> OB LM1 Oui Non Oui Point neutre TC lieu de mes. 1 vers obj. 512 IN-PRI TC LM1 1 .. 100000 A 200 A I nom. prim. (HT) TC lieu de mesure 1 513 IN-SEC TC LM1 1A 5A 1A I nom. sec (BT) TC lieu de mesure 1 521 PN TC -> OB LM2 Oui Non Oui Point neutre TC lieu de mes. 2 vers obj. 522 IN-PRI TC LM2 1 .. 100000 A 2000 A I nom. prim. (HT) TC lieu de mesure 2 523 IN-SEC TC LM2 1A 5A 1A I nom. sec (BT) TC lieu de mesure 2 531 PN TC -> OB LM3 Oui Non Oui Point neutre TC lieu de mes. 3 vers obj. 532 IN-PRI TC LM3 1 .. 100000 A 2000 A I nom. prim. (HT) TC lieu de mesure 3 533 IN-SEC TC LM3 1A 5A 1A I nom. sec (BT) TC lieu de mesure 3 541 PN TC -> OB LM4 Oui Non Oui Point neutre TC lieu de mes. 4 vers obj. 542 IN-PRI TC LM4 1 .. 100000 A 2000 A I nom. prim. (HT) TC lieu de mesure 4 543 IN-SEC TC LM4 1A 5A 1A I nom. sec (BT) TC lieu de mesure 4 551 PN TC -> OB LM5 Oui Non Oui Point neutre TC lieu de mes. 5 vers obj. 552 IN-PRI TC LM5 1 .. 100000 A 2000 A I nom. prim. (HT) TC lieu de mesure 5 553 IN-SEC TC LM5 1A 5A 1A I nom. sec (BT) TC lieu de mesure 5 561 PN TC (I1)->JdB Oui Non Oui Orient. PN TC I1 vers jeu de barres 562 IN-PRI TC I1 1 .. 100000 A 200 A Courant nominal primaire TC I1 563 IN-SEC TC I1 1A 5A 0.1A 1A Courant nominal secondaire TC I1 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 91 Fonctions 2.1 Généralités Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 571 PN TC (I2)->JdB Oui Non Oui Orient. PN TC I2 vers jeu de barres 572 IN-PRI TC I2 1 .. 100000 A 200 A Courant nominal primaire TC I2 573 IN-SEC TC I2 1A 5A 0.1A 1A Courant nominal secondaire TC I2 581 PN TC (I3)->JdB Oui Non Oui Orient. PN TC I3 vers jeu de barres 582 IN-PRI TC I3 1 .. 100000 A 200 A Courant nominal primaire TC I3 583 IN-SEC TC I3 1A 5A 0.1A 1A Courant nominal secondaire TC I3 591 PN TC (I4)->JdB Oui Non Oui Orient. PN TC I4 vers jeu de barres 592 IN-PRI TC I4 1 .. 100000 A 200 A Courant nominal primaire TC I4 593 IN-SEC TC I4 1A 5A 0.1A 1A Courant nominal secondaire TC I4 601 PN TC (I5)->JdB Oui Non Oui Orient. PN TC I5 vers jeu de barres 602 IN-PRI TC I5 1 .. 100000 A 200 A Courant nominal primaire TC I5 603 IN-SEC TC I5 1A 5A 0.1A 1A Courant nominal secondaire TC I5 611 PN TC (I6)->JdB Oui Non Oui Orient. PN TC I6 vers jeu de barres 612 IN-PRI TC I6 1 .. 100000 A 200 A Courant nominal primaire TC I6 613 IN-SEC TC I6 1A 5A 0.1A 1A Courant nominal secondaire TC I6 621 PN TC (I7)->JdB Oui Non Oui Orient. PN TC I7 vers jeu de barres 622 IN-PRI TC I7 1 .. 100000 A 200 A Courant nominal primaire TC I7 623 IN-SEC TC I7 1A 5A 0.1A 1A Courant nominal secondaire TC I7 631 PN TC (I8)->JdB Oui Non Oui Orient. PN TC I8 vers jeu de barres 632 IN-PRI TC I8 1 .. 100000 A 200 A Courant nominal primaire TC I8 633 IN-SEC TC I8 1A 5A 0.1A 1A Courant nominal secondaire TC I8 641 PN TC (I9)->JdB Oui Non Oui Orient. PN TC I9 vers jeu de barres 642 IN-PRI TC I9 1 .. 100000 A 200 A Courant nominal primaire TC I9 92 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 643 IN-SEC TC I9 1A 5A 0.1A 1A Courant nominal secondaire TC I9 651 PN TC(I10)->JdB Oui Non Oui Orient. PN TC I10 vers jeu de barres 652 IN-PRI TC I10 1 .. 100000 A 200 A Courant nominal primaire TC I10 653 IN-SEC TC I10 1A 5A 0.1A 1A Courant nominal secondaire TC I10 661 PN TC(I11)->JdB Oui Non Oui Orient. PN TC I11 vers jeu de barres 662 IN-PRI TC I11 1 .. 100000 A 200 A Courant nominal primaire TC I11 663 IN-SEC TC I11 1A 5A 0.1A 1A Courant nominal secondaire TC I11 671 PN TC(I12)->JdB Oui Non Oui Orient. PN TC I12 vers jeu de barres 672 IN-PRI TC I12 1 .. 100000 A 200 A Courant nominal primaire TC I12 673 IN-SEC TC I12 1A 5A 0.1A 1A Courant nominal secondaire TC I12 711 RAC. TERRE IZ1 borne Q7 borne Q8 borne Q7 Raccordement terre ent. IZ1 effectué sur 712 IN-PRI TC IZ1 1 .. 100000 A 200 A I nom. prim. (HT) TC supplément. IZ1 713 IN-SEC TC IZ1 1A 5A 1A I nom. sec. (BT) TC supplément. IZ1 721 RAC. TERRE IZ2 Borne N7 Borne N8 Borne N7 Raccordement terre ent. IZ2 effectué sur 722 IN-PRI TC IZ2 1 .. 100000 A 200 A I nom. prim. (HT) TC supplément. IZ2 723 IN-SEC TC IZ2 1A 5A 1A I nom. sec. (BT) TC supplément. IZ2 731 RAC. TERRE IZ3 Borne R7 Borne R8 Borne R7 Raccordement terre ent. IZ3 effectué sur 732 IN-PRI TC IZ3 1 .. 100000 A 200 A I nom. prim. (HT) TC supplément. IZ3 733 IN-SEC TC IZ3 1A 5A 1A I nom. sec. (BT) TC supplément. IZ3 734 FACTEUR TC IZ3 1.0 .. 300.0 60.0 Rapport de transf. prim/sec IZ3 741 RAC. TERRE IZ4 Borne P7 Borne P8 Borne P7 Raccordement terre ent. IZ4 effectué sur 742 IN-PRI TC IZ4 1 .. 100000 A 200 A I nom. prim. (HT) TC supplément. IZ4 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 93 Fonctions 2.1 Généralités Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 743 IN-SEC TC IZ4 1A 5A 1A I nom. sec. (BT) TC supplément. IZ4 744 FACTEUR TC IZ4 1.0 .. 300.0 60.0 Rapport de transf. prim/sec IZ4 801 UN-PRI UL1,2,3 1.0 .. 1200.0 kV 110.0 kV Tension nom. prim. (HT) TT UL1, UL2, UL3 802 UN-SEC UL1,2,3 80 .. 125 V 100 V Tension nom. sec. (BT) TT UL1, UL2, UL3 803 CORR ANGL U -5.00 .. 5.00 ° 0.00 ° Correction déphasage TP UL1,UL2,UL3 811 UN-PRI TT U4 1.0 .. 1200.0 kV 110.0 kV Tension nom. prim. (HT) TT U4 812 UN-SEC TT U4 80 .. 125 V 100 V Tension nom. sec. (BT) TT U4 816 Uph/Udelta TP 0.10 .. 9.99 1.73 Facteur d'adapt. Uph/Udelta (tens. sec.) 817 FAC Uph(U4)/Utn 0.10 .. 9.99 1.73 Facteur d'adaptation Uph(TT U4)/Utn 831 O MAN/COAUX C1 (Possibilités de réglage en fonction de l'application) Q0 Organe manoeuv / contacts aux. p. côté 1 832 O MAN/COAUX C2 (Possibilités de réglage en fonction de l'application) Aucun Organe manoeuv / contacts aux. p. côté 2 833 O MAN/COAUX C3 (Possibilités de réglage en fonction de l'application) Aucun Organe manoeuv / contacts aux. p. côté 3 834 O MAN/COAUX C4 (Possibilités de réglage en fonction de l'application) Aucun Organe manoeuv / contacts aux. p. côté 4 835 O MAN/COAUX C5 (Possibilités de réglage en fonction de l'application) Aucun Organe manoeuv / contacts aux. p. côté 5 836 O MAN/COAUX LM1 (Possibilités de réglage en fonction de l'application) Aucun Organe manoeuv / contacts aux. pour LM1 837 O MAN/COAUX LM2 (Possibilités de réglage en fonction de l'application) Aucun Organe manoeuv / contacts aux. pour LM2 838 O MAN/COAUX LM3 (Possibilités de réglage en fonction de l'application) Aucun Organe manoeuv / contacts aux. pour LM3 839 O MAN/COAUX LM4 (Possibilités de réglage en fonction de l'application) Aucun Organe manoeuv / contacts aux. pour LM4 840 O MAN/COAUX LM5 (Possibilités de réglage en fonction de l'application) Aucun Organe manoeuv / contacts aux. pour LM5 841 O MAN/COAUX E1 (Possibilités de réglage en fonction de l'application) Aucun Organe manoeuv. /Co aux. org. externe 1 851A T DECL. MIN 0.01 .. 32.00 s 0.15 s Durée min. de commande de déclenchement 94 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités 2.1.4.6 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications 5145 >Commut.ChmpTrn SgS >Commutation champ tournant 5147 ChmpTrn L1L2L3 SgSo Champ tournant L1 L2 L3 5148 ChmpTrn L1L3L2 SgSo Champ tournant L1 L3 L2 2.1.5 Changement de jeu de paramètres Quatre jeux de paramètres différents peuvent être définis pour les réglages fonctionnels de l'appareil. En service, il est possible de commuter entre eux, sur l’appareil au moyen du panneau de commande, via entrée binaire (si elle a été correctement affectée), via l'interface utilisateur et de service à partir d'un ordinateur personnel ou via l'interface système. 2.1.5.1 Groupes de paramètres Objectif des groupes de paramètres Un groupe de paramètres comprend les valeurs des paramètres de toutes les fonctions qui ont été réglées sur Disponible lors de la configuration du volume fonctionnel ou qui ont été réglées sur une autre valeur. Les appareils 7UT613/63x supportent 4 groupes de réglage autonomes (Jeu A à Jeu D). Ils couvrent le même ensemble fonctionnel, mais peuvent contenir des valeurs de réglage différentes. Ces groupes de réglage servent à mémoriser et, si besoin est, à appeler rapidement les réglages fonctionnels pour différents cas d'application. Tous les groupes de réglage sont stockés dans l'appareil. Toutefois, un seul groupe de paramètres peut être actif à un instant donné. Si vous n'avez pas besoin de la commutation, n'utilisez que le groupe de réglages préréglé Jeu A. Si vous désirez utiliser la possibilité de commutation, vous devez régler, lors de la configuration des fonctions, la permutation du jeu de paramètres sur PERMUT.JEUPARAM = Disponible (adresse 103). Lors de la définition des paramètres fonctionnels, paramétrez successivement les jeux de paramètres nécessaires Jeu A à Jeu D (4 max.). Pour copier ou réinitialiser les jeux de paramètres ou pour commuter, en service, les jeux de paramètres entre eux, veuillez consulter le manuel de description du système SIPROTEC 4 /1/. La section „Montage et mise en service“ vous montre comment interchanger les jeux de paramètres de l'extérieur, à travers l'entrée binaire. 2.1.5.2 Instructions de réglage Activation Active la commutation de groupes de paramètres (adresse 302), possible uniquement si vous avez réglé la commutation de groupes sur disponible dans la sélection de fonction. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 95 Fonctions 2.1 Généralités 2.1.5.3 Vue d'ensemble des paramètres Adr. 302 Paramètre ACTIVATION Possibilités de paramétrage Jeu A Jeu B Jeu C Jeu D Par entrée bin. Par protocole Réglage par défaut Jeu A Explications Activation 2.1.5.4 Liste d’informations N° Information Type d'info iSgS Explications - JeuParam A Jeu de paramètres A - JeuParam B iSgS Jeu de paramètres B - JeuParam C iSgS Jeu de paramètres C - JeuParam D iSgS Jeu de paramètres D 7 >Sél. Jeu Par-1 SgS >Sél. du jeu de paramètres (Bit 1) 8 >Sél. Jeu Par-2 SgS >Sél. du jeu de paramètres (Bit 2) 2.1.6 Données poste (2) Les données générales (Données poste-2) comportent des paramètres attribués en commun aux fonctions, et non pas à une fonction particulière. Contrairement aux Données poste-1 abordées précédemment, ces données de protection peuvent être commutées avec le jeu de paramètres et sont réglables au moyen du panneau de commande intégré de l'appareil. Selon l'exécution et l'équipement à protéger qui est sélectionné, toutes les informations ne sont pas disponibles dans la liste d'informations. 2.1.6.1 Instructions de réglage Signes de puissance Pour toutes les fonctions de protection et les fonctions supplémentaires, dans lesquelles la polarité des valeurs de mesure joue un rôle, la définition des signes est importante. Les courants et les puissances sont en général précédées du signe positif quand elles affluent vers l’équipement à protéger. Il faut donc assurer en conséquence la cohérence des polarités des courants entre eux, grâce aux réglages de polarités expliqués à la section concernant les Données générales de l'installation. Les fonctions supplémentaires et de protection, dans lesquelles des tensions s'ajoutent aux courants, utilisent généralement la même définition de direction. Ceci est valable pour les relais 7UT613/63x, donc également pour la protection de retour de puissance, la surveillance de puissance "aval", les valeurs de mesure de service pour la puissance et le travail et le cas échéant, les fonctions de protection supplémentaires flexibles, définies par l'utilisateur lui-même. Les valeurs de puissance et d'énergie sont donc définies par défaut, à la livraison, de manière à ce que la puissance allant en direction de l'équipement à protéger soit considérée comme positive. De même, l'énergie active et l'énergie réactive inductive en direction de l'équipement à protéger sont positives. Il en va de même pour le facteur de puissance cos ϕ. Il est à l'occasion souhaitable de définir l'absorption de puissance venant de l'équipement à protéger (par ex. vu du jeu de barres) comme étant positive. A l'aide du paramètre adresse 1107 Convention P,Q, il est possible d'inverser les signes de ces composantes. 96 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Dans tous les cas, veillez à ce que la définition des signes soit en accord avec la direction pour la protection de retour de puissance et la surveillance de puissance "aval", si ces fonctions de puissance sont utilisées. Lorsque, sur un générateur, conformément à la figure “Mesure de la puissance au niveau du générateur” (à la section “Topologie de l'équipement à protéger”, paragraphe “Affectation des entrées de mesure de tension”), le point de mesure de tension U est affecté au point de mesure du courant M1, le préréglage Non inversé s'applique, parce que le courant affluant à partir du point neutre dans le générateur pour M1 donne une puissance positive avec la tension mesurée au niveau de U. Si au contraire la tension au niveau de U est affectée au point de mesure du courant M2, il faut régler Convention P,Q = Inversé, parce que le courant sortant du générateur doit représenter une puissance positive avec U. Position du disjoncteur Pour fonctionner optimalement, plusieurs fonctions de protection et fonctions complémentaires requièrent des informations sur la position des disjoncteurs. Les fonctions de commande requièrent elles aussi les informations de retour des organes de manoeuvre. Si p. ex. la protection contre les défaillances disjoncteur doit surveiller, à l'aide du courant, la réaction d'un disjoncteur déterminé, il faut que le point de mesure auquel le courant s'écoulant dans le disjoncteur est mesuré soit connu. A part d'éventuelles informations sur la position du disjoncteur livrées par les informations de retour des contacts auxiliaires des disjoncteurs, les critères électriques indiquant qu'un disjoncteur ne peut être ouvert si un courant passe au travers sont également évalués. Ce critère de courant est également défini, par la détermination d'une valeur de courant I-REST, en dessous de laquelle un disjoncteur ouvert est détecté. Comme il peut aussi y avoir des topologies complexes, le disjoncteur peut être affecté à un point de mesure ou à un côté. Pour les équipements à protéger triphasés, vous pouvez régler un tel courant de repos pour chacun des 5 côtés maximum possibles de l'équipement et pour chacun des 5 points de mesure maximum possibles. Les possibilités se limitent bien entendu aux côtés ou aux points de mesure effectivement présents sur l'appareil en question et donnés par la topologie. Les adresses maximales possibles sont : Adresse 1111 IRES COTE 1 pour le côté 1 de l'équipement principal à protéger, Adresse 1112 IRES COTE 2 pour le côté 2 de l'équipement principal à protéger, Adresse 1113 IRES COTE 3 pour le côté 3 de l'équipement principal à protéger, Adresse 1114 IRES COTE 4 pour le côté 4 de l'équipement principal à protéger, Adresse 1115 IRES COTE 5 pour le côté 5 de l'équipement principal à protéger. Adresse 1121 IRES LIEU MES1 pour le point de mesure 1, Adresse 1122 IRES LIEU MES2 pour le point de mesure 2, Adresse 1123 IRES LIEU MES3 pour le point de mesure 3, Adresse 1124 IRES LIEU MES4 pour le point de mesure 4, Adresse 1125 IRES LIEU MES5 pour le point de mesure 5. Il peut être réglé à un niveau très sensible dans la mesure où les courants parasites (p.ex. par induction) peuvent être exclus dès que le disjoncteur de puissance est ouvert. Dans le cas contraire, les valeurs doivent être augmentées en conséquence. Dans la plupart des cas, vous pouvez régler telles quelles toutes les adresses affichées. Tenez toutefois compte du fait que pour les côtés alimentés par plusieurs points de mesure, il peut y avoir des erreurs de mesure lors de l'addition des courants. Pour une protection de jeu de barres monophasée vous pouvez régler un tel courant de repos pour chacune des 9 travées maximum possibles (7UT613 et 7UT633 pour raccordement monophasé, avec ou sans transformateur de mixage) ou 12 travées (7UT635 avec ou sans transformateur de mixage) du jeu de barres. Les adresses maximales possibles sont : SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 97 Fonctions 2.1 Généralités Adresse 1131 IRES BRANCHE 1 pour la travée 1, Adresse 1132 IRES BRANCHE 2 pour la travée 2, Adresse 1133 IRES BRANCHE 3 pour la travée 3, Adresse 1134 IRES BRANCHE 4 pour la travée 4, Adresse 1135 IRES BRANCHE 5 pour la travée 5, Adresse 1136 IRES BRANCHE 6 pour la travée 6, Adresse 1137 IRES BRANCHE 7 pour la travée 7, Adresse 1138 IRES BRANCHE 8 pour la travée 8, Adresse 1139 IRES BRANCHE 9 pour la travée 9, Adresse 1140 IRES BRANCHE 10 pour la travée 10, Adresse 1141 IRES BRANCHE 11 pour la travée 11, Adresse 1142 IRES BRANCHE 12 pour la travée 12. Il est également possible de surveiller les courants de repos aux points de mesure supplémentaires. Ces courants de repos sont nécessaires pour la commutation dynamique de paramètres de la protection à maximum de courant de terre, au cas où la protection à maximum de courant de terre n'est affectée à aucun côté ou point de mesure. Les adresses maximales possibles sont : Adresse 1151 IRES ENTREE IZ1 pour le point de mesure supplémentaire 1, Adresse 1152 IRES ENTREE IZ2 pour le point de mesure supplémentaire 2, Adresse 1153 IRES ENTREE IZ3 pour le point de mesure supplémentaire 3, Adresse 1154 IRES ENTREE IZ4 pour le point de mesure supplémentaire 4. N'oubliez pas que vous avez affecté toutes les entrées binaires qui doivent générer une impulsion d'enclenchement manuel à destination des différentes fonctions de protection (N° 30351 à N° 30360). Remarque Dans la vue d'ensemble des paramètres ci-dessous, les valeurs se rapportent au courant nominal du côté affecté (I/INS). 2.1.6.2 Vue d'ensemble des paramètres Les réglages par défaut effectués suivants les besoins type du marché considéré sont affichés dans le tableau. La colonne C (Configuration) indique le courant nominal secondaire du transformateur de courant correspondant. Adr. Paramètre C Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 1107 Convention P,Q Non inversé Inversé Non inversé Signe de P, Q (sens) 1111 IRES COTE 1 0.04 .. 1.00 I/InC 0.10 I/InC I-Restant: reconnais. déclenchem. côté 1 1112 IRES COTE 2 0.04 .. 1.00 I/InC 0.10 I/InC I-Restant: reconnais. déclenchem. côté 2 1113 IRES COTE 3 0.04 .. 1.00 I/InC 0.16 I/InC I-Restant: reconnais. déclenchem. côté 3 1114 IRES COTE 4 0.04 .. 1.00 I/InC 0.16 I/InC I-Restant: reconnais. déclenchem. côté 4 98 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités Adr. Paramètre 1115 IRES COTE 5 1121 IRES LIEU MES1 1122 1123 1124 1125 1131 1132 1133 1134 1135 1136 1137 1138 IRES LIEU MES2 IRES LIEU MES3 IRES LIEU MES4 IRES LIEU MES5 IRES BRANCHE 1 IRES BRANCHE 2 IRES BRANCHE 3 IRES BRANCHE 4 IRES BRANCHE 5 IRES BRANCHE 6 IRES BRANCHE 7 IRES BRANCHE 8 C Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 0.04 .. 1.00 I/InC 0.16 I/InC I-Restant: reconnais. déclenchem. côté 5 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A I-Res: recon. déclt lieu de mesure 1 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A 0.1A 0.004 .. 0.100 A 0.004 A 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A 0.1A 0.004 .. 0.100 A 0.004 A 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A 0.1A 0.004 .. 0.100 A 0.004 A 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A 0.1A 0.004 .. 0.100 A 0.004 A 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A 0.1A 0.004 .. 0.100 A 0.004 A 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A 0.1A 0.004 .. 0.100 A 0.004 A 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A 0.1A 0.004 .. 0.100 A 0.004 A 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A 0.1A 0.004 .. 0.100 A 0.004 A SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 I-Res: recon. déclt lieu de mesure 2 I-Res: recon. déclt lieu de mesure 3 I-Res: recon. déclt lieu de mesure 4 I-Res: recon. déclt lieu de mesure 5 I-Restant: reconnais. décl. branche 1 I-Restant: reconnais. décl. branche 2 I-Restant: reconnais. décl. branche 3 I-Restant: reconnais. décl. branche 4 I-Restant: reconnais. décl. branche 5 I-Restant: reconnais. décl. branche 6 I-Restant: reconnais. décl. branche 7 I-Restant: reconnais. décl. branche 8 99 Fonctions 2.1 Généralités Adr. 1139 1140 1141 1142 1151 1152 1153 1154 Paramètre IRES BRANCHE 9 IRES BRANCHE 10 IRES BRANCHE 11 IRES BRANCHE 12 IRES ENTREE IZ1 IRES ENTREE IZ2 IRES ENTREE IZ3 IRES ENTREE IZ4 C Possibilités de paramétrage Réglage par défaut 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A 0.1A 0.004 .. 0.100 A 0.004 A 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A 0.1A 0.004 .. 0.100 A 0.004 A 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A 0.1A 0.004 .. 0.100 A 0.004 A 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A 0.1A 0.004 .. 0.100 A 0.004 A 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A 1A 0.04 .. 1.00 A 0.04 A 5A 0.20 .. 5.00 A 0.20 A Explications I-Restant: reconnais. décl. branche 9 I-Restant: reconnais. décl. branche 10 I-Restant: reconnais. décl. branche 11 I-Restant: reconnais. décl. branche 12 I-Restant: reconnais. décl. entrée IZ1 I-Restant: reconnais. décl. entrée IZ2 I-Restant: reconnais. décl. entrée IZ3 I-Restant: reconnais. décl. entrée IZ4 2.1.6.3 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications - >ACQ DECL iSgS >Acquit du déclenchement protection - DEC et acq iSgS Déclenchement nécessitant un acquit 126 Eq.EN/HORS iSgS Protection EN/HORS (CEI60870-5-103) 236.2127 Bloq. Fct flex. iSgS Bloquer les fonctions flexibles 301 Déf. réseau SgSo Défaut réseau 302 Défaut SgSo Cas de défaut 311 Mque config. SgSo Manque configuration protection 312 ERR: type coupl SgSo Err: contradict. mode et indice de coupl 313 ERR: att. I ter SgSo Err: plusieurs entrées Iterre du m. type 314 ERR: LM côtés SgSo Err: contradiction nbre côtés/Lieux Mes. 501 Démarrage gén. SgSo Protection : démarrage (excit.) général 511 Décl. général SgSo Déclenchement (général) 545 Tps rtb = SgV Tps entre démarrage et retombée 546 Tps décl. SgV Tps entre dém. et déclenchement 576 IL1C1: SgV Courant coupé (primaire/HT) L1 côté 1 577 IL2C1: SgV Courant coupé (primaire/HT) L2 côté 1 100 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.1 Généralités N° Information Type d'info Explications 578 IL3C1: SgV Courant coupé (primaire/HT) L3 côté 1 579 IL1C2: SgV Courant coupé (primaire/HT) L1 côté 2 580 IL2C2: SgV Courant coupé (primaire/HT) L2 côté 2 581 IL3C2: SgV Courant coupé (primaire/HT) L3 côté 2 582 I1: SgV Courant coupé (primaire/HT) I1 583 I2: SgV Courant coupé (primaire/HT) I2 584 I3: SgV Courant coupé (primaire/HT) I3 585 I4: SgV Courant coupé (primaire/HT) I4 586 I5: SgV Courant coupé (primaire/HT) I5 587 I6: SgV Courant coupé (primaire/HT) I6 588 I7: SgV Courant coupé (primaire/HT) I7 30060 GEN TC LM1: SgV Gén: fact. d'adaptation TC lieu de mes.1 30061 GEN TC LM2: SgV Gén: fact. d'adaptation TC lieu de mes.2 30062 GEN TC LM3: SgV Gén: fact. d'adaptation TC lieu de mes.3 30063 GEN TC LM4: SgV Gén: fact. d'adaptation TC lieu de mes.4 30064 GEN TC LM5: SgV Gén: fact. d'adaptation TC lieu de mes.5 30065 GEN TT-U1 SgV Gén: fact. d'adaptation TT UL123 30067 Par tp faible SgV Paramètre choisi trop faible 30068 Par tp grand SgV Paramètre choisi trop grand 30069 Erreur param SgV Erreur de saisie de paramètre 30070 DJ LM1: EnclMan SgSo DJ lieu de mes1: recon. encl. manu (imp) 30071 DJ LM2: EnclMan SgSo DJ lieu de mes2: recon. encl. manu (imp) 30072 DJ LM3: EnclMan SgSo DJ lieu de mes3: recon. encl. manu (imp) 30073 DJ LM4: EnclMan SgSo DJ lieu de mes4: recon. encl. manu (imp) 30074 DJ LM5: EnclMan SgSo DJ lieu de mes5: recon. encl. manu (imp) 30075 DJ C1: EnclMan SgSo DJ côté 1: reconnais. encl. manu (imp) 30076 DJ C2: EnclMan SgSo DJ côté 2: reconnais. encl. manu (imp) 30077 DJ C3: EnclMan SgSo DJ côté 3: reconnais. encl. manu (imp) 30078 DJ C4: EnclMan SgSo DJ côté 4: reconnais. encl. manu (imp) 30079 DJ C5: EnclMan SgSo DJ côté 5: reconnais. encl. manu (imp) 30251 IL1M1: SgV Courant coupé (primaire/HT) L1 Lieu Mes1 30252 IL2M1: SgV Courant coupé (primaire/HT) L2 Lieu Mes1 30253 IL3M1: SgV Courant coupé (primaire/HT) L3 Lieu Mes1 30254 IL1M2: SgV Courant coupé (primaire/HT) L1 Lieu Mes2 30255 IL2M2: SgV Courant coupé (primaire/HT) L2 Lieu Mes2 30256 IL3M2: SgV Courant coupé (primaire/HT) L3 Lieu Mes2 30257 IL1M3: SgV Courant coupé (primaire/HT) L1 Lieu Mes3 30258 IL2M3: SgV Courant coupé (primaire/HT) L2 Lieu Mes3 30259 IL3M3: SgV Courant coupé (primaire/HT) L3 Lieu Mes3 30260 IL1M4: SgV Courant coupé (primaire/HT) L1 Lieu Mes4 30261 IL2M4: SgV Courant coupé (primaire/HT) L2 Lieu Mes4 30262 IL3M4: SgV Courant coupé (primaire/HT) L3 Lieu Mes4 30263 IL1M5: SgV Courant coupé (primaire/HT) L1 Lieu Mes5 30264 IL2M5: SgV Courant coupé (primaire/HT) L2 Lieu Mes5 30265 IL3M5: SgV Courant coupé (primaire/HT) L3 Lieu Mes5 30266 IL1C3: SgV Courant coupé (primaire/HT) L1 côté 3 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 101 Fonctions 2.1 Généralités N° Information Type d'info Explications 30267 IL2C3: SgV Courant coupé (primaire/HT) L2 côté 3 30268 IL3C3: SgV Courant coupé (primaire/HT) L3 côté 3 30269 IL1C4: SgV Courant coupé (primaire/HT) L1 côté 4 30270 IL2C4: SgV Courant coupé (primaire/HT) L2 côté 4 30271 IL3C4: SgV Courant coupé (primaire/HT) L3 côté 4 30272 IL1C5: SgV Courant coupé (primaire/HT) L1 côté 5 30273 IL2C5: SgV Courant coupé (primaire/HT) L2 côté 5 30274 IL3C5: SgV Courant coupé (primaire/HT) L3 côté 5 30275 I8: SgV Courant coupé (primaire/HT) I8 30276 I9: SgV Courant coupé (primaire/HT) I9 30277 I10: SgV Courant coupé (primaire/HT) I10 30278 I11: SgV Courant coupé (primaire/HT) I11 30279 I12: SgV Courant coupé (primaire/HT) I12 30351 >EnclMan DJ LM1 SgS > Encl. manuel DJ lieu de mesure 1 30352 >EnclMan DJ LM2 SgS > Encl. manuel DJ lieu de mesure 2 30353 >EnclMan DJ LM3 SgS > Encl. manuel DJ lieu de mesure 3 30354 >EnclMan DJ LM4 SgS > Encl. manuel DJ lieu de mesure 4 30355 >EnclMan DJ LM5 SgS > Encl. manuel DJ lieu de mesure 5 30356 >EnclMan DJ C1 SgS > Encl. manuel DJ côté 1 30357 >EnclMan DJ C2 SgS > Encl. manuel DJ côté 2 30358 >EnclMan DJ C3 SgS > Encl. manuel DJ côté 3 30359 >EnclMan DJ C4 SgS > Encl. manuel DJ côté 4 30360 >EnclMan DJ C5 SgS > Encl. manuel DJ côté 5 102 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.2 Protection différentielle 2.2 Protection différentielle La protection différentielle constitue la fonction principale de l'appareil. Celui-ci fonctionne sur le principe de la comparaison des courants avec la prise en compte du rapport de conversion du transformateur. L’appareil 7UT613/63x convient pour des transformateurs, des générateurs, des moteurs, des bobines, des lignes courtes, également avec une travée, et (en fonction des entrées de courant possibles) des jeux de barres. Une protection groupée est également réalisable pour des blocs générateur-transformateur, des combinaisons bobinetransformateur ou des bobines de mise à la terre. Pour les relais 7UT613 et 7UT633, jusqu'à 3 points de mesure triphasés sont possibles, pour le relais 7UT635 jusqu'à 5 points de mesure triphasés. La protection 7UT613/63x peut aussi s'utiliser comme appareil monophasé. Pour les relais 7UT613 et 7UT633 jusqu'à 9 points de mesure, pour le relais 7UT635 jusqu'à 12 points de mesure d'un objet à protéger peuvent être raccordés, donc p. ex des jeux de barres avec jusqu'à 9 à 12 travées. La zone de protection est définie par l'emplacement des transformateurs de courants installés à chaque extrémité de l'équipement à protéger. 2.2.1 Description fonctionnelle de la protection différentielle La préparation des grandeurs de mesure dépend de l'utilisation de la protection différentielle. Le présent chapitre traite du fonctionnement général de la protection différentielle indépendamment de la nature de l’équipement à protéger. Illustrons notre propos à l'aide d'une représentation monophasée. Nous expliquerons ensuite les particularités des différents objets à protéger. Principe de base avec deux extrémités La protection différentielle est basée sur une comparaison de courants. Elle est utilisée pour garantir qu'un équipement à protéger conduit toujours, en service normal, le même courant i (en pointillés dans la figure 217) des deux côtés. Ce courant entre dans la zone considérée d'un côté et ressort de l'autre côté. Une différence de courant indique incontestablement un défaut à l'intérieur de l'équipement à protéger. À transformation identique, les enroulements secondaires des transformateurs de courant W1 et W2 placés aux extrémités de l’élément à protéger, ont pu être connectés entre eux pour qu'un circuit de courant fermé se forme avec le courant secondaire I et qu'un élément de mesure M connecté transversalement reste sans courant en situation d’exploitation normale. Figure 2-17 Principe de base de la protection différentielle avec deux extrémités, (en représentation monophasée) En cas de présence d'un défaut dans la zone délimitée par les transformateurs de courant, un courant d'amplitude i1 + i2, proportionnel à la somme des courants de défaut primaire I1 + I2 se met à traverser l'équipement SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 103 Fonctions 2.2 Protection différentielle de mesure situé dans la dérivation. Le montage simple de la figure 2-17 amène au déclenchement en toute sécurité de la protection en présence d'un défaut dans la zone protégée traversée par un courant de défaut suffisant pour faire réagir l’élément de mesure M. Pour toutes les considérations suivantes, tous les courants circulant dans la zone de protection sont en principe positifs, sauf si le contraire est expressément indiqué. Principe de base avec plus de deux extrémités Dans le cas de jeux de barres ou pour des éléments à protéger à trois côtés ou plus, le principe différentiel est étendu en ce sens que la somme de tous les courants pénétrant dans la zone à protéger doit être égale à zéro en fonctionnement normal, mais doit être égale au courant de défaut en cas de court-circuit. La figure 2-18 présente un exemple pour un jeu de barres avec 4 travées. Le transformateur à trois enroulements sur la figure 2-19 a 4 points de mesure et est donc considéré pour la protection différentielle comme un transformateur à „4 enroulements“. Figure 2-18 Principe de base de la protection différentielle avec quatre extrémités, (en représentation monophasée) Figure 2-19 Principe de base de la Protection différentielle pour 4 points de mesure illustré par l'exemple d'un transformateur à 3 enroulements avec 4 points de mesure (représentation monophasée) Stabilisation des courants Quand, en présence de défauts externes, des courants très élevés traversent la zone à protéger, des différences de comportement magnétiques des transformateurs de courant W1 et W2 en plage de saturation peuvent générer un courant différentiel conséquent dans l'élément de mesure M (figure 2-17). S'il est supérieur au seuil de réponse correspondant, l'appareil peut émettre un ordre de déclenchement, même si aucun défaut n'a été constaté dans la zone de protection. La stabilisation empêche une telle défaillance de la protection. Dans le cas d’équipements de protection différentielle pour éléments à protéger à 2 extrémités, cette stabilisation découle soit de la différence des courants |I1 – I2| soit de la somme des amplitudes |I1| + |I2|. Les deux méthodes se valent dans la zone significative des caractéristiques de stabilisation. Avec des objets comptant plus de deux extrémités tels que, p. ex., des transformateurs à enroulements multiples ou des jeux de barres, seule la méthode de la somme des amplitudes peut être appliquée. Pour des raisons d'uniformité, elle est constamment utilisée dans l'appareil 7UT613/63x. Le réglage suivant est défini pour deux points de mesure : 104 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.2 Protection différentielle un courant de déclenchement ou courant différentiel Idiff = |I1 + I2| ainsi qu'un courant de stabilisation Istab = |I1| + |I2| Pour plus de deux points de mesures, les définitions de courant sont élargiés en conséquence, p. ex. pour 4 points de mesure (figure 2-18 ou 2-19) c'est-à-dire : Idiff = |I1 + I2+I3 + I4| Istab = |I1| + |I2| + |I3| + |I4| Idiff est calculé à partir de la fondamentale des courants et agit dans le sens du déclenchement, Istab agissant dans le sens inverse. Pour expliquer le principe, prenons trois états de fonctionnement importants avec des grandeurs de mesure idéales et adaptées. Figure 2-20 Définitions des courants SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 105 Fonctions 2.2 Protection différentielle 1. Courant traversant en situation saine ou avec un défaut externe : I1 entre dans la zone de protection, I2 sort de la zone de protection, c-à-d. est négatif par rapport à la définition des signes, soit I2 = –I1; en outre |I2 | = |I1| Idiff = |I1 + I2| = |I1 – I1| = 0 Istab = |I1| + |I2| = |I1| + |I1| = 2 · |I1| Pas de grandeur de déclenchement (Idiff = 0); la stabilisation (Istab) correspond au double du courant circulant. 2. Court-circuit interne, alimentation à partir des deux extrémités, p. ex. avec des courants de même grandeur : Dans ce cas, I2 = I1; de plus |I2| = |I1| Idiff = |I1 + I2| = |I1 + I1| = 2 · |I1| Istab = |I1| + |I2| = |I1| + |I1| = 2 · |I1| La grandeur de déclenchement (Idiff) et la grandeur de stabilisation (Istab) sont égales et correspondent au courant de court-circuit total. 3. Court-circuit interne, alimentation à partir d’une seule extrémité : Dans ce cas, I2 = 0 Idiff = |I1 + I2| = |I1 + 0| = |I1| Istab = |I1| + |I2| = |I1| + 0 = |I1| La grandeur de déclenchement (Idiff) et la grandeur de stabilisation (Istab) sont égales et correspondent au courant de court-circuit total. En cas de défaut interne, Idiff = Istab. La caractéristique locale des défauts internes dans le diagramme de déclenchement prend alors la forme d'une droite inclinée à 45° (dans la figure 2-21, la caractéristique de défaut en pointillés). Figure 2-21 Caractéristique de déclenchement de la protection différentielle avec caractéristique de défaut Stabilisation supplémentaire pour des défauts externes Lors d'un court-circuit interne (dans la zone protégée), une saturation des transformateurs de courant à des courants de court-circuit élevés et/ou de longues constantes de temps du réseau ne joue pratiquement aucun rôle, car l'altération de la valeur de mesure influence de manière identique le courant différentiel et le courant 106 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.2 Protection différentielle de stabilisation. La caractéristique de défaut de la figure 2-21 est en principe aussi valable ici. Il est clair que le courant secondaire du transformateur de courant saturé doit au moins dépasser le seuil de démarrage a. Dans le cas d'un défaut externe engendrant un courant de court-circuit de circulation élevé, la saturation des transformateurs de courant peut générer un courant différentiel élevé, dans le cas où la différence aux points de mesure est particulièrement marquée, qui, si le point de travail Idiff/Istab se trouve dans la zone de déclenchement de la caractéristique, provoquerait un déclenchement intempestif dans le cas où aucune action particulière n’est prise. L’appareil 7UT613/63x dispose d'un indicateur de saturation qui détecte de pareilles situations et active des mesures de stabilisation adéquates. L'indicateur de saturation évalue le comportement dynamique du courant différentiel et du courant de stabilisation. La ligne pointillée dans la figure 2-21 montre l’évolution dans le temps des rapports de courant avec un défaut externe saturant le transformateur d'un seul côté. Dès l'apparition du défaut (A), les courants de court-circuit augmentent fortement dans un premier temps et engendrent un courant de stabilisation proportionnel (2 × courant de circulation). Si la saturation n'apparaît que d'un seul côté (B), elle produit un courant différentiel et atténue le courant de stabilisation de telle sorte que le point de fonctionnement Idiff/Istab peut se décaler jusque dans la zone de déclenchement (C). En cas de court-circuit interne, en revanche, le point de travail se place directement sur la caractéristique de défaut (D), car le courant de stabilisation est à peine supérieur au courant différentiel. Une saturation d'un transformateur de courant en présence d'un défaut externe se distingue donc par le passage initial d'un courant de stabilisation instantané élevé. L'indicateur de saturation prend sa décision pendant le premier quart de période. Si un défaut externe a été détecté, la protection différentielle est bloquée pendant un temps réglable. Le blocage est annulé dès que l'indicateur détecte que le point de travail Idiff/Istab est stationnaire (c'est-à-dire sur au moins une période) à l'intérieur de la zone de déclenchement proche de la caractéristique de défaut (≥ 80 % de la pente de la caractéristique de défaut). Ceci permet de détecter rapidement des défauts évolutifs apparaissant dans la zone à protéger même après un court-circuit externe antérieur avec saturation des transformateurs de courant. La stabilisation supplémentaire fonctionne de manière distincte pour chaque phase. Par le réglage, vous pouvez déterminer si lors de l'entrée du critère de stabilisation seulement la phase correspondante ou égalements les autres phases de l'échelon différentiel sont bloquées (fonction crossblock). Une autre stabilisation intervient lorsqu'un courant différentiel est affecté par un comportement secondaire transitoire différent des jeux de transformateurs de courant. Cela survient lorsque le courant circule à la suite de constantes de temps de courant continu dans le circuit secondaire des jeux de transformateurs de courant, c-à-d. que les composantes continues indentiques primaires sont représentées différement secondairement et conduisent donc à une composante continue dans le courant différentiel. Cette composante continue est détectée et conduit à un relèvement bref des seuils de démarrage de l'échelon différentiel. Détection des composantes continues Une autre stabilisation intervient lorsqu'un courant différentiel est affecté par un comportement secondaire transitoire différent des jeux de transformateurs de courant. Cela survient lorsque le courant circule à la suite de constantes de temps de courant continu dans le circuit secondaire des jeux de transformateurs de courant, c-à-d. que les composantes continues indentiques primaires sont représentées différement secondairement et conduisent donc à une composante continue dans le courant différentiel. Cette composante continue est détectée et conduit à un relèvement bref des seuils de démarrage de l'échelon différentiel. Dans ce cas, la caractéristique est élevée au facteur 2. Stabilisation par harmoniques Pour des transformateurs et des bobines d'inductance en particulier, des courants de magnétisation élevés (courants magnétisants ou effet inrush), pénétrant dans la zone à protéger sans la quitter par la suite, peuvent apparaître brièvement à l’enclenchement. Ils agissent dès lors comme des courants de défaut alimentés par SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 107 Fonctions 2.2 Protection différentielle une extrémité. Des courants différentiels non désirés peuvent aussi résulter de la mise en parallèle de transformateurs ou lors de la surexcitation d'un transformateur par une hausse de tension ou une sous-fréquence. Le courant d'appel peut atteindre un multiple du courant nominal et est caractérisé par une composante de deuxième harmonique relativement élevée (double de la fréquence nominale), alors qu'elle est presque entièrement absente en cas de court-circuit. Si la composante de la deuxième harmonique dans le courant différentiel dépasse un seuil réglable, le déclenchement par seuil différentiel n'a pas lieu. Outre la deuxième harmonique, une autre harmonique stabilisatrice peut également être activée dans la 7UT613/63x (réglable). Vous avez le choix entre la troisième harmonique et la cinquième harmonique. Une surexcitation stationnaire se caractérise par des harmoniques impaires. La troisième ou cinquième harmonique convient ici pour la stabilisation. Comme, dans le cas de transformateurs, la troisième harmonique est souvent éliminée à l’intérieur du transfo (p. ex. dans un enroulement en triangle), la cinquième est appliquée la plupart du temps . Même dans des transformateurs-convertisseurs, les harmoniques impaires jouent un rôle qui n'apparaît pas dans un court-circuit interne. La proportion d'harmoniques contenue dans les courants différentiels est examinée. Des filtres numériques exécutant une analyse de Fourier des courants différentiels sont employés pour l'analyse fréquentielle. Dès que la proportion d'harmoniques excède les seuils réglables, une stabilisation de la phase concernée est prise en compte. Les algorithmes des filtres sont optimisés conformément à leur comportement en régime transitoire de manière à éviter de devoir prendre des mesures supplémentaires de stabilisation en présence de phénomènes dynamiques. Comme la stabilisation à l'enclenchement est propre à chaque phase, la protection garde une efficacité optimale même si, p. ex., un transformateur est enclenché sur un défaut monophasé qui est un cas de figure où un courant magnétisant (inrush) est susceptible de circuler dans une autre phase saine. Il est également possible de programmer la protection de manière à ce que le dépassement du seuil de courant permettant le blocage des ordres de déclenchement ne stabilise pas uniquement la phase affectée au courant magnétisant mais également les autres phases de l'échelon différentiel. Cette fonction appelée "blocage croisé" peut être limitée à une durée déterminée. Déclenchement rapide pour défauts à forte intensité Des défauts à haute intensité dans la zone de protection peuvent toujours être supprimés de manière instantanée sans tenir compte des courants de stabilisation si la grandeur du courant différentiel permet d'exclure la présence d'un défaut externe. Dans des éléments à protéger caractérisés par une impédance directe propre élevée (transformateur, générateur, réactance additionnelle), il est possible de trouver une valeur de courant qui ne sera jamais dépassée par un courant de court-circuit traversant. Pour un transformateur, il s'agit, p. ex., de la valeur (primaire). La protection différentielle de l’appareil 7UT613/63x possède un seuil de déclenchement instantané non stabilisé. Celui-ci reste actif même dans le cas où, en raison d’une saturation d'un transformateur de courant due à une composante à courant continu dans le courant de court-circuit, p. ex., une deuxième harmonique apparaît, ce qui pourrait être interprété par la stabilisation comme un courant d'appel. Le déclenchement instantané évalue aussi bien la fondamentale du courant différentiel que les valeurs instantanées. Le traitement des valeurs instantanées garantit dès lors également un déclenchement instantané si la fondamentale a été fortement atténuée par la saturation du transformateur de courant. Vu le décalage possible des courants à l'apparition d'un court-circuit, le traitement des valeurs instantanées débute au double du seuil de réglage. 108 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.2 Protection différentielle Elévation du seuil de mise en route au démarrage L’élévation du seuil d’activation est particulièrement utile pour des moteurs. Contrairement aux transformateurs, le courant d'enclenchement des moteurs est un courant traversant. Des courants différentiels peuvent néanmoins être générés si les transformateurs de courant contiennent une certaine magnétisation rémanente avant la mise sous tension, ce qui amène à ce que la magnétisation s’opère à partir de différents points de travail de leur hystérésis. Malgré leur faiblesse, ces courants différentiels peuvent avoir une influence négative avec un réglage sensible de la protection différentielle. L'élévation du seuil d'activation offre une sécurité supplémentaire contre les fonctionnements intempestifs au démarrage d'un équipement à protéger qui n'était pas alimenté en courant auparavant. Si le courant de stabilisation d'une phase est tombé en-dessous du seuil réglable STAB. DEMAR., l'augmentation du seuil de démarrage est activée. En fonctionnement normal, le courant de stabilisation est deux fois plus élevé que le courant de circulation ; le fait de ne pas atteindre ce seuil peut servir de critère pour définir l’état déclenché de l’équipement à protéger. La valeur de démarrage I-DIFF> et les autres plages du seuil Idiff> sont augmentés d'un facteur réglable (figure 2-22). Le rétablissement du courant de stabilisation indique la fin du démarrage. Après une temporisation réglable TPS MAX. DEMAR., l'augmentation de la caractéristique est annulée. Des rapports de courant Idiff/Istab proches la caractéristique de défaut (≥ 80 % de la pente de la caractéristique de défaut) conduisent aussi anant l’ecoulement du temps TPS MAX. DEMAR. au déclenchement. Figure 2-22 Elévation du seuil d’activation au démarrage Caractéristique de déclenchement La figure 2-23 montre la caractéristique de déclenchement complète de l'appareil 7UT613/63x. La plage a de la caractéristique représente le seuil de sensibilité de la protection différentielle (valeur de réglage I-DIFF>) et tient compte de courants de défaut constants tels que des courants magnétisants. La plage b tient compte des défauts proportionnels au courant dus à des erreurs de transformation des transformateurs de courant et des convertisseurs d'entrée de l'appareil, voire à des écarts d'adaptation et à des commutateurs à plots dans le cas de transformateurs à régulation de tension. Dans la zone des fortes intensités, susceptibles de provoquer une saturation des transformateurs, la plage c garantit une stabilisation renforcée. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 109 Fonctions 2.2 Protection différentielle Figure 2-23 Caractéristique de déclenchement de la protection différentielle Dans le cas de courants différentiels situés au-delà de la plage d, le déclenchement est indépendant du courant de stabilisation et de la stabilisation harmonique (valeur de réglageI-DIFF>>). C'est donc la zone de „déclenchement rapide pour défauts à forte intensité“. La plage de stabilisation additionnelle est déterminée par l'indicateur de saturation (voir section „Stabilisation additionnelle en présence de défauts externes“). Les grandeurs Idiff et Istab sont positionnées sur la caractéristique de déclenchement par la protection différentielle. Si ces grandeurs donnent un point à l'intérieur de la zone de déclenchement, un déclenchement se produit. Si les rapports de courant Idiff/Istab produisent un point proche de la caractéristique de défaut (≥ 80 % de la pente de la caractéristique de défaut), la protection se déclenche si les caractéristiques de déclenchement ont été fortement augmentées de manière exagérée par la stabilisation supplémentaire, la détection de courant continu ou de démarrage. Excitation, retombée En règle générale, une protection différentielle n'a pas besoin d'„excitation“ puisque la détection des défauts et la condition de déclenchement sont identiques. A l’instar de tous les appareils SIPROTEC 4, la protection 7UT613/63x possède toutefois aussi une excitation qui marque un temps initial pour une série d'activités successives. L'excitation détermine le début d'un défaut. C'est nécessaire, p. ex., pour réaliser des enregistrements perturbographiques. Toutefois, certaines fonctions internes requièrent aussi le moment le plus précis possible de l’apparition du défaut, même si celui-ci se produit en dehors de la zone protégée ; citons à titre d’exemple l'indicateur de saturation qui doit déjà remplir sa tâche en présence d'un courant de court-circuit traversant. L'excitation permet de reconnaître le moment où la fondamentale du courant différentiel atteint 85 % de la valeur de réglage ou le moment où le courant de stabilisation excède 85 % dans la zone de stabilisation additionnelle. De même, le dépassement du seuil de déclenchement instantané pour les courts-circuits à forte intensité produit un signal d'excitation. 110 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.2 Protection différentielle Figure 2-24 Démarrage de la protection différentielle Si une stabilisation est activée par une harmonique supérieure, la première chose à faire est d'analyser les composantes harmoniques (±1 période) afin de vérifier les conditions de stabilisation. Sinon, l'ordre de déclenchement est émis dès que les conditions de déclenchement sont remplies. Pour des cas particuliers, l'ordre de déclenchement peut être temporisé. Le diagramme logique suivant représente la logique de déclenchement simplifiée. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 111 Fonctions 2.2 Protection différentielle Figure 2-25 112 Logique de déclenchement de la Protection différentielle (simplifiée) SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.2 Protection différentielle La retombée permet de détecter si, pendant un intervalle de deux périodes, aucune excitation n'est plus présente dans la valeur différentielle, c'est-à-dire si le courant différentiel est tombé sous 70% du seuil de réglage et que les autres conditions d'excitation ne sont plus non plus réunies. Si aucun ordre de déclenchement n'a été envoyé, le défaut prend fin avec la retombée. Si un ordre de déclenchement avait malgré tout été généré, il est maintenu pendant la durée minimale des ordres de déclenchement et d'enclenchement qui a été réglée pour toutes les fonctions de protection dans les paramètres généraux de l'appareil (voir aussi 2.1.4). La retombée peut avoir lieu si les autres conditions de retombée mentionnées ci-dessus sont aussi remplies. 2.2.2 Protection différentielle pour transformateurs Adaptation des grandeurs de mesure Sur des transformateurs, pour des courants traversants, les courants mesurés du côté secondaire des transformateurs de courant ne sont habituellement pas identiques, mais ils sont déterminés par la transformation et l’indice de couplage du transformateur à protéger ainsi que par les courants nominaux des transformateurs de courant. Les courants doivent dès lors être adaptés avant de pouvoir être comparés. Cette adaptation s'effectue par calcul. Un adaptateur externe est donc normalement inutile. Les courants digitalisés sont toujours comparés au courant nominal du transformateur. C’est pourquoi les valeurs nominales du transformateur, c'est-à-dire la puissance nominale, les tensions nominales et les courants nominaux primaires des transformateurs de courant, ont été introduites dans l'appareil de protection (chapitre „Caractéristiques générales de l'installation“ à la section „Données d'objet pour transformateurs“, et „Données de transformateur de courant sur les points de mesure triphasés“). La figure 2-26 montre un exemple de l'adaptation des amplitudes. Les courants primaires des deux côtés S1 (378 A) et S2 (1663 A) se calculent à partir de la puissance apparente nominale du transformateur (72 MVA) et des tensions nominales des enroulements (110 kV et 25 kV). Comme les courants nominaux du transformateur de courant diffèrent des courants nominaux des côtés, les courant secondaires sont mulitpliés par les facteurs k1 et k2. Il en résulte sous les conditions nominales du transformateur les mêmes courants secondaires des deux côtés du transformateur , ces courants correspondent au courant nominal secondaire. Figure 2-26 Adaptation des amplitudes illustrée par l'exemple d'un transformateur à deux enroulements (sans tenir compte de l’indice de couplage) Sur les transformateurs présentant plus de 2 enroulements, les enroulements peuvent être de modèles destinés à des puissances différentes. Afin de pouvoir comparer les courants qui en résultent pour la protection différentielle, tous les courants sont rapportés à l'enroulement (= côté de l'objet à protéger) de plus grande puissance apparente nominale. Elle est désigné comme puissance nominale de l'objet à protéger. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 113 Fonctions 2.2 Protection différentielle Dans l'exemple de la figure 2-27, les enroulements 1 (S1) et 2 (S2) sont conçus pour 72 MVA. Les mêmes considérations qu'à la figure 2-26 sont à prendre en compte. Le troisième enroulement (S3) en revanche n'est dimensionné que pour 16 MVA (p. ex. comme enroulement auxiliaire). Le courant nominal de cet enroulement (= côté de l'objet à protéger) s'élève donc à 924 A. Il doit cependant être calculé avec des courants comparables pour la protection différentielle. C'est pourquoi la puissance nominale de l'objet à protéger de 72 MVA doit être prise comme base pour le troisième enroulement. Il en résulte un courant nominal (dans ce cas courant sous conditions nominales de l'objet à protéger, c-à-d. pour 72 MVA) de 4157 A. C'est la grandeur de référence pour les courants du troisième enroulement. Les courants sont donc multipliés par le facteur k3. Figure 2-27 Adaptation des amplitudes illustrée par l'exemple d'un transformateur à trois enroulements (sans tenir compte de l’indice de couplage) Cette adaptation des valeurs est réalisée par l'appareil lui-même sur la base des valeurs nominales réglées (section „Caractéristiques générales de l'installation“ sous le paragraphe „Données d’objet pour transformateurs“, et „Données de transformateur de courant pour points de mesure triphasés“). Une fois l’indice de couplage introduit, il est capable de comparer les courants selon des règles de calcul prédéfinies. Les courants sont convertis par des matrices de coefficients programmées qui simulent la formation des différences dans les enroulements des transformateurs. Chaque couplage envisageable (y compris les permutations de phases) est possible. Le régime du point neutre des enroulements du transformateur joue également un rôle. Point neutre du transformateur non mis à la terre La figure 2-28 présente un exemple pour l’indice de couplage Yd5 sans mise à la terre du point neutre. Les enroulements sont représentés en haut, les diagrammes vectoriels de courants traversants symétriques sont illustrés juste en dessous. L'équation matricielle se présente sous la forme suivante: 114 (Im) Matrice des courants adaptés IA, IB, IC, k constante pour l'adaptation des amplitudes, (K) matrice de coefficients, dépendante de l’indice de couplage, (In) Matrice des courants de phase IL1, IL2, IL3. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.2 Protection différentielle Du côté gauche (triangle), les courants adaptés IA, IB, IC résultent de la formation de la différence des courants de phase IL1, IL2, IL3, tandis que, du côté droit (étoile), les courants de phase sont égaux aux courants des enroulements (la figure ne tient pas compte de l'adaptation des amplitudes). Figure 2-28 Adaptation de l’indice de couplage à l'aide de l'exemple Yd5 (sans prise en compte de l’adaptation des amplitudes) Comme aucun point n'est mis à la terre à l'intérieur de la zone de protection, aucun courant homopolaire significatif ne peut apparaître dans la zone de protection en cas de défaut externe, même si le point neutre du réseau est mis à la terre à un autre point. En revanche, dans le cas d'un défaut de terre compris dans la zone à protéger, un courant homopolaire est possible sur le point de mesure correspondant si le réseau est relié à la terre en un autre point ou si le réseau comporte une autre mise à la terre (double défaut de terre dans le réseau non relié à la terre). Les courants homopolaires pouvant survenir en présence de défauts internes, ils n'ont aucune influence sur la stabilité de la protection différentielle. En revanche, en présence de défauts internes, les courants homopolaires affectent considérablement la sensibilité (parce qu'ils viennent de l'extérieur). On peut obtenir une sensibilité particulièrement élevée en cas de défauts de terre dans la zone à protéger à l'aide de la protection à maximum de courant pour courant homopolaire (paragraphe 2.4.1) et/ou de la protection monophasée à maximum de courant (paragraphe 2.7), également utilisable comme protection différentielle à haute impédance. Point neutre du transformateur mis à la terre Le principe de la protection différentielle repose sur le fait qu'en situation saine, la somme de tous les courants entrant dans l’équipement à protéger doit être égale à zéro. Si le point neutre d’un enroulement de transformateur est relié à la terre, dans le cas d'un défaut de terre, il est possible qu'un courant entre dans la zone à protéger en passant par ce point neutre. Pour obtenir une somme complète, ce courant doit donc être pris en compte. A la figure 2-29, on observe par exemple un courant homopolaire (–IL3 = –3 · I0), sortant sur le côté droit dans les courants de phase, en présence d'erreur externe. Ce courant homopolaire correspond au courant entrant dans le point neutre (ISt = 3 · I0), de sorte qu'au bout du compte, les courants s'annulent. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 115 Fonctions 2.2 Protection différentielle Figure 2-29 Exemple de défaut de terre extérieur au transformateur, avec répartition des courants Dans ce cas, l'équation matricielle complète pour le côté relié à la terre (Y droite), compte tenu de tous les courants entrant, se présente comme suit : ISt correspond à –3 I0 en présence d'un courant traversant. Conséquence : en cas de défaut de terre compris dans la zone du transformateur, le courant homopolaire est activé (désactivé I0 = 1/3 ISt), en cas de défaut de terre non compris dans la zone, le courant homopolaire est absent étant donné que le courant homopolaire mesuré aux bornes 3 ·I0 = (IL1 + IL2 + IL3) (ici négatif) est compensé par le courant du point neutre ISt. Cela garantit dès lors une sensibilité quasi-totale pour les défauts de terre internes tandis que le courant homopolaire est éliminé automatiquement avec des défauts de terre externes. Pour prendre en compte le courant de défaut à la terre, le paramètre avancé Prot.diff doit être activé avec le courant de terre mesuré, côté x (adresses 1211 DIFF mes. IT C1 à 1215 DIFF mes. IT C5 = Oui). La sensibilité aux défauts de terre dans la zone protégée peut encore être améliorée avec la protection différentielle de terre.(paragraphe 2.3). Le courant neutre n'est pas accessible Il est toutefois très fréquent que le courant neutre ne soit pas accessible. Une somme complète de tous les courants entrant dans l’équipement à protéger n'est pas possible, car ISt n'est pas influencé. Pour que le courant neutre dans les courants de phase (–IL3 = –3 · I0) n'entraîne pas un courant différentiel erroné, il doit être éliminé. La figure 2-30 présente un exemple pour l’indice de couplage YNd5 avec mise à la terre du point neutre du côté raccordé en étoile. Du côté gauche de la figure 2-30, le courant homopolaire s’annule automatiquement par le calcul de la différence des courants, d'autant plus qu'aucun courant homopolaire n'est possible dans le transformateur proprement dit, à l'exception de l'enroulement en triangle. Le courant homopolaire doit être éliminé du côté droit si le courant du point neutre ne peut être mesuré. Ceci se calcule à partir de l'équation matricielle, par exemple pour IA: 1 /3 · (2 IL1 – 1 IL2 – 1 IL3) = 1/3 · (3 IL1 – IL1 – IL2 – IL3) = 1/3 · (3 IL1 – 3 I0) = (IL1 – I0). L'élimination du courant homopolaire permet de neutraliser, sans mesures externes particulières, les courants de défaut qui transitent aussi par les transformateurs de courant conséquemment à une mise à la terre dans la zone protégée (point neutre du transformateur ou bobine de mise à la terre), y compris en cas de défauts de terre dans le réseau. Dans la figure 2-30, un défaut externe provoque p. ex. l'apparition d'un courant homopolaire du côté droit et pas du côté gauche. Une comparaison des courants sans élimination du courant homopolaire et sans prise en compte du courant neutre donnerait donc un résultat incorrect (courant différentiel malgré un défaut externe). 116 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.2 Protection différentielle Figure 2-30 Adaptation de l’indice de couplage à l’aide de l’exemple YNd5 (sans prise en compte de l’adaptation des amplitudes) La figure 2-31 présente un exemple de défaut de terre touchant un côté en triangle situé à l'extérieur de la zone protégée, avec une bobine de mise à la terre installée à l'intérieur de la zone protégée (bobine zigzag). Un courant homopolaire apparaît aussi du côté droit et pas du côté gauche. Si la bobine de mise à la terre se trouvait à l'extérieur de la zone protégée (transformateur de courant entre le transformateur de puissance et la bobine de mise à la terre), le courant homopolaire serait inoffensif, car il ne passerait pas par le point de mesure (transformateur de courant). Figure 2-31 Exemple de défaut de terre à l’extérieur du transformateur, avec bobine de mise à la terre à l’intérieur de la zone protégée avec répartition des courants L'élimination du courant homopolaire présente l'inconvénient d'insensibiliser davantage la protection différentielle en cas de défauts de terre dans la zone protégée du côté mis à la terre (d'un facteur 2/3, puisque le courant homopolaire représente 1/3 du courant de court-circuit). Elle est donc inutile en l'absence de mise à la terre du point neutre dans la zone protégée (voir la figure 2-28) ou si le courant neutre ne peut être détecté (figure 2-29). Si par exemple un coupe-circuit de surtension est connecté au point neutre, il faut cependant re- SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 117 Fonctions 2.2 Protection différentielle noncer à cet avantage afin de ne pas identifier une interruption du coupe-circuit de surtension comme un défaut interne. Pour ce faire, il faut régler le point neutre du côté correspondant sur mis à la terre (adresses 313 POINT NEUTRE C1, 323 POINT NEUTRE C2, 333 POINT NEUTRE C3, 343 POINT NEUTRE C4, 353 POINT NEUTRE C5). Particularités des autotransformateurs Afin de pouvoir comparer les courants pour la protection différentielle, tous les courants sont rapportés à l'enroulement (= côté de l'objet à protéger) de plus grande puissance apparente nominale. Elle est désignée comme puissance nominale de l'objet à protéger. Si la plus haute puissance apparente nominale apparaît plusieurs fois, le côté avec le courant nominal le plus élevé est choisi comme côté de référence, contrairement aux autres objets à protéger. Dans le cas des autotransformateurs, il n'y a que le couplage Y(N)y0 pour les enroulements auto-connectés (figure 2-32). Une mise à la terre du point neutre agit sur tous enroulements auto-connectés raccordés aux extrémités réseau (haute tension et basse tension). En cas de défaut de terre, un couplage s’établit entre les deux extrémités réseau via la mise à la terre commune du point neutre. Figure 2-32 Autotransformateur avec point neutre mis à la terre Le courant neutre ISt serait aussi ici nécessaire à un traitement complet de tous les courants circulant dans la zone de protection. S'il n'est pas accessible, le courant homopolaire doit être éliminé des courants de phase. Cela signifie que la matrice doit être pourvue de l'élimination du courant homopolaire des deux côtés. Comme pour les enroulements séparés, la protection différentielle voit sa sensibilité réduite à 2/3 du courant de défaut en cas de défaut à la terre, étant donné que le courant homopolaire représente 1/3 du courant de court-circuit. Si toutefois le courant neutre est accessible et raccordé à l'appareil, tous les courants circulant dans la zone de protection sont disponibles. Les courants homopolaires dans les phases sont annulés par la somme du courant au point neutre pour les défauts à la terre externes. La sensibilité totale de la protection différentielle est ainsi garantie en cas de défaut à la terre interne. Pour prendre en compte le courant de défaut à la terre, le paramètre avancé Prot.diff doit être activé avec le courant de terre mesuré, côté x (adresses 1211 DIFF mes. IT C1 à 1215 DIFF mes. IT C5 = Oui). La protection différentielle de terre ou la protection différentielle à haute impédance peut être utilisée pour améliorer encore la sensibilité aux défauts de terre dans la zone à protéger à l’aide du courant du point neutre. Groupe d'autotransformateurs avec comparaison de sommes de courant Une autre possibilité d'obtenir une bonne sensibilité au défaut à la terre pour les autotransformateurs, est offerte pour les groupes d'autotransformateurs pour lesquels trois autotransformateurs monophasés sont connectés ensemble (un par phase). Sur un tel montage, le défaut de terre monophasé est naturellement l'erreur la plus vraisemblable, étant donné que les défauts entre phases sont exclus dans la pratique en raison de la séparation physique. Il est ici possible d'effectuer une protection de comparaison des courants sur chaque enroulement qui enregistre la somme de tous les courants allant vers le „noeud“ (à savoir l'enroulement). Un autre enroulement par séparation galvanique (en général l'enroulement en triangle) ne peut cependant pas être protégé par cette méthode de protection. Les autres prérequis sont, lors de la configuration du volume fonc- 118 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.2 Protection différentielle tionnel, que le réglage OBJET PROTEGE = Noeud autotfo soit réalisé et que la topologie de protection ait été définie en conséquence (chapitre 2.1.4, section „Topologie de l'objet à protéger“ sous le paragraphe „Groupe d'autotransformateurs“). Figure 2-33 Groupe d'autotransformateur avec transformateur de courant entre la terre et le point neutre Particularités des transformateurs monophasés Il est possible de réaliser des transformateurs monophasés avec une ou deux phases par enroulement ; dans ce dernier cas, les phases peuvent être logées sur un ou deux noyaux. Pour obtenir une adaptation optimale des grandeurs de mesure dans tous les cas, il faut toujours garantir deux entrées de mesure par enroulement, y compris en présence d'un seul transformateur de courant. Les courants doivent toujours être branchés aux entrées IL1 et IL3 et sont dès lors désignés IL1 et IL3 dans la suite du texte. Avec deux phases, ils peuvent être mis en série (ce qui correspond à un enroulement en étoile) ou en parallèle (ce qui correspond à un enroulement en triangle). Le déphasage entre les enroulements ne peut être égal qu'à 0° ou 180°. La figure 2-34 présente un exemple de transformateur monophasé à deux phases permettant aussi de définir les sens du courant. Figure 2-34 Exemple de transformateur monophasé avec répartition des courants Comme sur un transformateur triphasé, les courants peuvent être adaptés à l'aide de matrices de coefficients programmées. La formule générale se présente comme suit : (Im) = k· (K)· (In) avec (Im) - Matrice des courants adaptés IA, IC, k - Constante pour l'adaptation des valeurs, (K) - Matrice des coefficients, (In) - Matrice des courants de phase IL1, IL3. Comme le déphasage entre les enroulements ne peut être égal qu'à 0° ou 180°, seul le traitement des courants homopolaires en plus de l'adaptation des amplitudes n’a de sens. Si un „point neutre“ de l'enroulement concerné n'est pas mis à la terre (à gauche dans la figure 2-34), les courants de phase sont directement exploitables. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 119 Fonctions 2.2 Protection différentielle Si au contraire un „un point neutre“ est mis à la terre (dans la figure 2-34 à droite), le courant homopolaire doit être éliminé par la différence des courants tant qu'une image complète de tous les courants circulant dans la zone de protection n'est pas disponible, c-à-d. tant que le „courant neutre“ n'est pas détectable. L'élimination de courant homopolaire permet de neutraliser, sans mesures externes particulières, les courants de défaut qui transitent aussi par les transformateurs de courant à la suite d'une mise à la terre dans la zone protégée, y compris en cas de défauts de terre dans le réseau. Les équations matricielles se présentent comme suit pour les enroulements de gauche et de droite de la figure 2-34 L'élimination du courant homopolaire présente l'inconvénient d'insensibiliser davantage la protection différentielle en cas de défauts de terre dans la zone protégée (d'un facteur 1/2, puisque le courant homopolaire représente 1/2 du courant de court-circuit). Cependant, la protection peut aussi être sensibilisée aux défauts de terre dans la zone protégée si le „courant dans le point neutre“ du transformateur est disponible; pour ce faire, un transformateur de courant doit être installé entre la mise à la terre et le „point neutre“ du transformateur (figure 2-35). Pour prendre en compte le courant de défaut à la terre, le paramètre avancé Prot.diff doit être activé avec le courant de terre mesuré, côté x (adresses 1211DIFF mes. IT C1 à 1215DIFF mes. IT C5 = Oui). Figure 2-35 Exemple de défaut de terre à l’extérieur du transformateur monophasé, avec répartition des courants Les équations matricielles se présentent alors comme suit: ou ISt est le courant circulant entre la terre et le „point neutre“ de l'enroulement raccordé à la terre. Le courant homopolaire n'est pas éliminé dans ce cas. Au contraire, la moitié du courant neutre ISt est ajoutée pour chaque phase. Conséquence: en cas de défaut de terre à l'intérieur de la zone du transformateur, le courant homopolaire est également pris en compte (à partir de I0 = –1/2 · ISt), alors qu'il tombe en cas de défaut de terre à l'extérieur de la zone, car le courant homopolaire mesuré aux bornes I0 = (IL1 + IL3) annule le courant neutre ISt. Cela garantit dès lors une sensibilité totale pour les défauts de terre internes tandis que le courant homopolaire est éliminé automatiquement avec des défauts de terre externes. La sensibilité aux défauts de terre dans la zone protégée peut encore être améliorée avec la protection différentielle de terre (paragraphe 2.3). 120 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.2 Protection différentielle 2.2.3 Protection différentielle pour générateurs, moteurs et réactances Adaptation des grandeurs de mesure Les mêmes conditions s'appliquent en principe aux générateurs, aux moteurs et aux bobines d'inductance. La zone à protéger est limitée aux deux extrémités de l’élément à protéger par les transformateurs de courant. Dans le cas de générateurs et de moteurs, il s'agit de la zone comprise entre le jeu de transformateurs dans le raccordement du point neutre et le jeu de transformateurs du côté des bornes. Comme, avec une protection différentielle, le sens du courant est habituellement défini positivement entrant dans l'équipement à protéger, il en résulte les définitions illustrées à la figure 2-36. Figure 2-36 Définition du sens du courant pour une protection différentielle longitudinale La protection différentielle de l’appareil 7UT613/63x rapporte tous les courants au courant nominal de l'équipement à protéger. Les données nominales, c'est-à-dire la puissance nominale, la tension nominale et les courants nominaux primaires des transformateurs de courant, sont à introduire dans l'appareil. L'adaptation des valeurs de mesure se limite donc aux facteurs concernant les amplitudes de courant. Protection différentielle transversale Il existe une particularité pour l'application en tant que protection différentielle transversale. Pour ce cas, la figure 2-37 donne les définitions des courants de mesure. Dans le cas de la protection différentielle transversale, la zone protégée est limitée aux extrémités des phases correspondantes parallèles. Un courant différentiel apparaît toujours dans ce cas-ci, si et seulement si les courants des phases mises en parallèle sont différents, ce qui correspond à un courant de défaut dans une phase. Figure 2-37 Définition du sens du courant pour une protection différentielle transversale Comme, dans ce cas, tous les courants affluent vers l’équipement à protéger en fonctionnement normal, soit dans le sens inverse des autres applications, une polarité „erronée“ est réglée pour un jeu de transformateurs de courant, comme décrits pour les 2.1.4 sous „Données de tranformateurs à points de mesure triphasés“). Traitement du point neutre Quand la protection différentielle est utilisée comme protection de générateur ou de moteur, il est inutile d'analyser séparément le courant homopolaire, même si le point neutre de la machine (forte ou faible résistance oh- SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 121 Fonctions 2.2 Protection différentielle mique) a été relié à la terre. À chaque défaut externe, les courants de phase correspondants sont identiques aux deux points de mesure. En présence d'un défaut interne, chaque courant de court-circuit résulte toujours dans la formation d’un courant différentiel. Si le point neutre de la machine (à forte ou faible résistance ohmique) est raccordé à la terre, il est possible d'atteindre, grâce à la „protection différentielle de terre“ (voir chapitre 2.3) ou à la „protection différentielle à haute impédance“ (voir chapitre 2.7), une sensibilité aux défauts de terre particulièrement élevée dans la zone protégée. 2.2.4 Protection différentielle pour bobines d’inductance Si, dans le cas de bobines d'inductance (shunt), des transformateurs de courant sont disponibles des deux côtés de l'enroulement de chaque phase, ils peuvent être considérés comme des réactances additionnelles. La plupart du temps, les transformateurs de courant ne sont présents que du côté de la ligne et au point neutre (voir figure 2-38). Il est alors intéressant de comparer les courants homopolaires. La „protection différentielle de terre“ convient pour cette tâche (voir 2.3). Si le raccordement à la bobine ne contient pas de transformateur de courant, mais que des transformateurs sont installés de part et d'autre des points de connexion (figure 2-38), il faut en principe appliquer les mêmes conditions que pour les autotransformateurs. Un tel montage est dès lors considéré comme un autotransformateur. Quand une bobine de mise à la terre (zigzag) est placée à l'extérieur de la zone de protection d'un transformateur, elle peut avoir une zone de protection propre, de la même façon qu'une bobine d'inductance. La différence avec la bobine d'inductance se limite au fait qu’un zigzag possède une faible impédance ohmique pour le courant homopolaire. Figure 2-38 2.2.5 Définition du sens du courant pour une bobine d’inductance Protection différentielle pour mini-jeux de barres et lignes courtes Par mini-jeux de barres ou nœud, il faut entendre une portion de ligne triphasée continue qui est limitée par des transformateurs de courant. Ces nœuds peuvent être de courtes dérivations ou des mini-jeux de barres. Dans le cas de transformateurs, la protection différentielle ne peut pas être mise en œuvre dans ce mode de fonctionnement et il faut plutôt recourir à la fonction de „protection différentielle pour transformateurs“. Elle ne 122 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.2 Protection différentielle peut pas non plus être employée pour d'autres inductances, comme bobines d’inductance et les réactances additionnelles. Ce mode de fonctionnement est également intéressant pour des lignes courtes. Dans ce contexte, „court“ signifie que les connexions entre les transformateurs de courant aux extrémités de la ligne et l’appareil, ne représente pas une charge trop élevée pour le transformateur de courant. Les courants capacitifs induits dans les câbles jouent en revanche un rôle négligeable, car la protection différentielle n'est habituellement pas réglée sur un niveau très sensible pour cette application. Comme, dans le cas de la protection différentielle, le sens du courant est généralement défini positivement dans le sens de l’élément à protéger, nous obtenons les définitions illustrées aux figures 2-39 et 2-40. Pour les modèles 7UT613 et 7UT633, des nœuds triphasés ou mini-jeux de barres à trois extrémités peuvent être protégés, pour le modèle 7UT635, il est possible de protéger jusqu'à 5 extrémités. La figure 2-41 présente un exemple pour un jeu de barres avec 4 travées. Figure 2-39 Définition du sens du courant pour un nœud (jeu de barres à 2 travées) Figure 2-40 Définition du sens du courant pour des lignes courtes Figure 2-41 Définition du sens du courant avec un jeu de barres avec 4 travées La protection différentielle de l’appareil 7UT613/63x rapporte tous les courants au courant nominal de l'équipement à protéger. À cette fin, le courant nominal de l'équipement à protéger (ici le jeu de barres ou la ligne) et les courants nominaux primaires des transformateurs de courant sont à introduire dans l'appareil. L'adaptation des grandeurs de mesure se limite donc aux facteurs concernant les amplitudes de courant, pour lesquels le jeu de barre est utilisé comme base pour la comparaison des courants nominaux (adresse 371 IN EXPLOIT. JDB ). Si les travées ou les extrémités ont des courants nominaux différents, le plus grand des courants nominaux est utilisé comme base pour la comparaison des courants ; tous les autres courants sont calculés sur cette base. En général, aucun adaptateur externe n'est requis. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 123 Fonctions 2.2 Protection différentielle Surveillance du courant différentiel Alors que des transformateurs, des bobines et des machines tournantes requièrent normalement un réglage très sensible de la protection différentielle afin de détecter également les défauts présentant de faibles courants de défaut, les jeux de barres ou les lignes courtes se distinguent par des courants de court-circuit plus élevés, ce qui permet de régler une valeur de démarrage plus haute (supérieure au courant nominal). Il est dès lors possible de surveiller les courants différentiels à un niveau très bas et de détecter un défaut dans le circuit secondaire des transformateurs de courant en présence de faibles courants différentiels, c'est-à-dire dans la zone normale du courant de charge. Cette surveillance fonctionne de manière sélective en phase. En charge, la circulation d'un courant différentiel de la grandeur d'un courant de travée indique l’absence d’un courant secondaire et, dès lors, un défaut dans le circuit secondaire du transformateur de courant. Cette alarme est temporisée. Simultanément, la protection différentielle est bloquée pour cette phase. Libération de déclenchement par critère de courant Avec des jeux de barres et des lignes courtes, l'ordre de déclenchement n’est seulement libéré que quand au moins un des courants entrants dépasse un seuil. Le dépassement d'une valeur réglable par les trois courants de phase de chaque point de mesure pour l'équipement à protéger est surveillé. Le déclenchement n'intervient que si au moins un des courants dépasse cette valeur. 2.2.6 Protection différentielle monophasée pour jeux de barres Le relais 7UT613/63x possède 9 ou 12 entrées de courant équivalentes. Il est ainsi possible de réaliser une protection différentielle monophasée pour jeux de barres comportant jusqu'à 9 ou 12 travées. Il existe deux possibilités pour le raccordement : • Une protection 7UT613/63x est utilisée pour chaque phase. Pour toutes les travées du jeu de barres, le courant de chaque phase est relié à un appareil 7UT613/63x propre. • Les trois courants de phase de chaque travée sont convertis en un courant monophasé équivalent par un transformateur de mixage (externe). Les courants mixés ainsi formés pour chaque travée sont connectés à un appareil. Connexion par phase Dans le cas d'une connexion par phase, une protection 7UT613/63x est nécessaire pour chaque phase. La sensibilité est identique pour tous les types de défauts. Les relais 7UT613 et 7UT633 sont conçus pour jusqu'à 9 travées, le relais 7UT635 pour jusqu'à 12 travées. La protection différentielle de l’appareil 7UT613/63x rapporte tous les courants au courant nominal de l'équipement à protéger. Il faut dès lors définir un courant nominal uniforme pour le jeu de barres. Il a été réglé sous l'adresse 371 IN EXPLOIT. JDB. C'est le maximum du courant nominal de toutes les travées, telles qu'elles on été réglées dans l'appareil lors de la configuration des caractéristiques de l'objet à protéger. L'adaptation des valeurs de mesure dans l'appareil se limite donc aux facteurs concernant les amplitudes de courant. Si les travées et/ou transformateurs de courant des travées présentent des courants nominaux primaires différents, des adaptateurs externes ne sont habituellement pas nécessaires. 124 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.2 Protection différentielle Figure 2-42 Protection pour jeux de barres monophasée, représentée pour L1 Connexion via transformateur de mixage Dans le cas d'une connexion par transformateur de mixage, une seule 7UT613/63x suffit pour le jeu de barres, car les trois courants de phase de chaque travée sont additionnés dans un transformateur de mixage TM pour former un courant équivalent monophasé. La sensibilité aux différents types de défauts varie suite au mélange asymétrique des courants de phase. Les relais 7UT613 et 7UT633 sont conçus pour 9 travées, le relais 7UT635 pour 12 travées. Ici également, il importe de définir un courant nominal uniforme pour le jeu de barres. L'adaptation des valeurs peut déjà résulter de la connexion des enroulements du transformateur de mixage. Le courant de sortie des transformateurs de mixage est habituellement de 100mA pour un courant nominal symétrique du jeu de barres. IN Obj = 100 mA est employé comme courant nominal à l'entrée de l'appareil. Figure 2-43 Protection pour jeu de barres avec connexion par transformateur de mixage Les transformateurs de mixage peuvent être connectés aux transformateurs de courant de plusieurs façons. Dans le cas d'un jeu de barres, la même connexion doit toujours être utilisée pour toutes les travées. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 125 Fonctions 2.2 Protection différentielle Le schéma de raccordement illustré à la figure 2-44 est le plus courant. Les trois enroulements d'entrée du transformateur de mixage sont raccordés à IL1, IL3 et IE. Il peut en principe s'employer dans tous les réseaux, quel que soit le régime du point neutre du système. Il se distingue par une sensibilité élevée aux courants de terre. Figure 2-44 Raccordement au transformateur de mixage L1-L3-T La figure 2-45 donne la pondération W = √3 pour un courant symétrique triphasé (IE = 0) ; cela signifie que le flux de courant (nombre d'ampères-tour ou AT) du transformateur de mixage est aussi élevé qu'une grandeur multiple de √3 avec un courant alternatif monophasé traversant l'enroulement possédant le moins de spires (facteur 1). Avec 1 x IN comme courant de court-circuit symétrique triphasé, le courant monophasé secondaire est égal à IM = 100 mA. Toutes les valeurs de réglage se rapportent à ces courants. Figure 2-45 Addition des courants dans le transformateur de mixage avec une connexion L1-L3-T Lors d'une connexion L1-L3-T (voir figure 2-44) nous obtenons, pour les différents types de défauts, les pondérations d'enroulement W et un rapport au défaut symétrique triphasé comme au tableau 2-5. En outre, les courants d'entrée I1 nécessaires pour obtenir un courant secondaire IM = 100 mA, calculés avec la valeur inverse du rapport, sont indiqués. Les valeurs de réglage doivent être multipliées par ce facteur afin d'obtenir la valeur de démarrage effective. Tableau 2-5 Types de défaut et pondérations d'enroulement pour raccordement L1-L3-T Erreur L1-L2-L3 (sym.) L1-L2 L2-L3 L3-L1 L1-T L2-T L3-T 126 W W/√3 I1 pour IM = 100 mA √3 2 1 1 5 3 4 1,00 1,15 0,58 0,58 2,89 1,73 2,31 1,00 · IN 0,87 · IN 1,73 · IN 1,73 · IN 0,35 · IN 0,58 · IN 0,43 · IN SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.2 Protection différentielle Il ressort du tableau que la protection différentielle est plus sensible aux défauts de terre ou aux doubles défauts de terre qu'aux courts-circuits entre phases. Cette sensibilité accrue provient du fait que l'enroulement IT du transformateur de mixage (voir la figure 2-44) possède le nombre de spires le plus élevé. Le courant de terre est introduit avec une pondération d'enroulement 3. Si la sensibilité au courant de terre décrite n'est pas requise, vous pouvez opter pour une connexion selon la figure 2-46. Celle-ci se justifie, p. ex., dans des réseaux mis à la terre présentant une impédance homopolaire particulièrement basse, dans lesquels le courant de défaut peut être plus élevé avec un défaut de terre monophasé qu'avec un court-circuit biphasé. Avec ce schéma de raccordement, nous obtenons les valeurs du tableau suivant 2-6 pour les sept courts-circuits possibles dans le réseau mis à la terre. Figure 2-46 Raccordement par transformateur de mixage L1-L2-L3 avec sensibilité réduite aux courants de terre Figure 2-47 Addition des courants dans le transformateur de mixage avec une connexion L1-L2-L3 Tableau 2-6 Types de défaut et pondérations d'enroulement pour raccordement L1-L2-L3 Erreur L1-L2-L3 (sym.) L1-L2 L2-L3 L3-L1 L1-T L2-T L3-T W W/√3 I1 pour IM = 100 mA √3 1 2 1 2 1 3 1,00 0,58 1,15 0,58 1,15 0,58 1,73 1,00 ·IN 1,73 ·IN 0,87 IN 1,73 ·IN 0,87 ·IN 1,73 ·IN 0,58 ·IN Une comparaison avec les valeurs du tableau 2-5 pour L1-L3-T montre que la pondération W et donc la sensibilité sont plus faibles en cas de défauts de terre. La sollicitation thermique maximale est simultanément abaissée à 36 %, soit (1,73/2,89)2. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 127 Fonctions 2.2 Protection différentielle Les possibilités de connexion décrites sont proposées à titre d'exemple. Une permutation cyclique ou acyclique des raccords permet de privilégier certaines phases en cas de défaut double à la terre (surtout dans des réseaux non mis à la terre). L'insertion d'un autotransformateur dans le circuit de courant de terre permet aussi de relever la sensibilité aux défauts de terre. Les types 4AM5120 sont recommandés comme transformateurs de mixage. Ils possèdent divers enroulements d'entrée permettant de mixer les courants selon un rapport 2 : 1 : 3 et d'adapter, dans certaines conditions, des courants primaires différents. La figure 2-48 montre le schéma des enroulements. Le courant nominal d'entrée de chaque transformateur de mixage doit coïncider avec le courant nominal secondaire des transformateurs de courant principaux correspondants. Le courant nominal côté secondaire (= courant nominal d'entrée pour l'appareil 7UT613/63x) est égal à IN = 0,1 A si la conversion est correcte. Figure 2-48 Schéma des enroulements des transformateurs de mixage et d’adaptation 4AM5120 Surveillance du courant différentiel Alors que des transformateurs, des bobines et des machines tournantes requièrent normalement un réglage très sensible de la protection différentielle afin de détecter également les défauts présentant de faibles courants de défaut, les jeux de barres se distinguent par des courants de court-circuit plus élevés, ce qui permet de régler une valeur de démarrage plus haute (supérieure au courant nominal). Il est dès lors possible de surveiller les courants différentiels à un niveau très bas et de détecter un défaut dans le circuit secondaire des transformateurs de courant en présence de faibles courants différentiels, c'est-à-dire dans la zone normale du courant de charge. En charge, la circulation d'un courant différentiel de la grandeur d'un courant de travée indique l’absence d’un courant secondaire et, dès lors, un défaut dans le circuit secondaire du transformateur de courant. Cette alarme est temporisée. La protection différentielle est bloquée simultanément. Libération de déclenchement par critère de courant Avec des jeux de barres, l'ordre de déclenchement n’est seulement libéré que si au moins un des courants entrants dépasse un seuil. Le dépassement d'une valeur réglable par les courants de chaque travée est surveillé. Le déclenchement n'intervient que si au moins un des courants dépasse cette valeur. 128 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.2 Protection différentielle 2.2.7 Instructions de réglage Généralités La protection différentielle ne peut être active et accessible que si cette fonction a été paramétrée lors de l'étendue des fonctions à l'adresse PROT. DIFF. comme étant Disponible (adresse 112). Si la fonction n'est pas requise, il convient de la régler sur Non disponible. Lors de la configuration des fonctions de protection, il convient aussi de définir la nature de l'équipement à protéger (adresse 105 OBJET PROTEGE). L'appareil ne propose que les paramètres pertinents pour l’équipement à protéger réglé ; tous les autres sont masqués. La fonction de protection différentielle peut être activée En ou désactivée Hors à l’adresse 1201 PROT. DIFF.. En outre, l'ordre de déclenchement peut être bloqué avec la fonction de protection active (Bloc. relais). Remarque La protection différentielle est désactivée à la livraison. Motif : la protection ne peut pas être utilisée sans avoir réglé au préalable les couplages et les valeurs de conversion. Si ces réglages ne sont pas définis, l'appareil peut avoir des réactions imprévisibles (y compris un déclenchement) ! Traitement du point neutre Si, dans le cas d'un enroulement de transformateur mis à la terre, le courant dans le raccordement du point neutre, c'est-à-dire entre le point neutre et la mise à la terre, est disponible, il doit être pris en compte dans les calculs de la protection différentielle. La sensibilité aux défauts de terre est ainsi assurée. Si un point neutre est mis à la terre mais que le courant de terre n'est pas disponible pour la mesure par l'appareil, le courant homopolaire est automatiquement éliminé, afin de supprimer une mauvaise réaction de la protection différentielle en cas de défaut à la terre externe, et les réglages suivants ne sont pas nécessaires. Ils ne sont pas non plus nécessaires si le côté transformateur correspondant n'a absolument aucun point neutre mis à la terre dans la zone de protection. Vous avez informé l'appareil des rapports de mise à la terre lors du réglage des données d’objet (section „Données générales de l'installation“ au paragraphe „données d’objet pour transformateurs“, adresses 313, 323, 333, 343 et/ou 353 et section „Topologie de l'objet à protéger“ au paragraphe „Affectation des entrées de mesure supplémentaires monophasée“). Donc, dès qu'un côté est mis à la terre et que le courant du point neutre (via une entrée supplémentaire à 1 phase) est acheminé vers l'appareil, le paramètre de prise en compte du courant de terre à l'adresse 1211 DIFF mes. IT C1 pour le côté 1 doit être réglé sur „oui“. Un réglage n'est possible qu'à l'aide de DIGSI dans Autres paramètres. Ceci est valable en conséquence pour d'autres côtés éventuels : • 1212 DIFF mes. IT C2, si le côté 2 est mis à la terre, • 1213 DIFF mes. IT C3, si le côté 3 est mis à la terre, • 1214 DIFF mes. IT C4, si le côté 4 est mis à la terre, • 1215 DIFF mes. IT C5, si le côté 5 est mis à la terre. Si vous choisissez Oui, le courant de terre correspondant est pris en compte par la protection différentielle. Pour des autotransformateurs, le courant de terre de l'enroulement peut aussi être pris en compte lorsqu'un jeu complet de transformateurs triphasés est installé du côté de la mise à la terre, comme dans l'exemple de la figure 2-6, où les trois courants de phase peuvent aussi être raccordés à une entrée de mesure triphasée de l'appareil au lieu du point de mesure Z3. L'appareil calcule alors la somme des trois courants et les utilise comme courant de terre. Pour ce faire, réglez l'adresse 1216 DIFF IE3phMES sur Oui. La condition préalable est que le point de mesure triphasé correspondant soit affecté à un côté et que celui-ci soit déclaré comme SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 129 Fonctions 2.2 Protection différentielle enroulement de mise à la terre (côté terre de l'enroulement auto-connecté). Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. Surveillance du courant différentiel Pour la protection de jeu de barres ou la protection de lignes courtes, il est possible de surveiller le courant différentiel. L'adresse 1208 SURV. IDIFF permet d'activer En et de désactiver Hors cette supervision. Elle ne se justifie que s'il est possible d'opérer une distinction claire entre des courants parasites d’exploitation résultant d'un défaut de courant d'un transformateur de courant et des courants de défaut liés à un court-circuit dans l'élément à protéger. La valeur de démarrage I-DIFF> SURV. (adresse 1281) doit être suffisamment élevée pour empêcher une activation résultant d'un défaut de transformation des transformateurs de courant et d’une légère erreur de conversion entre les différents transformateurs de courant. D'un autre côté, il faut que la valeur soit nettement inférieure au seuil de réponse de la protection différentielle (I-DIFF>, adresse 1221), car sinon aucune distinction ne serait possible entre courant parasite en raison d'absence de courant de mesure et courant de défaut provoqué par un court-circuit. La valeur de démarrage se rapporte au courant nominal de l'équipement à protéger. La temporisation T SURV. (adresse 1282) est valable pour la signalisation et le blocage de la protection différentielle ; elle doit veiller à éviter un blocage en cas de court-circuit - y compris externe. Cette temporisation est habituellement réglée sur quelques secondes. Libération de déclenchement par critère de courant Avec des jeux de barres et des lignes courtes, l'ordre de déclenchement n’est seulement libéré que si au moins un des courants entrants dépasse un seuil. La protection différentielle ne déclenche que si au moins un des courants mesurés dépasse le seuil LIBERATION I> (adresse 1210). La valeur de démarrage se rapporte au courant nominal du côté correspondant. Si la valeur 0.00 I/InC (réglage par défaut) est introduite, ce critère de libération n'est pas utilisé. Si vous configurez cette libération (en réglant le paramètre sur une valeur supérieure à 0), la protection différentielle ne déclenche qu'en présence de ce critère de libération. Ceci s'applique même si le traitement extrêmement rapide de valeur instantanée a déjà détecté le défaut après quelques millisecondes pour des courants différentiels très élevés. Caractéristique du courant différentiel Les paramètres de la caractéristique de déclenchement sont définis aux adresses 1221 à 1265. Pour la signification des paramètres, voir la figure 2-49. Les numéros affectés aux plages de la caractéristique correspondent aux adresses de réglage. I-DIFF> (adresse 1221) est la valeur de démarrage du courant différentiel. Il s'agit de l’entièreté du courant entrant dans la zone à protéger en cas de court-circuit, et ce, indépendamment de sa répartition aux extrémités de l'équipement à protéger. La valeur de démarrage se rapporte au courant nominal de l'équipement à protéger. Un réglage sensible peut être choisi pour des transformateurs (réglage par défaut 0,2 · IN Obj). Pour les bobines, générateurs et moteurs, un réglage encore plus sensible est possible, si les jeux de transformateurs sont de types semblables. Une valeur plus élevée doit être retenue pour des lignes et des jeux de barres (en général, une valeur supérieure au courant nominal). En cas d'écart très marqué des courants nominaux des transformateurs de courant par rapport au courant nominal de l’équipement à protéger ou en cas de points de mesure multiples, il faut s’attendre à des tolérances de mesure plus élevées. Pour les jeux de barres et les lignes courtes, le courant s'écoulant peut être très important, selon l'installation. L'échelon non stabilisé I-DIFF>> pourrait se déclencher par erreur. Dans de tels cas, il faut régler I-DIFF>> sur ∞. 130 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.2 Protection différentielle Figure 2-49 Caractéristique de déclenchement de la protection différentielle La caractéristique de déclenchement se compose de deux plages supplémentaires. La première plage est déterminée par les adresses 1242 ORIGINE 1 et 1241 PENTE 1. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. Cette plage tient compte de courants parasites proportionnels au courant. Il s'agit essentiellement des erreurs de conversion des transformateurs de courant principaux ainsi que, sur des transformateurs, des courants différentiels apparaissant aux positions finales du régulateur en charge en raison d'une plage de réglage éventuelle. Le courant parasite proportionnel correspond à la plage de réglage dans la mesure où la tension nominale a été corrigée comme indiqué au chapitre 2.1.4 sous la section „Données d'objet pour des transformateurs“. La seconde plage rehausse la stabilisation dans la zone des hautes intensités où une saturation des transformateurs de courant peut apparaître. Son point de base est réglé à l’adresse 1244 ORIGINE 2 et se rapporte au courant nominal de l’élément à protéger. La pente de la droite est définie à l’adresse 1243 PENTE 2. Cette plage de la caractéristique influence la stabilité en cas de saturation des transformateurs de courant. Plus la pente est forte, plus la stabilisation est bonne. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. Temporisations Dans des cas d'application particuliers, il peut être intéressant de retarder le déclenchement de la protection différentielle à l'aide d'une temporisation supplémentaire. La temporisation 1226 T I-DIFF> débute dès qu'un défaut interne est détecté dans l'équipement à protéger par le seuil IDIFF> et la caractéristique de déclenchement. 1236 T I-DIFF>> est la temporisation du seuil de déclenchement I-DIFF>>. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. La retombée de la temporisation de ce seuil est liée à la durée minimale de l'ordre de déclenchement valable pour toutes les fonctions de protection. Ces réglages sont des temporisations supplémentaires qui ne sont pas comprises dans les temps internes de fonctionnement (temps de mesure, etc.) de la fonction de protection. Elévation du seuil de mise en route au démarrage L’élévation du seuil d’activation au démarrage peut aussi offrir une sécurité supplémentaire contre les fonctionnements intempestifs au démarrage d'un élément à protéger qui n'était pas alimenté en courant auparavant. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 131 Fonctions 2.2 Protection différentielle Elle peut être activée ou désactivée (En ou Hors) à l’adresse 1205 ELEVAT. MR KL. Elle doit surtout être activée (En) dans le cas de moteurs ou d'unités de moteurs/transformateurs. Le courant de stabilisation STAB. DEMAR. (adresse 1251) est la valeur du courant de stabilisation en dessous de laquelle le courant tombera assurément avant un démarrage de l’équipement à protéger (c'est-à-dire à l'arrêt). Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. N'oubliez pas que ce courant de stabilisation est deux fois plus élevé que le courant d’exploitation traversant. Le réglage par défaut 0,1 correspond donc à 0,05 fois le courant nominal de l’élément à protéger. L’adresse 1252 FACTEUR DEMAR. détermine le facteur d’élévation du seuil d’activation IDiff> au démarrage. La caractéristique de ce seuil augmente proportionnellement, le seuil IDiff>> demeure inchangé. Dans le cas de moteurs ou de blocs moteurs/transformateurs, la valeur 2 est la plus judicieuse. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. L'élévation du seuil d’activation est annulée à l'issue du temps TPS MAX. DEMAR. (adresse 1253). Stabilisation additionnelle Une stabilisation dynamique supplémentaire est activée dans la zone des courants traversants très élevés en cas de court-circuit externe. La valeur initiale est définie à l’adresse 1261 STAB. DEF.EXT.. La valeur se rapporte au courant nominal de l’élément à protéger. La pente est la même que pour la plage de la caractéristique b (PENTE 1, adresse 1241). Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. N'oubliez pas que le courant de stabilisation est la somme arithmétique des courants entrant dans l'équipement à protéger et est donc le double du courant traversant proprement dit. La stabilisation supplémentaire n'agit pas sur le seuil I-DIFF>>. La durée maximale de la stabilisation supplémentaire après détection d'un défaut externe est réglée à l’adresse 1262 T DEF.EXT. STAB par multiples d’une période. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. La stabilisation supplémentaire est annulée automatiquement même avant l'écoulement de la durée réglée, dès que le point de fonctionnement Idiff/Istab devient stationnaire (c'est-à-dire sur au moins une période) à l'intérieur de la zone de déclenchement proche de la caractéristique de défaut (≥ 80 % de la pente de la caractéristique de défaut). La stabilisation supplémentaire fonctionne séparément pour chaque phase, mais elle peut cependant être étendue au blocage de toutes les phases (fonction "blocage croisé"). L'adresse 1263 BLC CROIS. D.EX permet de déterminer combien de temps la fonction "blocage croisé" doit être active. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. Ce réglage aussi est introduit en multiples d'une période. Si vous réglez 0 Per., la fonction "blocage croisé" est inactive, c'est-à-dire que seule la phase avec le défaut externe reconnu est bloquée. Sinon, toutes les phases sont bloquées. Il est alors pertinent d'effectuer le même réglage que pour l'adresse 1262 T DEF.EXT. STAB. La fonction "blocage croisé" reste active en continu avec un réglage ∞. Stabilisation par harmoniques La stabilisation par harmoniques ne peut être définie qu'en cas d'utilisation comme protection pour transformateur ; cela signifie que OBJET PROTEGE (adresse 105) est un Transfo triph. ou Transfo mono. ou Autotransfo ou Noeud autotfo. Ce réglage vaut aussi pour des bobines d’inductance si des jeux de transformateurs de courant sont installés des deux côtés des points de connexion. La stabilisation à l'enclenchement avec la 2e harmonique peut être activée et désactivée (Hors et En) à l’adresse 1206 2.HARM. INRUSH. Elle repose sur l'évaluation de la 2e harmonique présente dans le courant d'appel. Le rapport de la 2e harmonique à la fondamentale (adresse 1271 2. HARMONIQUE) est réglé par défaut sur I2fN/IfN = 15 %, cette valeur peut en général être acceptée telle quelle. Pour pouvoir intensifier exceptionnellement la stabilisation en présence de conditions d'enclenchement très défavorables, une valeur inférieure peut être réglée. La stabilisation avec l'harmonique n'agit pas sur le seuil I-DIFF>>. La stabilisation à l'enclenchement peut être accrue avec la fonction de blocage croisé (“crossblock“). Ceci signifie qu'en cas de dépassement du taux d'harmonique dans une phase seulement, les trois phases du seuil IDIFF> seront bloquées. Le temps suivant le dépassement du seuil de courant différentiel pendant lequel ce 132 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.2 Protection différentielle blocage croisé doit être actif est réglé à l’adresse 1272 BLOC.CROISE H.2. Ce réglage est introduit en multiples d'une période. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. La valeur de réglage 0 (état par défaut 3) permet à la protection de déclencher si le transformateur est enclenché sur un défaut monophasé, même avec un courant d'appel circulant dans une autre phase. Avec un réglage ∞ la fonction "blocage croisé" reste active tant que des harmoniques supérieures sont détectées dans une phase quelconque. Outre la deuxième harmonique, une autre harmonique, la énième harmonique, peut intervenir dans la stabilisation dans la 7UT613/63x. L’adresse 1207 STAB n.HARM. permet de désactiver cette stabilisation par harmoniques ou de choisir l'harmonique. Vous avez le choix entre Harmonique 3 et Harmonique 5. Sur des transformateurs, une surexcitation stationnaire se caractérise par des harmoniques impaires. La troisième ou cinquième harmonique convient ici pour la stabilisation. Comme, dans le cas de transformateurs, la troisième harmonique est souvent éliminée dans le transfo (p. ex. dans un enroulement en triangle), c'est la cinquième qui est appliquée la plupart du temps. Même dans des transformateurs-convertisseurs, les harmoniques impaires jouent un rôle qui n'apparaît pas dans un court-circuit interne. La proportion d'harmoniques bloquant la protection différentielle est réglée à l’adresse 1276 HARMONIQUE n. Si la 5e harmonique est utilisée pour stabiliser la surexcitation, elle peut, p. ex., être réglée sur une proportion de 30 % (valeur par défaut). La stabilisation par harmoniques opérée avec la énième harmonique fonctionne individuellement pour chaque phase. Comme pour la stabilisation à l'enclenchement, il est cependant possible de régler la protection de manière à ce que le dépassement du taux d’harmoniques admissible dans le courant sur une seule phase bloque également le seuil pour les phases restantes I-DIFF> (fonction "blocage croisé). Le temps suivant le dépassement du seuil de courant différentiel pendant lequel ce blocage croisé doit être actif est réglé à l’adresse 1277 BLOC.CROISE.H.n. Ce réglage est introduit en multiples d'une période. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. Avec un réglage 0 (réglage à la livraison), la fonction "blocage croisé" reste active tant que des harmoniques supérieures sont détectées dans une phase quelconque, avec un réglage ∞, la fonction "blocage croisé" reste active en continu. . Si le courant différentiel excède un multiple du courant nominal de l'objet qui a été défini à l’adresse 1278 IDIFFmax HM.n, la énième harmonique n'opère plus de stabilisation. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. Remarque Les valeurs de courant rapportées I/INO dans la vue d'ensemble des paramètres ci-dessous se rapportent toujours au courant nominal de l'équipement à protéger. Les valeurs de courant relatives I/INS se rapportent toujours au courant nominal du côté correspondant de l'équipement à protéger. 2.2.8 Vue d'ensemble des paramètres Les adresses suivies d'un „A“ ne peuvent être changées que par l'intermédiaire de DIGSI dans "Autres paramètres“ . SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 133 Fonctions 2.2 Protection différentielle Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 1201 PROT. DIFF. Hors En Bloc. relais Hors Protection différentielle 1205 ELEVAT. MR KL Hors En Hors Elev. du seuil de m. en route au démar. 1206 2.HARM. INRUSH Hors En En Stabilis. Imagnétisant avec 2. harmon. 1207 STAB n.HARM. Hors Harmonique 3 Harmonique 5 Hors Stabilisation avec harmonique de rang n 1208 SURV. IDIFF Hors En En Surveillance du courant diff. (Idiff) 1210 LIBERATION I> 0.20 .. 2.00 I/InC; 0 0.00 I/InC Seuil I> de libérat. du signal de décl. 1211A DIFF mes. IT C1 Non Oui Non Prot. diff. avec mesure I terre côté 1 1212A DIFF mes. IT C2 Non Oui Non Prot. diff. avec mesure I terre côté 2 1213A DIFF mes. IT C3 Non Oui Non Prot. diff. avec mesure I terre côté 3 1214A DIFF mes. IT C4 Non Oui Non Prot. diff. avec mesure I terre côté 4 1215A DIFF mes. IT C5 Non Oui Non Prot. diff. avec mesure I terre côté 5 1216A DIFF IE3phMES Non Oui Non Prot. Dif. avec I terre mesuré des 3 ph. 1221 I-DIFF> 0.05 .. 2.00 I/InO 0.20 I/InO Seuil de déclenchement IDIFF> 1226A T I-DIFF> 0.00 .. 60.00 s; ∞ 0.00 s Temporisation de décl. fonction IDIFF> 1231 I-DIFF>> 0.5 .. 35.0 I/InO; ∞ 7.5 I/InO Seuil de déclenchement IDIFF>> 1236A T I-DIFF>> 0.00 .. 60.00 s; ∞ 0.00 s Temporisation de décl. fonction IDIFF>> 1241A PENTE 1 0.10 .. 0.50 0.25 Pente n°1 de la caractéristique de décl. 1242A ORIGINE 1 0.00 .. 2.00 I/InO 0.00 I/InO Origine droite de pente n°1 de la caract 1243A PENTE 2 0.25 .. 0.95 0.50 Pente n°2 de la caractéristique de décl. 1244A ORIGINE 2 0.00 .. 10.00 I/InO 2.50 I/InO Origine droite de pente n°2 de la caract 1251A STAB. DEMAR. 0.00 .. 2.00 I/InO 0.10 I/InO Seuil de reconnaissance de démar. ISTAB 1252A FACTEUR DEMAR. 1.0 .. 2.0 1.0 Elevat. seuil de m. en route sur démar. 1253 TPS MAX. DEMAR. 0.0 .. 180.0 s 5.0 s Durée maximum de démarrage 134 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.2 Protection différentielle Adr. Paramètre 1261A STAB. DEF.EXT. 2.00 .. 15.00 I/InO 4.00 I/InO Seuil ISTAB de la stabilisation compl. 1262A T DEF.EXT. STAB 2 .. 250 pér.; ∞ 15 pér. Durée de stab. compl. sur défaut externe 1263A BLC CROIS. D.EX 2 .. 1000 pér.; 0; ∞ 15 pér. Durée de blocage croisé sur déf. externe 1271 2. HARMONIQUE 10 .. 80 % 15 % Seuil de blocage 1272A BLOC.CROISE H.2 2 .. 1000 pér.; 0; ∞ 3 pér. Durée de blocage croisé sur harmonique 2 1276 HARMONIQUE n 10 .. 80 % 30 % Seuil de blocage 1277A BLOC.CROISE.H.n 2 .. 1000 pér.; 0; ∞ 0 pér. Durée de blocage croisé harmonique n 1278A IDIFFmax HM.n 0.5 .. 20.0 I/InO 1.5 I/InO Idiff provoquant une suspension de bloc. 1281 I-DIFF> SURV. 0.15 .. 0.80 I/InO 0.20 I/InO Seuil de supervision du courant diff. 1282 T SURV. 1 .. 10 s 2s Temporisation avant blocage Idiff sup. 2.2.9 Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications Liste d’informations N° Information Type d'info Explications 5603 >VerProtDiff SgS >Verrouil. protection différentielle 5615 PrDifDésact SgSo Prot. différentielle désactivée 5616 ProtDifVer SgSo Prot. différentielle verrouillée 5617 ProtDifAct SgSo Prot. différentielle active 5620 Diff fact-TC>< SgSo Diff: fact.adapt. I TC trop grand/faible 5631 MRoute Diff SgSo Mise en route générale protection diff. 5644 Diff 2.Harm L1 SgSo Diff: Blocage par 2. Harmonique L1 5645 Diff 2.Harm L2 SgSo Diff: Blocage par 2. Harmonique L2 5646 Diff 2.Harm L3 SgSo Diff: Blocage par 2. Harmonique L3 5647 Diff n.Harm L1 SgSo Diff: Blocage par n. Harmonique L1 5648 Diff n.Harm L2 SgSo Diff: Blocage par n. Harmonique L2 5649 Diff n.Harm L3 SgSo Diff: Blocage par n. Harmonique L3 5651 Diff Déf Ext L1 SgSo Diff: stabil. compl. sur déf. externe L1 5652 Diff Déf Ext L2 SgSo Diff: stabil. compl. sur déf. externe L2 5653 Diff Déf Ext L3 SgSo Diff: stabil. compl. sur déf. externe L3 5657 DifBlocCrois 2H SgSo Diff: blocage croisé crit. harmonique 2 5658 DifBlocCrois nH SgSo Diff: blocage croisé crit. harmonique n 5660 DifBlcCrois Ext SgSo Diff: bloc. croisé Isuppl déf ext fort I 5662 VerSurvIL1 SgSo Verrouil. par surveillance courant L1 5663 VerSurvIL2 SgSo Verrouil. par surveillance courant L2 5664 VerSurvIL3 SgSo Verrouil. par surveillance courant L3 5666 DifElevSeuil.L1 SgSo Diff: élévation seuil de MR (p. Encl) L1 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 135 Fonctions 2.2 Protection différentielle N° Information Type d'info Explications 5667 DifElevSeuil.L2 SgSo Diff: élévation seuil de MR (p. Encl) L2 5668 DifElevSeuil.L3 SgSo Diff: élévation seuil de MR (p. Encl) L3 5670 Diff libérat. I SgSo Diff: libération décl. par dépas.courant 5671 DéclPrDif SgSo Déclenchement par prot. différentielle 5672 DéclL1PrDif SgSo Déclenchement L1 par prot. différent. 5673 DéclL2PrDif SgSo Déclenchement L2 par prot. différent. 5674 DéclL3PrDif SgSo Déclenchement L3 par prot. différent. 5681 Diff>L1 SgSo PrDiff IDIFF>L1(sans temporisation) 5682 Diff>L2 SgSo PrDiff IDIFF>L2(sans temporisation) 5683 Diff>L3 SgSo PrDiff IDIFF>L3(sans temporisation) 5684 Diff>>L1 SgSo PrDiff IDIFF>>L1(sans temporisation) 5685 Diff>>L2 SgSo PrDiff IDIFF>>L2(sans temporisation) 5686 Diff>>L3 SgSo PrDiff IDIFF>>L3(sans temporisation) 5691 Diff> décl SgSo Echel. de décl. IDIFF> de la prot. diff 5692 Diff>> décl SgSo Echel. de décl IDIFF>> de la prot. diff 5701 IDiffL1: SgV I Diff. L1 sur décl. sans tempo (fond.) 5702 IDiffL2: SgV I Diff. L2 sur décl. sans tempo (fond.) 5703 IDiffL3: SgV I Diff. L3 sur décl. sans tempo (fond.) 5704 IStabL1: SgV Istab. L1 sur décl. sans tempo (CCmoyen) 5705 IStabL2: SgV Istab. L2 sur décl. sans tempo (CCmoyen) 5706 IStabL3: SgV Istab. L3 sur décl. sans tempo (CCmoyen) 5721 Diff TC-I1: SgV Diff: facteur d'adaptation TC I1 5722 Diff TC-I2: SgV Diff: facteur d'adaptation TC I2 5723 Diff TC-I3: SgV Diff: facteur d'adaptation TC I3 5724 Diff TC-I4: SgV Diff: facteur d'adaptation TC I4 5725 Diff TC-I5: SgV Diff: facteur d'adaptation TC I5 5726 Diff TC-I6: SgV Diff: facteur d'adaptation TC I6 5727 Diff TC-I7: SgV Diff: facteur d'adaptation TC I7 5728 Diff TC-I8: SgV Diff: facteur d'adaptation TC I8 5729 Diff TC-I9: SgV Diff: facteur d'adaptation TC I9 5730 Diff TC-I10: SgV Diff: facteur d'adaptation TC I10 5731 Diff TC-I11: SgV Diff: facteur d'adaptation TC I11 5732 Diff TC-I12: SgV Diff: facteur d'adaptation TC I12 5733 Diff TC-LM1: SgV Diff: facteur d'adaptation TC Lieu mes1 5734 Diff TC-LM2: SgV Diff: facteur d'adaptation TC Lieu mes2 5735 Diff TC-LM3: SgV Diff: facteur d'adaptation TC Lieu mes3 5736 Diff TC-LM4: SgV Diff: facteur d'adaptation TC Lieu mes4 5737 Diff TC-LM5: SgV Diff: facteur d'adaptation TC Lieu mes5 5738 Diff TC-Z1 SgV Diff: facteur d'adaptation TC IZ1 5739 Diff TC-Z2 SgV Diff: facteur d'adaptation TC IZ2 5740 Diff TC-Z3 SgV Diff: facteur d'adaptation TC IZ3 5741 Diff TC-Z4 SgV Diff: facteur d'adaptation TC IZ4 5742 Diff reco CC L1 SgSo Diff: reconnais. compos. continue L1 5743 Diff reco CC L2 SgSo Diff: reconnais. compos. continue L2 5744 Diff reco CC L3 SgSo Diff: reconnais. compos. continue L3 5745 Elév Idiff (CC) SgSo Diff: élév. seuil de MR (comp. continue) 136 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.3 Protection différentielle de terre 2.3 Protection différentielle de terre La protection différentielle de terre détecte de façon sélective et avec une grande sensibilité les défauts de terre dans des transformateurs, des bobines d'inductance, des bobines de mise à la terre ou des machines tournantes à point neutre mis à la terre. Elle peut aussi s'utiliser avec des transformateurs dont la bobine de mise à la terre est installée dans la zone à protéger. Pour ce faire, un transformateur de courant doit être placé dans le raccordement du point neutre, c'est-à-dire entre le point neutre et la mise à la terre. Ce transformateur du point neutre et les transformateurs de courant de phase délimitent la zone de protection. La protection différentielle de terre ne peut pas être utilisée pour des jeux de barres. La protection 7UT613/63x est équipée d’une deuxième protection différentielle de terre. La description fonctionnelle suivante se rapporte à la première protection (adresses 13xx). La 2e protection est paramétrée aux adresses 14xx. 2.3.1 Exemples d'application Voir les figures 2-50 à 2-56 pour quelques exemples. Figure 2-50 Protection différentielle de terre à un enroulement en étoile raccordé à la terre Figure 2-51 Protection différentielle de terre sur l'enroulement relié à la terre d'un transformateur monophasé SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 137 Fonctions 2.3 Protection différentielle de terre 138 Figure 2-52 Protection différentielle de terre à un enroulement en triangle avec point neutre artificiel mis à la terre (bobine de mise à la terre, zigzag) Figure 2-53 Protection différentielle de terre pour une bobine d'inductance raccordée à la terre avec jeu de transformateurs dans le raccordement à la ligne SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.3 Protection différentielle de terre Figure 2-54 Protection différentielle de terre à une bobine d'inductance raccordée à la terre avec 2 jeux de transformateurs (à traiter comme un autotransformateur) Figure 2-55 Protection différentielle de terre pour un autotransformateur avec point neutre raccordé à la terre SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 139 Fonctions 2.3 Protection différentielle de terre Figure 2-56 Protection différentielle de terre sur un générateur ou un moteur avec point neutre à la terre Conformément à la topologie de protection réglée, la protection différentielle de terre peut être affectée à un côté de l'équipement principal à protéger (transformateur, générateur, moteur, bobine) ou encore à un autre équipement à protéger. Pour les auto-transformateurs, elle est affectée aux enroulements auto-connectés. On suppose que l'affectation des points de mesure aux côtés de l'équipement principal à protéger ou à l'un des autres équipements à protéger, ainsi que l'affectation de l'entrée monophasée destinée à l'entrée du courant neutre, ont été effectuées correctement, conformément au chapitre „Topologie de l'objet à protéger“. Le relais 7UT613/63x dispose de deux fonctions de protection temporisée qui peuvent être utilisées indépendamment l'une de l'autre et pour des points différents de l'objet à protéger. Pour un transformateur YNyn qui est mis à la terre aux deux points neutres, vous pouvez réaliser une protection différentielle de terre pour chacun des deux enroulements. Ou utiliser la première protection différentielle de terre pour un enroulement d'un transformateur mis à la terre et la deuxième pour un autre objet à protéger, p. ex. une bobine de terre. L'affectation des deux fonctions de protection différentielles de terre aux côtés ou aux points de mesure a été réalisée conformément à la section „Affectation des fonctions de protection aux côtés/points de mesure“. 2.3.2 Description fonctionnelle Principe de mesure En fonctionnement normal, il n'y a pas de courant ISt entre le point neutre et la terre. De même, la somme des courants de phase 3I0 =IL1 + IL2 + IL3 est proche de zéro. Un courant dans le point neutre ISt circule toujours en présence d'un défaut de terre dans la zone de protection ; selon la mise à la terre du réseau, un courant de terre peut aussi alimenter, via les transformateurs de courant de phase, le point de défaut (flèche en pointillés dans la figure 2-57) qui est malgré tout plus ou moins en phase avec le courant dans le point neutre. À cet égard, le sens du courant est défini positivement dans l’élément à protéger. Figure 2-57 140 Exemple de défaut de terre à l’intérieur du transformateur, avec répartition des courants SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.3 Protection différentielle de terre Un courant dans le point neutre ISt circule également si le défaut de terre survient en dehors de la zone protégée (figure 2-58); cependant, un courant 3I0 de même grandeur doit alors passer par les transformateurs de courant de phase. Comme le sens du courant est défini positivement entrant dans l'élément à protéger, ce courant est en opposition de phase avec ISt. Figure 2-58 Exemple de défaut de terre extérieur au transformateur, avec répartition des courants Quand, en présence de défauts externes isolés de la terre, des courants très élevés traversent la zone de protection, des comportements différents de conversion des transfomateurs de courant de phase en saturation génèrent un courant résiduel comparable à un défaut de terre entrant dans la zone de protection. Un déclenchement par ce courant de défaut doit être empêché. Pour ce faire, la protection différentielle de terre possède une fonction de stabilisation qui se distingue des méthodes de stabilisation habituelles en ce sens qu'elle tient compte à la fois des amplitudes des courants et de leur orientation (déphasage). Détermination des grandeurs de mesure La protection différentielle de terre compare la fondamentale du courant circulant entre la terre et le point neutre - dénommée 3I0' avec la fondamentale de la somme des courants de phase- appelée 3I0". Nous obtenons alors (figure 2-59): 3I0' = ISt 3I0" = IL1 + IL2 + IL3 Seul le courant 3I0' fait office de grandeur de déclenchement. Celui-ci est toujours présent en cas de défaut de terre dans la zone de protection. Figure 2-59 Principe de la protection différentielle de terre Pour les autotransformateurs, la somme de tous les courants de phase transitant vers l'enroulement auto-connecté (enroulement entier et prise(s) de réglage) sert de 3I0". SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 141 Fonctions 2.3 Protection différentielle de terre Un courant homopolaire transite également par les transformateurs de courant de phase en cas de défaut de terre externe. Du côté primaire, il a la même grandeur que le courant dans le point neutre et est en opposition de phase avec celui-ci. La grandeur des courants et leur déphasage entre eux sont dès lors évalués pour la stabilisation. Sont donc définis : un courant de déclenchement Idécl = |3I0'| et un courant de stabilisation Istab = k · ( |3I0 ' – 3I0"| – |3I0' + 3I0"| ) Dans un premier temps, nous posons k = 1. où k est un facteur de stabilisation expliqué ci-dessous. Idécl agit dans le sens du déclenchement et Istab agit dans le sens contraire. Pour expliquer le principe, prenons trois états de fonctionnement importants avec des grandeurs de mesure idéales et adaptées : 1. Courant traversant avec défaut de terre externe : 3I0" est en opposition de phase et est identique à 3I0', cad. 3I0" = –3I0' Idécl = |3I0'| Istab = |3I0' + 3I0'| – |3I0' – 3I0'| = 2 · |3I0'| La grandeur de déclenchement (Idécl) est égale au courant de point neutre ; la stabilisation (Istab) correspond au double. 2. défaut de terre interne; alimentation seulement via le raccordement du point neutre à la terre On a donc 3I0" = 0 Idécl = |3I0'| Istab = |3I0' – 0| – |3I0' + 0| = 0 La grandeur de déclenchement (Idécl) est égale au courant de point neutre ; la stabilisation (Istab) est nulle, cad sensibilité totale en cas de court-circuit interne. 3. défaut de terre interne; alimentation via le raccordement du point neutre à la terre et via le réseau avec p. ex. avec des courants de terre de même grandeur : On a alors 3I0" = 3I0' Idécl = |3I0'| Istab = |3I0' – 3I0'| – |3I0' + 3I0'| = –2 · |3I0'| La grandeur de déclenchement (Idécl) est égale au courant de point neutre ; la stabilisation (Istab) est négative et est donc mise à zéro, cad sensibilité totale en cas de court-circuit interne. Aucune stabilisation n'est présente avec un défaut interne, car la composante de stabilisation est soit nulle, soit négative. Des courants de défaut de terre minimes provoquent déjà un déclenchement. En revanche, une forte stabilisation est active en cas de défaut de terre externe. La figure 2-60 montre que la stabilisation en présence d'un défaut de terre externe est d'autant plus forte que le courant homopolaire transmis par les transformateurs de courant de phase est élevé (plage 3I0"/3I0' négative). En présence d'un comportement de conversion idéal, les courants 3I0" et 3I0' seraient diamétralement opposés et 3I0"/3I0' = –1. En dimensionnant le transformateur de courant dans le point neutre plus faible que les transformateurs de courant de phase (en choisissant un facteur de surcourant plus bas ou en augmentant l’impédance du secondaire), on empêche également un déclenchement dans la zone de saturation car, dans ce cas, 3I0" (négatif) est proportionnellement encore plus élevé que 3I0'. 142 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.3 Protection différentielle de terre Figure 2-60 Caractéristique de déclenchement de la protection différentielle de terre en fonction du rapport courant homopolaire-courant de ligne 3I0”/3I0' (les deux courants sont en phase + opposition de phase –); IDIFF-TERRE> = valeur de réglage; Idécl = courant de déclenchement Dans les exemples ci-dessus, on a supposé que, en cas de défaut de terre externe, 3I0" et 3I0' sont en opposition de phase, ce qui convient aussi pour les grandeurs primaires. Une saturation des transformateurs permet néanmoins de simuler un déphasage entre le courant neutre et la somme des courants de phase qui affaiblissent la grandeur de stabilisation. Si ϕ(3I0"; 3I0') = 90° la grandeur de stabilisation est nulle. Cela correspond à la détermination classique du sens selon la méthode des sommes et des différences. Figure 2-61 Diagramme vectoriel de la grandeur de stabilisation en présence d’un défaut externe La grandeur de stabilisation peut être influencée par un facteur k. Ce facteur se trouve dans un rapport déterminé avec un angle limitel ϕlimite. Cet angle limite reflète le déphasage entre 3I0" et 3I0' pour lequel le seuil de démarrage approche de ∞ avec 3I0" = 3I0' et auquel aucun déclenchement n'est donc plus possible. Pour le relais 7UT613/63x, k = 4. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 143 Fonctions 2.3 Protection différentielle de terre Dans l'exemple 1) ci-dessus, la grandeur de stabilisation Istab est de nouveau quadruplée et est donc huit fois plus élevée que la grandeur de déclenchement Idécl. L'angle limite est égal à ϕlimite = 100°. Cela signifie qu'en cas de déphasage ϕ(3I0"; 3I0') ≥ 100°, aucun déclenchement n'est plus possible. La figure 2-62 montre les caractéristiques de déclenchement de la protection différentielle de terre en fonction du déphasage entre 3I0" et 3I0' avec un rapport d'alimentation constant |3I0"| = |3I0'|. Figure 2-62 Caractéristique de déclenchement de la protection différentielle de terre en fonction du déphasage entre 3I0” et 3I0' avec 3I0” = 3I0' (180o = défaut externe) Le seuil de déclenchement peut aussi être augmenté avec une somme de courants croissante. Dans ce cas, le seuil de démarrage est stabilisé avec la somme des valeurs de tous les courants, c'est-à-dire avec „IStabDeT=“ ou „IStab2=“ Σ | I | = | IL1 | + | IL2 | + | IL3 | + | IZ | (figure 2-63). La pente de la caractéristique peut être réglée. Démarrage En règle générale, une protection différentielle n'a pas besoin d'„excitation“ puisque la détection des défauts et la condition de déclenchement sont identiques. A l’instar de toutes les fonctions de protection, la protection différentielle de défaut à la terre possède toutefois aussi une excitation qui représente une condition préalable au déclenchement et marque un temps initial pour une série d'activités successives. L'excitation permet de reconnaître le moment où la fondamentale du courant différentiel atteint 85% de la valeur de démarrage. Le courant différentiel est la somme de tous les courants transitant dans l'équipement à protéger. 144 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.3 Protection différentielle de terre Figure 2-63 Figure 2-64 2.3.3 Progression du seuil de démarrage Diagramme logique de la protection différentielle de terre (simplifié) Instructions de réglage Généralités Remarque La première protection différentielle de terre est décrite dans les indications de réglage. Les adresses de paramètres et les numéros de signalisations de la deuxième protection différentielle de terre figurent à la fin des indications de réglage au paragraphe „Autres fonctions de protection différentielle de terre“. La protection différentielle de terre ne peut fonctionner correctement que si, lors de la configuration des fonctions de l'appareil (chapitre 2.1.4), elle a été paramétrée sur Disponible à l’adresse 113 DIFF. TERRE. Si la deuxième protection différentielle de terre est utilisée, elle doit elle aussi être paramétrée sur Disponible à l'adresse 114 DIF TERRE 2. Il faut en outre affecter une entrée de mesure supplémentaire monophasée SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 145 Fonctions 2.3 Protection différentielle de terre au côté ou au point de mesure dont le courant du point neutre doit être saisi (voir le chapitre 2.1.4 au paragraphe „Affectation de l'entrée de mesure supplémentaire monophasée“). La protection différentielle de terre ellemême doit être affectée à ce côté ou à ce point de mesure (voir chapitre 2.1.4 au paragraphe„Protection différentielle de terre“). La première protection différentielle de terre peut être activée (En) ou désactivée (Hors) à l’adresse 1301 DIFF-TERRE; par ailleurs, l'ordre de déclenchement peut être bloqué avec la fonction de protection active (Bloc. relais). Remarque La protection différentielle de terre est désactivée à la livraison. Motif : la protection ne peut pas être utilisée sans avoir réglé au préalable l'affectation et la polarité des transformateurs de courant. Si ces réglages ne sont pas définis, l'appareil peut avoir des réactions imprévisibles (y compris un déclenchement) ! Le réglage I-DIFF TERRE> (adresse 1311) est déterminant pour la sensibilité de la protection. C'est le courant de défaut de terre qui entre par le raccordement du point neutre de l'élément à protéger (transformateur, générateur, moteur, bobine d'inductance). Un courant de terre provenant éventuellement du réseau n'intervient pas dans la sensibilité. La valeur de courant se rapporte au courant nominal de service du côté de l'équipement principal à protéger ou, si un autre équipement à protéger a été affecté, au courant nominal de service de cet autre équipement. Remarque En cas de mauvaise conversion importante, apparaît la signalisation 199.2494 (Prot. diff. terre Err: fact. adapt. transfo.trop gr./pet.). La valeur de réglage doit alors être augmentée. Le seuil de démarrage réglé peut être augmenté, dans la zone de déclenchement, (stabilisation par la somme de toutes les valeurs de courant) qui doit être définie à l’adresse 1313 Pente. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. La valeur préréglée 0 est normalement correcte. Dans certains cas de figure, il peut s'avérer utile de temporiser un peu l’ordre de déclenchement de la protection. Pour ce faire, il est possible de régler une temporisation supplémentaire (adresse 1312 T I-DIFF TERRE>). Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. Normalement, cette temporisation supplémentaire est fixée à 0. La valeur réglée est une temporisation supplémentaire qui ne comprend pas le temps de fonctionnement interne (temps de mesure). Autres fonctions de protection différentielle de terre La première protection différentielle de terre a fait l'objet de la description ci-dessus. Les différences concernant les adresses de paramètres et les numéros de signalisation entre la première et la deuxième protection différentielle de terre sont représentées dans le tableau suivant. Les endroits marqués d'un x sont identiques. Adresses de paramètres N° de signalisation 1. Protection différentielle de terre 13xx 199.xxxx(.01) 2. Protection différentielle de terre 14xx 205.xxxx(.01) Remarque Dans la vue d'ensemble des paramètres, les valeurs de courant I/INS se rapportent au courant nominal du côté correspondant de l'équipement à protéger. Si la protection différentielle de défaut à la terre ne se rapporte pas à l'équipement principal à protéger, le courant nominal du point de mesure triphasé sert de valeur de référence. 146 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.3 Protection différentielle de terre 2.3.4 Vue d'ensemble des paramètres Les adresses suivies d'un „A“ ne peuvent être changées que par l'intermédiaire de DIGSI dans "Autres paramètres“ . Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 1301 DIFF-TERRE Hors En Bloc. relais Hors Protection différentielle de terre 1311 I-DIFF TERRE> 0.05 .. 2.00 I/InC 0.15 I/InC Seuil de mise en route Idiff terre 1312A T I-DIFF TERRE> 0.00 .. 60.00 s; ∞ 0.00 s Temporisation de décl. I-DIFFTERRE 1313A Pente 0.00 .. 0.95 0.00 Pente caract. I-DIFF-TERRE> = f(SOM-I) 2.3.5 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications 199.2404 >VerDiffTerre SgS >Verrouil prot. différentielle terre 199.2411 DifTer dés. SgSo Prot. diff. terre désactivée 199.2412 DifTer ver. SgSo Prot. diff. terre verrouillée 199.2413 DifTer active SgSo Prot. diff. terre active 199.2421 Dém DifTerre SgSo Démarrage général prot. diff. terre 199.2451 DéclDifTerre SgSo Déclenchement par prot. dif. terre 199.2491 DifT mque Objet SgSo Diff. terre: pas dispon. pour cet objet 199.2492 DifTerSaCaPN SgSo Diff. terre: aucun capt. Pt Neutre sél. 199.2494 DifT fact-TC >< SgSo Diff.terre: fact.adapt TC trop gd/faible 199.2631 LancTpoDifTer SgSo Lanc. tempo. décl. prot. diff. terre 199.2632 DifTerD: SgV Diff. terre: gdeur de déclenchement D 199.2633 DifTerS: SgV Diff. terre: angle S au décl. 199.2634 DifT TC-LM1: SgV Diff.terre: fact.adaptation TC Lieu mes1 199.2635 DifT TC-LM2: SgV Diff.terre: fact.adaptation TC Lieu mes2 199.2636 DifT TC-LM3: SgV Diff.terre: fact.adaptation TC Lieu mes3 199.2637 DifT TC-LM4: SgV Diff.terre: fact.adaptation TC Lieu mes4 199.2638 DifT TC-LM5: SgV Diff.terre: fact.adaptation TC Lieu mes5 199.2639 DifT TC-PN: SgV Diff. terre: facteur d'adaption TC PN SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 147 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires La protection à maximum de courant à temps constant est utilisée en tant que protection de réserve pour l'objet à protéger ou des réseaux, lorsque des défauts localisés sur ces réseaux ne sont pas éliminés à temps, ce qui pourrait par la suite affecter l'objet protégé. Elle peut également être utilisée comme protection de courtcircuit pour un autre équipement à protéger, si les points de mesure correspondent (section 2.1.4 dans „Affectation de la fonction aux points de mesure/côtés“ sous „Autres fonctions de protection triphasées“) et que ceuxci sont alimentés par les jeux de transformateurs correspondants. La protection à maximum de courants de phase se réfère toujours aux trois courants de phase du côté ou du point de mesure assigné (adresse 420). Pour la protection à maximum de courant homopolaire, la somme des trois courants de phase du côté ou du point de mesure assigné est toujours utilisée (adresse 422). Le côté pour les courants de phase peut ainsi être différent du côté ou du point de mesure pour le courant homopolaire. Pour OBJET PROTEGE = JdB 1Ph. (adresse 105), la protection à maximum de courant est hors service. La protection à maximum de courant possède, pour les courants de phase et le courant homopolaire, deux seuils à temps constant (MaxI t. cst.) et un seuil à temps dépendant (MaxI t. inv.). Ce dernier peut être, au choix, une caractéristique IEC, une caractéristique ANSI, ou encore une caractéristique définie par l'utilisateur. Le relais 7UT613/63x dispose de trois fonctions de protection temporisée de surcharge pour courant de phases et courant homopolaire qui peuvent être utilisées indépendamment les unes des autres et pour des points différents de l'objet à protéger. Par exemple, vous pouvez réaliser une protection de surintensité temporisée sur différents côtés de l'équipement à protéger ou à divers points de mesure triphasés, indépendamment les uns des autres. L'affectation des fonctions de protection correspondantes aux côtés ou aux points de mesure a été réalisée conformément à la section „Affectation des fonctions de protection aux côtés/points de mesure“. Les signalisations d'excitation et d'arrêt de tous les échelons, de toutes les fonctions Max de I à temps constant et inverse, sont regroupées dans les signalisations collectives „Dém. gén. Max I“ et „Décl.gén. Max I“. 2.4.1 Généralités La protection à maximum de courant possède, pour les courants de phase et le courant homopolaire, deux seuils à temps constant (MaxI t. cst.) et un seuil à temps dépendant (MaxI t. inv.). Ce dernier peut être, au choix, une caractéristique CEI, une caractéristique ANSI, ou encore une caractéristique définie par l'utilisateur. 2.4.1.1 Protection à maximum de courant à temps constant (Max I t. cst) Les seuils à maximum de courant à temps constant pour courants de phase et courant homopolaire (somme des courants de phase) sont également disponibles lorsqu'une caractéristique à temps dépendant a été configurée (adresse 120/130/132 et/ou 122/134/136) lors de la détermination de l'étendue des fonctions. Excitation, déclenchement Deux seuils à temps constant sont possibles pour les courants de phase et le courant homopolaire. Pour les seuils I>>, chaque courant de phase et le courant homopolaire (somme des courants de phase) sont comparés séparément avec les seuils de démarrage propre commun aux trois phases I>> ou 3I0>> et tout dépassement est signalé. Une fois les temporisations correspondantes T I>> et T 3I0>> écoulées, les ordres de déclenchement, qui sont également disponibles séparément pour chaque seuil, sont envoyés. Le seuil de retombée est fixé à environ 95 % du seuil de démarrage pour des courants supérieurs à IN. Pour les valeurs inférieures, le rapport de retombée diminue afin d'empêcher une activation intermittente en cas de courants proches de la valeur de réglage (p. ex. 90 % pour 0,2 · IN). 148 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires Les figures 2-65 et 2-66 montrent les diagrammes logiques pour les échelons à maximum de courant I>> et 3I0>>. Figure 2-65 Diagramme logique de l'échelon à maximum de courant I>> pour courants de phase (simplifié) SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 149 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires Figure 2-66 Diagramme logique de l'échelon à maximum de courant I>> pour courant homopolaire (simplifié) Chaque courant de phase et le courant homopolaire (somme des courants de phase) sont en outre comparés avec la valeur de réglage du seuil commun aux trois phases I> ou à 3I0> respectivement, et tout dépassement est signalé séparément. Si la stabilisation à l'enclenchement est activée, une analyse fréquentielle est exécutée en premier lieu. Si un effet inrush est détecté, la signalisation de démarrage normal est remplacée par la signalisation d’effet inrush correspondante. Une fois la temporisation correspondante T I> ou T 3I0> écoulée, un ordre de déclenchement est émis si aucun courant de magnétisation n'est présent ou que la stabilisation à l'enclenchement n'est pas active. Si la stabilisation à l'enclenchement est active et qu'un courant magnétisant est détecté, aucun déclenchement ne se produit, mais une signalisation est transmise une fois la temporisation écoulée. Les signalisations de déclenchement et d'écoulement de la temporisation sont disponibles séparément pour chaque échelon. Les seuils de retombée sont fixés à environ 95 % du seuil de démarrage pour des courants supérieurs à IN. Pour les valeurs inférieures, le rapport de retombée diminue afin d'empêcher une activation intermittente en cas de courants proches de la valeur de réglage (p. ex. 90 % pour 0,2 · IN). Les figures 2-67 et 2-68 montrent les diagrammes logiques pour les échelons à maximum de courant I> pour les courants de phase et pour l'échelon de courant homopolaire 3I0>. 150 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires Figure 2-67 Diagramme logique de l'échelon de surintensité I> pour courants de phase (simplifié) SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 151 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires Figure 2-68 Diagramme logique de l’échelon de surintensité 3I0> pour courant homopolaire (simplifié) Les seuils de démarrage de chaque échelon I> (phases), 3I0> (courant homopolaire), I>> (phases), 3I0>> (courant homopolaire) et leur temporisation respective peuvent être réglés individuellement. 2.4.1.2 Protection à maximum de courant à temps dépendant (Max I t. inv.) Les seuils à temps dépendant reposent toujours sur une caractéristique qui est conforme à la norme CEI, à la norme ANSI ou à une caractéristique définie par l'utilisateur. Lors de la configuration d'une des caractéristiques à temps dépendant, les seuils à temps constant I>> et I> peuvent être opérationnels. Excitation, déclenchement Chaque courant de phase et le courant homopolaire (somme des courants de phase) sont en outre comparés à la valeur de réglage du seuil commun aux trois phases Ip ou à 3I0p. Si un courant excède une valeur correspondant à 1,1 fois la valeur de réglage, la fonction correspondante démarre et est signalée de manière sélective. Si la stabilisation à l'enclenchement est activée, une analyse fréquentielle est exécutée en premier lieu. Si un effet inrush est détecté, la signalisation de démarrage normal est remplacée par la signalisation d’effet inrush correspondante. Le calcul s'effectue à partir des valeurs efficaces de la composante fondamentale. Lors de l'excitation d'un échelon Ip, le temps de déclenchement est déterminé par une méthode de mesure intégrée à partir du courant de défaut circulant dépendant de la caractéristique de déclenchement choisie et un ordre 152 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires de déclenchement est envoyé, une fois le temps écoulé, si aucun courant de magnétisation n'est présent ou que la stabilisation à l'enclenchement n'est pas active. Si la stabilisation à l'enclenchement est active et qu'un courant magnétisant est détecté, aucun déclenchement ne se produit, mais une signalisation est transmise une fois la temporisation écoulée. Pour le courant homopolaire 3I0p, la caractéristique peut être choisie indépendamment de la caractéristique utilisée pour les courants de phase. Les seuils de démarrage des échelons Ip (phases) et 3I0p (courant homopolaire) et leur temporisation respective peuvent être réglés individuellement. Les figures 2-69 et 2-70 représentent les diagrammes logiques de la protection de surintensité à temps dépendant pour les courants de phase Ip, et pour les courants homopolaires 3I0p. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 153 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires Figure 2-69 154 Diagramme logique de la protection à maximum de courant à temps dépendant pour courants de phase – exemple d’une caractéristique CEI (simplifié) SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires Figure 2-70 Diagramme logique de la protection à maximum de courant à temps dépendant pour courant homopolaire – exemple d’une caractéristique CEI (simplifié) Comportement de retombée Vous pouvez décider si l'échelon retombe dès le franchissement d'un seuil ou à la suite d'une émulation de disque. "Dès le franchissement" signifie que l'excitation retombe dès que la valeur passe en-dessous d’environ 95 % du seuil de démarrage ; la temporisation est immédiatement réinitialisée en cas de nouveau démarrage. Si l’émulation de disque est utilisée, l’élimination du courant entraîne une logique de retombée (dégression de la temporisation) correspondant au phénomène de repositionnement d’un disque Ferraris (d’où le nom d’„émulation de disque“). Ce type de fonctionnement présente l’avantage de tenir compte de „l’historique“ du défaut de manière similaire à l’inertie d’un disque Ferraris et adapte les valeurs de temporisation. La dégression de la temporisation débute lorsque l’on passe en dessous de 90 % de la valeur de réglage en fonction de la courbe de retombée de la caractéristique choisie. Si l’on se situe entre la valeur de retombée (95 % du seuil de commutation) et 90 % de la valeur de réglage, le disque est considéré comme étant à l’arrêt (aucun mouvement de rotation du disque). L'émulation de disque s'avère intéressante si la sélectivité de la protection à maximum de courant doit être coordonnée avec d'autres appareils du réseau d'un point de vue électromagnétique ou inductif. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 155 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires Caractéristiques définies par l’utilisateur Dans le cas d'une caractéristique définie par l'utilisateur, la caractéristique de déclenchement peut être déterminée point par point. Jusqu'à 20 points à coordonnées de courant et de temps peuvent être introduits. L'appareil détermine alors par approximation la caractéristique via une interpolation linéaire. La caractéristique de retombée peut également être définie librement. Pour la description des fonctions, voir „Comportemnt de retombée“. Si l'utilisateur ne souhaite pas définir de caractéristique de retombée spécifique, la retombée intervient dès que la valeur tombe sous environ 95 % du seuil de commutation. La temporisation est immédiatement réinitialisée en cas de nouveau démarrage. 2.4.1.3 Enclenchement manuel Lors de l'enclenchement du disjoncteur sur un élément à protéger en défaut, il est en général souhaitable de redéclencher l’élément à protéger le plus rapidement possible. Pour ce faire, la temporisation d'un seuil à maximum de courant quelconque peut être annulée au moyen de l'impulsion d’enclenchement manuel; cela signifie que le dépassement du seuil défini amène un déclenchement instantané. Cette impulsion est prolongée d'au moins 300 ms. A cette fin, la commande d’enclenchement manuel tient compte du paramétrage de l'adresse 2008A ENCL. MAN.PHASE ou de l'adresse 2208A ENCL. MAN. 3I0 pour la réaction de l'appareil en cas de défaut. On détermine ainsi quel seuil de démarrage fonctionne avec quelle temporisation, lorsque le disjoncteur de puissance est déclenché manuellement. Figure 2-71 Enclenchement manuel La fonction d'enclenchement manuel peut être réalisée pour chaque point de mesure ou côté. Elle est aussi active si un ordre de contrôle interne est donné au disjoncteur de puissance, qui est affecté sous les données de poste 1 (voir section 2.1.4) au même point de mesure ou côté que la protection temporisée à maximum de courant. Il faut rigoureusement veiller à ce que l'enclenchement manuel soit engendré par le disjoncteur, qui met sous tension l'objet à protéger, protégé par la protection temporisée à maximum de courant. Le disjoncteur peut être différent pour la protection à maximum de courant de phase d'une part et la protection à maximum de courant homopolaire d'autre part, selon l'affectation de ces fonctions de protection. 2.4.1.4 Commutation dynamique de valeurs de seuils Il peut être nécessaire de relever dynamiquement les seuils de démarrage de la protection de surintensité lorsque des éléments de l'installation présentent, après une mise hors tension prolongée, une puissance consommée plus importante à l'enclenchement (p. ex. climatisations, chauffages, moteurs). Il est ainsi possible d'éviter un surdimensionnement global des valeurs de démarrage pour tenir compte de semblables conditions d'enclenchement. La fonction de commutation dynamique de valeurs de seuils est la même pour tous les seuils temporisés de surintensité et est décrite dans la section 2.6 „Commutation dynamique de paramètres pour la protection de 156 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires surintensité“. Les réglages commutables proprement dits peuvent être déterminés individuellement pour chaque seuil de la protection à maximum de courant. 2.4.1.5 Stabilisation du courant d'enclenchement En cas de mise sous tension d'un transformateur, il faut s'attendre à des courants de magnétisation élevés (courants d’inrush). Ces courants peuvent être des multiples du courant nominal et circuler pendant un temps allant de quelques dizaines de millisecondes à plusieurs secondes, en fonction des dimensions et de la forme du transformateur. Bien que la composante fondamentale soit la seule à être évaluée via le filtrage des courants de mesure, des fonctionnements erronés pourraient être générés lors de l'enclenchement de transformateurs étant donné qu'une part considérable de la composante fondamentale peut également être présente dans les courants d’"inrush". La protection de surintensité est équipée d’une fonction de stabilisation du courant d'enclenchement. Elle empêche le démarrage „normal“ des échelons I> ou Ip (pas I>>) dans les phases et dans le circuit de terre de la protection de surintensité directionnelle et non directionnelle. En cas de détection d'un "courant de magnétisation" situé au-dessus du seuil d’activation, des signalisations spécifiques de détection de "courant de magnétisation" sont générées ; elles démarrent également en cas de défaut et lancent la temporisation de déclenchement correspondante. Si au terme de la temporisation, un "courant de magnétisation" reste détecté, le déroulement temporel est juste signalé, le déclenchement lui ne sort pas. Le courant d’appel à l’enclenchement se caractérise par une composante relativement élevée de la 2e harmonique (double de la fréquence nominale), qui est quasiment absente en cas de court-circuit. Si le taux de 2e harmonique dépasse un seuil réglable dans le courant d'une phase, le déclenchement est bloqué dans cette phase. Il en va de même pour le courant homopolaire La stabilisation du courant de magnétisation à l'enclenchement est limitée par un seuil supérieur. Au-delà de ce seuil (réglable), la stabilisation n'est plus valable puisque l'amplitude excessivement élevée du courant ne peut avoir comme origine qu’un défaut. La limite inférieure est la limite de fonctionnement du filtre des harmoniques (0,1 IN). La figure 2-72 représente le schéma logique simplifié de la fonction de stabilisation du courant de magnétisation d'enclenchement. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 157 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires Figure 2-72 Diagramme logique de la stabilisation à l’enclenchement – Exemple pour courants de phase (simplifié) Etant donné que la stabilisation à l'enclenchement fonctionne individuellement pour chaque phase, la protection reste efficace lorsqu'un transformateur est enclenché sur un défaut monophasé et qu’un courant de magnétisation à l'enclenchement circule dans une autre phase saine. Toutefois, il est aussi possible de régler la protection de manière telle qu'en cas de dépassement du taux d'harmoniques autorisé dans le courant d'une seule phase, ce ne soit pas seulement la phase avec le courant d’”inrush", mais également les autres phases du seuil à maximum de courant qui soient bloquées. Cette fonction, dénommée "blocage-croisé" ou « Crossblock » peut éventuellement être limitée dans le temps. La figure 2-73 représente le schéma logique de cette fonction. Le blocage croisé concerne uniquement les trois phases ; un blocage du seuil de courant homopolaire par la détection d'un courant de magnétisation dans une phase, ou inversement, n'a pas lieu. Figure 2-73 158 Diagramme logique de la fonction blocage croisé pour les courants de phase (simplifié) SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires 2.4.1.6 Protection jeux de barres accélérée par verrouillage arrière Exemple d’application Par entrées binaires, il est possible de bloquer n'importe quel seuil d’intensité. Par paramétrie, on définit si l’entrée doit fonctionner en logique active (actif avec tension) ou en logique de repos (actif sans tension). Cela permet la réalisation, p. ex., par le biais d'un „verrouillage arrière“, d’une protection rapide de jeux de barres dans des réseaux en étoile ou dans des réseaux bouclés, ouverts à un endroit. Ce principe est, p. ex., utilisé dans des réseaux de distribution où un transformateur alimente, à partir du réseau haute tension, un tronçon de barres à plusieurs départs. La protection à maximum de courant est placée du côté basse tension. Le principe du verrouillage arrière réside dans le déclenchement de la protection à maximum de courant côté source après un temps T I>> court, indépendamment des temporisations réglées pour chaque départ, pour autant qu’elle ne soit pas bloquée par le démarrage d’une protection à maximum de courant d’un des départs. C’est donc toujours la protection la plus proche du point de défaut qui déclenchera, le laps de temps étant le plus court, et qu'elle ne peut pas être bloquée par une protection se trouvant en amont du défaut. Les seuils T I> ou T Ip agissent comme seuils de réserve. Les signalisations de démarrage générées par les relais côté départs (disponibles séparément pour les seuils de courant de phase et le seuil de courant homopolaire) sont transmises au relais situé côté source via une entrée binaire. Figure 2-74 Protection des jeux de barres par verrouillage arrière – principe SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 159 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires 2.4.2 Protection à maximum de courant de phase Fonction et mode de fonctionnement de la protection de surintensité à temps constant et de la protection de surintensité à temps dépendant pour des courants homopolaires est décrit plus en détail dans le chapitre précédent „Protection de surintensité en général“ (voir chapitre 2.4.1). Vous trouverez ci-après les consignes de réglage pour la protection temporisée de surintensité pour les courants de phase Max I Ph.. 2.4.2.1 Instructions de réglage Généralités Remarque La première protection de surintensité temporisée pour les courants de phase est décrite dans les indications de réglage. Les adresses de paramètres et les numéros de signalisations de la deuxième et troisième protection de surintensité temporisée figurent à la fin des indications de réglage au paragraphe „Autres fonctions de protection de surintensité temporisée pour les courants de phase“. Lors de la configuration des fonctions (chapitre 2.1.3), le type de caractéristique a été défini à l'adresse 120 MAX DE I PHASE. Seuls sont disponibles ici les réglages valables pour la sélection de la caractéristique correspondante. Les seuils à temps constant I>> et I> sont dans tous les cas disponibles. Si une deuxième ou troisième protection de surintensité temporisée est utilisée, elles doivent elles aussi être paramétrées aux adresses 130 MAX I Ph2 et 132 MAX I Ph3. Chacune des fonctions de protection est ensuite affectée à un côté de l'équipement principal à protéger ou à un autre point de mesure triphasé. Ceci peut être effectué séparément pour chacune des fonctions de protection (section 2.1.4 au paragraphe „Autres fonctions de protection triphasées“). Il faut en outre veiller à l'affectation correcte entre les entrées de mesure de l'appareil et les points de mesure (jeux de transformateurs de courant) de l'installation (section 2.1.4 au paragraphe „Affectation des points de mesure triphasés“). Remarque Si la protection de surintensité temporisée est affectée à un côté de l'équipement à protéger, les valeurs relatives I/INS sont valables pour le réglage des valeurs de courant, c'est-à-dire en rapport avec le courant nominal de ce côté. Dans les autres cas, les valeurs de courant sont réglées en ampères. A l’adresse 2001 MAX I PHASE, la protection à maximum de courants de phase peut être activée ou désactivée (En ou Hors). En outre, l'ordre de déclenchement peut être bloqué avec la fonction de protection active (Bloc. relais). L’adresse 2008A ENCL. MAN.PHASE détermine le seuil de courant de phase qui doit être activé en instantané lors d’un enclenchement manuel. Les réglages I>> instantané et I> instantané peuvent être choisis indépendamment du type de caractéristique retenu ; Ip instantané n'est possible que si un des seuils à temps dépendant a également été configuré. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. En cas d'utilisation du côté d’alimentation d'un transformateur, vous choisissez ici le seuil le plus élevé I>>, audessus de la pointe de courant à l’enclenchement pour autant que la fonction d'enclenchement manuel Non actif ne soit pas désactivée. 160 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires A l’adresse 2002 STAB. INRUSH PH, vous choisissez d’activer ou non la stabilisation à l’enclenchement (stabilisation “inrush” avec la 2e harmonique) — pour tous les seuils de phases de la protection à maximum de courant (excepté I>>). Sélectionnez En si la protection à maximum de courant est installée du côté alimentation d'un transformateur. Sinon, le réglage peut être mis sur Hors. Si, pour l’une ou l’autre raison, vous souhaitez régler les seuils de phase de manière très sensible, souvenez-vous que la stabilisation à l’enclenchement ne peut fonctionner qu’à partir de 10% du courant nominal (limite de fonctionnement inférieure du filtrage d’harmoniques). Echelons de surintensité I>> Le seuil I>> (adresse 2011 ou 2212) produit, en liaison avec le seuil I> ou le seuil Ip une caractéristique à deux niveaux. S'il n'est pas utilisé, la valeur de démarrage doit être réglée sur ∞. Le seuil I>> impose toujours de définir une temporisation. Lorsque la protection à maximum de courant agit sur le côté alimentation d'un transformateur, d'une réactance additionnelle ou d'un moteur, ou encore au point neutre d'un générateur, ce seuil peut être utilisé pour la sélectivité en courant. Il sera réglé de manière à démarrer pour des courts-circuits jusque dans l’élément à protéger, mais pas dans le cas d'un courant de court-circuit circulant. Exemple: transformateur alimentant un jeu de barres avec les données suivantes : Transformateur YNd5 35 MVA 110 kV/20 kV uk = 15 % Transformateur de courant 200 A/5 A sur le côté 110 kV La protection à maximum de courant agit sur le côté 110 kV (=côté source). Le courant de court-circuit triphasé maximum possible, côté 20 kV serait égal à la valeur suivante en cas de tension rigide côté 110 kV : Compte tenu d'un facteur de sécurité de 20 %, la valeur de réglage primaire est la suivante : Valeur de réglage I>> = 1,2 · 1224,7 A = 1470 A Pour un paramétrage en grandeurs secondaires, les courants sont convertis au secondaire du transformateur de courant. Valeur de réglage secondaire : Autrement dit, pour des courants de court-circuit supérieurs à 1470 A (primaire) ou à 36,7 A (secondaire), on est certain d'avoir un court-circuit dans la zone du transformateur. Celui-ci peut être éliminé immédiatement par la protection à maximum de courant. En cas de réglage en valeurs relatives, le courant nominal du transformateur (ici égal au courant nominal du côté) disparaît, et la formule se simplifie : Avec le même facteur de sécurité, on a SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 161 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires Valeur de réglage I>> = 0,8 · INS (courant nominal du côté). Les pointes élevées de courant d'enclenchement ("inrush") sont rendues inoffensives par les temporisations (adresse 2013 T I>>) si leur composante fondamentale dépasse le seuil réglé. La stabilisation à l'enclenchement n'agit pas sur les seuils I>>. En cas d'utilisation du principe du „verrouillage arrière“, les multiples seuils de la protection de surintensité sont également utilisés : le seuil I>>, p. ex., est utilisé avec une petite temporisation de sécurité T I>> (p. ex. 50 ms) comme protection rapide de jeux de barres. Pour des défauts côté départ, I>> est bloqué. Le seuil I> ou Ip sert ici de protection de secours. Les valeurs de réglage des deux seuils (I> ou Ip et I>>) sont identiques. La temporisation T I> ou T Ip (caractéristique CEI) ou FACT. D Ip (caractéristique ANSI) est réglée de manière à dépasser la temporisation des départs. Pour la protection contre les courts-circuits d'un moteur , il faut tenir compte du fait que la valeur de réglage I>> doit être inférieure au courant de court-circuit minimum (défaut biphasé) et supérieure au courant de démarrage maximum. Etant donné que le courant d'enclenchement maximum est généralement, y compris dans des conditions défavorables, inférieur à 1,6 x le courant de démarrage nominal, on obtient le réglage suivant pour le seuil de court-circuit I>> : 1,6 · IDémarrage < I>> < Ik 2pol Une augmentation du courant de démarrage due à une surtension éventuelle est déjà prise en compte dans le facteur 1,6. Le seuil I>> devrait être réglé en instantané (T I>> = 0.00 s), puisque, à la différence du transformateur p. ex., aucune saturation de réactance parallèle ne se produit dans le moteur. Le temps réglé T I>> est une simple temporisation supplémentaire qui ne tient pas compte du temps de fonctionnement interne (temps de mesure, etc.). Il est possible de régler la temporisation sur ∞. Par conséquent, l'échelon ne déclenche pas après l'excitation, néanmoins l'excitation est signalée. Si le seuil de démarrage est réglé sur ∞, ni le déclenchement ni l’alarme ne sont transmis. Echelons à maximum de courant à temps constant I> Pour le réglage du seuil à max. de courant I> (adresse 2014 ou 2015) c'est surtout le courant d’exploitation maximum présent qui est déterminant. Le démarrage par surcharge doit être exclu étant donné que dans ce mode de fonctionnement, la protection fonctionne avec des temps de déclenchement particulièrement courts comme protection contre les court-circuits, et non comme protection de surcharge. L’on choisira par conséquent, pour des câbles ou des jeux de barres, un réglage d’environ 20 % et d’environ 40 % pour les transformateurs et les moteurs, au-dessus de la (sur)charge maximum attendue. La temporisation à régler (adresse 2116 T I>) découle de la sélectivité établie pour le réseau. Le temps réglé est une simple temporisation supplémentaire qui ne tient pas compte du temps de fonctionnement interne (temps de mesure, etc.). Il est possible de régler la temporisation sur ∞. Dans ce cas, le seuil ne déclenche pas mais donne une alarme. Si le seuil de démarrage est réglé sur ∞, ni le déclenchement ni l’alarme ne sont transmis. Echelon de surintensité Ip pour caractéristiques IEC En fonction du type d’appareil et de sa configuration („Etendue des fonctions“, adresse 120, section 2.1.3.1), différents types de caractéristiques peuvent être choisies pour les seuils de courant à temps dépendant. Lorsque le type de caractéristique CEI est sélectionné (adresse 120 MAX DE I PHASE = Max I inv. CEI), les courbes suivantes peuvent être sélectionnées au niveau de l’adresse 2026 CARACT. CEI : • Normal. inverse (inverse, type A selon CEI 60255-3), • Fortem. inverse (fortement inverse, type B selon CEI 60255-3), • Extrêm. inverse (extrêmement inverse, de type C selon CEI 60255-3), et • Inv.longueDurée (temps long max., type B selon CEI 60255-3). Les caractéristiques et les formules correspondantes sont représentées dans les „Spécifications techniques“. 162 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires N'oubliez pas que, dès le choix d'une caractéristique de déclenchement à temps dépendant, un coefficient de sécurité d'environ 1,1 est déjà pris en compte entre le seuil de démarrage et le seuil réglé. Cela signifie qu'un démarrage ne se produit qu'au passage d'un courant égal à 1,1 fois la valeur paramétrée. La valeur du courant est réglée à l’adresse 2021 Ip ou 2022 Ip. Le courant de transit maximal est particulièrement significatif pour le réglage. Le démarrage par surcharge doit être exclu étant donné que dans ce mode de fonctionnement, la protection fonctionne avec des temps de déclenchement particulièrement courts comme protection contre les court-circuits, et non comme protection de surcharge. La constante de temps correspondante est accessible à l’adresse 2023 T Ip. Elle doit être coordonnée avec la sélectivité du réseau. La constante de temps peut aussi être réglée sur ∞. Par conséquent, l'échelon ne déclenche pas après l'excitation, néanmoins l'excitation est signalée. Si le seuil Ip n'est absolument pas nécessaire, choisissez à l'adresse 120 MAX DE I PHASE = Max I tps cst lors de la configuration des fonctions de protection. Si vous choisissez EmulationDisque à l’adresse 2225 RETOMBEE, la retombée est conforme à la caractéristique de retombée décrite dans la description des fonctions de la protection de surintensité à courant dépendant, au paragraphe „Comportement de retombée“. Echelon de surintensité Ip pour caractéristiques ANSI Dans le cas des seuils à temps dépendant, vous avez le choix entre plusieurs caractéristiques en fonction de la configuration. Lorsque le type de caractéristique ANSI est sélectionné (adresse 120 MAX DE I PHASE = Max I inv. ANSI), les courbes suivantes peuvent être sélectionnées au niveau de l’adresse 2027 CARACT. ANSI : • Uniform. inv., • Extrêmement inv, • Inverse, • Inverse long, • Modérément inv., • Inverse court et • Fortement inv. Les caractéristiques et les formules correspondantes sont représentées dans les „Spécifications techniques“. N'oubliez pas que, dès le choix d'une caractéristique de déclenchement à temps dépendant, un coefficient de sécurité d'environ 1,1 est déjà pris en compte entre le seuil de démarrage et le seuil réglé. Cela signifie qu'un démarrage ne se produit qu'au passage d'un courant égal à 1,1 fois la valeur paramétrée. La valeur du courant est réglée à l’adresse 2021 Ip ou 2022 Ip. Le courant de transit maximal est particulièrement significatif pour le réglage. Le démarrage par surcharge doit être exclu étant donné que dans ce mode de fonctionnement, la protection fonctionne avec des temps de déclenchement particulièrement courts comme protection contre les court-circuits, et non comme protection de surcharge. La constante de temps correspondante est accessible à l’adresse 2024 FACT. D Ip. Elle doit être coordonnée avec la sélectivité du réseau. La constante de temps peut aussi être réglée sur ∞. Par conséquent, l'échelon ne déclenche pas après l'excitation, néanmoins l'excitation est signalée. Si le seuil Ip n'est absolument pas nécessaire, choisissez à l'adresse 120 MAX DE I PHASE = Max I tps cst lors de la configuration des fonctions de protection. Si vous choisissez l'émulation de disque à l’adresse 2025 RETOMBEE, la retombée est conforme à la caractéristique de retombée décrite dans la section „Comportement de retombée“, (voir section 2.4.1, paragraphe „Comportement de retombée“. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 163 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires Commutation dynamique des valeurs de seuils Pour chaque seuil, vous pouvez définir un jeu commutable de paramètres qui peut être commuté automatiquement en service (voir section 2.6). C'est ici que sont réglées les valeurs de seuils commutables : • Pour la protection à maximum de courant phase : Adresse 2111 ou 2112 pour le seuil de démarrage I>>, Adresse 2113 pour la temporisation T I>>, Adresse 2114 ou 2115 pour le seuil de démarrage I>, Adresse 2116 pour la temporisation T I> ; • pour la protection de phases à temps dépendant selon les caractéristiques CEI : Adresse 2121 ou 2122 pour le seuil de démarrage Ip, Adresse 2123 pour la constante de temps T Ip; • pour la protection de phases à temps dépendant selon les caractéristiques ANSI : Adresse 2121 ou 2122 pour le seuil de démarrage Ip, Adresse 2124 pour la constante de temps FACT. D Ip. Caractéristiques définies par l’utilisateur Pour la protection à maximum de courant à temps dépendant, vous pouvez aussi spécifier vous-même une caractéristique de déclenchement et de retombée. Lors du paramétrage sous DIGSI une fenêtre de dialogue apparaît et vous pouvez saisir jusqu'à 20 points à coordonnées de courant et de temps de déclenchement. La caractéristique introduite peut également être représentée graphiquement dans DIGSI. Figure 2-75 Saisie et visualisation d’une caractéristique de déclenchement spécifique à l’utilisateur avec DIGSI — Exemple Pour pouvoir définir une caractéristique de déclenchement spécifique à l’utilisateur, l'option Caract. utilis. doit être sélectionnée à l’adresse 120 MAX DE I PHASE (chapitre 2.1.3.1) lors de la configuration des fonctions. Si vous désirez aussi déterminer la caractéristique de retombée, l'option Retombée doit être définie. Les points de coordonnées sont définis en valeurs de réglage de courant et de temps. Etant donné que les valeurs de courant introduites sont arrondies selon une trame définie avant traitement, il est recommandé d'utiliser exactement les valeurs de courant préférentielles du tableau 2-7. 164 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires Tableau 2-7 Valeurs préférentielles des courants normalisés pour les caractéristiques de déclenchement spécifiques à l’utilisateur I/Ip = 1 à 1,94 I/Ip = 2 à 4,75 I/Ip = 5 à 7,75 I/Ip = 8 à 20 1,00 1,50 2,00 3,50 5,00 6,50 8,00 15,00 1,06 1,56 2,25 3,75 5,25 1,13 1,63 2,50 4,00 5,50 6,75 9,00 16,00 7,00 10,00 17,00 1,19 1,69 2,75 4,25 5,75 7,25 11,00 18,00 1,25 1,75 3,00 4,50 6,00 7,50 12,00 19,00 1.31 1,81 3,25 4,75 6,25 7,75 13,00 20,00 1,38 1,88 1,44 1,94 14,00 Par défaut, toutes les valeurs de courant sont fixées à ∞. Elles sont ainsi rendues inutilisables et il ne peut y avoir ni démarrage, ni déclenchement du fait de cette fonction de protection. Pour spécifier une caractéristique de déclenchement, veillez à ce qui suit : • Les points de coordonnées doivent être introduits dans l’ordre. Il n’est pas nécessaire d’introduire les 20 points de coordonnées. Dans la plupart des cas, 10 points suffisent pour définir une caractéristique suffisamment précise. Un point de coordonnée non utilisé doit alors être marqué comme “inutilisé” en introduisant la valeur ∞ ! Veillez à ce que les points de coordonnées génèrent une courbe de caractéristique continue et régulière. • Pour les courants, il faut utiliser les valeurs du tableau ci-dessus et introduire à cet effet les valeurs de temps correspondantes. Des valeurs divergentes I/Ip seront corrigées sur la valeur la plus avoisinante. Toutefois, celle-ci ne sera pas affichée. • Les courants inférieurs à la plus petite valeur de courant définie n’entraînent pas une prolongation du temps de déclenchement. La courbe d’excitation est maintenue parallèlement à l’axe du courant jusqu’au point à courant minimum (à droite sur la figure 2-76). • Les courants qui sont supérieurs à la valeur de courant du point à courant maximum n’entraînent pas un raccourcissement du temps de déclenchement. La courbe de déclenchement est maintenue parallèlement à l’axe du courant à partir du point à courant maximum (figure 2-76, à droite). Figure 2-76 Utilisation d’une caractéristique définie par l’utilisateur – Exemple SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 165 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires Pour spécifier une caractéristique de retombée, veillez à ce qui suit : • Pour les courants, il faut utiliser les valeurs du tableau 2-8 et introduire à cet effet les valeurs de temps correspondantes. Les valeurs divergentes I/Ip seront corrigées sur la valeur la plus avoisinante. Toutefois, celle-ci ne sera pas affichée. • Les courants qui sont supérieurs à la valeur de courant du point à courant maximum n’entraînent pas une prolongation du temps de retombée. La courbe de retombée est maintenue parallèlement à l’axe du courant jusqu’au point à courant maximum (voir figure 2-76, à gauche). • Les courants qui sont inférieurs à la valeur de courant du point à courant minimum n’entraînent pas un raccourcissement du temps de retombée. La courbe de retombée est prolongée parallèlement à l’axe du courant à partir du point à courant minimum (voir figure 2-76, à gauche). • Les courants inférieurs à une valeur de réglage de courant de 0,05 entraînent une retombée immédiate. Tableau 2-8 Valeurs préférentielles des courants normalisés pour les caractéristiques de retombée spécifiques à l’utilisateur I/Ip = 1 à 0,86 I/Ip = 0,84 à 0,67 I/Ip = 0,66 à 0,38 I/Ip = 0,34 à 0,00 1,00 0,93 0,84 0,75 0,66 0,53 0,34 0,16 0,99 0,92 0,83 0,73 0,64 0,50 0,31 0,13 0,98 0,91 0,81 0,72 0,63 0,47 0,28 0,09 0,97 0,90 0,80 0,70 0,61 0,44 0,25 0,06 0,96 0,89 0,78 0,69 0,59 0,41 0,22 0,03 0,95 0,88 0,77 0,67 0,56 0,38 0,19 0,00 0,94 0,86 Stabilisation à l’enclenchement Dans les réglages généraux, la stabilisation à l’enclenchement a été activée (En) ou désactivée (Hors) à l’adresse 2002 STAB. INRUSH PH. Cette stabilisation est spécialement nécessaire pour les transformateurs lorsque la protection à maximum de courant agit sur le côté de l’alimentation. Les paramètres fonctionnels de la stabilisation d'enclenchement sont définis ici sous „Inrush“. La stabilisation à l'enclenchement repose sur l'évaluation de la deuxième harmonique présente dans le courant d’enclenchement. Le rapport de la 2e harmonique à la fondamentale 2.HARMON. PHASE (adresse 2041) est réglé par défaut sur I2fN/IfN = 15 %, cette valeur peut en général être acceptée telle quelle. Pour pouvoir intensifier exceptionnellement la stabilisation en présence de conditions d'enclenchement très défavorables, une valeur inférieure peut être réglée. Si le courant dépasse la valeur réglée à l'adresse 2042 ou 2043 I INR MAX PHASE, la stabilisation par la 2e harmonique n'est plus réalisée. La stabilisation à l'enclenchement peut être accrue avec la fonction de blocage croisé (“crossblock“). Ceci signifie qu'en cas de dépassement du taux d'harmonique dans une phase seulement, les trois phases des seuils I> ou Ip seront bloquées. La fonction "blocage croisé" est activée ou désactivée (Oui ou Non) à l’adresse 2044 BLOC.CROISE PH. Le temps après la détection d’un courant de magnétisation pour lequel ce blocage mutuel est activé est réglé à l’adresse 2045 T BLC.CROISE PH. Autres fonctions de protection temporisée de surintensité pour courant de phases La première protection temporisée de surintensité pour courants de phases a fait l'objet de la description cidessus. Les différences concernant les adresses de paramètres et les numéros de signalisation entre la première, la deuxième et la troisième protection temporisée de surintensité sont représentées dans le tableau suivant. Les endroits marqués d'un x sont identiques. 166 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires Adresses des paramètres Adresses des paramètres dynamiques N° de signalisation 1. Protection de surintensité temporisée pour les courants de phase 20xx 21xx 023.xxxx(.01) 2. Protection de surintensité temporisée pour les courants de phase 30xx 31xx 207.xxxx(.01) 3. Protection de surintensité temporisée pour les courants de phase 32xx 33xx 209.xxxx(.01) Remarque Si la protection de surintensité temporisée est affectée à un côté de l'équipement à protéger, les valeurs relatives I/INS sont valables pour le réglage des valeurs de courant, c'est-à-dire en rapport avec le courant nominal de ce côté. 2.4.2.2 Vue d'ensemble des paramètres Les adresses suivies d'un „A“ ne peuvent être changées que par l'intermédiaire de DIGSI dans "Autres paramètres“ . Les réglages par défaut effectués suivants les besoins type du marché considéré sont affichés dans le tableau. La colonne C (Configuration) indique le courant nominal secondaire du transformateur de courant correspondant. Adr. Paramètre C Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 2001 MAX I PHASE En Hors Bloc. relais Hors Prot. à max. de I Phases 2002 STAB. INRUSH PH En Hors Hors Stabilisation du magnétisant phase 2008A ENCL. MAN.PHASE I>> instantané I> instantané Ip instantané Non actif I>> instantané Traitement sur fermeture manuelle disj. 2011 I>> 1A 0.10 .. 35.00 A; ∞ 4.00 A Seuil de démarrage I>> 5A 0.50 .. 175.00 A; ∞ 20.00 A 2012 I>> 0.10 .. 35.00 I/InC; ∞ 4.00 I/InC Seuil de démarrage I>> 2013 T I>> 0.00 .. 60.00 s; ∞ 0.10 s Temporisation T I>> 2014 I> 1A 0.10 .. 35.00 A; ∞ 2.00 A Seuil de démarrage I> 5A 0.50 .. 175.00 A; ∞ 10.00 A 2015 I> 0.10 .. 35.00 I/InC; ∞ 2.00 I/InC Seuil de démarrage I> 2016 T I> 0.00 .. 60.00 s; ∞ 0.30 s Temporisation T I> 2021 Ip 1A 0.10 .. 4.00 A 2.00 A Seuil de démarrage Ip 5A 0.50 .. 20.00 A 10.00 A SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 167 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires Adr. Paramètre C Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 2022 Ip 0.10 .. 4.00 I/InC 2.00 I/InC Seuil de démarrage Ip 2023 T Ip 0.05 .. 3.20 s; ∞ 0.50 s Coefficient multiplicat. de temps T Ip 2024 FACT. D Ip 0.50 .. 15.00 ; ∞ 5.00 Coefficient multiplicat. de temps D Ip 2025 RETOMBEE Immédiat. EmulationDisque EmulationDisque Comportement de retombée (Emul. disque) 2026 CARACT. CEI Normal. inverse Fortem. inverse Extrêm. inverse Inv.longueDurée Normal. inverse Caract. décl. max I tps inv. ph. (CEI) 2027 CARACT. ANSI Fortement inv. Inverse Inverse court Inverse long Modérément inv. Extrêmement inv Uniform. inv. Fortement inv. Caract. décl. max I tps inv. ph. (ANSI) 2031 I/Ip DEM. T/Tp 1.00 .. 20.00 I/Ip; ∞ 0.01 .. 999.00 T/TIp Caractéristique de dém. I/Ip - TI/TIp 2032 I/p RTB. TI/p 0.05 .. 0.95 I/Ip; ∞ 0.01 .. 999.00 T/TIp Caract. de retombée I/Ip TI/TIp 2041 2.HARMON. PHASE 10 .. 45 % 15 % Taux harm. rang 2 - détect. magnétisant 2042 I INR MAX PHASE 1A 0.30 .. 25.00 A 7.50 A 5A 1.50 .. 125.00 A 37.50 A Courant max. pour recon. magnétisant 2043 I INR MAX PHASE 0.30 .. 25.00 I/InC 7.50 I/InC Courant max. pour recon. magnétisant 2044 BLOC.CROISE PH Non Oui Non Blocage croisé sur recon. magnétisant 2045 T BLC.CROISE PH 0.00 .. 180.00 s 0.00 s Durée de blocage croisé 2111 I>> 1A 0.10 .. 35.00 A; ∞ 10.00 A Seuil de démarrage I>> 5A 0.50 .. 175.00 A; ∞ 50.00 A 2112 I>> 0.10 .. 35.00 I/InC; ∞ 10.00 I/InC Seuil de démarrage I>> 2113 T I>> 0.00 .. 60.00 s; ∞ 0.10 s Temporisation T I>> 2114 I> 1A 0.10 .. 35.00 A; ∞ 4.00 A Seuil de démarrage I> 5A 0.50 .. 175.00 A; ∞ 20.00 A 2115 I> 0.10 .. 35.00 I/InC; ∞ 4.00 I/InC Seuil de démarrage I> 2116 T I> 0.00 .. 60.00 s; ∞ 0.30 s Temporisation T I> 2121 Ip 1A 0.10 .. 4.00 A 4.00 A Seuil de démarrage Ip 5A 0.50 .. 20.00 A 20.00 A 0.10 .. 4.00 I/InC 4.00 I/InC 2122 168 Ip Seuil de démarrage Ip SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires Adr. Paramètre C Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 2123 T Ip 0.05 .. 3.20 s; ∞ 0.50 s Coefficient multiplicat. de temps T Ip 2124 FACT. D Ip 0.50 .. 15.00 ; ∞ 5.00 Coefficient multiplicat. de temps D Ip 2.4.2.3 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications 023.2404 >Bloc Max I Ph. SgS >Bloquer Max I phases 023.2411 Max I Ph. dés. SgSo Max I phases désactivée 023.2412 Max I Ph. blq. SgSo Max I phases bloquée 023.2413 Max I Ph. act. SgSo Max I phases active 023.2422 Dém. Max I Ph 1 SgSo Démarrage Max I phase L1 023.2423 Dém. Max I Ph 2 SgSo Démarrage Max I phase L2 023.2424 Dém. Max I Ph 3 SgSo Démarrage Max I phase L3 023.2491 MaxI Ph MqueObj SgSo Max I phase: pas avec cet objet protégé 023.2501 >Blc InrMaxI Ph SgS >Bloquer stab. Imagnét. pour Max de I Ph 023.2502 >Bloc. I>> SgS >Protection à max de I: blocage I>> 023.2503 >Bloc. I> SgS >Protection à max de I: blocage I> 023.2504 >Bloc. Ip SgS >Protection à max de I: blocage Ip 023.2514 I>> bloqué SgSo Max I: échelon I>> bloqué 023.2515 I> bloqué SgSo Max I: échelon I> bloqué 023.2516 Ip bloqué SgSo Max I: échelon Ip bloqué 023.2521 Démarrage I>> SgSo Démarrage échelon I>> 023.2522 Démarrage I> SgSo Démarrage échelon I> 023.2523 Démarrage Ip SgSo Démarrage échelon Ip 023.2524 Dém. Rush I> SgSo Démarr. stabilis. I magnétisant I> 023.2525 Dém. Rush Ip SgSo Démarr. stabilis. I magnétisant Ip 023.2526 Dém. I rush L1 SgSo Démarr. stabilis. I magnétisant L1 023.2527 Dém. I rush L2 SgSo Démarr. stabilis. I magnétisant L2 023.2528 Dém. I rush L3 SgSo Démarr. stabilis. I magnétisant L3 023.2531 MaxI Dét.Inr L1 SgSo Max I: détection magnétisant phase L1 023.2532 MaxI Dét.Inr L2 SgSo Max I: détection magnétisant phase L2 023.2533 MaxI Dét.Inr L3 SgSo Max I: détection magnétisant phase L3 023.2534 InrushBlcCroisé SgSo Blocage croisé par détect. I magnétisant 023.2541 Echéance TI>> SgSo Tempo. de l'échelon I>> à échéance 023.2542 Echéance TI> SgSo Tempo. de l'échelon I> à échéance 023.2543 Echéance TIp SgSo Tempo. de l'échelon Ip à échéance 023.2551 Décl. I>> SgSo Décl. prot. temps constant I>> (phases) 023.2552 Décl. I> SgSo Décl. prot. temps constant I> (phases) 023.2553 Décl. Ip SgSo Décl. prot. temps inverse Ip (phases) SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 169 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires 2.4.3 Protection à maximum de courant homopolaire Fonction et mode de fonctionnement de la protection de surintensité à temps constant et de la protection de surintensité à temps dépendant pour des courants homopolaires est décrit plus en détail dans le chapitre précédent„Protection de surintensité en général“ (voir chapitre 2.4.1). Vous trouverez ci-après les consignes de réglage pour la protection temporisée de surintensité pour courant homopolaire Max 3I0. 2.4.3.1 Instructions de réglage Généralités Remarque La première protection de surintensité temporisée pour le courant homopolaire est décrite dans les indications de réglage. Les adresses de paramètres et les numéros de signalisations de la deuxième et troisième protection de surintensité temporisée figurent à la fin des indications de réglage au paragraphe „Autres fonctions de protection de surintensité temporisée pour le courant homopolaire“. Lors de la configuration des fonctions (chapitre 2.1.3), le type de caractéristique pour les seuils de courant homopolaire a été défini à l'adresse 122 MAX DE 3I0. Seuls sont disponibles ici les réglages valables pour la sélection de la caractéristique correspondante. Les seuils à temps constant 3I0>> et 3I0> sont dans tous les cas disponibles. Si une deuxième ou troisième protection de surintensité temporisée pour courant homopolaire est utilisée, elles doivent elles aussi être paramétrées aux adresses 134 MAX I-3I0 2 et 136 MAX I-3I0 3. Chacune des fonctions de protection est ensuite affectée à un côté de l'équipement principal à protéger ou à un autre point de mesure triphasé. Ceci peut être effectué séparément de la protection de surintensité temporisée pour courants de phases (section 2.1.4 au paragraphe „Autres fonctions de protection triphasées“). Il faut en outre veiller à l'affectation correcte entre les entrées de mesure de l'appareil et les points de mesure (jeux de transformateurs de courant) de l'installation (section 2.1.4 au paragraphe „Affectation des points de mesure triphasés“). Remarque Conseil : Si la protection de surintensité temporisée est affectée à un côté de l'équipement à protéger, les valeurs relatives I/INS sont valables pour le réglage des valeurs de courant, c'est-à-dire en rapport avec le courant nominal de ce côté. Dans les autres cas, les valeurs de courant sont réglées en ampères. La protection à maximum de courant homopolaire peut être activée ou désactivée (En ou Hors) à l’adresse 2201 MAX 3I0. En outre, l'ordre de déclenchement peut être bloqué avec la fonction de protection active (Bloc. relais). L’adresse 2208A ENCL. MAN. 3I0 détermine le seuil de courant homopolaire qui doit être activé en instantané lors d’un enclenchement manuel. Les réglages 3I0>> instantan et 3I0> instantan. peuvent être choisis indépendamment du type de caractéristique retenu. 3I0p instantan. n'est possible que si un des seuils à temps dépendant a également été configuré. La stabilisation n'a aucun effet sur 3I0>>. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. Pour le réglage, il en va de même que pour les seuils de courant de phase. A l’adresse 2202 STAB. INR 3I0, vous choisissez d’activer ou non la stabilisation à l’enclenchement (stabilisation avec la 2e harmonique). Sélectionnez En si la protection à maximum de courant est installée du côté 170 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires de l’alimentation d’un transformateur. Sinon, le réglage peut être mis sur Hors. Si vous souhaitez régler les seuils de courant homopolaire de manière très sensible, souvenez-vous que la stabilisation à l’enclenchement ne peut fonctionner qu’au-dessus de 10 % du courant nominal (limite de fonctionnement inférieure du filtrage d’harmoniques). Echelon de haute intensité 3I0>> Le seuil 3I0>> (adresse 2211 ou 2212) réalise, en combinaison avec le seuil 3I0> ou le seuil 3I0p une caractéristique à deux niveaux. S'il n'est pas utilisé, la valeur de démarrage doit être réglée sur ∞. Le seuil 3I0>> impose toujours de définir une temporisation. Si l'enroulement protégé n'est pas mis à la terre, des courants homopolaires ne peuvent apparaître que pour des défauts de terre internes ou des doubles défauts de terre avec un montant interne. Dans ce cas, le seuil 3I0>> n'est normalement pas utilisé. Le seuil 3I0>> peut être, p. ex., utilisé pour la sélectivité du courant. Dans ce cas, il faut prendre en compte le fait que c’est le système homopolaire des courants qui est déterminant. Pour un transformateur avec des enroulements séparés, les systèmes homopolaires sont généralement séparés (exception : mise à la terre du point neutre des deux côtés ou auto-transformateur mis à la terre). De même, des courants d’"Inrush" ne sont possibles dans un système homopolaire que si le point neutre de l'enroulement considéré est mis à la terre. Ces courants sont rendus inoffensifs par les temporisations (adresse 2213 T 3I0>>) dans la mesure où leur composante fondamentale dépasse la valeur réglée. L'utilisation du principe de „verrouillage arrière“ n’a de sens que si l’enroulement considéré est mis à la terre. Les différents seuils de la protection à maximum de courant sont également utilisés : le seuil 3I0>>, p. ex., est utilisé avec une petite temporisation de sécurité T 3I0>> (p. ex. 50 ms) comme protection rapide de jeux de barres. Pour des défauts côté départ, 3I0>> est bloqué. Le seuil 3I0> ou 3I0p sert ici de protection de secours. Les valeurs de réglage des deux seuils (3I0> ou 3I0p et 3I0>>) sont identiques. La temporisation T 3I0> ou T 3I0p (caractéristique CEI) ou FACT. D 3I0p (caractéristique ANSI) est réglée de manière à dépasser la temporisation des départs. Dans ce cas, la sélectivité des défauts de terre est déterminante et autorise généralement des temps de réglage plus courts. Le temps réglé T 3I0>> est une simple temporisation supplémentaire qui ne tient pas compte du temps de fonctionnement interne (temps de mesure, etc.). Il est possible de régler la temporisation sur ∞. Par conséquent, l'échelon ne déclenche pas après l'excitation, néanmoins l'excitation est signalée. Si le seuil de démarrage est réglé sur ∞, ni le déclenchement ni l’alarme ne sont transmis. Echelon à maximum de courant à temps constant 3I0> Pour le réglage du seuil à max. de courant 3I0> (adresse 2214 ou 2215), c'est surtout le courant de défaut minimum à la terre présent qui est déterminant. N'oubliez pas que dans le cas de plusieurs points de mesure, des tolérances de mesure augmentées peuvent apparaître suite à des erreurs d'addition. La temporisation à régler (paramètre 2216 T 3I0>) résulte de la sélectivité pour le réseau, bien qu’une sélectivité séparée avec des temporisations plus courtes est souvent possible pour des courants de terre dans un réseau mis à la terre. Si vous souhaitez régler les seuils de courant homopolaire de manière très sensible, souvenez-vous que la stabilisation à l’enclenchement ne peut fonctionner qu’au-dessus de 10 % du courant nominal (limite de fonctionnement inférieure du filtrage d’harmoniques). Il peut donc être judicieux d'augmenter la temporisation si la stabilisation à l'enclenchement est utilisée. Le temps réglé est une simple temporisation supplémentaire qui ne tient pas compte du temps de fonctionnement interne (temps de mesure, etc.). Il est possible de régler la temporisation sur ∞. Par conséquent, l'échelon ne déclenche pas après l'excitation, néanmoins l'excitation est signalée. Si le seuil de démarrage est réglé sur ∞, ni le déclenchement ni l’alarme ne sont transmis. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 171 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires Seuils à max. de courant dépendant 3I0p pour des courbes IEC Dans le cas du seuil à temps dépendant, vous avez le choix entre plusieurs caractéristiques en fonction de la configuration de l'étendue des fonctions, à l'adresse 122 (voir 2.1.3.1). Lorsque le type de caractéristique CEI est sélectionné (adresse 122 MAX DE 3I0 = Max I inv. CEI), les courbes suivantes peuvent être sélectionnées au niveau de l’adresse 2226 CARACT. CEI : • Normal. inverse (inverse, type A selon CEI 60255-3), • Fortem. inverse (fortement inverse, type B selon CEI 60255-3), • Extrêm. inverse (extrêmement inverse, de type C selon CEI 60255-3), et • Inv.longueDurée (temps long max., type B selon CEI 60255-3). Les caractéristiques et les formules correspondantes sont représentées dans les „Spécifications techniques“. N'oubliez pas que, dès le choix d'une caractéristique de déclenchement à temps dépendant, un coefficient de sécurité d'environ 1,1 est déjà pris en compte entre le seuil de démarrage et le seuil réglé. Cela signifie qu'un démarrage ne se produit qu'au passage d'un courant égal à 1,1 fois la valeur paramétrée. La valeur du courant est réglée à l’adresse 2221 ou 2222 3I0p. Pour le réglage, c'est surtout le courant de court-circuit de terre minimum qui est déterminant. N'oubliez pas que dans le cas de plusieurs points de mesure, des tolérances de mesure augmentées peuvent apparaître suite à des erreurs d'addition. La constante de temps afférente est accessible à l’adresse 2223 T 3I0p. Elle doit être coordonnée avec la sélectivité du réseau bien qu’une sélectivité séparée avec des temporisations plus courtes est souvent possible pour les courants de terre dans un réseau mis à la terre. Si vous souhaitez régler les seuils de courant homopolaire de manière très sensible, souvenez-vous que la stabilisation à l’enclenchement ne peut fonctionner qu’au-dessus de 10 % du courant nominal (limite de fonctionnement inférieure du filtrage d’harmoniques). Il peut donc être judicieux d'augmenter la temporisation si la stabilisation à l'enclenchement est utilisée. La constante de temps peut aussi être réglée sur ∞. Par conséquent, l'échelon ne déclenche pas après l'excitation, néanmoins l'excitation est signalée. Si le seuil Ip n'est absolument pas nécessaire, choisissez à l'adresse 122 MAX DE 3I0 = Max I tps cst lors de la configuration des fonctions de protection. Si vous choisissez EmulationDisque à l’adresse 2225 RETOMBEE, la retombée est conforme à la caractéristique de retombée décrite au chapitre „Comportement de retombée“. Seuils à max. de courant dépendant 3I0p pour des courbes ANSI Dans le cas du seuil à temps dépendant, vous avez le choix entre plusieurs caractéristiques en fonction de la configuration de l'étendue des fonctions, à l'adresse 122 (voir 2.1.3.1). Lorsque le type de caractéristique ANSI est sélectionné (adresse 122 MAX DE 3I0 = Max I inv. ANSI), les courbes suivantes peuvent être sélectionnées au niveau de l’adresse 2227 CARACT. ANSI : • Uniform. inv., • Extrêmement inv, • Inverse, • Inverse long, • Modérément inv., • Inverse court et • Fortement inv.. Les caractéristiques et les formules correspondantes sont représentées dans les „Spécifications techniques“. N'oubliez pas que, dès le choix d'une caractéristique de déclenchement à temps dépendant, un coefficient de sécurité d'environ 1,1 est déjà pris en compte entre le seuil de démarrage et le seuil réglé. Cela signifie qu'un démarrage ne se produit qu'au passage d'un courant égal à 1,1 fois la valeur paramétrée. 172 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires La valeur du courant est réglée à l’adresse 2221 ou 2222 3I0p. Pour le réglage, c'est surtout le courant de court-circuit de terre minimum qui est déterminant. N'oubliez pas que dans le cas de plusieurs points de mesure, des tolérances de mesure augmentées peuvent apparaître suite à des erreurs d'addition. La constante de temps afférente est accessible à l’adresse 2224 FACT. D 3I0p. Elle doit être coordonnée avec la sélectivité du réseau bien qu’une sélectivité séparée avec des temporisations plus courtes est souvent possible pour les courants de terre dans un réseau mis à la terre. Si vous souhaitez régler les seuils de courant homopolaire de manière très sensible, souvenez-vous que la stabilisation à l’enclenchement ne peut fonctionner qu’au-dessus de 10 % du courant nominal (limite de fonctionnement inférieure du filtrage d’harmoniques). Il peut donc être judicieux d'augmenter la temporisation si la stabilisation à l'enclenchement est utilisée. La constante de temps peut aussi être réglée sur ∞. Par conséquent, l'échelon ne déclenche pas après l'excitation, néanmoins l'excitation est signalée. Si le seuil 3I0p n'est absolument pas nécessaire, choisissez à l'adresse 122 MAX DE 3I0 = Max I tps cst lors de la configuration des fonctions de protection. Si vous choisissez EmulationDisque à l’adresse 2225 RETOMBEE, la retombée est conforme à la caractéristique de retombée décrite au chapitre „Comportement de retombée“. Commutation dynamique de valeurs de seuils Pour chaque seuil, vous pouvez définir un jeu commutable de paramètres qui peut être commuté automatiquement en service. C'est ici que sont réglées les valeurs de seuils commutables (section 2.6). pour la protection à maximum de courant 3I0 : • Adresse 2311 ou 2312 pour le seuil de démarrage 3I0>>, • Adresse 2313 pour la temporisation T 3I0>>, • Adresse 2314 ou 2315 pour le seuil de démarrage 3I0>, • Adresse 2316 pour la temporisation T 3I0>; pour la protection à temps dépendant 3I0 selon les caractéristiques CEI : • Adresse 2321 ou 2322 pour le seuil de démarrage 3I0p, • Adresse 2323 pour la constante de temps T 3I0p; pour la protection à temps dépendant 3I0 selon les caractéristiques ANSI : • Adresse 2321 ou 2322 pour le seuil de démarrage 3I0p, • Adresse 2324 pour la constante de temps FACT. D 3I0p. Caractéristiques définies par l’utilisateur Pour la protection à maximum de courant à temps dépendant, vous pouvez aussi spécifier vous-même une caractéristique de déclenchement et de retombée. Lors du paramétrage sous DIGSI une fenêtre de dialogue apparaît et vous pouvez saisir jusqu'à 20 points à coordonnées de courant et de temps de déclenchement. La procédure est la même que celle décrite pour les „seuils de courant de phase“, à la section „Caractéristiques définies par l’utilisateur“ (voir le chapitre 2.4.2.1). Pour pouvoir définir une caractéristique de déclenchement utilisateur pour le courant homopolaire, l'option Caract. utilis. doit être sélectionnée à l’adresse 122 MAX DE 3I0 lors de la configuration des fonctions. Si vous désirez aussi déterminer la caractéristique de retombée, l'option Retombée doit être réglée. Stabilisation à l’enclenchement Dans les réglages généraux, la stabilisation à l’enclenchement a été activée (En) ou désactivée (Hors) à l’adresse 2202 STAB. INR 3I0. Elle est en particulier nécessaire pour les transformateurs si la protection à maximum de courant agit sur le côté de l’alimentation mis à la terre. Les paramètres fonctionnels de la stabilisation d'enclenchement sont définis ici sous „Inrush“. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 173 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires La stabilisation à l'enclenchement repose sur l'évaluation de la deuxième harmonique présente dans le courant d’enclenchement. Le rapport de la 2e harmonique à la fondamentale 2.HARMON. 3I0 (adresse 2241) est réglé par défaut sur I2fN/IfN = 15 %, cette valeur peut en général être acceptée telle quelle. Pour pouvoir intensifier exceptionnellement la stabilisation en présence de conditions d'enclenchement très défavorables, une valeur inférieure peut être réglée. Si le courant dépasse la valeur réglée à l'adresse 2242 ou 2243 I INR. MAX 3I0, la stabilisation par la 2e harmonique n'est plus réalisée. Autres fonctions de protection temporisée de surintensité pour courant hompolaire La première protection temporisée de surintensité pour courant homopolaire a fait l'objet de la description cidessus. Les différences concernant les adresses de paramètres et les numéros de signalisation entre la première, la deuxième et la troisième protection temporisée de surintensité sont représentées dans le tableau suivant. Les endroits marqués d'un x sont identiques. Adresses des paramètres Adresses des paramètres dynamiques N° de signalisation 1. Protection de surintensité temporisée pour courant homopolaire 22xx 23xx 191.xxxx(.01) 2. Protection de surintensité temporisée pour courant homopolaire 34xx 35xx 321.xxxx(.01) 3. Protection de surintensité temporisée pour courant homopolaire 36xx 37xx 323.xxxx(.01) Remarque Si la protection de surintensité temporisée est affectée à un côté de l'équipement à protéger, les valeurs relatives I/INS sont valables pour le réglage des valeurs de courant, c'est-à-dire en rapport avec le courant nominal de ce côté. 2.4.3.2 Vue d'ensemble des paramètres Les adresses suivies d'un „A“ ne peuvent être changées que par l'intermédiaire de DIGSI dans "Autres paramètres“ . Les réglages par défaut effectués suivants les besoins type du marché considéré sont affichés dans le tableau. La colonne C (Configuration) indique le courant nominal secondaire du transformateur de courant correspondant. Adr. Paramètre C Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 2201 MAX 3I0 En Hors Bloc. relais Hors Protection à max. de courant résid. 3I0 2202 STAB. INR 3I0 En Hors Hors Stabilisation du magnétisant sur 3I0 174 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires Adr. Paramètre 2208A ENCL. MAN. 3I0 2211 3I0>> C Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 3I0>> instantan 3I0> instantan. 3I0p instantan. Non actif 3I0>> instantan Traitement sur fermeture manuelle disj. 1A 0.05 .. 35.00 A; ∞ 1.00 A Seuil de démarrage 3I0>> 5A 0.25 .. 175.00 A; ∞ 5.00 A 2212 3I0>> 0.05 .. 35.00 I/InC; ∞ 1.00 I/InC Seuil de démarrage 3I0>> 2213 T 3I0>> 0.00 .. 60.00 s; ∞ 1.50 s Temporisation T 3I0>> 2214 3I0> 1A 0.05 .. 35.00 A; ∞ 0.40 A Seuil de démarrage 3I0> 5A 0.25 .. 175.00 A; ∞ 2.00 A 2215 3I0> 0.05 .. 35.00 I/InC; ∞ 0.40 I/InC Seuil de démarrage 3I0> 2216 T 3I0> 0.00 .. 60.00 s; ∞ 2.00 s Temporisation T 3I0> 2221 3I0p 1A 0.05 .. 4.00 A 0.40 A Seuil de démarrage 3I0p 5A 0.25 .. 20.00 A 2.00 A 2222 3I0p 0.05 .. 4.00 I/InC 0.40 I/InC Seuil de démarrage 3I0p 2223 T 3I0p 0.05 .. 3.20 s; ∞ 0.50 s Coefficient multiplicat. de temps T 3I0p 2224 FACT. D 3I0p 0.50 .. 15.00 ; ∞ 5.00 Coefficient multiplicat. de temps D 3I0p 2225 RETOMBEE Immédiat. EmulationDisque EmulationDisque Comportement de retombée (Emul. disque) 2226 CARACT. CEI Normal. inverse Fortem. inverse Extrêm. inverse Inv.longueDurée Normal. inverse Caract. décl. max I tps inv. 3I0 (CEI) 2227 CARACT. ANSI Fortement inv. Inverse Inverse court Inverse long Modérément inv. Extrêmement inv Uniform. inv. Fortement inv. Caract. décl. max I tps inv. 3I0 (ANSI) 2231 MR I/I0p T/TI0p 1.00 .. 20.00 I/Ip; ∞ 0.01 .. 999.00 T/TIp Caract. m. en route 3I0/3I0p-T3I0/T3I0p 2232 R. I/I0p T/TI0p 0.05 .. 0.95 I/Ip; ∞ 0.01 .. 999.00 T/TIp Caract. retombée 3I0/3I0p-T3I0/T3I0p 2241 2.HARMON. 3I0 10 .. 45 % 15 % Taux harm. rang 2 - détect. magnétisant 2242 I INR. MAX 3I0 1A 0.30 .. 25.00 A 7.50 A 5A 1.50 .. 125.00 A 37.50 A Courant max. pour recon. magnétisant 0.30 .. 25.00 I/InC 7.50 I/InC Courant max. pour recon. magnétisant 1A 0.05 .. 35.00 A; ∞ 7.00 A Seuil de démarrage 3I0>> 5A 0.25 .. 175.00 A; ∞ 35.00 A 2243 I INR. MAX 3I0 2311 3I0>> SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 175 Fonctions 2.4 Protection à maximum de courants de phase et homopolaires Adr. Paramètre C Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 2312 3I0>> 0.05 .. 35.00 I/InC; ∞ 7.00 I/InC Seuil de démarrage 3I0>> 2313 T 3I0>> 0.00 .. 60.00 s; ∞ 1.50 s Temporisation T 3I0>> 2314 3I0> 1A 0.05 .. 35.00 A; ∞ 1.50 A Seuil de démarrage 3I0> 5A 0.25 .. 175.00 A; ∞ 7.50 A 2315 3I0> 0.05 .. 35.00 I/InC; ∞ 1.50 I/InC Seuil de démarrage 3I0> 2316 T 3I0> 0.00 .. 60.00 s; ∞ 2.00 s Temporisation T 3I0> 2321 3I0p 1A 0.05 .. 4.00 A 1.00 A Seuil de démarrage 3I0p 5A 0.25 .. 20.00 A 5.00 A 2322 3I0p 0.05 .. 4.00 I/InC 1.00 I/InC Seuil de démarrage 3I0p 2323 T 3I0p 0.05 .. 3.20 s; ∞ 0.50 s Coefficient multiplicat. de temps T 3I0p 2324 FACT. D 3I0p 0.50 .. 15.00 ; ∞ 5.00 Coefficient multiplicat. de temps D 3I0p 2.4.3.3 Liste d’informations N° Information 191.2404 >Bloc Max 3I0 Type d'info SgS Explications >Bloquer Max 3I0 191.2411 Max 3I0 dés. SgSo Max 3I0 désactivée 191.2412 Max 3I0 blq. SgSo Max 3I0 bloquée 191.2413 Max 3I0 act. SgSo Max 3I0 active 191.2425 Dém. Max 3I0 SgSo Démarrage Max I homop. 3I0 191.2491 Max 3I0 MqueObj SgSo Max 3I0: pas avec cet objet protégé 191.2501 >Blc InrMax 3I0 SgS >Bloquer stab. Imagnét. pour Max de 3I0 191.2502 >Bloc. 3I0>> SgS >Protection à max de I: blocage 3I0>> 191.2503 >Bloc. 3I0> SgS >Protection à max de I: blocage 3I0> 191.2504 >Bloc. 3I0p SgS >Protection à max de I: blocage 3I0p 191.2514 3I0>> bloqué SgSo Max 3I0: échelon 3I0>> bloqué 191.2515 3I0> bloqué SgSo Max 3I0: échelon 3I0> bloqué 191.2516 3I0p bloqué SgSo Max 3I0: échelon 3I0p bloqué 191.2521 Démarrage 3I0>> SgSo Démarrage échelon 3I0>> 191.2522 Démarrage 3I0> SgSo Démarrage échelon 3I0> 191.2523 Démarrage 3I0p SgSo Démarrage échelon 3I0p 191.2524 Dém. Rush 3I0> SgSo Démarr. stabilis. I magnétisant 3I0> 191.2525 Dém. Rush 3I0p SgSo Démarr. stabilis. I magnétisant 3I0p 191.2529 Dém. I rush 3I0 SgSo Démarr. stabilis. I magnétisant 3I0 191.2541 Echéance T3I0>> SgSo Tempo. de l'échelon 3I0>> à échéance 191.2542 Echéance T3I0> SgSo Tempo. de l'échelon 3I0> à échéance 191.2543 Echéance T3I0p SgSo Tempo. de l'échelon 3I0p à échéance 191.2551 Décl. 3I0>> SgSo Décl. prot. temps constant 3I0>> 191.2552 Décl. 3I0> SgSo Décl. prot. temps constant 3I0> 191.2553 Décl. 3I0p SgSo Décl. prot. temps inverse 3I0p 176 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.5 Protection à maximum de courant de terre 2.5 Protection à maximum de courant de terre 2.5.1 Généralités La protection temporisée de surintensité de courant de terre est affectée à une entrée de mesure de courant monophasée de l’appareil. Elle convient en principe pour n'importe quelles applications. Elle sert principalement à la détection directe d'un courant de terre entre le point neutre d'un élément à protéger et son raccordement à la terre (d'où sa dénomination). Pour cela, l'affectation correcte de l'entrée de mesure monophasée correspondante est également nécessaire au transformateur de courant monophasé de l'installation. La protection peut également fonctionner en parallèle avec la protection différentielle de terre (chapitre 2.3). Elle fait alors office de protection de secours pour les défauts de terre qui surviennent également en dehors de l'équipement à protéger et qui ne peuvent pas y être éliminés à temps. La protection à maximum de courant de terre possède deux seuils à temps constant et un seuil à temps dépendant. Ce dernier peut être, au choix, une caractéristique CEI, une caractéristique ANSI, ou encore une caractéristique définie par l'utilisateur. Figure 2-77 Protection à maximum de courant comme protection de secours pour une protection différentielle terre Le relais 7UT613/63x dispose de deux fonctions de protection temporisée de surcharge pour courant de terre qui peuvent être utilisées indépendamment l'une de l'autre et pour des points différents de l'objet à protéger. L'affectation de la fonction de protection correspondante aux points de mesure monophasés a été réalisée conformément à la section „Affectation de la fonction de protection aux côtés/points de mesure“. 2.5.2 Protection à maximum de courant à temps constant Les protections à maximum de courant de terre à temps constant sont aussi disponibles si une caractéristique à temps dépendant est configurée lors de la détermination du volume fonctionnel (voir section 2.1.3.1). SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 177 Fonctions 2.5 Protection à maximum de courant de terre Démarrage, déclenchement Deux seuils à temps constant sont possibles pour le courant de terre. Pour le seuil It>>, le courant détecté affecté à l'entrée de mesure de courant monophasée est comparé au seuil d’activation It>> et signalé lorsque ce seuil est dépassé. Une fois la temporisation T It>> écoulée, l’ordre de déclenchement est envoyé. Le seuil de retombée est fixé à environ 95 % du seuil de démarrage pour des courants supérieurs à IN. Pour les valeurs inférieures, le rapport de retombée diminue afin d’empêcher une activation intermittente en cas de courants proches de la valeur de réglage (p.ex. 80 % pour 0,1 ·I N). La figure ci-après représente la logique de fonctionnement de l'échelon à haute intensité It>>. Figure 2-78 Diagramme logique du seuil à max. de courant IT>> pour courant de terre (simplifié) Le courant détecté à l'entrée de mesure de courant monophasée est en outre comparé à la valeur de réglage It> et signalé en cas de dépassement. Si la stabilisation à l'enclenchement est activée, une analyse fréquentielle est exécutée en premier lieu. Si un effet inrush est détecté, la signalisation de démarrage normal est remplacée par une signalisation d’effet inrush correspondante. Une fois la temporisation correspondante T It> écoulée, un ordre de déclenchement est envoyé si aucun courant de magnétisation n'est présent ou que la stabilisation à l'enclenchement n'est pas active. Si la stabilisation à l'enclenchement est active et qu'un courant magnétisant est détecté, aucun déclenchement ne se produit, mais une signalisation est transmise une fois la temporisation écoulée. Le seuil de retombée est fixé à environ 95 % du seuil de démarrage de courants I > 0,3 · IN. La figure ci-après représente la logique de fonctionnement de l'échelon de surintensité It>. Les valeurs de chaque seuil de démarrage It> et It>> et les temporisations qui leur sont affectées peuvent être paramétrables individuellement. 178 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.5 Protection à maximum de courant de terre Figure 2-79 2.5.3 Diagramme logique de l'échelon de surintensité IT> pour courant de terre (simplifié) Protection dépendante de la surintensité temporisée Le seuil à temps dépendant repose toujours sur une caractéristique qui est conforme à la norme CEI, à la norme ANSI ou à une caractéristique définie par l'utilisateur. Les caractéristiques et formules correspondantes sont représentées dans les „spécifications techniques“. Lors de la configuration d'une des caractéristiques à temps dépendant, les seuils à temps constant It>> et It> peuvent être opérationnels. Démarrage, déclenchement Le courant détecté à l'entrée de mesure de courant monophasée est comparé à la valeur de réglage Itp. Si un courant excède une valeur correspondant à 1,1 fois la valeur de réglage, la fonction démarre et est signalée. Si la stabilisation à l'enclenchement est activée, une analyse fréquentielle est exécutée en premier lieu. Si un effet inrush est détecté, la signalisation de démarrage normal est remplacée par une signalisation d’effet inrush correspondante. L'excitation utilise la valeur effective de la composante fondamentale. Lors de l'excitation d'un échelon Itp, le temps de déclenchement est déterminé par une méthode de mesure intégrée à partir du courant de défaut circulant dépendant de la caractéristique de déclenchement choisie et un ordre de déclenchement est envoyé, une fois le temps écoulé, si aucun courant de magnétisation n'est présent ou que la stabilisation à l'enclenchement n'est pas active. Si la stabilisation à l'enclenchement est active et qu'un courant magnétisant est détecté, aucun déclenchement ne se produit, mais une signalisation est transmise une fois la temporisation écoulée. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 179 Fonctions 2.5 Protection à maximum de courant de terre La figure suivante représente la logique de fonctionnement de la protection à maximum de courant à temps dépendant. Figure 2-80 Diagramme logique de la protection à maximum de courant à temps dépendant pour courant de terre – exemple d’une caractéristique CEI (simplifié) Comportement de retombée Vous pouvez décider si l'échelon retombe dès le franchissement d'un seuil ou à la suite d'une émulation de disque. "Dès le franchissement" signifie que l'excitation retombe dès que la valeur passe en-dessous d’environ 95 % du seuil de démarrage, la temporisation est immédiatement réinitialisée en cas de nouveau démarrage. Si l’émulation de disque est utilisée, l’élimination du courant entraîne une logique de retombée (dégression de la temporisation) correspondant au phénomène de repositionnement d’un disque Ferraris (d’où le nom d’„émulation de disque“). Ce type de fonctionnement présente l’avantage de tenir compte de „l’historique“ du défaut de manière similaire à l’inertie d’un disque Ferraris et adapte les valeurs de temporisation. La dégression de la temporisation débute lorsque l’on passe en dessous de 90 % de la valeur de réglage en fonction de la courbe de retombée de la caractéristique choisie. Si l’on se situe entre la valeur de retombée (95 % du seuil de commutation) et 90 % de la valeur de réglage, le disque est considéré comme étant à l’arrêt (aucun mouvement de rotation du disque). En cas de valeur inférieure à 5% du seuil de démarrage, l’émulation du disque prend 180 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.5 Protection à maximum de courant de terre fin et la fonction retombe immédiatement. En cas de nouveau démarrage, la temporisation débute à sa valeur initiale. L'émulation de disque s'avère intéressante si la sélectivité de la protection à maximum de courant doit être coordonnée avec d'autres appareils du réseau d'un point de vue électromagnétique ou inductif. Caractéristiques définies par l’utilisateur Dans le cas d'une caractéristique définie par l'utilisateur, la caractéristique de déclenchement peut être déterminée point par point. Jusqu'à 20 points à coordonnées de courant et de temps peuvent être introduits. L'appareil détermine alors par approximation la caractéristique via une interpolation linéaire. La caractéristique de retombée peut également être définie librement (voir description fonctionnelle „Comportement de retombée“). Si l'utilisateur ne souhaite pas définir de caractéristique de retombée spécifique, la retombée intervient dès que la valeur tombe sous environ 95 % du seuil de commutation. La temporisation est immédiatement réinitialisée en cas de nouveau démarrage. 2.5.4 Enclenchement manuel Lors de l'enclenchement du disjoncteur sur un élément à protéger en défaut, il est en général souhaitable de redéclencher l’élément à protéger le plus rapidement possible. Pour ce faire, la temporisation d'un seuil à maximum de courant quelconque peut être annulée au moyen de l'impulsion d’enclenchement manuel; cela signifie que le dépassement du seuil défini amène un déclenchement instantané. Cette impulsion est prolongée d'au moins 300 ms. A cette fin, la commande d’enclenchement manuel tient compte du paramétrage de l'adresse 3808A ENCL. MAN.TERRE pour la réaction de l'appareil en cas de défaut dans les travées de phases. La fonction d'enclenchement manuel peut être réalisée pour chaque point de mesure ou côté. Elle est aussi active si un ordre de contrôle interne est donné au disjoncteur de puissance, qui est affecté sous les données de l'installation 1 (voir section 2.1.4) au même point de mesure ou côté que la protection temporisée à maximum de courant. Il faut rigoureusement veiller à ce que l'enclenchement manuel soit causé par le disjoncteur, qui met sous tension l'objet à protéger, protégé par la protection temporisée à maximum de courant de terre. 2.5.5 Commutation dynamique de valeurs de seuils Tout comme pour la protection à maximum de courant de phase et de courant homopolaire, une commutation dynamique de valeurs de seuil est possible pour la protection à maximum de courant de terre. La fonction de commutation dynamique de valeurs de seuils est la même pour tous les seuils temporisés de surintensité et est décrite dans la section 2.6. Les réglages commutables proprement dits peuvent être déterminés individuellement pour chaque seuil de la protection à maximum de courant. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 181 Fonctions 2.5 Protection à maximum de courant de terre 2.5.6 Stabilisation du courant d'enclenchement La protection à maximum de courant de terre dispose également d'une fonction de stabilisation à l'enclenchement qui empêche une excitation du seuil It> ou Itp (pas It>>) en présence du courant d’appel d’un transformateur. Si le taux de deuxième harmonique dépasse un seuil réglable dans le courant de terre mesuré, le déclenchement est bloqué. La stabilisation du courant de magnétisation à l'enclenchement est limitée par un seuil supérieur. Au-delà de ce seuil (réglable), la stabilisation n'est plus valable puisque l'amplitude excessivement élevée du courant ne peut avoir comme origine qu’un défaut. La limite inférieure est la limite de fonctionnement du filtre des harmoniques (0,1 IN). Figure 2-81 2.5.7 Diagramme logique de la stabilisation à l’enclenchement (simplifié) Instructions de réglage Généralités Remarque La première protection de surintensité temporisée pour le courant de terre est décrite dans les indications de réglage. Les adresses de paramètres et les numéros de signalisations de la deuxième protection de surintensité temporisée figurent à la fin des indications de réglage au paragraphe „Autres fonctions de protection de surintensité temporisée pour le courant de terre“. Lors de la configuration des fonctions, le type de caractéristique a été défini à l'adresse 124. Seuls sont disponibles ici les réglages valables pour la sélection de la caractéristique correspondante. Les échelons indépendants It>> et It> sont toujours disponibles. Si la deuxième protection de surintensité temporisée est utilisée, elle doit elle aussi être paramétrée à l'adresse 138 MAX I-TERRE 2. 182 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.5 Protection à maximum de courant de terre La protection temporisée de surintensité de terre est affectée à une entrée de mesure du courant monophasée de l'appareil (chapitre 2.1.4 au paragraphe „Autres fonctions de protection monophasées“). Il faut en outre veiller à l'affectation correcte entre les entrées de mesure de l'appareil et les points de mesure (jeux de transformateurs de courant) de l'installation (section 2.1.4 au paragraphe „Affectation des points de mesure triphasés“). La protection à maximum de courant de terre peut être activée ou désactivée (En ou Hors ) à l’adresse 3801 MAX I TERRE. En outre, l'ordre de déclenchement peut être bloqué avec la fonction de protection active (Bloc. relais). L’adresse 3808A ENCL. MAN.TERRE détermine le seuil de courant de terre qui doit être activé en instantané lors d’un enclenchement manuel. Les réglages It>> instantané et It> instantané peuvent être choisis indépendamment du type de caractéristique retenu. Itp instantané n'est possible que si un des seuils à temps dépendant a également été configuré. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. En cas d'utilisation du côté d’alimentation d'un transformateur, vous choisissez ici le seuil le plus élevé It>>, au-dessus de la pointe de courant à l’enclenchement pour autant que la fonction d'enclenchement manuel Non actif ne soit pas désactivée. A l’adresse 3802 STAB. INR TERRE, vous choisissez d’activer ou non la stabilisation à l’enclenchement (avec la 2e harmonique). Sélectionnez En si la protection à maximum de courant est installée du côté de l’alimentation d’un transformateur. Sinon, le réglage peut être mis sur Hors. Echelon à maximum de courant IT>> Le seuil It>> (adresse 3811) produit, en liaison avec le seuil IT> ou le seuil ITp une caractéristique à deux niveaux. S'il n'est pas utilisé, la valeur de démarrage doit être réglée sur ∞. Le seuil It>> impose toujours de définir une temporisation. Ces réglages de courant et de temps ne doivent pas réagir en cas de manœuvre. Dans une certaine mesure, vous pouvez également atteindre une sélectivité des courants comme avec les seuils correspondants de la protection à maximum de courant de phase et de courant homopolaire, mais vous devez ici tenir compte des grandeurs du système homopolaire. Dans la plupart des cas, ce seuil fonctionne en instantané. L'adresse 3812 T It>> permet toutefois de définir une temporisation. Le temps réglé est une simple temporisation supplémentaire qui ne tient pas compte du temps de fonctionnement interne (temps de mesure, etc.). Il est possible de régler la temporisation sur ∞. Par conséquent, l'échelon ne déclenche pas après l'excitation, néanmoins l'excitation est signalée. Si le seuil de démarrage est réglé sur ∞, ni le déclenchement ni l’alarme ne sont transmis. Echelon à maximum de courant à temps constant IT> Le seuil à maximum de courant It> (adresse 3813) permet également de détecter des défauts de terre avec de faibles courants de défaut. Comme le courant dans le point neutre provient d'un transformateur de courant unique, il n'est pas influencé par des effets de sommation résultant de défauts de transformateurs de courant différents, à l'inverse du courant homopolaire issu des courants de phase. Des niveaux très sensibles peuvent dès lors être définis. N'oubliez pas que la stabilisation à l'enclenchement n’est active qu'à partir de 10 % du courant nominal (limite de fonctionnement inférieure du filtrage des harmoniques). Avec des réglages très sensibles, il peut dès lors être judicieux d'augmenter la temporisation si la stabilisation à l'enclenchement est utilisée. Comme ce seuil réagit aussi pour des défauts de terre dans le réseau, vous devez coordonner la temporisation (adresse 3814 T It>) avec la sélectivité du réseau pour les défauts de terre. Comme, dans le cas de transformateurs à enroulements séparés, les systèmes homopolaires des tronçons connectés du réseau sont isolés galvaniquement, vous pouvez bien souvent régler des temps de déclenchement plus courts que pour des courants de phase. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 183 Fonctions 2.5 Protection à maximum de courant de terre Le temps réglé est une simple temporisation supplémentaire qui ne tient pas compte du temps de fonctionnement interne (temps de mesure, etc.). Il est possible de régler la temporisation sur ∞. Par conséquent, l'échelon ne déclenche pas après l'excitation, néanmoins l'excitation est signalée. Si le seuil de démarrage est réglé sur ∞, ni le déclenchement ni l’alarme ne sont transmis. Echelon de surintensité ITp pour caractéristiques IEC Dans le cas du seuil à temps dépendant, vous avez le choix entre plusieurs caractéristiques en fonction de la configuration. Lorsque le type de caractéristique CEI est sélectionné (adresse 124 MAX DE I TERRE = Max I inv. CEI), les courbes suivantes peuvent être sélectionnées au niveau de l’adresse 3825 CARACT. CEI : • Normal. inverse (inverse, type A selon CEI 60255-3), • Fortem. inverse (fortement inverse, type B selon CEI 60255-3), • Extrêm. inverse (extrêmement inverse, de type C selon CEI 60255-3), et • Inv.longueDurée (temps long max., type B selon CEI 60255-3). Les caractéristiques et les formules correspondantes sont représentées dans les „Spécifications techniques“. N'oubliez pas que, dès le choix d'une caractéristique de déclenchement à temps dépendant, un coefficient de sécurité d'environ 1,1 est déjà pris en compte entre le seuil de démarrage et le seuil réglé. Cela signifie qu'un démarrage ne se produit qu'au passage d'un courant égal à 1,1 fois la valeur paramétrée. Le seuil à maximum de courant Itp (adresse 3821) permet également de détecter des défauts de terre avec de faibles courants de défaut. Comme le courant dans le point neutre provient d'un transformateur de courant unique, il n'est pas influencé par des effets de sommation résultant de défauts de transformateurs de courant différents, à l'inverse du courant homopolaire issu des courants de phase. Des niveaux très sensibles peuvent dès lors être définis. N'oubliez pas que la stabilisation à l'enclenchement n’est active qu'à partir de 10 % du courant nominal (limite de fonctionnement inférieure du filtrage des harmoniques). Avec des réglages très sensibles, il peut dès lors être judicieux d'augmenter la temporisation si la stabilisation à l'enclenchement est utilisée. Comme ce seuil réagit aussi pour des défauts de terre dans le réseau, vous devez coordonner la constante de temps (adresse 3822 T Itp) avec la sélectivité du réseau pour les défauts de terre. Comme, dans le cas de transformateurs à enroulements séparés, les systèmes homopolaires des tronçons connectés du réseau sont isolés galvaniquement, vous pouvez bien souvent régler des temps de déclenchement plus courts que pour des courants de phase. La constante de temps peut aussi être réglée sur ∞. Par conséquent, l'échelon ne déclenche pas après l'excitation, néanmoins l'excitation est signalée. Si le seuil Itp n'est absolument pas nécessaire, choisissez à l'adresse 124 MAX DE I TERRE = Max I tps cst lors de la configuration des fonctions de protection. Si vous choisissez EmulationDisque à l’adresse 3824 RETOMBEE, la retombée est conforme à la caractéristique de retombée décrite dans la description des fonctions de la protection de surintensité à courant dépendant, au paragraphe „Comportement de retombée“. 184 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.5 Protection à maximum de courant de terre Echelon de surintensité ITp pour caractéristiques ANSI Dans le cas des seuils à temps dépendant, vous avez le choix entre plusieurs caractéristiques en fonction de la configuration. Lorsque le type de caractéristique ANSI est sélectionné (adresse 124 MAX DE I TERRE = Max I inv. ANSI), les courbes suivantes peuvent être sélectionnées au niveau de l’adresse 3826 CARACT. ANSI : • Uniform. inv., • Extrêmement inv, • Inverse, • Inverse long, • Modérément inv., • Inverse court et • Fortement inv.. Les caractéristiques et les formules correspondantes sont représentées dans les „Spécifications techniques“. N'oubliez pas que, dès le choix d'une caractéristique de déclenchement à temps dépendant, un coefficient de sécurité d'environ 1,1 est déjà pris en compte entre le seuil de démarrage et le seuil réglé. Cela signifie qu'un démarrage ne se produit qu'au passage d'un courant égal à 1,1 fois la valeur paramétrée. Le seuil à maximum de courant Itp (adresse 3821) permet également de détecter des défauts de terre avec de faibles courants de défaut. Comme le courant dans le point neutre provient d'un transformateur de courant unique, il n'est pas influencé par des effets de sommation résultant de défauts de transformateurs de courant différents, à l'inverse du courant homopolaire issu des courants de phase. Des niveaux très sensibles peuvent dès lors être définis. N'oubliez pas que la stabilisation à l'enclenchement n’est active qu'à partir de 10 % du courant nominal (limite de fonctionnement inférieure du filtrage des harmoniques). Avec des réglages très sensibles, il peut dès lors être judicieux d'augmenter la temporisation si la stabilisation à l'enclenchement est utilisée. Comme ce seuil réagit aussi pour des défauts de terre dans le réseau, vous devez coordonner la constante de temps (adresse 3823 FACT. D Itp) avec la sélectivité du réseau pour les défauts de terre. Comme, dans le cas de transformateurs à enroulements séparés, les systèmes homopolaires des tronçons connectés du réseau sont isolés galvaniquement, vous pouvez bien souvent régler des temps de déclenchement plus courts que pour des courants de phase. La constante de temps peut aussi être réglée sur ∞. Par conséquent, l'échelon ne déclenche pas après l'excitation, néanmoins l'excitation est signalée. Si le seuil Itp n'est absolument pas nécessaire, choisissez à l'adresse 124 MAX DE I TERRE = Max I tps cst lors de la configuration des fonctions de protection. Si vous choisissez EmulationDisque à l’adresse 3824 RETOMBEE, la retombée est conforme à la caractéristique de retombée décrite au paragraphe „Comportement de retombée“ à la sous-section 2.5. Commutation dynamique de valeurs de seuils Pour chaque seuil, vous pouvez définir un jeu commutable de paramètres qui peut être commuté automatiquement en service. Cette commutation dynamique est décrite au chapitre 2.6. C'est ici que sont réglées les valeurs de seuils commutables. pour la protection à maximum de courant IT: • adresse 3911 pour le seuil de démarrage It>>, • adresse 3912 pour la temporisation T It>>, • adresse 3913 pour le seuil de démarrage It>, • adresse 3914 pour la temporisation T It>; pour la protection à temps dépendant IT selon les caractéristiques IEC: • adresse 3921 pour le seuil de démarrage Itp, • adresse 3922 pour la constante de temps T Itp; SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 185 Fonctions 2.5 Protection à maximum de courant de terre pour la protection à temps dépendant IT selon les caractéristiques ANSI : • adresse 3921 pour le seuil de démarrage Itp, • adresse 3923 pour la constante de temps FACT. D Itp Caractéristiques définies par l’utilisateur Pour la protection à maximum de courant à temps dépendant, vous pouvez aussi spécifier vous-même une caractéristique de déclenchement et de retombée. Lors du paramétrage sous DIGSI une fenêtre de dialogue apparaît et vous pouvez saisir jusqu'à 20 points à coordonnées de courant et de temps de déclenchement. La procédure est la même que celle décrite pour les seuils de courant de phase, voir le chapitre 2.4.2 à la section „Caractéristiques définissables par l'utilisateur“. Pour pouvoir définir une caractéristique de déclenchement utilisateur pour le courant de terre, l'option Caract. utilis. doit être sélectionnée à l’adresse 124 MAX DE I TERRE lors de la configuration des fonctions. Si vous désirez aussi déterminer la caractéristique de retombée, l'option Retombée doit être réglée. Stabilisation à l’enclenchement Lors de la configuration du volume fonctionnel, la stabilisation à l’enclenchement a été activée (En) ou désactivée (Hors) à l’adresse 3802 STAB. INR TERRE. Sur des transformateurs, ce paramètre ne se justifie que si l'enroulement mis à la terre se trouve du côté de l’alimentation défini comme mis à la terre. Les paramètres fonctionnels de la stabilisation d'enclenchement sont définis ici sous „Inrush“. La stabilisation à l'enclenchement repose sur l'évaluation de la deuxième harmonique présente dans le courant d’enclenchement. Le rapport de la 2e harmonique à la fondamentale 2.HARMON. TERRE (adresse 3841) est réglé par défaut sur I2fN/IfN = 15, cette valeur peut en général être acceptée telle quelle. Pour pouvoir intensifier exceptionnellement la stabilisation en présence de conditions d'enclenchement très défavorables, une valeur inférieure peut être réglée. Si le courant dépasse la valeur réglée à l'adresse 3842 I INR. MAX TER., la stabilisation par la 2e harmonique n'est plus réalisée. Autres fonctions de protection temporisée de surintensité pour courant de terre La première protection temporisée de surintensité pour courant de terre a fait l'objet de la description ci-dessus. Les différences concernant les adresses de paramètres et les numéros de signalisation entre la première et la deuxième protection temporisée de surintensité sont représentées dans le tableau suivant. Les endroits marqués d'un x sont identiques. Adresses des paramètre Adresses des paramètres dynamiques N° de signalisation 1. Protection surintensité temporisée pour le courant de terre 24xx 25xx 024.xxxx(.01) 2. Protection surintensité temporisée pour le courant de terre 38xx 39xx 325.xxxx(.01) 2.5.8 Vue d'ensemble des paramètres Les adresses suivies d'un „A“ ne peuvent être changées que par l'intermédiaire de DIGSI dans "Autres paramètres“ . Les réglages par défaut effectués suivants les besoins type du marché considéré sont affichés dans le tableau. La colonne C (Configuration) indique le courant nominal secondaire du transformateur de courant correspondant. 186 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.5 Protection à maximum de courant de terre Adr. Paramètre C Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 2401 MAX I TERRE En Hors Bloc. relais Hors Prot. à max. de I Terre 2402 STAB. INR TERRE En Hors Hors Stabilisation du magnétisant sur I terre 2408A ENCL. MAN.TERRE It>> instantané It> instantané Itp instantané Non actif It>> instantané Traitement sur fermeture manuelle disj. 2411 It>> 1A 0.05 .. 35.00 A; ∞ 1.00 A Seuil de démarrage IT>> 5A 0.25 .. 175.00 A; ∞ 5.00 A 0.00 .. 60.00 s; ∞ 1.50 s Temporisation T IT>> 1A 0.05 .. 35.00 A; ∞ 0.40 A Seuil de démarrage IT> 5A 0.25 .. 175.00 A; ∞ 2.00 A 0.00 .. 60.00 s; ∞ 2.00 s Temporisation T IT> 1A 0.05 .. 4.00 A 0.40 A Seuil de démarrage ITp 5A 0.25 .. 20.00 A 2.00 A 2412 T It>> 2413 It> 2414 T It> 2421 Itp 2422 T Itp 0.05 .. 3.20 s; ∞ 0.50 s Coefficient multiplicat. de temps T ITp 2423 FACT. D Itp 0.50 .. 15.00 ; ∞ 5.00 Coefficient multiplicat. de temps D ITp 2424 RETOMBEE Immédiat. EmulationDisque EmulationDisque Comportement de retombée (Emul. disque) 2425 CARACT. CEI Normal. inverse Fortem. inverse Extrêm. inverse Inv.longueDurée Normal. inverse Caract. décl. max I tps inv. terre (CEI) 2426 CARACT. ANSI Fortement inv. Inverse Inverse court Inverse long Modérément inv. Extrêmement inv Uniform. inv. Fortement inv. Caract. décl. max I tps inv. ter. (ANSI) 2431 It/p DEM TIt/p 1.00 .. 20.00 I/Ip; ∞ 0.01 .. 999.00 T/TIp Caractéristique de dém. IT/ITp-TIT/TITp 2432 It/p RTB. TIt/p 0.05 .. 0.95 I/Ip; ∞ 0.01 .. 999.00 T/TIp Caract. de retombée I/ITp - TI/TITp 2441 2.HARMON. TERRE 10 .. 45 % 15 % Taux harm. rang 2 - détect. magnétisant 2442 I INR. MAX TER. 1A 0.30 .. 25.00 A 7.50 A 5A 1.50 .. 125.00 A 37.50 A Courant max. pour recon. magnétisant 1A 0.05 .. 35.00 A; ∞ 7.00 A 5A 0.25 .. 175.00 A; ∞ 35.00 A 0.00 .. 60.00 s; ∞ 1.50 s 2511 2512 It>> T It>> SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Seuil de démarrage IT>> Temporisation T IT>> 187 Fonctions 2.5 Protection à maximum de courant de terre Adr. 2513 Paramètre It> 2514 T It> 2521 Itp C Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 1A 0.05 .. 35.00 A; ∞ 1.50 A 5A 0.25 .. 175.00 A; ∞ 7.50 A 0.00 .. 60.00 s; ∞ 2.00 s Temporisation T IT> 1A 0.05 .. 4.00 A 1.00 A Seuil de démarrage ITp 5A 0.25 .. 20.00 A 5.00 A Seuil de démarrage IT> 2522 T Itp 0.05 .. 3.20 s; ∞ 0.50 s Coefficient multiplicat. de temps T ITp 2523 FACT. D Itp 0.50 .. 15.00 ; ∞ 5.00 Coefficient multiplicat. de temps D ITp 2.5.9 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications 024.2404 >Bloc Max I Ter SgS >Bloquer Max I terre 024.2411 Max I Ter. dés. SgSo Max I terre désactivée 024.2412 Max I Ter. blq. SgSo Max I terre bloquée 024.2413 Max I Ter. act. SgSo Max I terre active 024.2425 Dém. Max I Ter. SgSo Démarrage Max I terre 024.2492 MaxI T Er Attr. SgSo Max I terre: aucune attribution possible 024.2501 >Blc InrMaxI Te SgS >Bloquer stab. Imagnét. pour Max de I Te 024.2502 >Bloc. It>> SgS >Protection à max de I: blocage IT>> 024.2503 >Bloc. It> SgS >Protection à max de I: blocage IT> 024.2504 >Bloc. Itp SgS >Protection à max de I: blocage ITp 024.2514 It>> bloqué SgSo Max I: échelon IT>> bloqué 024.2515 It> bloqué SgSo Max I: échelon IT> bloqué 024.2516 Itp bloqué SgSo Max I: échelon ITp bloqué 024.2521 Démarrage It>> SgSo Démarrage échelon IT>> terre 024.2522 Démarrage It> SgSo Démarrage échelon IT> terre 024.2523 Démarrage Itp SgSo Démarrage échelon ITp terre 024.2524 Dém. Rush It> SgSo Démarr. stabilis. I magnétisant IT> 024.2525 Dém. Rush Itp SgSo Démarr. stabilis. I magnétisant ITp 024.2529 Dém. I rush Te. SgSo Démarr. stabilis. I magnétisant Terre 024.2541 Echéance TIt>> SgSo Tempo. de l'échelon IT>> à échéance 024.2542 Echéance TIt> SgSo Tempo. de l'échelon IT> à échéance 024.2543 Echéance TItp SgSo Tempo. de l'échelon ITp à échéance 024.2551 Décl. It>> SgSo Décl. prot. temps constant IT>> (terre) 024.2552 Décl. It> SgSo Décl. prot. temps constant IT> (terre) 024.2553 Décl. Itp SgSo Décl. prot. temps inverse ITp (terre) 188 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.6 Permutation dynamique de paramètres 2.6 Permutation dynamique de paramètres Il peut être nécessaire de relever dynamiquement les seuils de démarrage d'une protection à maximum de courant lorsque des éléments de l’installation présentent, après une mise hors tension prolongée, une puissance consommée plus importante à l’enclenchement (p. ex. climatisations, chauffages, moteurs). Il est ainsi possible d'éviter un surdimensionnement global des valeurs de démarrage pour tenir compte de semblables conditions d'enclenchement. 2.6.1 Description fonctionnelle La commutation dynamique des valeurs de seuil agit sur les fonctions de protection à maximum de courant qui sont décrites aux chapitres 2.4.3 et 2.5. Pour chaque seuil, vous pouvez définir un jeu commutable de valeurs qui peuvent être commutées de façon dynamique. Remarque La commutation dynamique des valeurs de seuil ne doit pas être confondue avec la possibilité de commutation entre les quatre jeux de paramètres A à D, elle vient simplement s'ajouter à celle-ci. Deux critères au choix sont disponibles pour détecter l’état de mise hors tension de l’installation : • La position du disjoncteur est transmise à l'appareil via des entrées binaires. • Le dépassement d'un seuil de courant réglable est appliqué. Un de ces critères peut toujours être sélectionné pour la protection à maximum de courant de phase et la protection à maximum de courant homopolaire. L'appareil affecte automatiquement le point de mesure de courant ou les contacts auxiliaires du disjoncteur (pour le critère de disjoncteur) au côté ou au point de mesure correspondant de l’élément à protéger. La protection à maximum de courant de terre n'autorise le critère de disjoncteur que si le disjoncteur est affecté au même côté déterminé de l'équipement à protéger (chapitre 2.1.4, section „Affectation des entrées de mesure monophasées supplémentaires“) ; sinon, le critère de courant est appliqué. Si une absence de tension est constatée sur l’installation avec ce critère sélectionné, la commutation dynamique des valeurs de seuil permet d'activer les seuils hauts après l'écoulement d'un temps de coupure paramétrable T INTERRUPTION. À la mise sous tension de l’installation (l'appareil reçoit l'information d'entrée via une entrée binaire ou par le dépassement du seuil de courant du côté auquel la fonction correspondante de la protection à maximum de courant est affectée), une temporisation T PERM.DYN.PAR. démarre et les valeurs normales sont ensuite rétablies. Cette temporisation peut être raccourcie si, à l'issue du démarrage, c'est-à-dire disjoncteur enclenché, les valeurs de courant restent en-dessous de toutes les valeurs de seuil normales pendant un temps réglable T RTB.PERDYNPAR. La condition initiale du temps de retombée accéléré se rapporte aux différents seuils de retombée de chaque fonction à maximum de courant. Si T RTB.PERDYNPAR est réglé sur ∞ ou que l’entrée binaire est active, cette comparaison avec les valeurs „normales“ de seuil n'est pas exécutée, la fonction est inactive et le temps de retombée accéléré éventuellement en cours est remis à zéro. Si la protection démarre pour un seuil de surintensité pendant la temporisation T PERM.DYN.PAR., les valeurs de seuil commutées restent d’application jusqu'à la retombée du défaut. Après quoi les valeurs „normales“ des seuils de mise en route sont rétablies. L'activation de l'entrée binaire génère une réinitialisation de toutes les temporisations en cours et un rétablissement immédiat de toutes les valeurs „normales“ de seuil. Si le blocage se produit pendant un défaut avec des valeurs de seuils commutés, toutes les temporisations de la protection à maximum de courant sont stoppées et redémarrées, le cas échéant, avec leurs valeurs „normales“. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 189 Fonctions 2.6 Permutation dynamique de paramètres Figure 2-82 Séquence temporelle de la commutation dynamique de valeurs de seuil A la mise sous tension ou au démarrage de l'appareil de protection, la temporisation T INTERRUPTION est lancée avec le disjoncteur déclenché et les paramètres „normaux“ sont ensuite appliqués. Si le disjoncteur est enclenché, la protection travaille avec les seuils „normaux“. 190 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.6 Permutation dynamique de paramètres Figure 2-83 2.6.2 Diagramme logique de la commutation dynamique de valeurs de seuil — Exemple pour une protection à maximum de courant de phase et représentation pour le côté 1 (simplifié) Instructions de réglage Généralités La commutation dynamique de valeurs de seuil ne peut être active que si elle a été définie lors de la configuration de l'étendue des fonctions à l'adresse 117 PERMUT.DYN.PAR. = Disponible (voir section 2.1.3). Si la fonction n'est pas requise, il convient de la régler sur Non disponible. Sous l'adresse 1701 PERMUT.DYN.PAR., la fonction peut être En ou Hors. Critères de commutation Vous pouvez définir les critères de commutation pour les fonctions de protection qui autorisent une commutation dynamique. Vous avez le choix entre le critère de courant et le critère de disjoncteur Position Disj.: • adresse 1702 DEM.dynPAR Ph pour une protection à maximum de courant de phase, • adresse 1703 DEM.dynPAR 3I0 pour une protection à maximum de courant homopolaire, • adresse 1704 DEM.dynPAR TER. pour une protection à maximum de courant de terre, SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 191 Fonctions 2.6 Permutation dynamique de paramètres Avec le critère de courant, c'est toujours le courant du côté ou du point de mesure auquel la fonction de protection correspondante est affectée qui est détecté. Dans le cas du critère de disjoncteur, une signalisation de retour correspondante du disjoncteur doit être présente et correctement affectée. La protection de surintensité pour courant de terre autorise le critère de commutation uniquement si un rapport univoque entre son côté ou son point de mesure et un disjoncteur (O MAN/COAUX C1, O MAN/COAUX C2 à O MAN/COAUX LM5, adresses 831 à 840) existe dans la configuration de la topologie. Temporisations Pour les temporisations T INTERRUPTION (adresse 1711), T PERM.DYN.PAR. (adresse 1712) et T RTB.PERDYNPAR (adresse 1713), aucun réglage de référence ne peut être fourni. Elles doivent être adaptées aux caractéristiques de l’équipement sur site et choisies de façon à éviter des déclenchements pour de brèves surcharges admissibles pendant une procédure de mise sous tension. Valeurs de seuil commutées Les valeurs de seuil commutées proprement dites, qui doivent être activées conformément aux critères de commutation dynamique, sont à introduire pour les différents seuils de la protection à maximum de courant. 2.6.3 Adr. Vue d'ensemble des paramètres Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 1701 PERMUT.DYN.PAR. Hors En Hors Permutation dynamique de paramètres 1702 DEM.dynPAR Ph Critère courant Position disj. Critère courant Cond. de démarrage permut dyn par. phase 1703 DEM.dynPAR 3I0 Critère courant Position disj. Critère courant Cond. de démarrage permut dyn par. 3I0 1704 DEM.dynPAR TER. Critère courant Position disj. Critère courant Cond. de démarrage permut dyn par. terre 1705 PARdyn DEM Ph2 Critère courant Position disj. Critère courant Cond. démar. com. dyn. de seuil L2 1706 PARdyn DEM Ph3 Critère courant Position disj. Critère courant Cond. démar. com. dyn. de seuil L3 1707 PARdyn DEM 3I02 Critère courant Position disj. Critère courant Cond. démar. com. dyn. de seuil 3I0-2 1708 PARdyn DEM 3I03 Critère courant Position disj. Critère courant Cond. démar. com. dyn. de seuil 3I0-3 1709 PARdyn DEM E2 Critère courant Position disj. Critère courant Cond. démar. com. dyn. de seuil Terre2 1711 T INTERRUPTION 0 .. 21600 s 3600 s Temps d'interruption 1712 T PERM.DYN.PAR. 1 .. 21600 s 3600 s Durée de permut. dyn. param. 1713 T RTB.PERDYNPAR 1 .. 600 s; ∞ 600 s Temps de retombée rapide 192 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.6 Permutation dynamique de paramètres 2.6.4 N° Liste d’informations Information 025.2413 DynPar Ph Act. Type d'info SgSo Explications Permut. dyn. de param. max I Ph activée 026.2413 DynPar Ter Act. SgSo Permut. dyn. param. max I terre activée 049.2404 >Bloc.PerDynPar SgS >Bloquer permutation dyn. de paramètres 049.2411 PerDynParDésac. SgSo Permut. dyn. de paramètres désactivée 049.2412 PerDynPar blq. SgSo Permut. dyn. de paramètres bloquée 049.2413 PerDynPar Act. SgSo Permut. dynamique de paramètres activée 049.2505 >BlocRtbPerDyPa SgS >Bloquer retombée permut. dyn. de param. 192.2413 DynPar 3I0 Act. SgSo Permut. dyn. de param. max I 3I0 activée 208.2413 Pardyn Ph-2 act SgSo Commut dyn de seuil Phase-2 active 210.2413 Pardyn Ph-3 act SgSo Commut dyn de seuil Phase-3 active 322.2413 Pardyn 3I0 2act SgSo Commut dyn de seuil 3I0-2 active 324.2413 Pardyn 3I0 3act SgSo Commut dyn de seuil 3I0-3 active 326.2413 Pardyn E 2act SgSo Commut dyn de seuil Ter-2 active SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 193 Fonctions 2.7 Protection à maximum de courant monophasée 2.7 Protection à maximum de courant monophasée La protection à maximum de courant monophasée peut être affectée à une entrée de courant supplémentaire monophasée au choix de l'appareil. Cette entrée peut être une entrée „normale“ ou une entrée haute sensibilité. Dans le dernier cas, un réglage très sensible est possible (à partir de 3 mA à l’entrée de mesure de l’appareil). La protection à maximum de courant monophasée possède deux seuils à temps constant, que l’on peut combiner au choix. Si un seul seuil est nécessaire, réglez le seuil inutilisé sur ∞. Les exemples d’application sont une protection différentielle à haute impédance ou une protection de cuve sensible. Ces exemples d’application standard sont abordés spécifiquement dans les paragraphes suivants. 2.7.1 Description fonctionnelle Le courant à mesurer est filtré au moyen d’algorithmes numériques. En raison de la haute sensibilité possible, nous avons choisi un filtre à faible bande passante. Pour le seuil monophasé I>>, le courant affecté à l'entrée de mesure de courant défini est comparé au seuil d’activation I>> et signalé lorsque ce seuil est dépassé. Une fois la temporisation T I>> écoulée, l’ordre de déclenchement est envoyé. Le seuil de retombée est fixé à environ 95 % du seuil de démarrage pour des courants supérieurs à IN. Pour les valeurs inférieures, le rapport de retombée diminue afin d'empêcher une activation intermittente en cas de courants proches de la valeur de réglage (p. ex. 90 % pour 0,2 · IN). Lorsque les courants sont très élevés, le filtre de courant peut être désactivé afin d’obtenir un temps de déclenchement plus court. Ceci se produit automatiquement dès que la valeur instantanée du courant dépasse la valeur réglée du seuil I>> d'au moins le facteur 2 · √2. Pour le seuil monophasé I> le courant affecté à l'entrée de mesure de courant défini est comparé au seuil d’activation I> et signalé lorsque ce seuil est dépassé. Une fois la temporisation T I> écoulée, l’ordre de déclenchement est envoyé. Le seuil de retombée est fixé à environ 95 % du seuil de démarrage pour des courants supérieurs à IN. Pour les valeurs inférieures, le rapport de retombée diminue afin d'empêcher une activation intermittente en cas de courants de la valeur de réglage (p. ex. 80 % pour 0,1 · IN). Les deux seuils forment donc ensemble une protection à deux seuils (image 2-84). La figure 2-85 représente la logique de fonctionnement de la protection à maximum de courant monophasée. Figure 2-84 194 Caractéristique à deux seuils de la protection à maximum de courant monophasée SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.7 Protection à maximum de courant monophasée Figure 2-85 2.7.2 Diagramme logique de la protection à maximum de courant monophasée — Exemple pour la détection du courant monophasé à l’entrée de mesure I8 Protection différentielle à haute impédance Exemple d’application Dans le cas de fonctionnement à haute impédance, tous les transformateurs de courant aux extrémités de la zone de protection fonctionnent en parallèle avec une résistance R commune de relativement haute impédance, dont la tension est mesurée. Dans le cas de la protection 7UT613/63x, la mesure de tension est effectuée par l’acquisition du courant passant au travers de la résistance (externe) R au niveau de l’entrée de mesure de courant monophasée sensible. Les transformateurs de courant doivent être du même type et posséder au moins un noyau propre pour la protection différentielle à haute impédance. Les transformateurs doivent en particulier afficher le même rapport de transformation et approximativement la même tension de saturation. Avec l’appareil 7UT613/63x, le principe de haute impédance convient tout particulièrement à la détection de défauts de terre dans les réseaux mis à la terre pour les transformateurs, les générateurs, les moteurs et les bobines à inductance. La protection différentielle à haute impédance peut être être utilisée à la place de la protection différentielle de défaut à la terre ou en complément de celle-ci (voir aussi section 2.3) La figure 2-86 représente à gauche un exemple d’application pour un enroulement de transformateur raccordé à la terre ou un moteur/générateur raccordé à la terre. L’exemple de droite montre un enroulement de trans- SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 195 Fonctions 2.7 Protection à maximum de courant monophasée formateur non raccordé à la terre ou un moteur/alternateur non raccordé à la terre, pour lequel on suppose que la mise à la terre du réseau est réalisée en un autre endroit. Figure 2-86 Détection de défaut de terre selon le principe de haute impédance Fonctionnement du principe de haute impédance Le principe de haute impédance sera expliqué avec l'exemple d’un enroulement de transformateur raccordé à la terre. En situation normale, aucun courant homopolaire ne circule, ce qui signifie qu’au point neutre du transformateur ISt = 0 et dans les phases 3 I0 = IL1 + IL2 + IL3 = 0. En cas de défaut à la terre externe (à gauche sur la figure 2-87), dont le courant de court-circuit est alimenté par le point neutre raccordé à la terre, le même courant circule dans le point neutre du transformateur et dans les phases. Les courants secondaires correspondants (lorsque le rapport de transformation est le même pour tous les transformateurs de courant) se compensent mutuellement, ils sont raccordés en série. Seule une tension réduite apparaît à la résistance R, résultant des résistances internes des transformateurs de courant et de leurs câbles de connexion. Même lorsqu’un transformateur de courant se trouve partiellement en saturation, celui-ci passe pour la durée de la saturation en basse impédance et forme une dérivation à basse impédance vers la résistance à haute impédance R. La haute résistance de la résistance a donc un effet stabilisateur (appelé stabilisation de résistance). Figure 2-87 Principe de la protection de défauts de terre selon le principe de haute impédance En cas de court-circuit à la terre dans la zone à protéger (figure 2-87 à droite), un courant de point neutre ISt sera certainement présent. L’amplitude du courant homopolaire dans les courants de phase dépend des conditions de mise à la terre dans le reste du réseau. Un courant secondaire correspondant au courant de court- 196 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.7 Protection à maximum de courant monophasée circuit global essaie de circuler à travers la résistance R. Toutefois, comme celle-ci est à haute impédance, il se produit immédiatement en cet endroit une tension élevée, qui sature de nouveau les transformateurs de courant. La tension efficace à la résistance correspond donc environ à la tension de saturation du transformateur de courant. La résistance R est par conséquent dimensionnée de telle manière qu’elle entraîne une tension secondaire, même pour les plus faibles courants de défaut de terre à détecter, tension qui correspond à la moitié de la tension de saturation des transformateurs de courant (voir aussi Conseils de dimensionnement, section 2.7.4). Protection à haute impédance avec la protection 7UT613/63x Dans la protection 7UT613/63x, l’entrée de mesure monophasée sensible est utilisée pour la protection à haute impédance. Parce qu’il s’agit d’une entrée de courant, le courant circulant dans la résistance R est mesuré et non la tension. La figure 2-88 montre le schéma de connexion. La protection 7UT613/63x est donc branchée en série à la résistance R et en mesure le courant. La varistance V sert à limiter la tension en cas de défaut interne. Les pics importants de tension qui sont générés lors de la saturation du transformateur sont écrétés par cette varistance. Elle entraîne simultanément un lissage de la tension, sans diminution notable de la valeur moyenne. Figure 2-88 Schéma de connexion de la protection différentielle de terre selon le principe de la haute impédance Il est important également, en tant que mesure de protection contre les surtensions, de réaliser la connexion directe de l’appareil au côté mis à la terre du transformateur de courant, de sorte que la haute tension à la résistance soit maintenue à distance de l’appareil. De manière similaire, la protection différentielle à haute impédance peut être utilisée pour les alternateurs, les moteurs et les bobines à inductance. Dans le cas des autotransformateurs, les transformateurs de courant du côté haute tension, basse tension et celui dans le point neutre doivent être raccordés en parallèle. En principe, le procédé est réalisable pour n’importe quel élément à protéger. En tant que protection de jeu de barres, p. ex., l’appareil est connecté, via la résistance, au montage en parallèle des transformateurs de toutes les travées. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 197 Fonctions 2.7 Protection à maximum de courant monophasée 2.7.3 Protection de cuve Exemple d’application La protection de cuve doit détecter les courts-circuits à la masse — même en cas de haute impédance — entre une phase et la cuve d’un transformateur. Pour ce faire, la cuve est isolée ou au moins mise à la terre selon un dispositif à haute impédance. La cuve est raccordée par un câble à la terre, dont le courant est amené à l’appareil de protection. En cas de mise à la masse au niveau de la cuve, un courant de défaut (courant de cuve) s’échappe par la liaison à la terre jusqu’à la terre du poste. Ce courant est identifié par la protection de cuve comme surcourant et entraîne, lors du dépassement d’un seuil d’excitation (réglable), le déclenchement instantané ou temporisé de toutes les extrémités du transformateur (primaire et secondaire). Une entrée de mesure de courant monophasée sensible est utilisée normalement pour la protection de cuve. Figure 2-89 2.7.4 Protection de cuve (principe) Instructions de réglage Généralités La protection à maximum de courant monophasée peut être, à l’adresse 2701 MAX I MONOPH., activée En ou Hors. En outre, l'ordre de déclenchement peut être bloqué avec la fonction de protection active (Bloc. relais). Les réglages sont adaptés en fonction de l’application. Les plages de réglage dépendent de l’entrée de mesure de courant de l’appareil à laquelle le courant à détecter est raccordé. Cela a été déterminé lors de l'affectation de la fonction de protection (section 2.1.4 sous „Affectation des fonctions de protection pour les points de mesure/côtés“, paragraphe „Autres fonctions de protection monophasées“) et des propriétés de l'entrée de mesure monophasée (section 2.1.4 sous „Topologie de l'équipement à protéger“, paragraphe „Entrées de mesure supplémentaires monophasées haute sensibilité“). • Si vous avez déclaré le type de l'entrée de mesure monophasée correspondante (adresse 255 et/ou 256) comme TC 1A/5A, réglez la valeur seuil pour I>> à l'adresse 2702, la valeur seuil pour I> à l'adresse 2705. Si un seul seuil est nécessaire, réglez le seuil inutilisé sur ∞. • Si vous avez déclaré le type de l'entrée de mesure monophasée correspondante (adresse 255 et/ou 256) comme Entrée sensib., réglez la valeur seuil pour I>> à l'adresse 2703, la valeur seuil pour I> à l'adresse 2706. Si un seul seuil est nécessaire, réglez le seuil inutilisé sur ∞. 198 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.7 Protection à maximum de courant monophasée Si vous souhaitez une temporisation pour le déclenchement, réglez celle-ci pour I>> à l'adresse 2704 T I>>, pour I> à l’adresse 2707 T I>. Si vous ne souhaitez pas de temporisation, paramétrez le temps sur 0 s. Les temps paramétrés sont de simples temporisations supplémentaires, qui ne tiennent pas compte pas des temps de fonctionnement internes (temps de mesure, etc.) des seuils. Vous pouvez également fixer la temporisation sur ∞. Dans ce cas, le seuil ne déclenche pas mais donne une alarme. Pour les applications de protection à haute impédance ou de protection de cuve, vous trouverez les explications correspondantes ci-après. Application en tant que protection différentielle à haute impédance Pour l’application de la protection différentielle à haute impédance, seul le seuil de démarrage pour la protection à maximum de courant monophasée est réglé sur l’appareil 7UT613/63x, pour une détection du courant à une entrée de courant monophasée sensible. Pour la fonction globale de la protection différentielle à haute impédance, il convient d’examiner les interactions entre les caractéristiques du transformateur de courant, la résistance R externe et la tension à la résistance R. Vous trouverez de plus amples informations sur ce point ci-dessous. Données de transformateur pour protection différentielle à haute impédance Tous les transformateurs de courant concernés doivent présenter le même rapport de transformation ainsi qu’une tension de saturation similaire. C’est normalement le cas lorsqu’ils sont de la même marque et présentent les mêmes caractéristiques nominales. La tension de saturation peut être approximativement calculée comme suit sur base des données nominales : US Tension de saturation RI Résistance interne du transformateur de courant PN Puissance nominale du transformateur de courant IN Courant nominal secondaire du transformateur de courant n Facteur de saturation nominal du transformateur de courant Le courant nominal, la puissance nominale et le facteur de saturation figurent habituellement sur la plaque signalétique du transformateur, p. ex. : transformateur de courant 800/5 ; 5P10 ; 30 VA Le transformateur a IN = 5 A (de 800/5) n = 10 (de 5P10) PN = 30 VA La résistance interne est souvent indiquée dans le protocole d’essai du transformateur. Lorsqu’elle n’est pas connue, elle peut être calculée approximativement à partir d’une mesure de courant continu sur l’enroulement secondaire. Exemple de calcul : transformateur de courant 800/5; 5P10; 30 VA où Ri = 0,3 Ω ou SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 199 Fonctions 2.7 Protection à maximum de courant monophasée transformateur de courant 800/1; 5P10; 30 VA avec Ri = 5 Ω Outre les données du transformateur de courant, la résistance du câble entre le transformateur et l’appareil 7UT613/63x doit également être connue, ainsi que la longueur maximum des câbles. Observation de stabilité pour protection différentielle à haute impédance La condition de stabilité part de l’hypothèse simplifiée suivante : lors d’un défaut externe, un transformateur de courant est totalement saturé et les autres transmettent fidèlement leurs courants (partiels). Cette situation théorique est la plus défavorable. Puisque, en pratique, le transformateur saturé fournit encore un courant, ce qui fournit une réserve de sécurité. La figure 2-90 montre un circuit équivalent pour ce type de simplification. Ici, C1 et C2 sont supposés être des transformateurs idéaux dotés des résistances internes Ri1 et Ri2. Ra sont les résistances des câbles d’alimentation entre le transformateur et la résistance R, ils entrent deux fois en ligne de compte (câbles aller et retour). Ra2 est la résistance du plus long câble d’alimentation. C1 transmet le courant I1. C2 est saturé, ce qui est indiqué par la ligne de court-circuit en pointillés. Le transformateur, puisqu’il est saturé, crée donc une dérivation basse impédance. Une autre condition est R >> (2Ra2 + Ri2). Figure 2-90 Circuit équivalent simplifié d'une configuration pour la protection différentielle à haute impédance La tension au niveau de R est alors UR = I1 · ( 2Ra2 + Ri2 ) On part également du principe que le seuil de démarrage de la protection 7UT613/63x vaut la moitié de la tension de saturation du transformateur de courant. Dans le cas limite UR = US / 2 Il en résulte ainsi la limite de stabilité ISL qui est le courant de circulation jusqu’auquel la configuration reste stable : 200 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.7 Protection à maximum de courant monophasée Exemple de calcul : Pour le transformateur 5 A comme ci-dessus avec US = 75 V et Ri = 0,3 Ω Le plus long câble d’alimentation est de 22 m avec 4 mm2 de section, cela correspond à Ra ≈ 0,1 Ω donc 15 × courant nominal ou 12 kA primaire. Pour le transformateur 1 A comme ci-dessus, avec US = 350 V et Ri = 5 Ω le plus long câble est de 107 m avec 2,5 mm2 de section ce qui correspond à Ra ≈ 0,75 Ω donc 27 × courant nominal ou 21,6 kA primaire. Observation de sensibilité pour protection différentielle à haute impédance Comme déjà signalé, le seuil de démarrage de la protection haute impédance doit correspondre environ à la moitié de la tension de saturation du transformateur de courant. Il est de ce fait possible de calculer la résistance R. Etant donné que l’appareil mesure le courant qui traverse la résistance, la résistance et l’entrée de mesure de l’appareil doivent être montées en série. Comme la résistance doit en outre être de haute impédance (condition R >> 2Ra2 + Ri2 cf. ci-dessus), la résistance inhérente de l’entrée de mesure peut être négligée. La résistance se calcule donc sur la base du courant de démarrage Idém et de la moitié de la tension de saturation : Exemple de calcul : Pour le transformateur 5 A comme ci-dessus le seuil de démarrage souhaité Idém = 0,1 A (ce qui correspond 16 A primaires) Pour le transformateur 1 A comme ci-dessus le seuil de démarrage souhaité Idém = 0,05 A (ce qui correspond 40 A primaires) La puissance nécessaire de la résistance se calcule en tant que puissance instantanée sur la base de la tension de saturation et de la valeur de résistance : puisque cette puissance ne se présente que brièvement pendant un court-circuit à la terre, la puissance nominale peut être réduite d’un facteur 5 environ. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 201 Fonctions 2.7 Protection à maximum de courant monophasée Le varistor (voir figure suivante) doit être paramétré de telle sorte qu'il reste à haute impédance jusqu'à la tension de saturation, p.ex. env. 100 V pour un transformateur 5 A, env. 500 V pour un transformateur 1 A. Figure 2-91 Schéma de connexion de la protection différentielle de terre selon le principe de haute impédance Le seuil de démarrage (dans l’exemple 0,1 A ou 0,05 A) est réglé à l’adresse 2706 I>. Le seuil I>> n’est pas utilisé (adresse 2703 I>> = ∞). L’ordre de déclenchement de la protection peut être temporisé à l’adresse 2707 T I>. Normalement, cette temporisation est fixée à 0. Lorsqu’un grand nombre de transformateurs de courant sont montés en parallèle, comme lors de l’utilisation en tant que protection de jeu de barres avec un grand nombre de travées, les courants de magnétisation des convertisseurs montés en parallèle ne sont plus négligeables. Dans ce cas, il convient de calculer le total des courants de magnétisation pour une demi-tension de saturation (correspond à la valeur de réglage). Ceci diminue le courant dans la résistance R, ce qui entraîne une augmentation correspondante du seuil de démarrage effectif. Utilisation en tant que protection de cuve Pour l’application de la protection de cuve, seul le seuil de démarrage pour la protection à maximum de courant monophasée est réglé sur l’appareil 7UT613/63x, pour une détection du courant à une entrée de courant monophasée sensible. La protection de cuve est une protection à maximum de courant sensible, qui surveille le courant entre la cuve isolée d’un transformateur et la terre. Par conséquent, sa sensibilité est réglée à l’adresse 2706 I>. Le seuil I>> n’est pas utilisé (adresse 2703 I>> = ∞). L’ordre de déclenchement de la protection peut être temporisé à l’adresse 2707 T I>. Normalement, cette temporisation est fixée à 0. Remarque Dans la vue d’ensemble suivante des paramètres, les adresses 2703 et 2706 sont valables pour une entrée de mesure du courant à haute sensibilité et sont indépendantes du courant nominal. 202 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.7 Protection à maximum de courant monophasée 2.7.5 Vue d'ensemble des paramètres Les réglages par défaut effectués suivants les besoins type du marché considéré sont affichés dans le tableau. La colonne C (Configuration) indique le courant nominal secondaire du transformateur de courant correspondant. Adr. Paramètre 2701 MAX I MONOPH. 2702 I>> C Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications Hors En Bloc. relais Hors Maximum de courant monophasée 1A 0.05 .. 35.00 A; ∞ 0.50 A Seuil I>> 5A 0.25 .. 175.00 A; ∞ 2.50 A 2703 I>> 0.003 .. 1.500 A; ∞ 0.300 A Seuil I>> 2704 T I>> 0.00 .. 60.00 s; ∞ 0.10 s Temporisation T I>> 2705 I> 1A 0.05 .. 35.00 A; ∞ 0.20 A Seuil I> 5A 0.25 .. 175.00 A; ∞ 1.00 A 2706 I> 0.003 .. 1.500 A; ∞ 0.100 A Seuil I> 2707 T I> 0.00 .. 60.00 s; ∞ 0.50 s Temporisation T I> 2.7.6 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications 200.2404 >Bloc Max I 1ph SgS >Bloquer Max I monophasée 200.2411 Max I 1ph dés. SgSo Max de I monophasée désactivée 200.2412 Max I 1ph blq. SgSo Max de I monophasée bloquée 200.2413 Max I 1ph act. SgSo Max de I monophasée active 200.2421 Max I 1ph MR G. SgSo Max de I monophasée: mise en route gén. 200.2451 Max I 1ph DECL SgSo Max de I monophasée: déclenchement gén. 200.2492 MaxI 1ph ErrAtt SgSo Erreur MaxI 1ph: aucune attrib. possible 200.2502 >Bloc. I>> 1ph SgS >Bloquer I>> monophasée 200.2503 >Bloc. I> 1ph SgS >Bloquer I> monophasée 200.2514 I>> 1ph bloquée SgSo Blocage fonction I>> monophasée 200.2515 I> 1ph bloquée SgSo Blocage fonction I> monophasée 200.2521 MR I>> 1ph SgSo Mise en route I>> monophasée 200.2522 MR I> 1ph SgSo Mise en route I> monophasée 200.2551 Décl. I>> 1ph SgSo Déclenchement I>> monophasée 200.2552 Décl. I> 1ph SgSo Déclenchement I> monophasée 200.2561 MaxI 1phI: SgV Max de I monophasée: courant de défaut SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 203 Fonctions 2.8 Protection de déséquilibre (I2) 2.8 Protection de déséquilibre (I2) Le rôle de la protection contre les déséquilibres consiste à identifier un fonctionnement en régime déséquilibré à l’aide de mesures électriques. En plus, cette fonction de protection peut détecter les interruptions, court-circuits ou inversions de phases aux transformateurs de courant. Cette fonction est capable en outre d’identifier des court-circuits monophasés et biphasés pour lesquels les courants de défauts sont inférieurs aux courants de charge. La protection contre les déséquilibres ne s’avère utile que sur des éléments triphasés. Pour OBJET PROTEGE = JdB 1Ph. ou Transfo mono. (voir volume fonctionnel, adresse 105, section 2.1.3.1) elle est par conséquent hors service. Pour les générateurs et les moteurs, la présence de charges asymétriques engendre un champ tournant inverse qui agit sur le rotor à une fréquence double. A la surface du rotor apparaissent alors des courants de Foucault induits qui conduisent à un échauffement localisé aux extrémités du rotor et aux cales d’encoche. Cela s’applique en particulier aux moteurs dont les fusibles sont montés en série. Avec un fonctionnement monophasé par le déclenchement d’un fusible, le moteur ne génère que de petits couples discontinus de sorte qu’il y a rapidement une surcharge thermique pour un couple constant demandé à la machine. En outre, la menace d’une surcharge thermique est bien réelle lorsque le moteur est alimenté par des tensions asymétriques. Même de petits déséquilibres de tension conduisent à des courants inverses de grande amplitude en raison de la réactance indirecte. La protection contre les déséquilibres se réfère toujours au trois courants de phase du côté configuré ou du point de mesure (voir „Affectation des fonctions de protection“ dans le chapitre 2.1.4). La protection contre les déséquilibres possède deux seuils à temps constant et un seuil à temps dépendant. Ce dernier peut avoir une caractéristique CEI ou ANSI. Un échelon avec une caractéristique proportionnelle à la puissance est possible au lieu d'une caractéristique à temps dépendant. 2.8.1 Description fonctionnelle Détection du déséquilibre La protection contre les déséquilibres de l’appareil 7UT613/63x extrait les composantes fondamentales par filtrage des courants d’alimentation de phase. Elles permettent une évaluation du courant inverse dans la composante inverse I2. Si le plus élevé des trois courants de phase se situe au-dessus du seuil de courant minimal Irepos du côté ou du point de mesure affecté, et si tous les courants de phase sont inférieurs au quadruple du courant nominal du côté ou du point de mesure affecté, il est possible de comparer le courant inverse avec la valeur de réglage. Caractéristique à temps constant La caractéristique à temps constant est constituée de deux seuils. Après avoir atteint le premier seuil paramétrable I2>, une signalisation de démarrage est émise et une temporisation T I2> est lancée. En cas de dépassement du second seuil I2>>, une autre signalisation est émise et une seconde temporisation T I2>> lancée. Un ordre de déclenchement est émis après expiration d’une des temporisations. 204 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.8 Protection de déséquilibre (I2) Figure 2-92 Caractéristique de déclenchement à temps constant de la fonction de déséquilibre Caractéristique à temps dépendant La caractéristique à temps dépendant de la fonction de déséquilibre peut soit être du type CEI, soit du type ANSI. Les caractéristiques et formules correspondantes sont représentées dans les „Spécifications techniques“. La caractéristique à temps dépendant est superposée aux seuils à temps constant I2>> et II2>. Démarrage, déclenchement Le courant inverse I2 est comparé à la valeur de réglage I2p. Si le courant inverse dépasse de 110% la valeur paramétrée, une signalisation est émise, le temps de déclenchement est calculé à partir de la valeur du courant inverse en fonction de la caractéristique choisie et un ordre de déclenchement est émis après écoulement de cette temporisation. La figure 2-93 illustre le déroulement qualitatif de ces caractéristiques. Le seuil superposé I2>> est représenté en hachuré sur cette figure. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 205 Fonctions 2.8 Protection de déséquilibre (I2) Figure 2-93 Caractéristique à temps dépendant de la fonction de déséquilibre Comportement de retombée Vous pouvez décider si l'échelon excité retombe dès le franchissement d'un seuil ou à la suite d'une émulation de disque. "Dès le franchissement" signifie que l'excitation retombe dès que la valeur passe en-dessous d’environ 95 % du seuil de démarrage, la temporisation est immédiatement réinitialisée en cas de nouveau démarrage. Si l’émulation de disque est utilisée, l’élimination du courant entraîne une logique de retombée (dégression de la temporisation) correspondant au phénomène de repositionnement d’un disque Ferraris (d’où le nom d’„émulation de disque“). Ce type de fonctionnement présente l’avantage de tenir compte de „l’historique“ du défaut de manière similaire à l’inertie d’un disque Ferraris et adapte les valeurs de temporisation. Il permet également de reproduire approximativement l'échauffement de l’élément à protéger en cas de variations importantes des valeurs du déséquilibre. La dégression de la temporisation débute lorsque l’on passe en dessous de 90 % de la valeur de réglage en fonction de la courbe de retombée de la caractéristique choisie. Si l’on se situe entre la valeur de retombée (95 % du seuil de commutation) et 90 % de la valeur de réglage, le disque est considéré comme étant à l’arrêt (aucun mouvement de rotation du disque). En cas de valeur inférieure à 5% du seuil de démarrage, l’émulation du disque prend fin et la fonction retombe immédiatement. En cas de nouveau démarrage, la temporisation débute à sa valeur initiale. Logique La figure 2-94 représente le diagramme de logique de la protection de déséquilibre avec l'échelon à temps dépendant (en exemple la caractéristique CEI) et les deux échelons à temps constant. Il est possible de bloquer la protection par une entrée binaire. Les démarrages et les temporisations sont ainsi réinitialisés. Dès que les critères de fonctionnement de la protection contre les déséquilibres ne sont plus respectés (tous les courants de phase inférieurs au seuil de courant minimal I-RES pour le point de mesure ou le côté correspondant ou le courant d’au moins une des phases dépasse 4 · IN), tous les démarrages de la protection contre les déséquilibres sont réinitialisés. 206 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.8 Protection de déséquilibre (I2) Figure 2-94 Diagramme logique de la protection contre les déséquilibres représentée pour caractéristique CEI Echelon thermique Il est possible d'adapter parfaitement la protection contre les déséquilibres à la sollicitation thermique du rotor d'une machine électrique en cas de charge asymétrique à l'aide d'un échelon thermique. Démarrage, avertissement Le courant de déséquilibre admissible en permanence est défini par le réglage „I2 ADMIS.“. Si cette valeur est dépassée par valeur supérieure, cela entraîne le "démarrage" de la protection contre les déséquilibres. Ce démarrage sert également de seuil d'alarme. Après l'écoulement d'une temporisation réglable „T ALARME“, un message d'avertissement „Advertiss. I2>“ est émis. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 207 Fonctions 2.8 Protection de déséquilibre (I2) Caractéristique thermique La caractéristique thermique permet un calcul approximatif de la sollicitation thermique du rotor d'une machine par déséquilibre de charge dans le stator. Elle suit l’équation simplifiée : avec: t Temps de déclenchement K Facteur d'asymétrie I2 Courant de composante inverse IN Obj Courant nominal de l'objet à protéger Le facteur d'asymétrie K indique pour quelle durée un courant inverse peut circuler à hauteur du courant nominal de la machine. C'est donc une caractéristique de l'objet à protéger. Si le courant de déséquilibre admissible en permanence „I2 ADMIS.“est dépassé par valeur supérieure, l'accumulation de la puissance chauffante de la composante inverse commence. La surface temps-carré du courant (caractéristique proportionnelle à la puissance) est continuellement calculée, on prend ainsi correctement en compte les changements de cas de charges. Lorsque la surface temps-carré du courant (I2/INObj)2 t atteint le facteur d'asymétrie K, la caractéristique thermique est déclenchée. La modélisation de l'échauffement est limitée lorsqu'elle atteint 200 % de la limite thermique de déclenchement. Refroidissement, retombée Le „démarrage“ de la protection de déséquilibre retombe si le déséquilibre admissible en permanence „I2 ADMIS.“ est dépassé par valeur inférieure. L'image thermique conserve son état, et un temps de refroidissement ajustable „T REFROID“ est démarré. Ce temps de refroidissement représente le temps que prend l'image thermique pour refroidir de 100 % à 0 %. Il dépend, p. ex. pour les machines synchrones, de la méthode de construction, en particulier de celle utilisée pour l'enroulement amortisseur. Dans le cas d'une nouvelle charge asymétrique au cours de la phase de refoidissement, l'historique est pris en considération. Le temps de déclenchement est réduit en conséquence. Caractéristique résultante Etant donné que l'image thermique fonctionne d'abord avec le dépassement par valeur supérieure du courant de composante inverse admissible en permanence„I2 ADMIS.“, cette valeur est la limite inférieure pour la caractéristique de déclenchement résultante (figure 2-95). La plage de l'image thermique est raccordée au courant inverse augmenté. Un courant inverse élevé démontre l'existence d'un court-circuit biphasé du réseau, qui doit être désactivé conformément au plan d'échelonnement du réseau. C'est pourquoi la caractéristique thermique est séparée par l'échelon à temps constant I2>> (voir ci-dessus sous„Echelon à temps constant “). Le temps de déclenchement de l'image thermique ne descend cependant pas sous le temps de déclenchement de l'échelon I2>>. 208 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.8 Protection de déséquilibre (I2) Figure 2-95 Caractéristique thermique résultante de la protection contre les déséquilibres Logique La figure 2-96 représente le diagramme logique de la protection contre les déséquilibres avec l'échelon thermique et l'échelon à temps constant I2>>. L'échelon I2> n'est pas représenté. Il est certes présent dans ce mode de fonctionnement, mais n'est en général pas nécessaire car un seuil d'alarme propre est présent. Il est possible de bloquer la protection par une entrée binaire. Les démarrages et les temporisations sont ainsi réinitialisés. Le contenu de l'image thermique peut être vidé par les entrées binaires „>Réinit.Image T“ et „>Bloc. déséq.“. Dès que les critères de fonctionnement de la protection contre les déséquilibres ne sont plus respectés (tous les courants de phase inférieurs au seuil de courant minimal „I repos“ pour le point de mesure ou le côté correspondant ou le courant d’au moins une des phases dépasse 4 · IN), tous les démarrages de la protection contre les déséquilibres sont réinitialisés. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 209 Fonctions 2.8 Protection de déséquilibre (I2) Figure 2-96 2.8.2 Diagramme logique de la protection contre les déséquilibres – représenté pour l'échelon thermique avec l'échelon I>> (simplifié) Instructions de réglage Généralités La protection contre les déséquilibres ne s’avère utile que sur des éléments triphasés. Si OBJET PROTEGE = JdB 1Ph. ou Transfo mono. (adresse 105), tous les réglages suivants ne sont donc pas accessibles. Lors de la configuration des fonctions, le type de caractéristique a été défini à l'adresse 140 DESEQUILIBRE I2 (voir section 2.1.3.1). Seuls sont disponibles ici les réglages valables pour la sélection de la caractéristique correspondante. Les seuils à temps constant I2>> et I2> sont dans tous les cas disponibles. La protection contre les déséquilibres doit ensuite être affectée à un côté de l'équipement principal à protéger ou à un autre point de mesure triphasé (section 2.1.4 au paragraphe „Autres fonctions de protection tripha- 210 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.8 Protection de déséquilibre (I2) sées“). Il faut en outre veiller à l'affectation correcte entre les entrées de mesure de l'appareil et les points de mesure (jeux de transformateurs de courant) de l'installation (section 2.1.4 au paragraphe „Affectation des points de mesure triphasés“). A l'adresse 4001 DESEQUILIBRE I2, la fonction peut être mise En service ou Hors service. En outre, l'ordre de déclenchement peut être bloqué avec la fonction de protection active (Bloc. relais). Remarque Si la protection contre les déséquilibres est affectée à un côté de l'équipement à protéger, les valeurs relatives I/INS sont valables pour le réglage des valeurs de courant, c'est-à-dire en rapport avec le courant nominal de ce côté, comme réglé à la section 2.1.4. Dans les autres cas, les valeurs de courant sont réglées en ampères. Seuils à temps constant I2>>, I2> La caractéristique à deux seuils permet de régler le seuil supérieur (adresse 4011 ou 4012 I2>>) avec une temporisation courte (adresse 4013 T I2>>) et le seuil inférieur (adresse 4014 ou 4015 I2>) avec une temporisation plus longue (adresse 4016 T I2>). Il est aussi possible d’utiliser, p. ex., I2> comme seuil d’alarme et I2>> comme seuil de déclenchement. Dans la plupart des cas, le seuil I2>> est réglé de telle sorte qu'il ne réagit pas en cas de défaillance de phase. Un réglage de I2>> au-delà de 60 % garantit qu’il n’y aura pas de déclenchement avec le seuil I2>>en cas de perte de phase. Si le moteur n’est alimenté que sur deux phases par un courant I, l’amplitude du courant inverse est donnée par : Pour un déséquilibre supérieur à 60 %, on considère qu’un court-circuit biphasé est présent dans le réseau. La temporisation T I2>> doit par conséquent être aussi coordonnée avec la sélectivité du réseau pour les courts-circuits de phase. Pour les lignes ou les câbles, la protection contre les déséquilibres peut également être utilisée comme détecteur de défauts asymétriques, pour lesquels les seuils de commutation de la protection à maximum de courant ne sont pas atteints. L’équation suivante s’applique : Un défaut biphasé de courant I provoque un courant inverse: Un défaut monophasé de courant I provoque un courant inverse: Donc, pour un déséquilibre supérieur à 60 %, on considère qu’un court-circuit biphasé est présent dans le système. Les temporisations doivent par conséquent être aussi coordonnées avec la sélectivité du réseau pour les courts-circuits de phase. Si vous avez affecté la protection contre les déséquilibres à un point de mesure pour un départ de ligne, vous pouvez régler la protection de manière très sensible. Assurez-vous cependant qu'aucun seuil de déséquilibre ne puisse réagir suite à des asymétries autorisées en fonctionnement. Avec les valeurs préréglées et le courant nominal secondaire 1 A, vous obtenez les sensibilités de court-circuit suivantes : pour les défauts à 2 pôle : I2> = 0,1 A, c'est-à-dire courant de court-circuit à partir de 0,18 A, pour les défauts à 1 pôle : I2> = 0,1 A, c'est-à-dire courant de défaut à la terre à partir de 0,3 A. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 211 Fonctions 2.8 Protection de déséquilibre (I2) Pour IN = 5 A, on a 5 fois les valeurs secondaires. Pour le réglage en valeurs primaires, il faut tenir compte du facteur de conversion des transformateurs de courant au point de mesure. Pour les Transformateurs, la protection contre les déséquilibres peut être utilisée comme protection sensible du côté de l’alimentation pour la détection de défauts monophasés et biphasés de faible amplitude. Il est également possible de détecter des défauts à la terre monophasés côté basse tension qui n’engendrent pas de courant homopolaire du côté haute tension (p. ex. dans le cas d’un couplage Dyn). Etant donné qu’un transformateur transmet des courants symétriques en tenant compte de ses rapports de transformation, les relations mentionnées ci-dessus pour les lignes dans le cas de défaut biphasés et monophasés sont également valables : Pour un transformateur avec les données suivantes, p. ex. : Puissance apparente nom. SNT 16 MVA Tension nominale primaire UN 110 kV Tension nominale secondaire UN 20 kV Indice de couplage Dyn5 Jeu de transformateurs primaire 100 A/1 A les courants de défaut suivants sont détectés du côté basse tension : Si l'on règle pour le côté à haute tension I2> = 0,1 A, il est possible de repérer du côté basse tension un courant de défaut de en cas de défaut monophasé en cas de défaut biphasé. Cela correspond respectivement à 36 % et 20 % du courant nominal du transformateur. Comme il s’agit dans l’exemple d’un court-circuit du côté basse tension, la temporisation T I2> doit toujours être coordonnée avec les autres relais de protection présents dans le système. Pour les générateurs et les moteurs, le paramétrage est déterminé par le déséquilibre admissible pour l’élément à protéger. Quand on paramètre le seuil I2 sur le déséquilibre permanent admissible, on peut l’utiliser comme seuil d’alarme avec une longue temporisation. Le seuil I2>> est alors réglé pour un déséquilibre de courte durée avec la durée admise. Exemple : IN Moteur = 545 A I2 dd prim / IN moteur = 0,11 permanent I2 max prim / IN moteur = 0,55 pour Tmax = 1 s Transformateur de courant ü = 600 A/1 A Valeur de réglage I2> = 0,11 · 545 A = 60 A primaire ou Valeur de réglage I2>> = 0,55 · 545 A = 300 A primaire ou Temporisation T I2>> = 1s Moteur 0,11· 545 A · (1/600) = 0,10 A secondaire 0,55 · 545 A · (1/600) = 0,50 A secondaire Les caractéristiques dépendantes (voir plus bas) permettent de tenir compte de la dépendance temporelle de la hauteur du déséquilibre. Pour les générateurs et les moteurs en particulier, on peut cependant obtenir une 212 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.8 Protection de déséquilibre (I2) meilleur adaptation à l'équipement à protéger à l'aide de l'échelon thermique (voir ci-dessous à la section „Caractéristique thermique de déclenchement“). Seuil dépendant I2p pour des courbes IEC Une caractéristique de déclenchement à temps dépendant représente particulièrement bien le phénomène de surcharge thermique d’une machine engendré par le déséquilibre. Utilisez la caractéristique qui s’adapte le mieux à la courbe d’échauffement par déséquilibre indiquée par le constructeur de la machine. Lorsque le type de caractéristique CEI est sélectionné (adresse 140 DESEQUILIBRE I2 = Max I inv. CEI), les courbes suivantes peuvent être sélectionnées au niveau de l’adresse 4026 CARACT. CEI: • Normal. inverse (inverse, type A selon CEI 60255-3), • Fortem. inverse (fortement inverse, type B selon CEI 60255-3), • Extrêm. inverse (extrêmement inverse, de type C selon CEI 60255-3). Les caractéristiques et les formules correspondantes sont représentées dans les „Spécifications techniques“. Tenez compte du fait que la caractéristique à temps dépendant prend en compte un facteur de sécurité d’environ 1,1 entre le seuil de démarrage et le seuil réglé. En d’autres termes, le démarrage de la fonction ne se produit que lorsque le déséquilibre s’élève à 110% de la valeur paramétrée de I2p (adresse 4021 ou 4022). La constante de temps afférente est accessible à l’adresse 4023 T I2p. La constante de temps peut aussi être réglée sur ∞. Par conséquent, l'échelon ne déclenche pas après l'excitation, néanmoins l'excitation est signalée. Si le seuil constant n'est absolument pas nécessaire, choisissez à l'adresse 140 DESEQUILIBRE I2 = Max I tps cst lors de la configuration des fonctions de protection. Si vous choisissez EmulationDisque à l’adresse 4025 RETOMBEE, la retombée est conforme à la caractéristique de retombée décrite dans la description des fonctions de la protection contre les déséquilibres, au paragraphe „Comportement de retombée“. Les seuils à temps constant mentionnés plus haut sous la section „Seuils à temps constant I2>>, I2>“ peuvent également être utilisés comme seuils d’alarme et de déclenchement. Seuils de déclenchement dépendant I2p pour des courbes ANSI Une caractéristique de déclenchement à temps dépendant représente particulièrement bien le phénomène de surcharge thermique d’une machine engendré par le déséquilibre. Utilisez la caractéristique qui s’adapte le mieux à la courbe d’échauffement par déséquilibre indiquée par le constructeur de la machine. Lorsque le type de caractéristique ANSI est sélectionné (adresse 140 DESEQUILIBRE I2 = Max I inv. ANSI), les courbes suivantes peuvent être sélectionnées au niveau de l’adresse 4027 CARACT. ANSI : • Extrêmement inv, • Inverse, • Modérément inv. et • Fortement inv.. Les caractéristiques et les formules correspondantes sont représentées dans les „Spécifications techniques“. Remarquez que la caractéristique à temps dépendant prend en compte un facteur de sécurité d’environ 1,1 entre le seuil de démarrage et le seuil réglé. En d’autres termes, le démarrage de la fonction ne se produit que lorsque le déséquilibre s’élève à 110% de la valeur paramétrée de I2p (adresse 4021 ou 4022). La constante de temps afférente est accessible à l’adresse 4024 FACT. D I2p. La constante de temps peut aussi être réglée sur ∞. Par conséquent, l'échelon ne déclenche pas après l'excitation, néanmoins l'excitation est signalée. Si le seuil constant n'est absolument pas nécessaire, choisissez à l'adresse 140 DESEQUILIBRE I2 = Max I tps cst lors de la configuration des fonctions de protection. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 213 Fonctions 2.8 Protection de déséquilibre (I2) Si vous choisissez EmulationDisque à l’adresse 4025 RETOMBEE, la retombée est conforme à la caractéristique de retombée décrite dans la description des fonctions de la protection contre les déséquilibres, au paragraphe „Comportement de retombée“. Les seuils à temps constant mentionnés plus haut sous la section „Seuils à temps constantI2>>, I2>“ peuvent également être utilisés comme seuils d’alarme et de déclenchement. Caractéristique de déclenchement thermique En cas de générateurs et de moteurs, le seuil thermique permet de bien adapter la protection contre les déséquilibres à la charge thermique admissible de la machine suite à un déséquilibre. La première grandeur caractéristique est le courant inverse maximal admissible en permanence. Par expérience, on peut l'estimer, pour les machines jusqu'à 100 MVA, à au moins 6 - 8 % du courant nominal de la machine pour les rotors à pôles lisses et à au moins 12 % pour les rotors à pôles saillants. Pour les machines de plus forte puissance et en cas de doute, les données du constructeur de la machine sont les seules applicables. Réglez cette valeur à l'adresse 4031 comme I2 AUTHOR. Comme le point de mesure décisif pour le déséquilibre est en général affecté à un côté de la machine à protéger, la conversion de la valeur de réponse n'est donc pas nécessaire, c'est-à-dire qu'en cas de déséquilibre admissible en permanence de 11 % par exemple, vous pouvez directement régler à l'adresse 4031 I2 AUTHOR : I2 AUTHOR = 0,11 [I/Incôté]. Si la protection contre les déséquilibres doit cependant être, dans le cas concret de l'application, réglée de manière secondaire en ampères, il faut convertir les valeurs de la machine. exemple : Machine IN = 483 A I2adm = 11 % (machine à pôles saillants) Transformateur de courant 500 A/5 A donne à l'adresse 4033 la valeur secondaire I2 AUTHOR = 0,53 [A]. Ce courant inverse admissible en permanence est en même temps le seuil d'excitation pour le déséquilibre thermique et la limite pour le seuil d'alarme de déséquilibre. Réglez la temporisation de la signalisation d'alarme à l'adresse 4033 T ALARME. 20 s env. sont un réglage habituel. Le facteur asymétrique FACTEUR K (adresse 4034) est une mesure de la sollicitation thermique du rotor. Il indique le temps pour lequel 100 % de déséquilibre sont admissibles et correspond à l'énergie de perte thermique relative admissible (K = (I/IN)2 · t). Il est indiqué par le fabricant de la machine et peut être retrouvé à l'aide du diagramme de déséquilibre de la machine. Dans l'exemple de la figure 2-97, le déséquilibre admissible en permanence est de 11 % du courant nominal de la machine et le facteur K = 20. Comme le point de mesure décisif pour le déséquilibre est en général affecté à un côté de la machine à protéger, vous pouvez régler directement à l'adresse 4034 FACTEUR K : FACTEUR K = 20. 214 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.8 Protection de déséquilibre (I2) Figure 2-97 Exemple d'un diagramme du déséquilibre prédéfinis Si la protection contre les déséquilibres doit cependant être, dans le cas concret de l'application, réglée de manière secondaire en ampères, il faut également convertir le facteur k, puisqu'il se rapporte au courant nominal de la machine. Il s'exprime comme suit : exemple : Machine IN = 483 A I2adm = 11 % (machine à pôles saillants) Facteur k = 20 s transformateur de courant 500 A/5 A donne à l'adresse 4034 FACTEUR K la valeur de réglage : La valeur de réglage 4035 TREFROID définit la durée qui passe, avant que l'objet de protection qui a subi une charge asymétrique admissible I2 AUTHOR soit refroidi. Si le constructeur ne fournit pas les indications nécessaires, on peut choisir la valeur à régler, en supposant que le temps de refroidissement et le temps d'échauffement sont égaux. Le facteur de déséquilibre K et le temps de refroidissement sont liés par l'équation suivante: exemple : SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 215 Fonctions 2.8 Protection de déséquilibre (I2) Un facteur d'asymétrie K = 20 s et une charge asymétrique admissible en permanence de I2/IN = 11 % résulte en un temps de refroidissement de Cette valeur est indépendante du réglage en valeurs relatives ou en valeurs secondaires, puisque les rapports de conversion de courant diminuent au numérateur et dénominateur. Vous pouvez en outre régler le seuil I2>> comme seuil de secours pour les défauts de réseau, comme décrit ci-dessus (paragraphe „Seuils constants I2>>, I2>“). Remarque Pour la vue d’ensemble suivante des paramètres, appliquer : Les valeurs de courant I/INS se rapportent au courant nominal du côté correspondant de l'équipement à protéger. 2.8.3 Vue d'ensemble des paramètres Les réglages par défaut effectués suivants les besoins type du marché considéré sont affichés dans le tableau. La colonne C (Configuration) indique le courant nominal secondaire du transformateur de courant correspondant. Adr. Paramètre 4001 DESEQUILIBRE I2 4011 I2>> C Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications Hors En Bloc. relais Hors Protection contre déséquilibres (I2) 1A 0.10 .. 3.00 A; ∞ 0.50 A 5A 0.50 .. 15.00 A; ∞ 2.50 A Seuil de dém. par déséquilibre I2>> 4012 I2>> 0.10 .. 3.00 I/InC; ∞ 0.50 I/InC Seuil de dém. par déséquilibre I2>> 4013 T I2>> 0.00 .. 60.00 s; ∞ 1.50 s Temporisation T I2>> 4014 I2> 1A 0.10 .. 3.00 A; ∞ 0.10 A 5A 0.50 .. 15.00 A; ∞ 0.50 A Seuil de dém. par déséquilibre I2> 4015 I2> 0.10 .. 3.00 I/InC; ∞ 0.10 I/InC Seuil de dém. par déséquilibre I2> 4016 T I2> 0.00 .. 60.00 s; ∞ 1.50 s Temporisation T I2> 4021 I2p 1A 0.10 .. 2.00 A 0.90 A Courant de démarrage I2p 5A 0.50 .. 10.00 A 4.50 A 4022 I2p 0.10 .. 2.00 I/InC 0.90 I/InC Courant de démarrage I2p 4023 T I2p 0.05 .. 3.20 s; ∞ 0.50 s Multiplicateur de temps T I2p 4024 FACT. D I2p 0.50 .. 15.00 ; ∞ 5.00 Multiplicateur de temps TD 4025 RETOMBEE Immédiat. EmulationDisque Immédiat. Comportement de retombée (Emul. disque) 216 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.8 Protection de déséquilibre (I2) Adr. Paramètre C Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 4026 CARACT. CEI Normal. inverse Fortem. inverse Extrêm. inverse Extrêm. inverse Caractéristique de décl. (CEI) 4027 CARACT. ANSI Extrêmement inv Inverse Modérément inv. Fortement inv. Extrêmement inv Caractéristique de décl. (ANSI) 4031 I2 AUTHOR 1A 0.01 .. 8.00 A; ∞ 0.10 A 5A 0.05 .. 40.00 A; ∞ 0.50 A Déséquilibre maximum permanent 4032 I2 PERM 0.01 .. 0.80 I/InC; ∞ 0.16 I/InC Déséquilibre maximum permanent 4033 T ALARME 0.00 .. 60.00 s; ∞ 20.00 s Temporisation du seuil d'alarme 4034 FACTEUR K 1.0 .. 100.0 s; ∞ 18.7 s Facteur d'asymétrie K 4035 TREFROID 0 .. 50000 s 1650 s Temps de refroidis du modèle thermique 2.8.4 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications 5143 >Bloc. déséq. SgS >Bloquer protection déséquilibres 5146 >Réinit.Image T SgS >DES réinitialisation image thermique 5151 Déséq. dés. SgSo Protection déséquilibres désactivée 5152 Déséq. bloquée SgSo Protection déséquilibres bloquée 5153 Déséq. act. SgSo Protection déséquilibres active 5157 Avertiss. I2 th SgSo DES seuil avertisssement image thermique 5158 Reinit.image T SgSo DES réinitialisation image thermique 5159 Démarr. I2>> SgSo Démarrage prot. déséquilibre I2>> 5160 Décl. I2>> SgSo DES déclenchement prot. déséqu. I2>> 5161 Décl. image T SgSo DES déclenchement image thermique 5165 Démarr. I2> SgSo Démarrage prot. déséquilibre I2> 5166 Démarr. I2p SgSo Démarrage prot. déséquilibre I2p 5167 Démarr. I2th SgSo Démarrage prot. déséquilibre I2th 5168 Dés Fac-TC >< SgSo Prot déséq: fact. adap. trop grand/petit 5170 Décl. déséq. SgSo Déclenchement prot. déséquilibres 5172 Déséq mque Obj SgSo Prot. déséquil. pas avec cet objet 5178 DECL I2> SgSo Déclenchement I2> 5179 DECL I2p SgSo Déclenchement I2p SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 217 Fonctions 2.9 Protection de surcharge 2.9 Protection de surcharge La protection de surcharge thermique est conçue pour empêcher tout dégât provoqué par une surcharge thermique des éléments du système à protéger, en particuler les transformateurs, les machines tournantes, les réactances de puissance et les câbles. Elle n'est pas utilisable pour la protection monophasée de jeux de barres. Elle peut être affectée au côté souhaité de l'équipement à protéger, mais cependant pas à un point de mesure non-affecté. 2.9.1 Généralités Dans le cas de l’appareil 7UT613/63x, trois méthodes de détection de surcharge sont possibles : • protection de surcharge avec image thermique selon CEI 60255-8, sans influence de température environnante • protection de surcharge avec image thermique selon CEI 60255-8, avec influence de température environnante • calcul du point chaud avec définition du taux de vieillissement relatif selon IEC 60354. Vous pouvez sélectionner l’une de ces trois méthodes. La première se distingue par une manipulation simple et un nombre restreint de valeurs de réglage, elle calcule la température supérieure causée par les pertes thermiques liées au courant. La deuxième prend en compte la température environnante ou du liquide de refroidissement, elle calcule aussi la température totale. Pour cela, il est nécessaire que la température du liquide de refroidissement décisive soit communiquée à l'appareil via le Thermobox raccordé. La troisième méthode nécessite certaines connaissances de l’équipement à protéger, de son environnement et du type de refroidissement, et requiert l’acquisition de la température du fluide de refroidissement par le raccordement d’un Thermobox. Le relais 7UT613/63x dispose de deux fonctions de protection de surcharge qui peuvent être utilisée indépendamment l'une de l'autre et pour des points différents de l'objet à protéger. Vous pouvez aussi travailler suivant différentes méthodes. L'affectation des fonctions de protection respectives à l'objet à protéger a été effectuée conformément à la section „Affectation des fonctions de protection aux points de mesure/côtés“. 2.9.2 Protection de surcharge avec image thermique Principe Dans la protection 7UT613/63x, la protection de surcharge peut être opérationnelle sur l’un des côtés de l’objet principal à protéger (paramétrable). Etant donné que la cause de la surcharge est normalement externe à l’élément à protéger, le courant de surcharge est un courant traversant. 218 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.9 Protection de surcharge La protection calcule l'échauffement selon un modèle thermique homogène dérivé de l'équation différentielle suivante : Θ échauffement actuel, exprimé par rapport à la température limite en présence de courant de phase au maximum toléré k · IN obj. τth constante de temps thermique de l'échauffement k Facteur k, indique le courant maximum permanent exprimé par rapport au courant nominal de l'objet à protéger I valeur effective du courant actuel IN Obj. Courant nominal de l'objet à protéger La fonction de protection évalue donc l'image thermique de l'objet protégé (protection de surcharge avec fonction mémoire). La fonction considère le passé d'une surcharge aussi bien que la dissipation de chaleur à l'environnement. La solution de cette équation en conditions stationnaires est une fonction exponentielle dont l'asymptote indique l'augmentation de température Θfin. Lorsque la température de fonctionnement atteint un premier seuil d’échauffement réglable Θalarme, qui se situe en dessous de l’échauffement final, un message d’alarme est généré, permettant p. ex. une diminution de charge préventive. Lorsque le second niveau de surtempérature est atteint, la fonction émet un ordre de déclenchement de manière à déconnecter du réseau l’équipement faisant l’objet de la surcharge. La fonction de protection contre les surchages themiques peut également être programmée sur Signaler seult.. Dans ce cas-là, lorsque la température finale est atteinte, seulement le message est émis. Si vous réglez Bloc. relais, l'ordre de déclenchement peut être bloqué lorsque la fonction de protection est active. Le calcul des échauffements est réalisé pour chaque phase selon une image thermique proportionnelle au carré du courant de phase. Cela garantit un traitement des valeurs efficaces et tient également compte des influences des harmoniques. L’échauffement calculé pour la phase avec le courant le plus élevé est utilisé pour la comparaison avec les valeurs de seuil. Le courant thermique maximal admissible en continu Imax est décrit comme le multiple du courant nominal IN: Imax = k · IN obj. où IN Obj est le courant nominal du côté affecté de l’équipement à protéger : • Pour les transformateurs, le courant nominal de l'enroulement à protéger est déterminant ; il est calculé par la protection à partir de la puissance nominale apparente et de la tension nominale paramétrées. L’enroulement non régulé est pris comme base pour des transformateurs avec régulation de tension. • Pour les générateurs, moteurs et bobines d’inductance, le courant nominal est déterminant et la protection le calcule à partir de la puissance nominale apparente et de la tension nominale paramétrées. • Pour les câbles, les nœuds et les jeux de barres, le courant nominal de l'objet à protéger est directement paramétré. En plus de l’introduction de ce facteur k, il faut introduire la constante de temps thermique τth ainsi que le seuil de température d’alarme Θalarme. En plus du seuil d'alarme lié à la température, la protection de surcharge intègre également un seuil d'alarme lié au courant Ialarme. Ce seuil peut être utilisé pour signaler rapidement un courant de surcharge, même si la température de fonctionnement n'a pas encore atteint le seuil de température d'alarme ou de déclenchement. La protection de surcharge peut être bloquée via une entrée binaire. Lorsqu’un blocage se produit, l’image thermique de l’élément protégé est automatiquement et simultanément réinitialisée. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 219 Fonctions 2.9 Protection de surcharge Constantes de temps à l’arrêt des machines Pour l’équation différentielle mentionnée plus haut, on est parti d’un refroidissement constant repris dans les constantes de temps τth = Rth · Cth (résistance thermique × capacité thermique). En cas d'arrêt d'une machine autoaérée, cette constante peut différer considérablement, puisque la machine, quand elle marche, subit un refroidissement par ventilation, alors qu'en cas d'arrêt c'est seulement la convection normale qui refroidit. Dans ces cas-là, il y a donc deux constantes de temps qui doivent être prises en compte lors de la paramétrie. La constante de temps de refroidissement est calculée à partir de la constante de temps d'échauffement multipliée par un facteur (en général >1). L’arrêt de la machine est détecté si le courant passe en-dessous du seuil IRES COTE 1, IRES COTE 2 jusqu'à IRES COTE 5 (le courant minimal du côté source, sous lequel se trouve l'objet à protéger désactivé, voir aussi section 2.1.5). Démarrage du moteur Lors du démarrage de machines électriques, l’échauffement calculé par l’image thermique peut dépasser le seuil de température d’alarme ou de déclenchement. Pour éviter une alarme ou un déclenchement provoqué par ce dépassement, le courant de démarrage peut être détecté et l’on peut éliminer l’échauffement résultant de ce courant de démarrage. Cela signifie que pendant la détection du courant de démarrage, l’échauffement calculé est supposé constant. Démarrage d’urgence pour machines Si, pour des raisons de fonctionnement, vous avez besoin d'un démarrage au-delà de la température admissible (démarrage d'urgence), la commande de déclenchement seule peut être bloquée par une entrée binaire („>DémSecouSurch“). Comme après le démarrage et la retombée de l'entrée binaire, la température supérieure déterminée par l'image thermique peut avoir encore dépassé la température de déclenchement, la fonction de protection dispose d'un temps d'inertie paramétrable (T RTB.DEM.URG.), qui est démarré par la retombée de l'entrée binaire et qui empêche l’ordre de déclenchement d’être émis. Un nouveau déclenchement par la protection de surcharge n'est possible qu'au bout de cette durée. Cette entrée binaire n’affecte que l’ordre de déclenchement, elle n’influence ni le protocole de défaut, ni l’image thermique de l’équipement à protéger. 220 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.9 Protection de surcharge Figure 2-98 2.9.3 Diagramme logique de la protection de surcharge thermique (simplifié) Protection de surcharge avec image thermique avec influence de la température environnante Principe Les principes de calcul se basent sur ceux de la protection de surcharge, conformément à la section„Protection de surcharge avec image thermique“, pour laquelle la température environnante, donc générallement la température de refroidissement, est prise en compte. La température environnante ou du liquide de refroidissement doit être mesurée au moyen d'une sonde thermique dans l'objet à protéger. Jusqu’à 12 points de mesure de température peuvent être installés dans l’équipement à protéger, ils mesurent les températures locales du fluide de refroidissement via un ou deux Thermobox et une communication série pour la protection de surcharge de la protection 7UT613/63x. Parmi ces points de mesure, il faut en définir un qui est déterminant pour le calcul de la température dans la protection de surcharge. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 221 Fonctions 2.9 Protection de surcharge L'équation différentielle thermique de la section „Protection de surcharge avec image thermique“ est élargie d'un terme qui prend en compte la température environnante ϑU. L'état „froid“ est supposé être à ϑU = 40 °C ou 104 °F (température sans échauffement propre). Cette température est normalisée sur la température maximale admissible et désignée par ΘU . Ainsi s'établit l'équation différentielle thermique Pour le reste, la fonction est la même que celle décrite dans la section „Protection de surcharge avec image thermique“. Afin de pouvoir établir la relation entre courant et température, l'appareil a besoin en permanence de la température pour le courant nominal de l'objet à protéger. En cas de défaillance du couplage de température via le Thermobox, l'appareil fonctionne avec une température supposée de 40 °C ou 104 °F. Dans le résultat, on observe les mêmes rapports que pour la protection thermique sans température environnante (section „Protection de surcharge avec image thermique“). 2.9.4 Calcul du point chaud avec détermination du vieillissement relatif Le calcul de surcharge selon CEI 60354 détermine deux valeurs importantes pour la fonction de protection : le vieillissement relatif et la température du point chaud (hot spot) dans l’équipement à protéger. Jusqu’à 12 points de mesure de température peuvent être installés dans l’équipement à protéger, ils mesurent les températures locales du fluide de refroidissement via un ou deux Thermobox et une communication série pour la protection de surcharge de la protection 7UT613/63x. Parmi ces points de mesure, il faut en définir un qui est déterminant pour le calcul de la température du point chaud. Ce point de mesure doit se trouver sur l’isolation de la spire interne supérieure car c’est là que doit se situer le point le plus chaud de l’isolation. Le vieillissement relatif est acquis cycliquement et totalisé en une valeur globale de vieillissement. Variantes de refroidissement Le calcul du point chaud dépend du type de refroidissement. Un refroidissement par air est toujours présent et peut revêtir l’une des formes suivantes • AN (Air Natural): convection naturelle et • AF (Air Forced): convection forcée (par ventilation). Si un liquide de refroidissement est également présent, les variantes de refroidissement suivantes sont possibles • ON (Oil Natural = circulation naturelle d’huile) : le fluide de refroidissement (huile) circule dans la cuve en fonction des différences de température qui se produisent. L'effet réfrigérant n'est pas très prononcé en raison de la convection naturelle. A noter que cette variante de refroidissement ne fait pratiquement aucun bruit. • OF (Oil Forced = circulation forcée d’huile): le fluide de refroidissement (huile) circule dans la cuve de manière forcée au moyen d’une pompe à huile. L’effet de refroidissement est par conséquent plus élevé que dans le cas de la variante ON. • OD (Oil Directed = circulation d’huile dirigée) : le fluide de refroidissement (huile) circule dans la cuve de manière forcée suivant un tracé défini. Ainsi, la circulation d’huile peut être renforcée à des endroits où la température est particulièrement critique. Par conséquent, l’effet de refroidissement est particulièrement efficace et le gradient de température est au plus bas. Calcul du point chaud (hot spot) Le point chaud de l’équipement à protéger est une valeur d’état importante. Le point le plus chaud qui est déterminant pour la durée de vie d’un transformateur se situe habituellement sur l’isolation de la spire interne su- 222 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.9 Protection de surcharge périeure. En général, la température du fluide de refroidissement croît du bas vers le haut. Le type de refroidissement influence l’ampleur du gradient de température. La température du point chaud est formée de deux composantes : • la température au point le plus chaud du fluide de refroidissement (acquise au Thermobox), • la composante provenant de l’augmentation de température de la spire par la charge du transformateur. Pour enregistrer la température à l’endroit le plus chaud, on peut utiliser le Thermobox 7XV5662-xAD qui détecte la température du point chaud et l'envoie à l’appareil 7UT613/63x via l’interface prévue à cet effet. Un Thermobox 7XV5662-xAD peut enregistrer les températures mesurées à 6 endroits maximum dans la cuve du transformateur. Deux Thermobox peuvent être connectés à une protection 7UT613/63x. Sur base de ces données et du paramétrage des caractéristiques de refroidissement, l’appareil calcule la température du point chaud. En cas de dépassement d’un seuil réglable (température d’alarme), une alarme et/ou un déclenchement est transmis. Le calcul du point chaud est réalisé selon différentes équations en fonction du type de refroidissement. Pour le refroidissement ON et le refroidissement OF, on utilise : Pour le refroidissement OD, on utilise : Θh Température du point chaud Θo température maximale du fluide de refroidissement (température de l’huile) Hgr Facteur de point chaud k Rapport de charge I/IN (mesuré) Y Exposant d'enroulement Le rapport de charge I/IN est déterminé à partir du courant du côté qui est affecté à la protection de surcharge. Il s'agit du courant de la phase correspondante pour les générateurs, les moteurs, etc. ainsi que pour les enroulements y et z des transformateurs ; pour les enroulements d, le courant différentiel est requis. Le courant nominal est celui du côté correspondant. Calcul du vieillissement relatif La durée de vie d’une isolation cellulosique se réfère à une température de 98 °C dans l’environnement immédiat de l’isolation. L’expérience a montré que chaque augmentation de 6 K amène une réduction de moitié de la durée de vie. Il en résulte ainsi pour le vieillissement relatif V avec une température divergente de 98°C Le taux de vieillissement relatif moyen L est obtenu à partir du calcul de la moyenne sur une période définie de T1 à T2 Pour une charge nominale constante, on obtient L = 1. Des valeurs supérieures à 1 indiquent un vieillissement accéléré ; p. ex. si L = 2 , la durée de vie est réduite de moitié par rapport à des conditions de charge normales. Selon CEI, le vieillissement n’est défini que dans la plage de 80 °C à 140 °C. Il s’agit également de la plage de fonctionnement du calcul de vieillissement, des températures inférieures à 80°C ne prolongent pas le vieillis- SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 223 Fonctions 2.9 Protection de surcharge sement théorique ; des valeurs supérieures à 140°C n’entraînent pas un raccourcissement du vieillissement théorique. Le calcul décrit du vieillissement relatif se réfère exclusivement à l’isolation de l’enroulement et n’est par conséquent pas applicable à d’autres causes de défaillance. Résultats La température du point chaud est calculée pour l’enroulement qui correspond au côté de l’équipement à protéger configuré pour la protection de surcharge (section 2.1.4, sous le paragraphe „Autres fonctions de protection triphasées“, adresse 442). Pour ce faire, les courants de ce côté et la température du fluide de refroidissement mesurée sur un point déterminé sont utilisés. La phase correspond pour les générateurs, les moteurs, etc. ainsi que pour les enroulements y et z des transformateurs au courant de phase, pour les enroulements à celui du courant différentiel correspondant au courant d'enroulement. Il y a deux seuils paramétrables qui émettent un avertissement (niveau 1) et une alarme (niveau 2). Si le message d’alarme est affecté au déclenchement, il peut être utilisé pour le déclenchement du ou des disjoncteur(s). Pour le taux de vieillissement moyen, il existe également un seuil paramétrable pour l’avertissement et l’alarme. Parmi les mesures de fonctionnement, vous pouvez à tout moment lire les états des informations suivantes : • la température du point chaud pour chaque phase en °C ou °F (suivant paramétrie), • le taux de vieillissement relatif (adimensionnel), • la réserve de charge avant avertissement en pourcentage, • la réserve de charge avant alarme en pourcentage. Les autres valeurs limites sont réglées au niveau du Thermobox même, voir section „Thermobox pour détection de surcharge“. 2.9.5 Instructions de réglage Généralités Remarque La première protection de surcharge thermique est décrite dans les indications de réglage. Les adresses de paramètres et les numéros de signalisations de la deuxième protection de surcharge thermique figurent à la fin des indications de réglage au paragraphe „Autres fonctions de protection de surcharge thermique“. La protection de surcharge peut être opérationnelle sur l’un ou l’autre côté de l’équipement à protéger. Etant donné que la cause de la surcharge est extérieure à l’équipement à protéger, le courant de surcharge est un courant traversant et ne doit pas absolument être détecté du côté de l’alimentation. En cas d'affectation des fonctions de protection aux côtés et aux points de mesure à la section 2.1.4, l'affectation a été effectuée au paragraphe „Autres fonctions de protection triphasées“ à l'adresse 442 AFFECT SURCH.. Des indications à ce propos y figurent également. Comme décrit plus haut, il existe trois méthodes pour la détection de la surcharge. Lors du paramétrage de l’étendue des fonctions (chapitre 2.1.3.1), l’adresse 142 PROT. SURCHARGE détermine si la protection de surcharge doit fonctionner selon la méthode de l’image thermique (PROT. SURCHARGE = modtherm sstemp), le cas échéant en tenant compte de la température ambiante ou de celle du fluide de refroidissement (PROT. SURCHARGE = Avec sonde Temp) ou s’il faut procéder à un calcul du point chaud selon CEI 60354 (PROT. SURCHARGE = selon CEI 354). Dans les deux derniers cas, il faut connecter au moins un Thermobox 7XV5662–xAD qui envoie à la protection la valeur digitale de la température du fluide de refroidissement. Les 224 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.9 Protection de surcharge données nécessaires au Thermobox ont été paramétrées à l’adresse 191 RACC. INT SONDE (chapitre 2.1.3.1). La protection de surcharge peut être activée ou désactivée (En ou Hors) à l’adresse 4201 PROT. SURCHARGE. Si vous avez paramétré à l'adresse 142 PROT. SURCHARGE = modtherm sstemp, le réglage Signaler seult. est possible. Dans ce cas, la fonction de protection est active mais émet uniquement une alarme lorsque les conditions de déclenchement sont atteintes, c’est-à-dire que la fonction de déclenchement n’est pas active. Si vous réglez Bloc. relais, l'ordre de déclenchement peut être bloqué lorsque la fonction de protection est active. Facteur k Le courant nominal du côté de l’équipement à protéger affecté à la protection de surcharge est utilisé comme courant de base pour la détection de la surcharge. Le facteur de réglage k est défini sous l'adresse 4202 FACTEUR k. Il correspond au rapport entre le courant maximum permanent thermiquement admissible Imax et le courant nominal de l’appareil : Le courant admissible en continu est en même temps le courant pour lequel la fonction exponentielle de la surtempérature a son asymptote. Avec la méthode de l’image thermique, un échauffement de déclenchement ne doit pas être calculé étant donné qu’il résulte automatiquement de l’échauffement final pour k · IN Obj. Le courant maximum permanent thermiquement admissible est généralement spécifié dans les données techniques du constructeur de l'objet à protéger. Si aucune indication n'est disponible, l’utilisation d’une valeur d’environ 1.1 fois le courant nominal du côté de l'équipement à protéger affecté à la protection est recommandée pour FACTEUR k. Pour les câbles, le courant maximum dépend entre autre de la section du conducteur, du matériau d'isolation, de la construction et du type de pose du câble. Il peut en général être trouvé dans des tables ayant trait à ce sujet, ou être obtenu par le fabricant du câble. Comme l'appareil connaît les données nominales de l'équipement à protéger et les rapports de transformation, le FACTEUR k peut être immédiatement réglé. Avec la méthode de calcul du point chaud selon CEI 60354, FACTEUR k = 1 est judicieux étant donné que tous les autres paramètres se réfèrent au courant nominal du côté affecté de l’équipement à protéger. Constante de temps τ pour l'image thermique La constante de temps d’échauffement τth pour l’image thermique est paramétrée à l’adresse 4203 CONST. DE TPS. Ce paramètre est normalement fourni par le constructeur de l'objet à protéger. Cette constante de temps doit être introduire en minutes. Bien souvent, cette constante de temps n'est pas mentionnée mais d'autres informations peuvent permettre de la recalculer: Courant 1 s Courant admissible pour une autre durée d’action que 1 s, p. ex. pour 0,5 s Temps t6 ; c'est le temps exprimé en secondes pendant lequel un courant de 6 fois de courant nominal peut circuler dans l'objet à protéger SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 225 Fonctions 2.9 Protection de surcharge Exemples de calcul : Câble avec courant adm. en continu 322 A Courant 1 s autorisé 13,5 kA Réglage CONST. DE TPS = 29,4 min Moteur avec temps t6 autorisé 12 s Réglage CONST. DE TPS = 7,2 min La constante de temps chaud paramétrée à l’adresse CONST. DE TPS s’applique aux machines tournantes. Lors du démarrage ou de l’arrêt, la machine peut toutefois se refroidir beaucoup plus lentement ; c’est particulièrement le cas avec les machines auto-ventilées. Ce comportement se reflète à l’arrêt de la machine par un allongement des constantes de temps qui sont multipliées par le FACTEUR Kτ (adresse 4207). Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. Si aucune distinction entre les constantes de temps n’est nécessaire, comme pour les câbles, les transformateurs, les bobines d’inductance, etc., le facteur d’allongement FACTEUR Kτ devrait être fixé à 1,0 (valeur de réglage par défaut). Influence de la température ambiante pour l'image thermique Si la température ambiante ou celle du fluide de refroidissement doit être prise en compte pour l'image thermique, vous devez indiquer à l'appareil quelle sonde de température (RTD = Resistance Temperature Detector) doit être décisive. 6 sondes sont raccordables sur un Thermobox 7XV5662–xAD et 12 pour 2. En cas de raccordement d'un Thermobox, vous programmez le numéro de la sonde de température correspondant (1 à 6) à l’adresse 4210 SONDE TEMP RTD, en cas de raccordement de deux Thermobox, à l'adresse 4211 SONDE TEMP RTD (1 à 12). Seule l'adresse correspondant au réglage indiqué dans l'étendue des fonctions (section 2.1.3.1) à l'adresse 191 RACC. INT SONDE est disponible. Comme tous les calculs de l'appareil sont effectués avec des grandeurs répondant à des normes, la température ambiante doit également correspondre à une norme. La température pour le courant nominal de l'équipement à protéger est prise comme norme de grandeur. Réglez cette température à l'adresse 4212 TURE A IN en °C ou à l'adresse 4213 TURE A IN en °F selon l'unité de température que vous avez sélectionnée, conformément à la section 2.1.4. Seuil d’alarme thermique Par le réglage d’un seuil d’alarme thermique ECH. ALARME Θ (adresse 4204), l’appareil peut émettre une alarme avant que la température de déclenchement ne soit atteinte et éviter ainsi le déclenchement en procédant à temps à une diminution de la charge. Le pourcentage se réfère à la température de déclenchement. Veillez à ce que l’échauffement final soit proportionnel au carré du courant. Exemple : Facteur k = 1,1 En cas de courant nominal de l'objet, on a l'échauffement suivant : 226 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.9 Protection de surcharge Le seuil d'alarme thermique doit être supérieur à l'échauffement pour le courant nominal (82,6 %). Le réglage ECH. ALARME Θ = 90 % est pertinent. Le seuil d’alarme en courant I ALARME (adresse 4205) est exprimé par rapport au courant nominal du côté et devrait correspondre plus ou moins au courant admissible en continu k · IN Obj. Il peut aussi être utilisé à la place du seuil d’alarme thermique. Le seuil d’alarme thermique est dans ce cas réglé sur 100 % et perd ainsi pratiquement son effet. Démarrage d’urgence des moteurs Le temps de retombée à introduire à l’adresse 4208 T RTB.DEM.URG. doit être réglé de telle manière que, après un démarrage d’urgence du moteur et après retombée de l’entrée binaire , l’ordre de déclenchement reste bloqué suffisamment longtemps pour permettre à l’image thermique de redescendre sous le niveau d’excitation de la fonction. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. Si le courant de démarrage 4209 réglé à l’adresse I DEMAR. MOTEUR est dépassé, le moteur est alors en phase de démarrage. La valeur doit être sélectionnée de manière à ce que, pendant le démarrage du moteur, elle soit dépassée par le courant de démarrage effectif dans toutes les conditions de charge et de tension mais qu’elle ne soit pas atteinte pour une surcharge admissible de courte durée. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. Pour les autres équipements à protéger, gardez ce réglage sur ∞, la fonction de démarrage d’urgence est alors inactive. Sonde de température en cas de calcul du point chaud Lors du calcul du point chaud selon CEI 60354, vous devez indiquer à l’appareil quelle sonde de température (RTD = Resistance Temperature Detector) il doit utiliser pour mesurer la température de l’huile déterminante pour le calcul du point chaud et du vieillissement. 6 sondes sont raccordables sur un Thermobox 7XV5662– xAD et 12 pour 2. En cas de raccordement d'un Thermobox, vous programmez à l’adresse 4220 SONDE HUILE RTD le numéro de la sonde de température correspondant (1 à 6), en cas de raccordement de deux Thermobox, à l'adresse 4221 SONDE HUILE RTD (1 à 12). Seule l'adresse correspondant au réglage indiqué dans l'étendue des fonctions (section 2.1.3.1) à l'adresse 191 RACC. INT SONDE est disponible. Les valeurs caractéristiques des sondes de température sont programmées séparément (voir Thermoboxes, section 2.10). Seuils du point chaud Il existe deux seuils d’alarme pour la température du point chaud. A l’adresse 4222 SIGN. PT ECHAUF, vous pouvez régler la température du point chaud en °C qui doit déclencher la signalisation (niveau 1), la température d’alarme (niveau 2) correspondante est paramétrée à l’adresse 4224 ALAR. PT ECHAUF. Celle-ci peut également être utilisée pour le déclenchement du disjoncteur si la signalisation de sortie (N° fonction 1542) est attribuée à un relais de déclenchement. Si, lors de la configuration des Données poste (1) à l'adresse 276, vous avez indiqué Unité temp. = degrés Fahrenheit, vous devez spécifier en degrés Fahrenheit les seuils d’avertissement et d’alarme aux adresses 4223 et 4225. Si, après avoir introduit les seuils de température, vous modifiez l’unité de température à l’adresse 276, vous devez reparamétrer les seuils de température aux adresses correspondantes pour l’unité de température modifiée. Taux de vieillissement Vous pouvez également fixer des seuils pour le taux de vieillissement L, à l’adresse 4226 SIGN. VIEILLIS. pour l’avertissement (niveau 1) et à l’adresse 4227 ALAR. VIEILLIS. pour l’alarme (niveau 2). Les données se réfèrent au vieillissement relatif, c’est-à-dire L = 1 qui est atteint à 98 °C ou 208 °F au point chaud. L > 1 correspond à un vieillissement accéléré, L < 1 à un vieillissement plus lent. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 227 Fonctions 2.9 Protection de surcharge Mode de refroidissement et données d’isolation A l’adresse 4231 MODE DE REFROIDISSEMENT, vous spécifiez quel est le mode de refroidissement utilisé : ON = Oil Natural pour refroidissement naturel, OF = Oil Forced pour circulation d’huile forcée ou OD= Oil Directed pour circulation d’huile dirigée. Les définitions se trouvent dans la description fonctionnelle au paragraphe „Variantes de refroidissement“. Pour le calcul de la température du point chaud, la protection a besoin de l’exposant d’enroulement Y et du gradient de température d’isolation Hgr, qui sont programmés aux adresses 4232 EXPOS. ENROUL Y et 4233 HGR GRADIENT I. Si aucune indication correspondante n'est disponible, il est possible d'utiliser les données de IEC 60354. Vous trouverez un extrait du tableau correspondant de cette norme avec les données intéressantes ici dans le tableau suivant. Tableau 2-9 Spécifications techniques de transformateurs Transformateurs de répartition Type de refroidissement : Exposant d'enroulement Transformateurs moyens et grands ONAN ON.. OF.. OD.. 1,6 1,8 1,8 2,0 23 26 22 29 Y Gradients de température d'isola- Hgr tion Autre fonction de protection de surcharge thermique La première protection de surcharge thermique a fait l'objet de la description ci-dessus. Les différences concernant les adresses de paramètres et les numéros de signalisation entre la première et la deuxième protection de surcharge thermique sont représentées dans le tableau suivant. Les endroits marqués d'un x sont identiques. 2.9.6 Adresses de paramètres N° de signalisation 1. fonction de protection de surcharge thermique 42xx 044.xxxx(.01) 2. fonction de protection de surcharge thermique 44xx 204.xxxx(.01) Vue d'ensemble des paramètres Les adresses suivies d'un „A“ ne peuvent être changées que par l'intermédiaire de DIGSI dans "Autres paramètres“ . Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 4201 PROT. SURCHARGE Hors En Bloc. relais Signaler seult. Hors Protection de surcharge 4202 FACTEUR k 0.10 .. 4.00 1.10 Facteur k 4203 CONST. DE TPS 1.0 .. 999.9 min 100.0 min Constante de temps 4204 ECH. ALARME Θ 50 .. 100 % 90 % Echelon thermique d'alarme 4205 I ALARME 0.10 .. 4.00 I/InC 1.00 I/InC Courant d'alarme 4207A FACTEUR Kτ 1.0 .. 10.0 1.0 Facteur K<tau> moteur à l'arrêt 228 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.9 Protection de surcharge Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 4208A T RTB.DEM.URG. 10 .. 15000 s 100 s Temps de retombée après dém. d'urgence 4209A I DEMAR. MOTEUR 0.60 .. 10.00 I/InC; ∞ ∞ I/InC Courant de démarrage du moteur 4210 SONDE TEMP RTD 1 .. 6 1 Sonde température raccordée à RTD 4211 SONDE TEMP RTD 1 .. 12 1 Sonde température raccordée à RTD 4212 TURE A IN 40 .. 200 °C 100 °C Température sur courant nominal 4213 TURE A IN 104 .. 392 °F 212 °F Température sur courant nominal 4220 SONDE HUILE RTD 1 .. 6 1 Sonde huile raccordée sur RTD 4221 SONDE HUILE RTD 1 .. 12 1 Sonde d'huile raccordée à RTD 4222 SIGN. PT ECHAUF 98 .. 140 °C 98 °C Température de signalisation au point d'échauf. 4223 SIGN. PT ECHAUF 208 .. 284 °F 208 °F Température de signalisation au point d'échauf. 4224 ALAR. PT ECHAUF 98 .. 140 °C 108 °C Température d'alarme au point d'échauf. 4225 ALAR. PT ECHAUF 208 .. 284 °F 226 °F Température d'alarme au point d'échauf. 4226 SIGN. VIEILLIS. 0.200 .. 128.000 1.000 Franchissement lim. taux de viellissem. 4227 ALAR. VIEILLIS. 0.200 .. 128.000 2.000 Alarme taux de viellissement 4231 MODE REFROID ON OF OD ON Mode de refroidissement 4232 EXPOS. ENROUL Y 1.6 .. 2.0 1.6 Exposant d'enroulement Y 4233 HGR GRADIENT I 22 .. 29 22 Hgr _ gradient température d'isolement SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 229 Fonctions 2.9 Protection de surcharge 2.9.7 Liste d’informations N° Information 044.2404 >BlqSurcharge Type d'info SgS Explications >Bloquer protection de surcharge 044.2411 Surch.Désact. SgSo Prot. de surcharge désactivée 044.2412 Surch. bloquée SgSo Prot. de surcharge bloquée 044.2413 Surch.Act. SgSo Prot. de surcharge active 044.2421 Dém.Surch. SgSo Prot. de surcharge : dém.échelon décl. 044.2451 Décl. Surch. SgSo Prot. de surch.: com. de déclenchement 044.2491 Surch mque obj SgSo Déf. surch: pas avec cet objet protégé 044.2494 Surch Fac-TC >< SgSo Déf. surch: fact. adap. trop grand/petit 044.2601 >DémSecouSurch SgS >Démar. secours de la prot. de surch. 044.2602 AvertSurch I SgSo Prot. de surcharge : avertiss. courant 044.2603 AvertSurch Θ SgSo Prot. surch : avertiss. thermique 044.2604 Surch SignPtEch SgSo Prot. de surch.: sign. point échauf. 044.2605 Surch AlarPtEch SgSo Prot. de surch.: alarme point échauf. 044.2606 Surch SignVieil SgSo Prot. de surch.: sign. taux de vieillis. 044.2607 Surch AlarVieil SgSo Prot. de surch: alarme taux de vieillis. 044.2609 Surch manque Θ SgSo Déf. surch: pas d'acquisit. température 230 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.10 Thermobox pour détection de la surcharge 2.10 Thermobox pour détection de la surcharge La température du liquide de refroidissement dans l'objet à protéger ou la température au point le plus chaud de l'enroulement (p. ex. d'un transformateur) est nécessaire à la protection thermique de surintensité avec prise en compte de la température du liquide de refroidissement ou de l'environnement ainsi qu'à la protection de surintensité avec calcul du point chaud et détermination du taux de vieillissement relatif. Pour ce faire, il faut connecter au moins une sonde de température via un Thermobox 7XV5662–xAD. Un Thermobox peut enregistrer au total jusqu’à 6 températures à divers endroits de l’équipement à protéger grâce à des sondes de température (RTD = Resistance Temperature Detector) et envoyer les mesures de température à la protection. Un ou deux Thermobox 7XV5662–xAD peuvent être raccordés. 2.10.1 Description fonctionnelle Un Thermobox 7XV5662–xAD peut compter jusqu’à 6 points de mesure dans l’équipement à protéger, comme p. ex. dans la cuve du transformateur. L'interface sonde détermine la température de chaque point de mesure à l'aide de la résistance des sondes de température (Pt 100, Ni 100 oder Ni 120) connectées via une liaison à deux/trois fils, et les transforme en valeur numérique. Ces valeurs numériques sont transmises à la protection par une interface série RS485. Il est possible de raccorder un ou deux Thermobox à l’interface supplémentaire et de service de la protection 7UT613/63x, ce qui permet d’enregistrer jusqu’à 6 ou 12 points de mesure. Pour chaque point de mesure, il est possible de paramétrer les données caractéristiques ainsi qu’une température d’avertissement (seuil 1) et d’alarme (seuil 2). Sur le Thermobox même, des seuils pour chaque point de mesure peuvent également être définis et signalés via relais de sortie. Pour de plus amples informations, consultez le manuel d’utilisation joint au Thermobox. 2.10.2 Instructions de réglage Généralités Pour RTD 1 (sonde de température pour le point de mesure 1), il faut programmer le type de sonde de température à l’adresse 9011 RTD 1: type. Pt 100 Ω, Ni 120 Ω et Ni 100 Ω sont disponibles. Si aucun point de mesure n’est disponible pour RTD 1, paramétrez RTD 1: type = non connecté. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. Vous communiquez l’emplacement du RTD 1 à l’appareil à l’adresse 9012 RTD 1: implant.. Vous avez le choix entre HUILE, Environnement, Spire, Stock et Autres. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. Par ailleurs, vous pouvez paramétrer dans la protection 7UT613/63x une température d’avertissement (seuil 1) et une température d’alarme (seuil 2). En fonction de l’unité de température que vous avez sélectionnée dans les données de poste à l’adresse 276 Unité temp., vous pouvez paramétrer la température d’avertissement à l’adresse 9013 RTD 1: seuil 1 en degrés Celsius (°C) ou à l’adresse 9014 RTD 1: seuil 1 en degrés Fahrenheit (°F). La température d’alarme est introduite à l’adresse 9015 RTD 1: seuil 2 en degrés Celsius (°C) ou à l’adresse 9016 RTD 1: seuil 2 en degrés Fahrenheit (°F). Sondes de température Les possibilités de réglage et les adresses pour toutes les sondes de température de la première et de la deuxième thermobox se trouvent dans la vue d'ensemble des paramètres ci-dessous. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 231 Fonctions 2.10 Thermobox pour détection de la surcharge 2.10.3 Vue d'ensemble des paramètres Les adresses suivies d'un „A“ ne peuvent être changées que par l'intermédiaire de DIGSI dans "Autres paramètres“ . Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 9011A RTD 1: type non connecté Pt 100 Ω Ni 120 Ω Ni 100 Ω Pt 100 Ω RTD 1: type 9012A RTD 1: implant. HUILE Environnement Spire Stock Autres HUILE RTD 1: implantation 9013 RTD 1: seuil 1 -50 .. 250 °C; ∞ 100 °C RTD 1: seuil de température 1 9014 RTD 1: seuil 1 -58 .. 482 °F; ∞ 212 °F RTD 1: seuil de température 1 9015 RTD 1: seuil 2 -50 .. 250 °C; ∞ 120 °C RTD 1: seuil de température 2 9016 RTD 1: seuil 2 -58 .. 482 °F; ∞ 248 °F RTD 1: seuil de température 2 9021A RTD 2: type non connecté Pt 100 Ω Ni 120 Ω Ni 100 Ω non connecté RTD 2: type 9022A RTD 2: implant. HUILE Environnement Spire Stock Autres Autres RTD 2: implantation 9023 RTD 2: seuil 1 -50 .. 250 °C; ∞ 100 °C RTD 2: seuil de température 1 9024 RTD 2: seuil 1 -58 .. 482 °F; ∞ 212 °F RTD 2: seuil de température 1 9025 RTD 2: seuil 2 -50 .. 250 °C; ∞ 120 °C RTD 2: seuil de température 2 9026 RTD 2: seuil 2 -58 .. 482 °F; ∞ 248 °F RTD 2: seuil de température 2 9031A RTD 3: type non connecté Pt 100 Ω Ni 120 Ω Ni 100 Ω non connecté RTD3: type 9032A RTD 3: implant. HUILE Environnement Spire Stock Autres Autres RTD3: implantation 9033 RTD 3: seuil 1 -50 .. 250 °C; ∞ 100 °C RTD 3: seuil de température 1 9034 RTD 3: seuil 1 -58 .. 482 °F; ∞ 212 °F RTD 3: seuil de température 1 9035 RTD 3: seuil 2 -50 .. 250 °C; ∞ 120 °C RTD 3: seuil de température 2 9036 RTD 3: seuil 2 -58 .. 482 °F; ∞ 248 °F RTD 3: seuil de température 2 232 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.10 Thermobox pour détection de la surcharge Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 9041A RTD 4: type non connecté Pt 100 Ω Ni 120 Ω Ni 100 Ω non connecté RTD 4: type 9042A RTD 4: implant. HUILE Environnement Spire Stock Autres Autres RTD 4: implantation 9043 RTD 4: seuil 1 -50 .. 250 °C; ∞ 100 °C RTD 4: seuil de température 1 9044 RTD 4: seuil 1 -58 .. 482 °F; ∞ 212 °F RTD 4: seuil de température 1 9045 RTD 4: seuil 2 -50 .. 250 °C; ∞ 120 °C RTD 4: seuil de température 2 9046 RTD 4: seuil 2 -58 .. 482 °F; ∞ 248 °F RTD 4: seuil de température 2 9051A RTD 5: type non connecté Pt 100 Ω Ni 120 Ω Ni 100 Ω non connecté RTD 5: type 9052A RTD 5: implant. HUILE Environnement Spire Stock Autres Autres RTD 5: implantation 9053 RTD 5: seuil 1 -50 .. 250 °C; ∞ 100 °C RTD 5: seuil de température 1 9054 RTD 5: seuil 1 -58 .. 482 °F; ∞ 212 °F RTD 5: seuil de température 1 9055 RTD 5: seuil 2 -50 .. 250 °C; ∞ 120 °C RTD 5: seuil de température 2 9056 RTD 5: seuil 2 -58 .. 482 °F; ∞ 248 °F RTD 5: seuil de température 2 9061A RTD 6: type non connecté Pt 100 Ω Ni 120 Ω Ni 100 Ω non connecté RTD 6: type 9062A RTD 6: implant. HUILE Environnement Spire Stock Autres Autres RTD 6: implantation 9063 RTD 6: seuil 1 -50 .. 250 °C; ∞ 100 °C RTD 6: seuil de température 1 9064 RTD 6: seuil 1 -58 .. 482 °F; ∞ 212 °F RTD 6: seuil de température 1 9065 RTD 6: seuil 2 -50 .. 250 °C; ∞ 120 °C RTD 6: seuil de température 2 9066 RTD 6: seuil 2 -58 .. 482 °F; ∞ 248 °F RTD 6: seuil de température 2 9071A RTD 7: type non connecté Pt 100 Ω Ni 120 Ω Ni 100 Ω non connecté RTD 7: type SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 233 Fonctions 2.10 Thermobox pour détection de la surcharge Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 9072A RTD 7: implant. HUILE Environnement Spire Stock Autres Autres RTD 7: implantation 9073 RTD 7: seuil 1 -50 .. 250 °C; ∞ 100 °C RTD 7: seuil de température 1 9074 RTD 7: seuil 1 -58 .. 482 °F; ∞ 212 °F RTD 7: seuil de température 1 9075 RTD 7: seuil 2 -50 .. 250 °C; ∞ 120 °C RTD 7: seuil de température 2 9076 RTD 7: seuil 2 -58 .. 482 °F; ∞ 248 °F RTD 7: seuil de température 2 9081A RTD 8: type non connecté Pt 100 Ω Ni 120 Ω Ni 100 Ω non connecté RTD 8: type 9082A RTD 8: implant. HUILE Environnement Spire Stock Autres Autres RTD 8: implantation 9083 RTD 8: seuil 1 -50 .. 250 °C; ∞ 100 °C RTD 8: seuil de température 1 9084 RTD 8: seuil 1 -58 .. 482 °F; ∞ 212 °F RTD 8: seuil de température 1 9085 RTD 8: seuil 2 -50 .. 250 °C; ∞ 120 °C RTD 8: seuil de température 2 9086 RTD 8: seuil 2 -58 .. 482 °F; ∞ 248 °F RTD 8: seuil de température 2 9091A RTD 9: type non connecté Pt 100 Ω Ni 120 Ω Ni 100 Ω non connecté RTD 9: type 9092A RTD 9: implant. HUILE Environnement Spire Stock Autres Autres RTD 9: implantation 9093 RTD 9: seuil 1 -50 .. 250 °C; ∞ 100 °C RTD 9: seuil de température 1 9094 RTD 9: seuil 1 -58 .. 482 °F; ∞ 212 °F RTD 9: seuil de température 1 9095 RTD 9: seuil 2 -50 .. 250 °C; ∞ 120 °C RTD 9: seuil de température 2 9096 RTD 9: seuil 2 -58 .. 482 °F; ∞ 248 °F RTD 9: seuil de température 2 9101A RTD 10: type non connecté Pt 100 Ω Ni 120 Ω Ni 100 Ω non connecté RTD 10: type 9102A RTD 10: implant HUILE Environnement Spire Stock Autres Autres RTD 10: implantation 9103 RTD 10: seuil 1 -50 .. 250 °C; ∞ 100 °C RTD 10: seuil de température 1 9104 RTD 10: seuil 1 -58 .. 482 °F; ∞ 212 °F RTD 10: seuil de température 1 234 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.10 Thermobox pour détection de la surcharge Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 9105 RTD 10: seuil 2 -50 .. 250 °C; ∞ 120 °C RTD 10: seuil de température 2 9106 RTD 10: seuil 2 -58 .. 482 °F; ∞ 248 °F RTD 10: seuil de température 2 9111A RTD 11: type non connecté Pt 100 Ω Ni 120 Ω Ni 100 Ω non connecté RTD 11: type 9112A RTD 11: implant HUILE Environnement Spire Stock Autres Autres RTD 11: implantation 9113 RTD 11: seuil 1 -50 .. 250 °C; ∞ 100 °C RTD 11: seuil de température 1 9114 RTD 11: seuil 1 -58 .. 482 °F; ∞ 212 °F RTD 11: seuil de température 1 9115 RTD 11: seuil 2 -50 .. 250 °C; ∞ 120 °C RTD 11: seuil de température 2 9116 RTD 11: seuil 2 -58 .. 482 °F; ∞ 248 °F RTD 11: seuil de température 2 9121A RTD 12: type non connecté Pt 100 Ω Ni 120 Ω Ni 100 Ω non connecté RTD 12: type 9122A RTD 12: implant HUILE Environnement Spire Stock Autres Autres RTD 12: implantation 9123 RTD 12: seuil 1 -50 .. 250 °C; ∞ 100 °C RTD 12: seuil de température 1 9124 RTD 12: seuil 1 -58 .. 482 °F; ∞ 212 °F RTD 12: seuil de température 1 9125 RTD 12: seuil 2 -50 .. 250 °C; ∞ 120 °C RTD 12: seuil de température 2 9126 RTD 12: seuil 2 -58 .. 482 °F; ∞ 248 °F RTD 12: seuil de température 2 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 235 Fonctions 2.10 Thermobox pour détection de la surcharge 2.10.4 N° Liste d’informations Information Type d'info Explications 14101 Défail. RTD SgSo Défaill. RTD (liaison coupée, c-circuit) 14111 Défail. RTD1 SgSo Défail. RTD1 (liaison coupée, c-circuit) 14112 RTD1 Dém Seuil1 SgSo Démarrage seuil 1 RTD 1 14113 RTD1 Dém Seuil2 SgSo Démarrage seuil 2 RTD 1 14121 Défail. RTD2 SgSo Défail. RTD2 (liaison coupée, c-circuit) 14122 RTD2 Dém Seuil1 SgSo Démarrage seuil 1 RTD 2 14123 RTD2 Dém Seuil2 SgSo Démarrage seuil 2 RTD 2 14131 Défail. RTD3 SgSo Défail. RTD3 (liaison coupée, c-circuit) 14132 RTD3 Dém Seuil1 SgSo Démarrage seuil 1 RTD 3 14133 RTD3 Dém Seuil2 SgSo Démarrage seuil 2 RTD 3 14141 Défail. RTD4 SgSo Défail. RTD4 (liaison coupée, c-circuit) 14142 RTD4 Dém Seuil1 SgSo Démarrage seuil 1 RTD 4 14143 RTD4 Dém Seuil2 SgSo Démarrage seuil 2 RTD 4 14151 Défail. RTD5 SgSo Défail. RTD5 (liaison coupée, c-circuit) 14152 RTD5 Dém Seuil1 SgSo Démarrage seuil 1 RTD 5 14153 RTD5 Dém Seuil2 SgSo Démarrage seuil 2 RTD 5 14161 Défail. RTD6 SgSo Défail. RTD6 (liaison coupée, c-circuit) 14162 RTD6 Dém Seuil1 SgSo Démarrage seuil 1 RTD 6 14163 RTD6 Dém Seuil2 SgSo Démarrage seuil 2 RTD 6 14171 Défail. RTD7 SgSo Défail. RTD7 (liaison coupée, c-circuit) 14172 RTD7 Dém Seuil1 SgSo Démarrage seuil 1 RTD 7 14173 RTD7 Dém Seuil2 SgSo Démarrage seuil 2 RTD 7 14181 Défail. RTD8 SgSo Défail. RTD8 (liaison coupée, c-circuit) 14182 RTD8 Dém Seuil1 SgSo Démarrage seuil 1 RTD 8 14183 RTD8 Dém Seuil2 SgSo Démarrage seuil 2 RTD 8 14191 Défail. RTD9 SgSo Défail. RTD9 (liaison coupée, c-circuit) 14192 RTD9 Dém Seuil1 SgSo Démarrage seuil 1 RTD 9 14193 RTD9 Dém Seuil2 SgSo Démarrage seuil 2 RTD 9 14201 Défail. RTD10 SgSo Défail. RTD10 (liaison coupée,c-circuit) 14202 RTD10 DémSeuil1 SgSo Démarrage seuil 1 RTD 10 14203 RTD10 DémSeuil2 SgSo Démarrage seuil 2 RTD 10 14211 Défail. RTD11 SgSo Défail. RTD11 (liaison coupée,c-circuit) 14212 RTD11 DémSeuil1 SgSo Démarrage seuil 1 RTD 11 14213 RTD11 DémSeuil2 SgSo Démarrage seuil 2 RTD 11 14221 Défail. RTD12 SgSo Défail. RTD12 (liaison coupée,c-circuit) 14222 RTD12 DémSeuil1 SgSo Démarrage seuil 1 RTD 12 14223 RTD12 DémSeuil2 SgSo Démarrage seuil 2 RTD 12 236 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.11 Protection de surexcitation 2.11 Protection de surexcitation La protection de surexcitation sert à la détection d'une induction augmentée, dans les générateurs et transformateurs, et surtout dans les transformateurs en bloc des centrales. Une augmentation de l'induction au-delà de la valeur nominale peut rapidement saturer le noyau en fer et peut produire de grandes pertes par courant parasite, conduisant à nouveau à un échauffement non autorisé du fer. Elle n'est pas utilisable pour la protection monophasée de jeux de barres. La protection intervient quand la valeur limite définie de l'induction est dépassée dans le fer de l'objet à protéger, p. ex. du tranformateur de bloc. Une induction élevée survient p. ex. si le bloc de la centrale est arrêté à pleine charge, et que le régulateur de tension ne réagit pas suffisamment vite et n'empêche pas l'accroissement de la tension induite. De même, une diminution de la fréquence (fréq. de rotation) peut, surtout pendant un fonctionnement en ilôtage, mener à une augmentation de l'induction à un niveau inadmissible. 2.11.1 Description fonctionnelle Grandeurs de mesure L'application de la protection de surexcitation recquiert que les tensions de mesures soient raccordées à l'appareil. Cela est donc possible uniquement pour les relais 7UT613 et 7UT633. La protection de surexcitation n'a pas d'intérêt pour la protection de jeux de barres monophasés et n'est donc pas accessible. La protection de surexcitation mesure le quotient tension/fréquence U/f, proportionnel à l'induction B pour des dimensions prédéfinies du noyau de fer. Si l'on met les quotients U/f en relation avec la tension et la fréquence sous les conditions nominales de l'objet à protéger UNObj/fN, on obtient une mesure directe pour l'induction, relative à l'induction sous des conditions nominales B/BNObj. Toutes les grandeurs constantes se simplifient de la manière suivante : Grâce à cette relation relative, aucune conversion n'est nécessaire. Vous pouvez indiquer toutes les valeurs directement relatives à l'induction autorisée. Vous avez déjà communiqué les grandeurs nominales de l'objet à protéger à l'appareil pour les données de transformateur de tension et d'objet. L'appareil lit la tension et la fréquence pour le calcul de la plus grande des trois tensions composées, à partir de laquelle la composante fondamentale est évaluée au moyen de filtres numériques. La surveillance s'étend sur le domaine de reroutage de fréquence. Caractéristiques La protection de surexcitation contient deux échelons indépendants et une caractéristique thermique pour la représentation approximative de l'échauffement que subit l'objet de protection par la surexcitation. Après avoir atteint le premier seuil paramétrable U/f >, une signalisation de démarrage est émise et une temporisation T U/f > est lancée, après l'écoulement de laquelle un avertissement est émis. Une fois le deuxième échelon atteint U/f >>, une autre signalisation est émise (échelon de valeur supérieure) et la temporisation T U/f >> est démarrée, après l'écoulement de laquelle un ordre de déclenchement est émis. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 237 Fonctions 2.11 Protection de surexcitation Figure 2-99 Diagramme logique de la protection de surexcitation (simplifié) La caractéristique thermique est réalisée par un compteur qui est incrémenté en fonction de la valeur U/f calculée à partir des grandeurs de mesure. Cela implique que la valeur U/f se situe au-dessus du seuil d'alarme U/f >. Si le niveau du compteur correspondant à la caractéristique thermique paramétrée est atteint, un ordre de déclenchement est émis. Si la valeur tombe sous le seuil d'alarme, la commande de déclenchement est annulée, et le compteur redescend, selon un temps de refroidissement paramétré. La caractéristique thermique est prédéfinie par 8 paires de variables qui consistent de la surexcitation U/f (par rapport aux valeurs nominales) et du temps de déclenchement t. Dans la plupart des cas, la caractéristique prédéfinie, qui se réfère aux transformateurs standard, offre une protection suffisante. Mais si cette caractéristique ne correspond pas aux rapports thermiques réels de l'objet à protéger, vous pouvez à l'aide de l'entrée de temps de déclenchement personnalisés pour les valeurs de surexcitation U/f prédéfinies, réaliser toute caractéristique souhaitée. Les valeurs intermédiaires sont déterminées par l'appareil par interpolation linéaire. On peut remettre le compteur à zéro à l'aide d'une entrée de blocage ou de réinitialisation. La modélisation de l'échauffement de l'objet à protéger est limitée lorsque 150 % de la température de déclenchement est dépassé. 2.11.2 Instructions de réglage Généralités L'utilisation de la protection de surexcitation suppose que des tensions de mesure soient raccordées à l'appareil et qu'un objet de protection triphasé ait été configuré. La protection de surexcitation ne peut être active qu'en cas de configuration du paramètre 143 SUREXCITATION = Disponible. 238 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.11 Protection de surexcitation A l’adresse 4301 SUREXCITATION, la protection de surexcitation peut être activée En ou désactivée Hors. En outre, l'ordre de déclenchement peut être bloqué avec la fonction de protection active (Bloc. relais). Seuils à temps constant La limite donnée par le constructeur de l'objet de protection, qui est constituée du rapport de proportion entre l'induction permanente autorisée et l'induction nominale (B/BN) est la base du réglage de la limite à l'adresse 4302 U/f >. Cette valeur est à la fois le seuil d'alarme et la valeur minimale pour la caractéristique thermique (voir ci-dessous). Après écoulement de la temporisation correspondante à l'adresse 4303 T U/f > (environ 10 s), une signalisation d'alarme a lieu. Une grande surexcitation met très rapidement en danger l'équipement à protéger. Le seuil de déclenchement instantané, adresse 4304 U/f >> doit donc n'être que brièvement temporisé (env. 1 s) à l'aide de l'adresse 4305 T U/f >>. Les temps réglés sont des temporisations pures qui ne comprennent pas les temps de réponse interne (durée de fonctionnement,etc.). Si une temporisation est réglée sur ∞ , l'échelon ne déclenche pas après l'excitation, néanmoins l'excitation est signalée. Echelon thermique Figure 2-100 Caractéristique thermique (avec les valeurs préréglées) La courbe thermique doit représenter le réchauffement, c'est-à-dire l'augmentation de la température, du fer par la surexcitation. La saisie de 8 temporisations pour 8 valeurs d'induction prescrites B/BNObj (désignation simplifiée U/f) permet d'approcher la caractéristique de réchauffement. Les valeurs intermédiaires sont interpolées linéairement. S'il manque les données du constructeur de l'objet de protection, la caractéristique préréglée correspondant à un un transformateur Siemens standard est conservée (figure 2-100). SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 239 Fonctions 2.11 Protection de surexcitation Figure 2-101 Plage de déclenchement de la protection de surexcitation Sinon, vous pouvez déterminer une caractéristique de déclenchement au choix, en saisissant point par point les valeurs de temporisation pour les 8 valeurs d'induction suivantes : Adresse 4306t (U/f=1.05) Adresse 4307t (U/f=1.10) Adresse 4308t (U/f=1.15) Adresse 4309t (U/f=1.20) Adresse 4310t (U/f=1.25) Adresse 4311t (U/f=1.30) 240 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.11 Protection de surexcitation Adresse 4312t (U/f=1.35) Adresse 4313t (U/f=1.40) Comme évoqué plus haut, la caractéristique thermique fonctionne uniquement à partir du seuil d'excitation U/f >. Pour votre information, la figure 2-101 montre le comportement de la caractéristique, lorsque le seuil d'excitation réglé est inférieur ou supérieur à la 1ère valeur de la caractéristique thermique. Temps de refroidissement Le déclenchement par le modèle thermique retombe à la retombée en dessous du seuil de mise en route, mais la valeur du compteur est décrémentée selon le temps de refroidissement réglable à l'adresse 4314 Trefroid. Ce paramètre représente le temps que prend l'image thermique pour refroidir de 100 % à 0 %. Remarque Toutes les valeurs U/f de la vue d'ensemble des paramètres suivantes se rapportent à l'induction de l'équipement à protéger dans les conditions nominales, c'est-à-dire UNObj/fN. 2.11.3 Vue d'ensemble des paramètres Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 4301 SUREXCITATION Hors En Bloc. relais Hors Protection de surexcitation 4302 U/f > 1.00 .. 1.20 1.10 Seuil d'alarme U/f> 4303 T U/f > 0.00 .. 60.00 s; ∞ 10.00 s Temporisation T du seuil d'alarme U/f> 4304 U/f >> 1.00 .. 1.40 1.40 Seuil de mise en route U/f>> 4305 T U/f >> 0.00 .. 60.00 s; ∞ 1.00 s Temporisation associée au seuil U/f>> 4306 t (U/f=1.05) 0 .. 20000 s 20000 s Temporisation à U/f=1.05 4307 t (U/f=1.10) 0 .. 20000 s 6000 s Temporisation à U/f=1.10 4308 t (U/f=1.15) 0 .. 20000 s 240 s Temporisation à U/f=1.15 4309 t (U/f=1.20) 0 .. 20000 s 60 s Temporisation à U/f=1.20 4310 t (U/f=1.25) 0 .. 20000 s 30 s Temporisation à U/f=1.25 4311 t (U/f=1.30) 0 .. 20000 s 19 s Temporisation à U/f=1.30 4312 t (U/f=1.35) 0 .. 20000 s 13 s Temporisation à U/f=1.35 4313 t (U/f=1.40) 0 .. 20000 s 10 s Temporisation à U/f=1.40 4314 Trefroid 0 .. 20000 s 3600 s Temps de refroidissem. du modèle therm. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 241 Fonctions 2.11 Protection de surexcitation 2.11.4 Liste d’informations N° 5353 Information >Verrouill. U/f Type d'info SgS Explications >Verrouill. protection surexcitation 5357 >U/f RS.mod.th. SgS >Réinit. modèle thermique prot. surexcit 5361 U/f désactive SgSo Protection de surexcitation désactivée 5362 U/f verrouill. SgSo Protection de surexcitation verrouillée 5363 U/f active SgSo Protection de surexcitation active 5367 U/f avertiss. SgSo P.de surexcit: d'avertissement 5369 U/f mod.th.RS SgSo P.de surexcit: modèle therm. réinitial. 5370 MRoute U/f> SgSo Mise en route seuil U/f> 5371 Décl. U/f>> SgSo Prot de surexcitation: déclt seuil U/f>> 5372 Décl. U/f Θ SgSo Prot de surexcitation: déclt thermique 5373 MRoute U/f>> SgSo Mise en route seuil U/f>> 5376 Er U/f: mq TT SgSo Err surexcit: pas de transformateur de U 5377 Er U/f: Objet SgSo Err surexcit: pas avec cet objet protégé 242 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.12 Protection de retour de puissance 2.12 Protection de retour de puissance La protection à retour de puissance sert avant tout comme protection d'unité de générateurs à turbines, si, au moment d'une perte de l'énergie d'entraînement, la machine synchrone tourne en moteur et entraine la turbine, en prenant la puissance du réseau. Cette situation met en danger les aubes de turbine et doit être résolue rapidement par le déclenchement du disjoncteur principal. En plus, il y a le danger que, si la vapeur résiduelle n'est pas correctement transmise (clapets antiretour défectueux) après le déclenchement du disjoncteur, l'unité de générateurs à turbines accélère et dépasse la limite permise. C'est pourquoi, la déconnexion du réseau doit s'effectuer seulement après détection d'une consommation de puissance active. La protection à retour de puissance peut être utilisée dans le réseau p. ex. comme critère de découplage de réseau. La protection à retour de puissance peut être utilisée uniquement pour les objets triphasés à protéger. Elle requiert que l'appareil soit connecté à un jeu de transformateurs de tension et qu'un jeu de transformateur de courant soit affecté de manière correspondante à ces tensions pour permettre un calcul pertinent de la puissance active. Cela est donc uniquement possible pour les relais 7UT613 et 7UT633. 2.12.1 Description fonctionnelle Identification du retour de puissance La protection de retour de puissance du relais 7UT613/63x calcule la puissance active à partir des composantes symétriques des fondamentales des courants et tensions. Deux méthodes de mesure sont disponibles : • La méthode de mesure "exacte" est particulièrement indiquée pour la protection à retour de puissance pour des générateurs, puisqu'il résulte d'une grande puissance apparente (pour les cos ϕ petits), une puissance active minime. Les composantes directes des intensités et des tensions sont calculées pour assurer une grande exactitude sur les 16 dernières périodes. L'évaluation des composantes directes rend la détermination de puissance de retour indépendante d'asymétries dans les courants/tensions, et correspond à la contrainte réelle du côté de l'entraînement. La prise en compte des angles d'erreur entre les transformateurs de tension et de courant permet de calculer très précisément la puissance active, même en cas de forte valeur de puissance apparente et de petit cos ϕ. La rectification d'angle s'effectue par un angle de correction ϕKorr (voir chapitre 2.1.4, "Caractéristiques générales de l'installation"), qui est correctement déterminé lors de la mise en service de la protection (voir chapitre "Montage et mise en service", "Vérification des raccordements de tension et vérification de la direction"). • La méthode de mesure "rapide" utilise aussi les composantes directes des courantes et des tensions calculées sur une période réseau. Cela permet d'obtenir un temps de réponse court. C'est donc particulièrement approprié aux applications réseaux, pour lesquelles il est plus intéressant d'obtenir des temps de réponses courts qu'une grande exactitude. Temps de maintien de l'excitation Afin que les mises en route courtes puissent mener à un déclenchement, il est possible de prolonger les signaux de mise en route. Si des nouveaux signaux de mise en route sont émis pendant ce temps de maintien, la mise en route est maintenue afin qu'un déclenchement temporisé puisse avoir lieu. Temporisation et logique Deux temporisations sont disponibles pour la temporisation de la commande de déclenchement. Pour l'application comme protection de retour de puissance pour les générateurs, le déclenchement est temporisée d'une durée réglable T sans ferm rap afin d'éviter le déclenchement éventuel sur retour de puissance de courte durée (pendant la synchronisation) ou sur oscillation de puissance (provoquée par un défaut sur le réseau). Lorsque la fermeture rapide de la turbine est fermée, il suffit d'une faible temporisation T avec SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 243 Fonctions 2.12 Protection de retour de puissance ferm rap. La position de la soupape de fermeture rapide doit être communiquée à l'appareil au moyen d'une entrée binaire ">FermRapideValv". La temporisation T sans ferm rap agissant en tant qu'échelon de réserve. Dans les autres cas d'application, seule la temporisation T sans ferm rap est en général utilisée, car elle fonctionne indépendamment de l'entrée binaire indiquée. En fonction des besoins, vous pouvez naturellement utiliser les deux échelons de la protection, afin d'obtenir - en fonction d'un critère externe - deux temporisations de déclenchement différentes. Figure 2-102 2.12.2 Diagramme logique de la protection de retour de puissance Instructions de réglage Généralités L'utilisation de la protection à retour de puissance est possible uniquement sur un équipement de protection triphasé. Elle peut être affectée à un côté de l'équipement à protéger ou à un autre point de mesure. Une autre condition préalable est que l'appareil soit connecté à un jeu de transformateurs de tension qui, avec le raccordement correspondant du transformateur de courant, permette un calcul pertinent de la puissance active. La protection à retour de puissance ne peut être active et accessible que si elle a été paramétrée lors de la configuration à l'adresse 150 RETOUR PUISS Disponible (section 2.1.3) La protection de surcharge peut être activée ou désactivée (En ou Hors) à l’adresse 5001 RETOUR PUISS. En outre, l'ordre de déclenchement peut être bloqué avec la fonction de protection active (Bloc. relais). 244 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.12 Protection de retour de puissance Valeur de démarrage Si un retour de puissance a lieu dans la zone de la centrale électrique, il faut déconnecter le turboalternateur du réseau, car l'exploitation de la turbine sans un minimum de transmission de vapeur (effet réfrigérant) est inadmissible. Pour une turbine à gaz, la charge moteur peut devenir trop importante pour le réseau. Pour une unité de générateurs à turbines, la valeur de la puissance active consommée dépend principalement des pertes par friction à dépasser. Les ordres de grandeur sont donnés ci-dessous: turbines à vapeur: Pret/SN ≈ 1 % à 3 % turbines à gaz : Pret/SN ≈ 3 % à 5 % entraînement Diesel : Pret/SN > 5 % Nous conseillons cependant de mesurer soi-même le retour de puissance de l'unité de générateurs à turbines avec la protection lors de l'essai primaire (section "Mise en service", "Vérification des raccordements de tension"). Comme seuil de réglage, prendre la moitié de la puissance d'inertie mesurée. Dans le cas des machines à forte puissance et à faible inertie, il est recommandé d'utiliser la correction des erreurs d'angle des transformateurs de courant et tension (voir chapitres 2.1.4 et "Mise en service", "Vérification des raccordements de tension et vérification de la direction"). Si la protection à retour de puissance est affectée à un côté de la machine à protéger, vous pouvez régler directement la valeur de réponse du retour de puissance comme valeur relative (se rapportant à la puissance nominale de la machine) à l'adresse 5012 PRP>. Comme le retour de puissance est une puissance active négative, elle est réglée comme valeur négative (il n'est pas possible de régler une valeur de réglage positive). Si la protection à retour de puissance doit cependant être, dans le cas concret de l'application, réglée secondairement en ampères, le retour de puissance doit être converti en une valeur secondaire et réglé à l'adresse 5011 RETOUR PUISS>. Cela est toujours valable si la protection à retour de puissance a été affectée à un point de mesure, et non pas à un côté de l'équipement à protéger, c'est-à-dire dans la plupart des applications réseau. La formule suivante s'applique : avec Psec puissance secondaire UNprim tension nominale primaire des transformateurs (composée) UNsec tension nominale secondaire des transformateurs (composée) INprim courant nominal primaire des transformateurs de courant INsec Courant nominal secondaire des transformateurs de courant Pprim puissance primaire Si la puissance primaire est rapportée à la puissance nominale de l'équipement à protéger, elle doit encore être convertie : avec puissance active rapportée à la puissance apparente nominale de l'équipement à protéger SN Obj puissance apparente nominale de l'équipement à protéger SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 245 Fonctions 2.12 Protection de retour de puissance exemple : Générateur 5,27 MVA 6,3 kV Transformateur de courant 500 A/5 A Transformateur de tension 6300 V / 100 V Retour de puissance autorisé 3 % = 0,03 En cas de réglage rapporté, adresse 5012 PRP> = - 0,03 En cas de réglage en watts secondaire, adresse 5011 PRP> = Temps de maintien de l'excitation A l'aide du temps de maintien d'excitation de l'adresse 5015 Temps de pose des excitations intermittentes sont prolongées à la durée minimale réglée. Normalement, elle n'est pas nécessaire et elle est donc réglée sur 0.00 s. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. Si vous souhaitez un déclenchement en cas de retour de puissance intermittent, réglez ici un intervalle de temps maximum entre deux impulsions d'excitation pour que cela soit interprété comme une excitation continue. Temporisation Les indications suivantes sont valables pour les applications avec générateurs. La détection d'un retour de puissance sans fermeture de la soupape rapide doit initier une temporisation avant déclenchement. Ceci autorise les brèves consommations de puissance suite à synchronisation de la machine ou lors des oscillations de puissance consécutives à un défaut sur le réseau. (p.ex. court-circuit triphasé). Normalement, une temporisation 5013 T sans ferm rap d'environ 10.00 s est réglée. En cas de défauts qui mènent à une fermeture de la soupape, après le déclenchement à l'aide d'un surveillant de pression d'huile ou d'un interrupteur final, la mise hors service est effectuée avec une temporisation rapide. Le déclenchement ne peut s'opérer que s'il est acquis que le retour de puissance provient exclusivement du manque de puissance motrice de la part de la turbine. Une temporisation de déclenchement est donc nécessaire pour s'affranchir des oscillations de puissance active apparaissant lors d'une fermeture brusque de la valve, et attendre l'établissement d'une valeur stationnaire de puissance active. Ici, une valeur 5014 T avec ferm rap d'environ 1 à 3 s suffit, pour les turbines à gaz, on conseille environ 0,5 s. Les temps réglés sont des temporisations pures ne comprenant pas les temps de fonctionnement (temps de mesure, temps de retombée) de la protection. Veuillez tenir compte du fait que lors d'une procédure de mesure "exacte", on calcule la moyenne de 16 période ; le temps de fonctionnement a une longueur correspondante. En cas d'utilisation comme protection à retour de puissance pour des générateurs, nous recommandons ceci (préréglage adresse 5016 COMPORT MES = précis). Pour les applications secteur, la temporisation doit être adaptée au cas de figure et doit éventuellement se superposer aux temps d'échelonnement prévisibles. Le temps T sans ferm rap (adresse 5013) est décisif. Normalement, la temporisation T avec ferm rap (adresse 5014) n'est pas nécessaire dans ces cas et elle est réglée sur ∞. Comme une grande exactitude de la mesure de la puissance active n'est pas requise ici dans la plupart des cas, vous pouvez régler l'adresse 5016 COMPORT MES = rapide ; des temps de déclenchement courts deviennent ainsi possibles. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. Si vous réglez une temporisation sur ∞, il n'y a pas de déclenchement avec ce temps, mais l'excitation par retour de puissance est signalée. 246 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.12 Protection de retour de puissance 2.12.3 Vue d'ensemble des paramètres Les adresses suivies d'un „A“ ne peuvent être changées que par l'intermédiaire de DIGSI dans "Autres paramètres“ . Les réglages par défaut effectués suivants les besoins type du marché considéré sont affichés dans le tableau. La colonne C (Configuration) indique le courant nominal secondaire du transformateur de courant correspondant. Adr. Paramètre 5001 RETOUR PUISS 5011 RETOUR PUISS> C Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications Hors En Bloc. relais Hors Protection de retour de puissance 1A -3000.0 .. -1.7 W -8.7 W 5A -15000.0 .. -8.5 W -43.5 W Seuil de retour de puissance 5012 PRP> -17.00 .. -0.01 P/SnC -0.05 P/SnC Démarrage retour de puissance 5013 T sans ferm rap 0.00 .. 60.00 s; ∞ 10.00 s Temporisation sans fermeture rapide 5014 T avec ferm rap 0.00 .. 60.00 s; ∞ 1.00 s Temporisation avec fermeture rapide 5015A Temps de pose 0.00 .. 60.00 s; ∞ 0.00 s Temps de pose 5016A COMPORT MES précis rapide précis Comportement des mesures 2.12.4 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications 5083 >blocage PRP SgS >blocage protection retour de puissance 5086 >FermRapideValv SgS >PRP Fermeture Rapide Valve 5091 PRP inactive SgSo PRP protection retour puissance inactive 5092 PRP verrouillée SgSo PRP protection retour puiss. verrouillée 5093 PRP active SgSo PRP protection retour puissance active 5096 Excit. PRP SgSo Excit. protection retour de puissance 5097 Décl. PRP SgSo Décl. protection retour de puissance 5098 Décl.Valve SgSo Prot.ret. puiss:décl. + rapide valve 5099 PRP fact-TC >< SgSo Prot. ret. puiss: déf. fact. val ITCph/t 5100 PRP manque TP SgSo Prot. ret. puiss: pas de TP affecté 5101 PRP manq objet SgSo Prot. ret. puiss: fonction non supportée SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 247 Fonctions 2.13 Surveillance puissance avant 2.13 Surveillance puissance avant La surveillance de la puissance aval reconnaît aussi bien le dépassement par valeur inférieure d'une valeur de puissance active réglable que le dépassement par valeur supérieure d'une valeur de puissance active, réglable séparément. Chacune de ces fonctions peut initier différentes opérations de commande. Wenn z.B. Si p.ex. pour des générateurs montés en parallèle, la puissance active d'une machine est si faible que sa puissance pourrait être fournie par les autres générateurs, il est souvent judicieux de couper la machine faiblement chargée. Le critère pour cela est que la puissance aval de la machine, transférée dans le réseau, descende sous une certaine valeur. Dans certains cas d'application, il peut être souhaitable de donner une instruction de contrôle quand la puissance active dépasse une certaine valeur. Si p. ex. sur deux transformateurs connectés, un seul est en service, le deuxième peut être activé tant que la puissance transférée du premier dépasse par valeur supérieure une limite prédéfinie. Si un défaut, ne pouvant être éliminé à temps, apparaît dans un réseau d'alimentation, il est souvent judicieux d'isoler le réseau ou de séparer p. ex. un réseau industriel avec son alimentation propre du réseau d'alimentation défectueux. Les critères pour un tel ilôtage de réseau peuvent être, en plus du sens du flux de puissance, la tension (manque de tension), le courant (surintensité) et/ou la fréquence. Le relais 7UT6 peut ainsi être utilisé comme appareil de découplage de la machine du réseau. La surveillance de puissance aval peut être utilisée uniquement pour les objets triphasés à protéger. Elle recquiert que l'appareil soit connecté à un jeu de transformateurs de tension et qu'un jeu de transformateur de courant soit affecté de manière correspondante à ces tensions pour permettre un calcul pertinent de la puissance active. Cela est donc possible uniquement pour les relais 7UT613 et 7UT633. L'échelon P< doit être bloqué par des signaux externes lorsque le disjoncteur de puissance est déclenché. 2.13.1 Description fonctionnelle Détection de la puissance réelle La surveillance de la puissance aval dans le relais 7UT6 calcule la puissance réelle à partir des composantes symétriques des composantes fondamentales des tensions et des courants. Deux méthodes de mesure sont disponibles : • La méthode de mesure "exacte" établit la moyenne de la puissance active des 16 dernières périodes des grandeurs mesurées. Le traitement des composantes directes rend la détection de la puissance réelle indépendante des déséquilibres dans les courants et les tensions. Si cela conduit à la détection exacte de la puissance active y compris pour une forte puissance apparente (petit cos ϕ), il est nécessaire de prendre aussi en compte l'angle de défaut des transformateurs de tension et de courant. La rectification d'angle s'effectue par un angle de correction ϕCorr (voir section 2.1.4). • La méthode de mesure "rapide" calcule les composantes directes des courantes et des tensions sur une période réseau. Cela permet d'obtenir un temps de réponse court. C'est donc particulièrement approprié aux applications réseaux, lorsqu'il est plus intéressant d'obtenir des temps de réponses courts qu'une grande exactitude, p. ex. lors de l'utilisation en vue d'un découplage. Temporisation, logique Non seulement l'échelon P< mais aussi l'échelon P> disposent chacun d'une temporisation. La commande appropriée est émise après le déroulement de la temporisation correspondante et chaque commande peut déclencher une activité de contrôle pour soi. Chaque échelon peut être bloqué séparément par une entrée binaire, une autre entrée binaire bloque toute la surveillance de la puissance aval. L'échelon P< est aussi bloqué de manière interne si une coupure de fil ou 248 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.13 Surveillance puissance avant une perte de tension a été indentifiée ou si un déclenchement (par l'entrée binaire correspondante) du disjoncteur du transformateur est signalé (voir aussi section "Caractéristiques techniques"). Figure 2-103 2.13.2 Diagramme logique de la surveillance du niveau de puissance aval Instructions de réglage Généralités L'utilisation de la surveillance de puissance "aval" est possible uniquement sur un équipement de protection triphasé. Elle peut être affectée à un côté de l'équipement à protéger ou à un autre point de mesure. Une autre condition préalable est que l'appareil soit connecté à un jeu de transformateurs de tension qui, avec le raccordement correspondant du transformateur de courant, permette un calcul pertinent de la puissance active. La surveillance de puissance "aval" ne peut être active et accessible que si elle a été paramétrée lors de la configuration à l'adresse 151 PUISS AVANT comme étant Disponible (section 2.1.3) A l'adresse 5101 PUISS AVANT, la surveillance de puissance "aval" peut être activée En ou désactivée Hors. En outre, l'ordre peut être bloqué avec la fonction de surveillance active (Bloc. relais). Seuils de démarrage Il faut régler une valeur seuil pour le cas où la puissance active est inférieure à une valeur définie et pour le cas où la puissance active est supérieure à une autre valeur définie. Si la surveillance de protection "aval" est affectée à un côté de l'équipement à protéger, vous pouvez régler la valeur de réponse immédiatement comme valeur relative (relative à la puissance nominale du côté correspon- SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 249 Fonctions 2.13 Surveillance puissance avant dant), et ce à l'adresse 5112 P< AVANT pour une puissance active inférieure à une valeur donnée et à l'adresse 5115 P> AVANT pour une puissance active supérieure à une valeur donnée. Si la surveillance de la puissance "aval" doit cependant être, dans le cas concret de l'application, réglée en valeurs secondaires en ampères, la puissance active doit être convertie en une valeur secondaire. Les réglages ont alors lieu à l'adresse 5111 P< AVANT pour une puissance active inférieure à une valeur donnée et à l'adresse 5114 P> AVANT pour une puissance active supérieure à une valeur donnée. Ce dernier cas est toujours valable si la surveillance de puissance "aval" a été affectée à un point de mesure, et non pas à un côté de l'équipement à protéger. La conversion s'effectue comme suit : avec Psec puissance secondaire UNprim tension nominale primaire des transformateurs (phase-phase) UNsec tension nominale secondaire des transformateurs (phase-phase) INprim courant nominal primaire des transformateurs de courant INsec courant nominal secondaire des transformateurs de courant Pprim puissance primaire exemple : Transformateur 16 MVA (enroulement) 20 kV Transformateur de courant 500 A/5 A Transformateur de tension 20 kV/100 V Déclenchement si P< 10 % = 0,1 Enclenchement du transformateur parallèle Transformateurs parallèles si P> 90 % = 0,9 Pour réglage relatif (rapporté aux côtés = données de l'enroulement) Adresse 5112 P< AVANT = 0,10 Adresse 5115 P> AVANT = 0,90 En cas de réglage en watts secondaire, on a pour P< = P> = les valeurs de réglage Adresse 5111 P< AVANT = 80 W Adresse 5114 P> AVANT = 720 W 250 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.13 Surveillance puissance avant Temporisations Les réglages des temporisations sont adaptés en fonction de l’application. Dans l'exemple de la commutation de transformateurs ou de générateurs, on règle une longue temporisation (jusqu'à une minute = 60 s), pour que des écarts de charge de courte durée n'entraînent pas de commutations répétées. Pour le découplage du réseau, seules des temporisations courtes sont autorisées, qui peuvent éventuellement s'accorder avec l'échelonnement des dispositifs de court-circuitage. Pour le passage en dessous de la puissance active, adresse 5113 T P< et pour le passage au dessus de la puissance active, adresse 5116 T P>. Les temps réglés sont des temporisations supplémentaires ne comprenant pas les temps de manoeuvre (temps de mesure, temps de retombée) de la fonction de surveillance. Veuillez tenir compte du fait que lors d'une procédure de mesure "exacte", on calcule la moyenne de 16 périodes, le temps de fonctionnement a une longueur correspondante. Si vous réglez une temporisation sur ∞, il n'y a pas de déclenchement avec ce temps, mais l'excitation est signalée. Méthode de mesure La méthode de mesure elle-même est réglée à l'adresse 5117 COMPORT MESURE. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. L'option COMPORT MESURE = précis est nécessaire surtout si de petites puissances actives doivent être calculées exactement à partir de grandes puissances apparentes, p.ex. dans le domaine des générateurs ou pour des équipements avec un haut transport de puissance réactive. Veuillez également tenir compte du fait que pour cette option, les temps de fonctionnement sont longs, en raison du calcul de la moyenne sur 16 périodes. Une mesure exacte suppose, que les erreurs d'angle des transformateurs de courant et de tension sont compensées par le réglage correspondant de l'angle d'erreur à l'adresse 803 CORR ANGL U (voir section 2.1.4). De courts temps de déclenchement sont possibles avec l'option COMPORT MESURE = rapide, puisqu'ici, la puissance active est mesurée sur une seule période. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 251 Fonctions 2.13 Surveillance puissance avant 2.13.3 Vue d'ensemble des paramètres Les adresses suivies d'un „A“ ne peuvent être changées que par l'intermédiaire de DIGSI dans "Autres paramètres“ . Les réglages par défaut effectués suivants les besoins type du marché considéré sont affichés dans le tableau. La colonne C (Configuration) indique le courant nominal secondaire du transformateur de courant correspondant. Adr. Paramètre 5101 PUISS AVANT 5111 P< AVANT C Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications Hors En Bloc. relais Hors Surveillance de puissance avant 1A 1.7 .. 3000.0 W 17.3 W Seuil de démarrage P< 5A 8.5 .. 15000.0 W 86.5 W 5112 P< AVANT 0.01 .. 17.00 P/SnC 0.10 P/SnC Démarrage P< 5113 T P< 0.00 .. 60.00 s; ∞ 10.00 s Temporisation T P< 5114 P> AVANT 1A 1.7 .. 3000.0 W 164.5 W Seuil de démarrage P> 5A 8.5 .. 15000.0 W 822.5 W 5115 P> AVANT 0.01 .. 17.00 P/SnC 0.95 P/SnC Démarrage P> 5116 T P> 0.00 .. 60.00 s; ∞ 10.00 s Temporisation T P> 5117A COMPORT MESURE précis rapide précis Type de comportement de mesure 2.13.4 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications 5113 >Bloc SPA SgS >Blocage surveillance puissance avant 5116 >Bloc. Pa< SgS >Blocage SPA échelon Pa< 5117 >Bloc. Pa> SgS >Blocage SPA échelon Pa> 5121 SPA inactive SgSo Surv. puissance avant désactivée 5122 SPA verr. SgSo Surv. puissance avant verrouillée 5123 SPA active SgSo Surv. puissance avant active 5126 Excit. Pa < SgSo Excitation SPA échelon Pa< 5127 Excit. Pa > SgSo Excitation SPA échelon Pa> 5128 Décl. Pa < SgSo Déclenchement SPA échelon Pa< 5129 Décl. Pa > SgSo Déclenchement SPA échelon Pa> 5130 SPA Fact TC>< SgSo Surv. puiss. avt: déf. fact. val ITCph/t 5131 SPA manque TC SgSo Surv. puiss. avt: pas de TP affecté 5132 SPA manq objet SgSo Surv. puiss. avt: fonction non supportée 252 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.14 Protection à manque de tension 2.14 Protection à manque de tension Cette protection détecte les chutes de tension et prévient le passage dans les états de fonctionnement non permis ainsi que les pertes de stabilité possibles pour les équipements électriques. La stabilité et les couples de basculement admissibles d'une machine à induction sont influencés par les sous-tensions. La protection peut être utilisée aux points de couplage comme critère pour un découplage de réseau. La protection à minimum de tension peut être utilisée uniquement pour les objets triphasés à protéger. Elle recquiert que l'appareil soit connecté à un jeu de transformateurs de tension. Cela est donc possible uniquement pour les relais 7UT613 et 7UT633. Comme la protection de minimum de tension se procure des informations de mesure à partir des tensions de mesure connectées, l'affectation aux courants d'un côté ou d'un point de mesure est sans importance pour la fonction elle-même. Pour le réglage, les mêmes différences apparaissent cependant comme pour les autres fonctions de protection. Si la protection à minimum de tension est affectée à un côté de l'objet principal à protéger ou aux jeux de barres triphasés, il faut régler les limites de tensions dans les valeurs concernées (U/UnS). Lors de l'affectation à un point de mesure, les valeurs en volts sont réglées en valeurs secondaires. 2.14.1 Description fonctionnelle La protection à minimum de tension dans le relais 7UT613/63x utilise la composante directe à partir des composantes fondamentales des tensions phase-terre connectées. La détection d'une composante directe, par rapport à 3 systèmes de mesure monophasés, a l'avantage de n'être jamais influencée par les courts-circuits bipolaires ou les défauts à la terre. La protection à minimum de tension dispose de deux échelons. Le passage en dessous d'un seuil de tension réglable provoque à chaque fois l'émission d'une signalisation de mise en route. La persistance de la mise en route au-delà de la temporisation associée au seuil provoque l'émission de l'ordre de déclenchement. Pour que la protection ne produise pas de fausse alarme lors d'une perte de tension secondaire, les deux seuils sont bloqués de manière interne, si une perte de tension de mesure a été identifiée ou si un déclenchement du disjoncteur du transformateur de tension (par l'entrée binaire correspondante) est signalé (voir aussi section 2.19.1). En outre, chaque échelon peut être bloqué séparément ou en même temps via des entrées binaires. Il faut accorder une attention particulière à l'état de l'installation hors tension lorsque la protection à minimum de tension est activée. Comme lorsque l'objet à protéger est hors tension, et qu'il n'y a donc pas de tension primaire ni de tension de mesure, les conditions d'excitation sont toujours remplies dans cet état. Il en va de même après un déclenchement par la protection à minimum de tension ou après une autre fonction de protection. La protection à minimum de tension doit donc être bloquée complètement de manière externe par un critère - p. ex. en fonction de la position du disjoncteur de puissance - via l'entrée binaire correspondante. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 253 Fonctions 2.14 Protection à manque de tension Figure 2-104 2.14.2 Diagramme logique de la protection à minimum de tension Instructions de réglage Généralités L'utilisation de la protection à minimum de tension est possible uniquement sur un équipement de protection triphasé. Une autre condition préalable est que l'appareil soit connecté à un jeu de transformateurs de tension triphasé. La protection à minimum de tension ne peut être active et accessible que si elle a été paramétrée lors de la configuration des fonctions de protection à l'adresse 152 SOUSTENS comme étant Disponible (section 2.1.3) A l’adresse 5201 MIN U, la protection à minimum de tension peut être activée En ou désactivée Hors. En outre, l'ordre peut être bloqué avec la fonction de protection active (Bloc. relais). Seuils de mise en route, temporisations La protection à minimum de tension dispose de deux seuils réglables. L'équivalent de la tension phase-phase est saisi, c'est-à-dire √3 · U1. Le réglage a donc lieu en conséquence en valeurs phase-phase. L'échelon U< est réglé un peu en dessous de la tension minimal prévisible en service, à l'adresse 5212 U<, si les valeurs relatives sont décisives, à l'adresse 5211 U< (Ph-T) en cas de réglage en volts. La méthode de réglage dépend de l'affectation du jeu de transformateurs de tension à un côté de l'équipement principal à protéger ou à un point de mesure quelconque. Normalement, 75 % à 80 % de la tension nominale sont recommandés, c'est à dire 0,75 à 0,80 pour des valeurs relatives ou 75 V à 80 V pour UN sec = 100 V (adapté en conséquence en cas d'autre tension nominale). 254 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.14 Protection à manque de tension La temporisation correspondante T U< (adresse 5213) doit ponter des chutes de tension de courte durée autorisées, mais en cas de sous-tensions prolongées pouvant provoquer une exploitation instable, elle doit être désactivée en l'espace de quelques secondes. Pour l'échelon U<<, il faut régler un seuil d’excitation plus bas avec une courte temporisation, de sorte qu'un déclenchement rapide ait lieu en cas de fortes chutes de tension, c'est-à-dire p.ex. 65 % de la valeur nominale, avec 0,5 s de temporisation. Si la protection à minimum de tension est affectée à un côté de l'équipement principal à protéger ou au jeu de barres triphasé, réglez la valeur de réponse comme grandeur relative à l'adresse 5215 U<<, c'est-à-dire p. ex. 0,65. En cas d'affectation à un point de mesure, réglez à l'adresse 5214 U<< (Ph-T) la valeur de la tension phase-phase en volts, c'est-à-dire p. ex. 71,5 V pour UN sec = 110 V (65 % de 110 V). Les temps réglés sont des temporisations pures ne comprenant pas les temps de fonctionnement (temps de mesure, temps de retombée) de la protection. Si vous réglez une temporisation sur ∞, il n'y a pas de déclenchement avec ce temps, mais l'excitation est signalée. Rapport de retombée Le rapport de retombée 5217 COMP RETOMB peut être finement ajusté aux conditions d'exploitation. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. 2.14.3 Vue d'ensemble des paramètres Les adresses suivies d'un „A“ ne peuvent être changées que par l'intermédiaire de DIGSI dans "Autres paramètres“ . Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 5201 MIN U Hors En Bloc. relais Hors Protection à manque de tension 5211 U< (Ph-T) 10.0 .. 125.0 V 75.0 V Echelon U< (mesure phase-terre) 5212 U< 0.10 .. 1.25 U/UnC 0.75 U/UnC Tension démarrage U< 5213 T U< 0.00 .. 60.00 s; ∞ 3.00 s Tempo. prot. manque de tension TU< 5214 U<< (Ph-T) 10.0 .. 125.0 V 65.0 V Echelon U<< (mesure phaseterre) 5215 U<< 0.10 .. 1.25 U/UnC 0.65 U/UnC Tension démarrage U<< 5216 T U<< 0.00 .. 60.00 s; ∞ 0.50 s Tempo. prot. manque de tension TU<< 5217A COMP RETOMB 1.01 .. 1.20 1.05 Comportement de retombée U<,U<< SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 255 Fonctions 2.14 Protection à manque de tension 2.14.4 Liste d’informations N° Information 033.2404 >Bloquer U<(<) Type d'info SgS Explications >Bloquer protection à manque de U 033.2411 U<(<) dés. SgSo Prot. à min. de U désactivée 033.2412 U<(<) bloquée SgSo Prot. à min. de U bloquée 033.2413 U<(<) act. SgSo Prot. à min. de U active 033.2491 U< mnq obj SgSo Prot. sous tension: pas affect à l'objet 033.2492 U< mnq UTP SgSo Prot. de sous tension: manq affect TP 033.2502 >Bloquer U<< SgS >Bloquer échelon U<< 033.2503 >Bloquer U< SgS >Bloquer échelon U< 033.2521 Démarrage U<< SgSo Dém. prot. à manque de tension, éch. U<< 033.2522 Démarrage U< SgSo Dém. prot. à manque de tension, éch. U< 033.2551 Décl. U<< SgSo Décl. prot. voltmétrique, échelon U<< 033.2552 Décl. U< SgSo Décl. prot. voltmétrique, échelon U< 256 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.15 Protection à maximum de tension 2.15 Protection à maximum de tension La protection à maximum de tension protège les composants de l'installation électrique contre les élévations de tension non autorisées et donc contre la sollicitation d'isolation liée. Dans le domaine des centrales électriques, ces élévations se produisent par exemple lors de fausse manœuvre (en cas d'une commande manuelle du système d'excitation), en cas de défaut du régulateur de tension automatique, suite à un découplage à pleine charge d'un générateur, avec un générateur séparé du réseau ou en ilôtage. Dans le domaine du réseau, des élévations de tensions peuvent aussi se produire en cas de défaut du régulateur de tension au niveau du transformateur ou sur de longues lignes faiblement chargées. La protection à maximum de tension peut être utilisée uniquement pour les objets triphasés à protéger. Elle recquiert que l'appareil soit connecté à un jeu de transformateurs de tension. Cela est donc possible uniquement pour les relais 7UT613 et 7UT633. Comme la protection à maximum de tension obtient ses informations de mesure à partir des tensions de mesures raccordées, l'affectation aux courants d'un côté ou d'un point de mesure est sans importance pour la fonction elle-même. Pour le réglage, les mêmes différences apparaissent cependant comme pour les autres fonctions de protection. Si la protection à maximum de tension est affectée à un côté de l'objet principal à protéger ou à un jeu de barres triphasés, il faut régler les limites de tensions dans les valeurs correspondantes (U/UnS). Lors de l'affectation à un point de mesure, les valeurs en volts sont réglées en valeurs secondaires. 2.15.1 Description fonctionnelle La protection à maximum de tension exploite la plus grande des trois tensions phase-phase ou la plus grande des trois tensions phase-terre (réglable). La fonction de protection à maximum de tension dispose de deux échelons. En cas de surtension élevée, la déconnexion a lieu avec une temporisation de courte durée, en cas de surtension plus faible, avec une temporisation plus longue. Les seuils de tension et les temporisations peuvent être réglés individuellement pour les deux échelons. En outre, toute la protection à maximum de tension peut être bloquée via une entrée binaire. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 257 Fonctions 2.15 Protection à maximum de tension Figure 2-105 2.15.2 Diagramme logique de la protection à maximum de tension Instructions de réglage Généralités L'utilisation de la protection à maximum de tension est possible uniquement sur un équipement de protection triphasé. Une autre condition préalable est que l'appareil soit connecté à un jeu de transformateurs de tension triphasé. La protection à maximum de tension ne peut être active et accessible que si elle a été paramétrée lors de la configuration des fonctions de protection à l'adresse 153 SURTENSION comme étant Disponible (section 2.1.3) A l’adresse 5301 MAX U, la protection à maximum de tension peut être activée En ou désactivée Hors. En outre, l'ordre peut être bloqué avec la fonction de protection active (Bloc. relais). Seuils de mise en route, temporisations Les grandeurs de mesure traitées par la protection sont configurées à l'adresse 5318A VAL MES. En cas de réglage U-LL, les tensions phase-phase sont évaluées. Celles-ci sont influencées par des déphasages de tensions qui peuvent survenir durant des courts-circuits à la terre ou des courts-circuits éloignés du point de mise à la terre. Le réglage U-LE de la tension phase-terre reflète la sollicitation d'isolation effective contre terre et est également applicable en cas de point neutre mis à la terre. Ce réglage n'est possible qu'à l'aide de DIGSI dans Autres paramètres. Tenez compte du fait que les valeurs de réglage pour les tensions se rapportent toujours aux tensions composées, même si les valeurs de mesure phase-terre ont été choisies. Les réglages des valeurs des tensions et des temporisations dépendent de l'utilisation projetée. L'échelon U> doit détecter des surtensions stationnaires. Il est réglé environ 5 % au dessus de la tension de service stationnaire maximale prévisible. Si la protection à maximum de tension est affectée à un côté de l'équipement prin- 258 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.15 Protection à maximum de tension cipal à protéger ou au jeu de barres triphasé, réglez la valeur de réponse comme grandeur relative à l'adresse 5312 U>, c'est-à-dire p. ex. 1,20. En cas d'affectation à un point de mesure, réglez à l'adresse 5311 U> (PhT) la valeur de la tension phase-phase en volts, c'est-à-dire p. ex. 132 V pour UN sec = 110 V (120 % de 110 V). La temporisation correspondante T U> (adresse 5313) ne doit pas être plus longue que quelques secondes, afin d'éviter que des surtensions de courte durée ne donnent lieu à un déclenchement. L'échelon U>> est prévu pour les surtensions de courte durée. Un seuil de démarrage en corrélation sera réglé ici, par ex. 1,3 à 1,5 fois la tension nominale. Si la protection à maximum de tension est affectée à un côté de l'équipement principal à protéger ou au jeu de barres triphasé, réglez la valeur de réponse comme grandeur relative à l'adresse 5315 U>>, c'est-à-dire p. ex. 1,30. En cas d'affectation à un point de mesure, réglez à l'adresse 5314 U>> la valeur de la tension phase-phase en volts, c'est-à-dire p. ex. 130 V pour UN sec = 100 V. Pour la temporisation T U>> (adresse 5316) 0,1 s à 0,5 s suffisent alors. Pour les générateurs ou les transformateurs à régulation de la tension, la configuration s'effectue selon la vitesse à laquelle le régulateur de tension peut palier les élévations de tension. La protection ne doit pas intervenir dans le processus de recalage normal du régulateur de tension. La caractéristique à deux seuils doit donc rester toujours au-dessus de la caractéristique tension/temps du processus de régulation. Tous les temps réglés sont des temporisations pures ne comprenant pas les temps de fonctionnement (temps de mesure, temps de retombée) de la protection. Si vous réglez une temporisation sur ∞, il n'y a pas de déclenchement avec ce temps, mais l'excitation est signalée. Rapport de retombée Le rapport de retombée peut être ajusté aux conditions d'exploitation à l'adresse 5317 COMP RETOMB. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. 2.15.3 Vue d'ensemble des paramètres Les adresses suivies d'un „A“ ne peuvent être changées que par l'intermédiaire de DIGSI dans "Autres paramètres“ . Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 5301 MAX U Hors En Bloc. relais Hors Protection à maximum de tension 5311 U> (Ph-T) 30.0 .. 170.0 V 115.0 V Echelon U> (mesure phase-terre) 5312 U> 0.30 .. 1.70 U/UnC 1.15 U/UnC Tension démarrage U> 5313 T U> 0.00 .. 60.00 s; ∞ 3.00 s Temporisat. prot. à max. de tension TU> 5314 U>> 30.0 .. 170.0 V 130.0 V Tension de démarrage U>> 5315 U>> 0.30 .. 1.70 U/UnC 1.30 U/UnC Tension démarrage U>> 5316 T U>> 0.00 .. 60.00 s; ∞ 0.50 s Temporisation T U>> 5317A COMP RETOMB 0.90 .. 0.99 0.95 Comportement de retombée U> 5318A VAL MES U-LL U-LE U-LL Val. de mes. pour la prot de surtension SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 259 Fonctions 2.15 Protection à maximum de tension 2.15.4 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications 034.2404 >Bloquer U>(>) SgS >Bloquer prot. à max. de U 034.2411 Max U dés. SgSo Protection à max. de tension désactivée 034.2412 Max U bloquée SgSo Protection à max. de tension bloquée 034.2413 Max U act. SgSo Protection à max. de tension active 034.2491 U> mnq objet SgSo Prot. surtension: pas affect à l'objet 034.2492 U> mnq UTP SgSo Prot. de surtension: manq affect TP 034.2502 >Bloquer U>> SgS >Bloquer échelon U>> 034.2503 >Bloquer U> SgS >Bloquer échelon U> 034.2521 Excit. U>> SgSo Excit. prot. de surtension, échelon U> 034.2522 Démarrage U> SgSo Dém. prot. à max. de tension, échelon U> 034.2551 Décl. U>> SgSo Décl. prot. de surtension, échelon U>> 034.2552 Décl. U> SgSo Décl. prot. à max. de tension, éch. U> 260 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.16 Protection de fréquence 2.16 Protection de fréquence La protection fréquencemétrique a pour objet la détection des variations de fréquences anormales. Si la fréquence du réseau se situe en dehors de la plage de fréquence admissible, les manœuvres nécessaires seront initiées. Pour des générateurs, la machine p. ex. est séparée du réseau, un découplage du réseau ou un délestage peut être effectué dans les réseaux. Une diminution de fréquence se produit lorsque le système subit une augmentation de la demande de charge active des réseaux ou des sous-réseaux qui ne peut pas ou pas assez rapidement être compensée par la génération d'une puissance supplémentaire. La demande de charge active doit donc être diminuée par un délestage. Dans le domaine des centrales électriques, un mauvais fonctionnement de la régulation de la vitesse ou de la fréquence peut aussi en être la cause. La protection à minimum de fréquence peut également être utilisée sur les générateurs fonctionnant (temporairement) en îlot puisque, dans ce cas, la protection de retour de puissance ne pourra pas fonctionner correctement du fait de la perte de la puissance d’excitation. La protection à minimum de fréquence permet d'isoler le générateur du réseau. Une augmentation de fréquence se produit par ex. en cas de délestage de charges (ilôtage réseau) ou en cas de mauvais fonctionnement du régulateur de fréquence du générateur. Pour les machines tournantes, une vitesse élevée signifie aussi une contrainte mécanique élevée. Le risque d’autoexcitation de machines existe si celles-ci sont connectées à une longue ligne sans transit. La protection fréquencemétrique est constituée de quatre échelons de fréquence. Chacun échelon est indépendant et peut déclencher différentes fonctions de commande. Trois des échelons de fréquence sont conçus pour la détection de sous-fréquence (f<, f<<, f<<<), le quatrième est un échelon de surfréquence (f>). La protection de fréquence ne peut être utilisée que pour les objets triphasés à protéger. Elle recquiert que l'appareil soit connecté à un jeu de transformateurs de tension. Cela est donc possible uniquement pour les relais 7UT613 et 7UT633. Comme la protection de fréquence obtient ses informations de mesure à partir des tensions de mesures raccordées, l'affectation aux courants d'un côté ou d'un point de mesure est sans importance pour la fonction elle-même. Ne s'applique que pour le réglage de la tension minimum pour la mesure de fréquence : Si le transformateur pour la protection de fréquence est affecté à un côté de l'objet principal à protéger ou à un jeu de barres triphasé, il faut régler la limite de tension comme valeur correspondante (U/UnS). En cas d'affectation à un point de mesure, la valeur en volts est réglée en second. 2.16.1 Description fonctionnelle La protection de fréquence du relais 7UT613/63x utilise la composante directe calculée à partir des composantes fondamentales des tensions phase-terre raccordées. L'absence de tensions de phase individuelles ou de tensions composées n'a donc pas d'influence négative tant que la composante directe des tensions est disponible en grandeur suffisante. Si la tension de la composante directe tombe en dessous d'un seuil réglable U MIN, la protection fréquencemétrique est bloquée, car la grandeur de mesure ne permet plus le calcul exact de la fréquence. En cas de tension ou de fréquence en dehors de la plage de travail de la protection fréquencemétrique (voir caractéristiques techniques), la protection fréquencemétrique ne peut fonctionner. Si un seuil de fréquence a déjà démarré pour des fréquences >66 Hz (ou >22 Hz pour 16,7 Hz de fréquence nominale), un maintien de démarrage est activé. Si la fréquence dépasse la plage de travail ou si la tension de la composante directe de 8,6 V comme tension phase-phase ou 5 V comme tension non-composée est dépassée par valeur inférieure en valeur secondaire, la mise en route est maintenue afin de permettre un déclenchement sur surfréquence. Le maintien de démarrage est terminé si la mesure de fréquence mesure à nouveau des fréquences <66 Hz (ou <22 Hz) ou si la protection fréquencemétrique est bloquée par le message >FQS. Une temporisation est déclenchée à chaque seuil de fréquence. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 261 Fonctions 2.16 Protection de fréquence Chacun des quatre échelons de fréquence peut être bloqué séparément par le biais d'entrées binaires. En outre, toute la protection fréquencemétrique peut être bloquée via une entrée binaire. Une fois un certain laps de temps écoulé, une commande est lancée. Figure 2-106 2.16.2 Diagramme logique de la protection fréquencemétrique Instructions de réglage Généralités L'utilisation de la protection fréquencemétrique est possible uniquement sur un équipement de protection triphasé. Une autre condition préalable est que l'appareil soit connecté à un jeu de transformateurs de tension triphasé. 262 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.16 Protection de fréquence La protection fréquencemétrique ne peut être active et accessible que si elle a été paramétrée lors de la configuration des fonctions de protection à l'adresse 156 FREQUENCE f <> = Disponible section 2.1.3). A l’adresse 5601 FREQUENCE f<> la protection à minimum de tension peut être activée En ou désactivée Hors. En outre, l'ordre peut être bloqué avec la fonction de protection active (Bloc. relais). Seuils de mise en route, temporisations Lorsque la fonction de protection fréquencemétrique est utilisée pour provoquer un découplage du réseau ou un délestage, les valeurs à paramétrer dépendent des conditions concrètes régnant sur le réseau. En général, le schéma de délestage dépend de l'importance des consommateurs ou des groupes de consommateurs. De nombreuses applications sont également possibles dans le domaine de la protection des centrales électriques. En principe, les seuils de fréquence réglables doivent tenir compte des données techniques définies par l'exploitant de la centrale et du réseau. Dans ce type d’application, le rôle de la protection fréquencemétrique consiste à assurer l'approvisionnement en énergie des services auxiliaires de la centrale en la découplant à temps du réseau électrique. Une fois la centrale découplée, le turbo-régulateur stabilise la vitesse de rotation du groupe à sa valeur nominale de manière à pouvoir continuer l’approvisionnement en énergie des services auxiliaires à fréquence nominale. Un turboalternateur peut en général être utilisé jusqu'à 95 % de la fréquence nominale, à condition que la puissance apparente soit réduite en proportion. Cependant, pour les consommateurs inductifs, la réduction de fréquence ne signifie pas seulement une augmentation de la consommation de courant, elle représente également un risque pour un fonctionnement stable. C'est pourquoi on ne tolère qu'une courte diminution de fréquence jusqu'à 48 Hz (avec fN = 50 Hz) ou 58 Hz (avec fN = 60 Hz) ou 16 Hz (avec fN = 16,7 Hz). L'augmentation de la fréquence du système peut, par exemple, être provoquée par le délestage de charges ou par des problèmes de régulation de la vitesse de rotation du groupe turbo-alternateur (ex : en réseau îloté). Dans ce cas, la protection à maximum de fréquence peut être utilisée, par exemple, comme protection contre les dépassements de vitesse de rotation de la machine. Les plages de réglage des échelons de fréquence dépendent de la fréquence nominale réglée. Les trois échelons à maximum de fréquence sont réglés aux adresses Echelon Adresse avec fN = 50 Hz 60 Hz 16,7 Hz Nom de paramètre Echelon f< 5611 5621 5631 f< Echelon f<< 5612 5622 5632 f<< Echelon f<<< 5613 5623 5633 f<<< Echelonf> 5614 5624 5634 f> En réglant un échelon à maximum de fréquence sur 0, vous pouvez le désactiver. Si l'échelon à maximum de fréquence n'est pas utilisé, réglez-le sur ∞. Aux adresses 5641 T f<, 5642 T f<<, 5643 Tf<<< et 5644 T f> vous pouvez régler les temporisations. Vous pouvez ainsi p. ex. obtenir un échelonnement des échelons de fréquence ou déclencher les manœuvres de commutation nécessaires dans le domaine de la protection des centrales électriques. Les temps réglés sont des temporisations supplémentaires ne comprenant pas les temps de manoeuvre (temps de mesure, temps de retombée) de la fonction de protection. Si vous réglez une temporisation sur ∞, il n'y a pas de déclenchement avec ce temps, mais l'excitation est signalée. Exemple de réglage : L'exemple suivant montre le réglage de la protection fréquencemétrique pour un générateur, émettant une alarme temporisée en cas de chute de fréquence d'env. 1 %. Si la fréquence continue de chuter, le générateur est déconnecté du secteur et finalement mis à l'arrêt. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 263 Fonctions 2.16 Protection de fréquence Echelon Conséquence Valeur de réglage avec fN = Temporisation 50 Hz 60 Hz 16,7 Hz f< Alarme 49,50 Hz 59,50 Hz 16,60 Hz 20,00 s f<< Séparation du secteur 48,00 Hz 58,00 Hz 16,00 Hz 1,00 s f<<< Mise à l'arrêt 47,00 Hz 57,00 Hz 15,70 Hz 6,00 s f> Alarme et déclenchement 52,00 Hz 62,00 Hz 17,40 Hz 10,00 s Tension minimum Si la tension est inférieure à la tension minimum U MIN, la protection fréquencemétrique est bloquée. La valeur habituelle est d'environ 65 % UN. La valeur du paramètre se réfère à des grandeurs composées (tension phase-phase). Si la protection fréquencemétrique est affectée à un côté de l'équipement principal à protéger, réglez la valeur comme grandeur relative à l'adresse 5652 U MIN, c'est-à-dire p. ex. 0,65. En cas d'affectation à un point de mesure, réglez à l'adresse 5651 U MIN la valeur de la tension phase-phase en volts, c'est-à-dire p. ex. 71,5 V pour UN sec = 110 V (65 % de 110 V). La valeur 0 rend la surveillance de tension minimum inactive. En dessous de 5 V secondaire environ, il est cependant impossible de mesurer la fréquence, de sorte que la protection fréquenmétrique ne peut plus fonctionner. 2.16.3 Vue d'ensemble des paramètres Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 5601 FREQUENCE f<> Hors En Bloc. relais Hors Protection fréquencemétrique 5611 f< 40.00 .. 49.99 Hz; 0 49.50 Hz Fréquence de démarrage f< 5612 f<< 40.00 .. 49.99 Hz; 0 48.00 Hz Fréquence de démarrage f<< 5613 f<<< 40.00 .. 49.99 Hz; 0 47.00 Hz Fréquence de démarrage f<<< 5614 f> 50.01 .. 66.00 Hz; ∞ 52.00 Hz f> Fréquence de démarrage 5621 f< 50.00 .. 59.99 Hz; 0 59.50 Hz Fréquence de démarrage f< 5622 f<< 50.00 .. 59.99 Hz; 0 58.00 Hz Fréquence de démarrage f<< 5623 f<<< 50.00 .. 59.99 Hz; 0 57.00 Hz Fréquence de démarrage f<<< 5624 f> 60.01 .. 66.00 Hz; ∞ 62.00 Hz f> Fréquence de démarrage 5631 f< 10.00 .. 16.69 Hz; 0 16.50 Hz Fréquence de démarrage f< 5632 f<< 10.00 .. 16.69 Hz; 0 16.00 Hz Fréquence de démarrage f<< 5633 f<<< 10.00 .. 16.69 Hz; 0 15.70 Hz Fréquence de démarrage f<<< 5634 f> 16.67 .. 22.00 Hz; ∞ 17.40 Hz f> Fréquence de démarrage 5641 T f< 0.00 .. 100.00 s; ∞ 20.00 s temporisation T f< 5642 T f<< 0.00 .. 600.00 s; ∞ 1.00 s Temporisation Tf<< 5643 Tf<<< 0.00 .. 100.00 s; ∞ 6.00 s Tf<<< 5644 T f> 0.00 .. 100.00 s; ∞ 10.00 s T f> Fréquence de démarrage 264 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.16 Protection de fréquence Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 5651 U MIN 10.0 .. 125.0 V; 0 65.0 V Min. tension pour protec. fréquencemétr. 5652 U MIN 0.10 .. 1.25 U/UnC; 0 0.65 U/UnC Tension minimum 2.16.4 N° 5203 Liste d’informations Information >bloc. ProtFréq Type d'info SgS Explications >blocage protection fréquencemétrique 5211 ProtFréq dés. SgSo Protection fréquencemétrique désactivée 5212 ProtFréq blq. SgSo Protection fréquencemétrique bloquée 5213 ProtFréq act. SgSo Protection fréquencemétrique active 5214 U1< BlqProtFréq SgSo Prot de fréqu.: bloc. par manque tension 5254 Fréq manq TP SgSo Protection fréquence TP non assigné 5255 Fréq manq obj SgSo Protection fréquence manque objet 12006 >Freq f< bloq SgS >Prot. fréq. blocage échelon f< 12007 >Freq f<< bloq SgS >Prot. fréq. blocage échelon f<< 12008 >Freq f<<< bloq SgS >Prot. fréq. blocage échelon f<<< 12009 >Freq f> bloq SgS >Prot. fréq. blocage échelon f> 12032 Freq dem f< SgSo Prot. fréq. démarrage échelon f< 12033 Freq dem f<< SgSo Prot. fréq. démarrage échelon f<< 12034 Freq dem f<<< SgSo Prot. fréq. démarrage échelon f<<< 12035 Freq dem f> SgSo Prot. fréq. démarrage échelon f> 12036 Freq decl f< SgSo Prot. fréq. déclenchement échelon f< 12037 Freq decl f<< SgSo Prot. fréq. déclenchement échelon f<< 12038 Freq decl f<<< SgSo Prot. fréq. déclenchement échelon f<<< 12039 Freq decl f> SgSo Prot. fréq. déclenchement échelon f> SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 265 Fonctions 2.17 Protection contre les défaillances du disjoncteur 2.17 Protection contre les défaillances du disjoncteur La protection contre les défaillances du disjoncteur sert à assurer un déclenchement de secours rapide si le disjoncteur accuse une défaillance dans le cas d’une commande de déclenchement du relais de protection. Le relais 7UT613/63x dispose de deux fonctions de protection de surcharge qui peuvent être utilisée indépendamment l'une de l'autre et pour des points différents de l'objet à protéger, c-à-d. à des disjoncteurs différents. Vous pouvez aussi travailler avec des critères d'activation différents (voir ci-dessous). L'affectation de la fonction de protection correspondante aux côtés ou aux points de mesure et disjoncteurs a été réalisée conformément à la section 2.1.4. 2.17.1 Description fonctionnelle Généralités Les indications ci-après se rapportent à la première protection contre les défaillances du disjoncteur, tant qu'il n'y a pas d'indications contraires. Si, p. ex., la protection différentielle ou une autre protection interne ou externe contre les courts-circuits d’une travée émet un ordre de déclenchement au disjoncteur, cet ordre est également signalé à la protection contre les défaillances du disjoncteur (figure 2-107). Une temporisation PDD-T est alors démarrée. Cette temporisation dure aussi longtemps qu’un ordre de déclenchement de la protection est présent et que le courant circule à travers le disjoncteur. Figure 2-107 266 Schéma fonctionnel simplifié de la protection contre les défaillances du disjoncteur avec supervision du courant circulant SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.17 Protection contre les défaillances du disjoncteur Lors d’un fonctionnement sans défaut, le disjoncteur coupera le courant de défaut et interrompra ensuite le courant circulant. Le seuil de détection de courant Disj.-I> retombe très rapidement après l'élimination du défaut (typiquement 1/2 période), ce qui permet la retombée de la temporisation PDD-T avant qu'elle n'atteigne son terme. Si le disjoncteur ne réagit pas à l'ordre de déclenchement de la protection (défaillance disjoncteur), le courant continue à circuler, permettant ainsi l'écoulement complet de la temporisation. La protection contre les défaillances du disjoncteur émet alors un ordre de déclenchement de manière à éliminer le courant de défaut par le déclenchement des disjoncteurs en amont. Le temps de retombée des fonctions de protection d'activation est sans importance puisque la supervision du courant transitant sur cette travée reconnaît automatiquement la coupure. Pour les relais de protection dont les critères de déclenchement ne sont pas liés à la circulation d 'un courant mesurable (p. ex. protection de surexcitation ou protection Buchholz), la continuité de la circulation d'un courant ne constitue pas un critère fiable pour la fonction de protection contre la défaillance disjoncteur. Dans de tels cas, la position du disjoncteur des contacts auxiliaires du disjoncteur ou des acquits de position peut être utilisée. Les contacts auxiliaires du disjoncteur sont utilisés à la place des courants de circulation (figure 2-108). Figure 2-108 Schéma de fonctionnement simplifié de la protection contre les défaillances du disjoncteur commandé par le contacts auxiliaires du disjoncteur Dans le relais 7UT613/63x, les deux critères, c-à-d. circulation de courant et signalisation de position du disjoncteur, sont évalués en règle générale. Par une configuration adéquate (chapitre 2.1.4) il est possible de ne rendre déterminant que l'un des deux critères. Il faut absolument veiller à ce que le côté ou le point de mesure du courant et le disjoncteur à surveiller aillent de pair. Tous deux doivent se trouver du côté alimentation de l’équipement à protéger. Dans le schéma de SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 267 Fonctions 2.17 Protection contre les défaillances du disjoncteur fonctionnement simplifié (figure 2-107), le courant est mesuré sur le côté du jeu de barres du transformateur (= alimentation), cela signifie que le disjoncteur du côté du jeu de barres est surveillé. Les disjoncteurs en amont sont tous ceux du jeu de barres représenté. Pour les générateurs, la protection contre les défaillances du disjoncteur est normalement affectée au disjoncteur de couplage réseau ; dans tous les autres cas, le côté alimentation doit être déterminant. Lancement La protection contre les défaillances du disjoncteur peut être activée par des fonctions internes du relais 7UT613/63x, par des commandes de déclenchement des fonctions de protection ou via CFC (fonctions logiques internes), ou par des ordres de démarrage externes via entrée binaire. Les deux sources provoquent le même écoulement, mais peuvent être signalées séparément. La protection contre les défaillances du disjoncteur vérifie ensuite si le courant circule à travers le disjoncteur à surveiller. En outre, la position de disjoncteur surveillé est vérifée si elle est signalée à l'appareil par un ou des acquits affectés de manière corespondante via des entrées binaires. Le critère du courant de circulation est rempli si au moins un des trois courants de phase dépasse un seuil réglable, p. ex. IRES COTE 1, si la protection contre les défaillances du disjoncteur est affectée au côté 1, voir aussi chapitre 2.1.4 sous la section „Position du disjoncteur“. Des techniques particulières sont utilisées pour la reconnaissance de l'instant précis de l'interruption du courant. Pour des courants sinusoïdaux, l'interruption du courant est détectée endéans 1/2 période approximativement. En cas de présence de courant apériodiques continus dans le courant de défaut primaire et/ou dans le circuit secondaire des transfomateurs de courant suite au déclenchement (p.ex. transformateurs de courant linéarisés) ou suite à la saturation des transformateurs de courant engendrée par la présence de courant continu au primaire de l'installation, l'algorithme peut prendre jusqu'à une période avant de détecter effectivement et de manière fiable l'interruption du courant primaire. Le critère de contact auxiliaire n'est évalué que si au moment de l'activation – donc pour une commande de déclenchement par une fonction de protection (interne ou externe) qui doit démarrer la protection contre les défaillances du disjoncteur – aucun courant supérieur à la valeur réglée pour la surveillance de circulation du courant ne circule. Dans ces cas, le critère de contact auxiliaire suffit à l'ouverture du disjoncteur. Si le critère de circulation du courant a fonctionné, cependant après le déclenchement de la protection, le disjoncteur est supposé ouvert une fois que le courant de circulation disparait et ce, même si les contacts auxiliaires du disjoncteur n'indiquent pas (encore) que le disjoncteur s'est ouvert. Cette logique donne la préférence au critère le plus fiable de détection de circulation de courant et permet d'éviter les fonctionnements intempestifs suite à une défaillance p.ex. dans les mécanismes des contacts auxiliaires ou dans le câblage. Si le contact auxiliaire signale un disjoncteur ouvert, bien que le courant circule encore, un signal d'avertissement correspondant est émis (n° 30135 à 30144). Si les deux positions du disjoncteur sont signalées (ouverture et fermeture du contact auxiliaire via double signalisation), le critère de contact auxiliaire n'est pas évalué en cas de position en défaut au moment de l'activation, seul le critère de courant est pris en compte. Et inversement, après activation sans circulation de courant, le disjoncteur est déjà considéré comme ouvert s'il n'est plus signalé comme fermé, y compris dans la position en défaut. Le lancement peut être bloqué par une entrée binaire„>Bloquer PDD“ (n° 047.2404) (par ex. lors d'un contrôle de la protection de travée). Temporisation et déclenchement La protection de défaillance disjoncteur peut être configurée pour fonctionner avec une logique à un niveau ou à deux niveaux. Pour la protection de défaillance disjoncteur à un niveau, la commande de déclenchement est envoyée vers les disjoncteurs adjacents en cas de refus de déclenchement afin d’éliminer le courant de défaut. Les disjoncteurs environnants sont ceux du jeu de barres ou du sommet de jeu de barres auquel la travée concernée est électriquement raccordée. 268 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.17 Protection contre les défaillances du disjoncteur Après l'activation, la temporisation T2 est démarrée. Une fois le temps écoulé, le message „PDD DECL T2“ (n° 047.2655) apparaît, prévu également pour le déclenchement des disjoncteurs adjacents. Pour la protection contre les défaillances du disjoncteur à deux niveaux, la commande de déclenchement de la protection à activer est normalement répétée dans un premier échelon de la protection contre les défaillances du disjoncteur T1 sur le disjoncteur de puissance de travées, le plus souvent sur une deuxième bobine de déclenchement. C'est la signalisation de sortie „PDD DECL T1“ (n° 047.2654) qui est utilisée à cet effet. Si le disjoncteur ne réagit pas à cette seconde tentative de déclenchement, la protection de défaillance de disjoncteur active son second niveau après le temps T2 et donne l'ordre de déclenchement aux disjoncteurs adjacents. La signalisation de sortie „PDD DECL T2“ (n° 047.2655) est ici aussi prévue pour le déclenchement des disjoncteurs environnants. Figure 2-109 Logique de la protection contre les défaillances du disjoncteur (simplifié) Les numéros de signalisation et les désignations de signalisation se rapportent à la première protection contre les défaillances du disjoncteur. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 269 Fonctions 2.17 Protection contre les défaillances du disjoncteur 2.17.2 Instructions de réglage Généralités Remarque La première protection contre les défaillances disjoncteur est décrite dans les indications de réglage. Les adresses de paramètres et les numéros de signalisations de la deuxième protection contre les défaillances disjoncteur figurent à la fin des indications de réglage au paragraphe „Autres fonctions de protection contre les défaillances disjoncteur“. La protection contre les défaillances disjoncteur ne peut être active qu'après avoir configuré le paramètre 170 DEFAILL. DISJ. = Disponible. En cas de protection de jeu de barres monophasée, aucune protection contre les défaillances disjoncteur n'est possible. Si la deuxième protection contre les défaillances disjoncteur est utilisée, elle doit elle aussi être paramétrée sur Disponible à l'adresse 171 DEFAil. DISJ. 2. Lors du paramétrage des fonctions de protection (chapitre 2.1.4, au paragraphe „Autres fonctions de protection triphasées“), l’adresse 470 AFFECT ADD détermine pour quel côté ou quel point de mesure de l’équipement à protéger la protection contre les défaillances du disjoncteur doit fonctionner. Il faut absolument veiller à ce que le côté ou le point de mesure du courant et le disjoncteur à surveiller aillent de pair. Tous deux doivent se trouver du côté alimentation de l’équipement à protéger. L'adresse 471 DEF. DISJ. ASS est valable de manière correspondante pour la deuxième protection contre les défaillances du disjoncteur. A l'adresse 7001 DEFAILL. DISJ., la première fonction de protection contre les défaillances du disjoncteur peut être activée En ou désactivée Hors. En outre, l'ordre de déclenchement peut être bloqué avec la fonction de protection active (Bloc. relais). A l'adresse 7101 DEFAILL. DISJ., la première fonction de protection contre les défaillances du disjoncteur peut être activée En ou désactivée Hors. Activation Trois données sont essentielles pour l'activation correcte de la protection contre les défaillances du disjoncteur : La supervision du courant de circulation contrôle que le courant arrête de circuler par le disjoncteur après déclenchement de celui-ci. La valeur paramétrée dans les données du poste 2 est déterminante pour l'intensité du courant (voir chapitre 2.1.6.1 sous la section „Position du disjoncteur“). La valeur qui est affectée au côté ou au point de mesure indiquant le courant du disjoncteur à surveiller est valable ici. (adresses 1111 à 1125). Cette valeur ne peut être atteinte si le disjoncteur est déclenché. L'affectation des contacts auxiliaires de disjoncteur ou de la signalisation de retour du disjoncteur a été effectuée selon la section 2.1.4 sous „Données du disjoncteur“. L'affectation des entrées binaires correspondantes doit être terminée. L'ordre de déclenchement pour le disjoncteur à surveiller est déterminé par l'adresse 7011 ou 7012 LANCEM EMIS BIN (selon la version de l'appareil). Réglez ici le numéro du relais de sortie qui déclenche le disjoncteur à surveiller. Si LANCEM EMIS BIN est paramétré sur 0 , aucun lancement n'a lieu via la sortie binaire interne. Comme plusieurs disjoncteurs peuvent en général être déclenchés par différentes fonctions de protection pour un relais 7UT613/63x, il faut que l'appareil sache quel ordre de déclenchement est décisif pour le lancement de la protection contre les défaillances du disjoncteur. Si la protection contre les défaillances du disjoncteur doit aussi être lancée par un ordre venant de l'extérieur (pour le même disjoncteur), cela doit avoir lieu via l'entrée binaire affectée en conséquence „>Lancer PDD“ (N° 047.2651). 270 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.17 Protection contre les défaillances du disjoncteur La commande du contact de relais réglé sous LANCEM EMIS BIN provoque le lancement de la protection contre les défaillances du disjoncteur uniquement si cette commande survient immédiatement avec la signalisation (signalisation rapide) d'une fonction de protection. Si le disjoncteur doit être déclenché derrière le contact de relais correspondant par une signalisation à logique CFC, cette signalisation doit par exemple être guidée par la fonction couplage direct et son ordre ARRÊT. L'ARRÊT COUPL provoquerait le lancement de la protection contre les défaillances du disjoncteur en cas 'affectation sur le relais correspondant. Protection contre défaillance disjoncteur à deux échelons Dans le cas d'un fonctionnement à deux échelons, l'ordre de déclenchement est répété, au bout d'un délai d'attente T1 (adresse 7015), sur le disjoncteur local de la travée à surveiller, et ce normalement sur un jeu séparé de bobines de déclenchement du disjoncteur. L'ordre DECLENCHEMENT d'une protection contre les défaillances du disjoncteur ne doit pas être affecté à un relais surveillé par une autre protection contre les défaillances du disjoncteur. Ce branchement en cascade ne provoque pas le lancement. Si le disjoncteur de puissance ne réagit pas à la répétition du déclenchement, les disjoncteurs de puissance environnants sont déclenchés au bout de T2 (adresse 7016), c'est-à-dire ceux du jeu de barres ou de la section de jeu de barres concernée, et, le cas échéant, également le disjoncteur de puissance de l'extrémité opposée, si le défaut n'a pas encore été éliminé. Les temporisations à paramétrer doivent tenir compte du temps de fonctionnement maximal du disjoncteur, du temps de retombée du critère de supervision de la circulation de courant, ainsi que d’une marge de sécurité prenant en compte la dispersion du temps de retombée. La figure 2-110 illustre le déroulement d’un scénario de défaillance de disjoncteur. Pour des courants sinusoïdaux, on peut considérer que le temps de retombée des transformateurs de courant est d'environ 1/2. S'il faut s'attendre à une saturation du transformateur de courant, il vaut mieux calculer 11/2 période. Figure 2-110 Exemple d'un scénario de défaillance disjoncteur avec détection du défaut normale et protection contre la défaillance disjoncteur à deux échelons Protection contre défaillance disjoncteur à un échelon En fonctionnement à un échelon, les disjoncteurs environnants (les disjoncteurs du jeu de barres et éventuellement le disjoncteur situé à l'autre extrémité de l'objet à protéger) sont déclenchés après écoulement d'une temporisation T2 (adresse 7016) en cas de défaillance disjoncteur. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 271 Fonctions 2.17 Protection contre les défaillances du disjoncteur La temporisation T1 (adresse 7015) est alors réglée sur ∞ puisqu'elle n'est plus nécessaire. Les temporisations à paramétrer doivent tenir compte du temps de fonctionnement maximal du disjoncteur, du temps de retombée du critère de supervision de la circulation de courant, ainsi que d’une marge de sécurité prenant en compte la dispersion du temps de retombée. La figure 2-111 illustre le déroulement d’un scénario de défaillance de disjoncteur. Pour des courants sinusoïdaux, on peut considérer que le temps de retombée des transformateurs de courant est d'environ 1/2. S'il faut s'attendre à une saturation du transformateur de courant, il vaut mieux calculer 11/2 période. Figure 2-111 Exemple d'un scénario de défaillance disjoncteur avec détection normale du défaut et protection contre les défaillances disjoncteur à un échelon Autre fonction de protection contre les défaillances du disjoncteur La première protection contre les défaillances disjoncteur a fait l'objet de la description ci-dessus. Les différences concernant les adresses de paramètres et les numéros de signalisation entre la première et la deuxième protection contre les défaillances du disjoncteur sont représentées dans le tableau suivant. Les endroits marqués d'un x sont identiques. 272 Adresses de paramètres N° de signalisation 1. Protection contre les défaillances du disjoncteur 70xx 047.xxxx(.01) 2. Protection contre les défaillances du disjoncteur 71xx 206.xxxx(.01) SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.17 Protection contre les défaillances du disjoncteur 2.17.3 Vue d'ensemble des paramètres Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 7001 DEFAILL. DISJ. Hors En Bloc. relais Hors Protection contre défaillance disjonct. 7011 LANCEM EMIS BIN 0 .. 8 0 Lancement par émission binaire interne 7012 LANCEM EMIS BIN 0 .. 24 0 Lancement par émission binaire interne 7015 T1 0.00 .. 60.00 s; ∞ 0.15 s Temporisation T1 (DECL local) 7016 T2 0.00 .. 60.00 s; ∞ 0.30 s Temporisation T2 (DECL jeu de barres) 2.17.4 N° Liste d’informations Information Type d'info Explications 047.2404 >Bloquer PDD SgS >Bloquer prot. défaillance disj. 047.2411 PDD Désactivée SgSo Prot. défaillance disj. désactivée 047.2412 PDD bloquée SgSo Prot. défaillance disj. bloquée 047.2413 PDD active SgSo Prot. défaillance disjoncteur active 047.2491 PDD mque objet SgSo PDD: pas dispon. avec cet objet protégé 047.2651 >Lancer PDD SgS >Lancement externe prot. défaill. disj. 047.2652 Lanc. PDD int. SgSo Lancem. prot. défail. DJ par décl. int. 047.2653 Lanc. PDD ext. SgSo Lancem. prot. défail. DJ par décl. ext. 047.2654 PDD DECL T1 SgSo PDD: déclenchement échelon 1 (local) 047.2655 PDD DECL T2 SgSo PDD: déclenchement échelon 2 (JdB) SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 273 Fonctions 2.18 Couplages externes 2.18 Couplages externes 2.18.1 Description fonctionnelle Commandes directement associées La protection différentielle numérique 7UT613/63x permet d’associer, via des entrées binaires, deux signaux au choix d’appareils de protection ou de supervision externes qui sont alors intégrés dans le traitement interne de déclenchement et de signalisation. Tout comme les signaux internes, ces signaux externes peuvent être transmis, temporisés, affectés à un déclenchement et bloqués individuellement. Ainsi, l’intégration d’appareils de protection mécaniques (p. ex. contrôle de pression, protection Buchholz) est possible. Les commandes de déclenchement sont intégrées dans la durée minimale de l’ordre de déclenchement paramétrée pour toutes les fonctions de protection (durée de commande T DECL. MIN, adresse 851). Le diagramme logique illustre ces „couplages directs“. Cette logique se répète de manière identique, les numéros de fonction des messages sont indiqués pour la connexion 1. Figure 2-112 Diagramme logique des associations directes — représenté pour l’association 1 (simplifié) Signalisations d' un transformateur Outre les associations décrites ci-dessus, des informations typiques pour des signalisations externes du transformateur peuvent être associées via des entrées binaires au traitement des signalisations de l’appareil 7UT613/63x. Cela évite de devoir définir des signalisations utilisateur à cet effet. Ces signalisations englobent l’alarme Buchholz, de défaut cuve et la signalisation de déclenchement ainsi que l’alarme de dégagement gazeux de l’huile de la cuve (voir tableau 2-10). Tableau 2-10 N° Signalisations d' un transformateur Information Type d'info Explication 390 „>Gaz ds huile“ SgS >quantité admissible de gaz dans l'huile dépassée 391 „>Al. Buchholz“ SgS >Protection Buchholz : signal d'avertissement 392 „>Buchh. décl.“ SgS >Protection Buchholz : signalisation de déclenchement 393 „>Buchh. Cuve“ SgS >Protection Buchholz : surveillance de la cuve 274 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.18 Couplages externes Signal de blocage pour des défauts externes Pour des transformateurs, il arrive que des détecteurs de pression soudaine (SPR = sudden pressure relay) soient installés dans la cuve et déclenchent le transformateur en cas de hausse soudaine de pression. Une telle hausse de pression ne peut toutefois pas uniquement être provoquée par un défaut du transformateur mais également par des courants de court-circuit importants provenant d’un défaut externe. Des défauts externes sont très rapidement détectés dans la protection 7UT613/63x (voir aussi sous protection différentielle, „stabilisation supplémentaire en cas de défauts externes“, chapitre 2.2). Avec la logique CFC, on peut générer un signal de blocage du détecteur de pression. Figure 2-113 2.18.2 Logique CFC pour le blocage de la sonde de pression en cas de défaut externe Instructions de réglage Généralités Les associations directes ne peuvent fonctionner et être accessibles que si elles ont été paramétrées lors de la configuration de l’étendue des fonctions aux adresses 186 DEC COUPL EXT 1 ou 187 DEC COUPL EXT 2 en tant que Disponible. Aux adresses 8601 DEC COUPL EXT 1 à 8701 DEC COUPL EXT 2, les fonctions peuvent être activées En, désactivées Hors ou activées avec l’ordre de déclenchement bloqué (Bloc. relais). Grâce à la temporisation, vous pouvez stabiliser les signaux associés et ainsi augmenter le rapport signal/interférence dynamique. Pour l’association 1, il faut utiliser l’adresse 8602 T DEC1 COUP EXT, pour l’association 2 l’adresse 8702 T DEC2 COUP EXT. 2.18.3 Adr. Vue d'ensemble des paramètres Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 8601 DEC COUPL EXT 1 Hors En Bloc. relais Hors Décl. direct 1 par couplage externe 8602 T DEC1 COUP EXT 0.00 .. 60.00 s; ∞ 1.00 s Temporisation décl. 1 coupl. externe 8701 DEC COUPL EXT 2 Hors En Bloc. relais Hors Décl. direct 2 par couplage externe 8702 T DEC2 COUP EXT 0.00 .. 60.00 s; ∞ 1.00 s Temporisation décl. 2 coupl. externe SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 275 Fonctions 2.18 Couplages externes 2.18.4 N° Liste d’informations Information Type d'info Explications 4523 >Blocage coupl1 SgS >Blocage du décl. par couplage ext. 1 4526 >Couplage 1 SgS >Couplage d'une commande externe 1 4531 Coupl1 inactif SgSo Couplage ext. 1 désactivé 4532 Coupl1 verr. SgSo Couplage ext. 1 verrouillé 4533 Coupl1 actif SgSo Couplage ext. 1 actif 4536 Excit. coupl1 SgSo Démarrage du couplage ext. 1 4537 Décl. coupl1 SgSo Déclenchement du couplage ext. 1 4543 >Blocage coupl2 SgS >Blocage du décl. par couplage ext. 2 4546 >Couplage 2 SgS >Couplage d'une commande externe 2 4551 Coupl2 inactif SgSo Couplage ext. 2 désactivé 4552 Coupl2 verr. SgSo Couplage ext. 2 verrouillé 4553 Coupl2 actif SgSo Couplage ext. 2 actif 4556 Excit. coupl2 SgSo Démarrage du couplage ext. 2 4557 Décl. coupl2 SgSo Déclenchement du couplage ext. 2 276 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.19 Fonctions de surveillance 2.19 Fonctions de surveillance L’appareil dispose de fonctions de surveillance étendues, aussi bien pour le matériel (“hardware") que pour le logiciel (“software"). De plus, la cohérence des valeurs de mesure est continuellement vérifiée de manière à inclure le contrôle des circuits des transformateurs de courant. En utilisant les entrées binaires appropriées disponibles, il est possible d'effectuer une surveillance du circuit de déclenchement. 2.19.1 Surveillance de mesures 2.19.1.1 Surveillance du matériel L’appareil effectue une autosurveillance depuis les entrées de mesure jusqu’aux relais de sortie. Des circuits de surveillance et le microprocesseur contrôlent le matériel quant aux erreurs et états inadmissibles. Tensions auxiliaires et tensions de référence La tension d'alimentation du microprocesseur (5 V CC) est contrôlée car, si celle-ci tombe en dessous de la valeur limite admissible, le microprocesseur n'est plus opérationnel. L'appareil est alors mis hors service. Le microprocesseur est automatiquement redémarré quand la tension nominale réapparaît. Le manque ou la coupure de la tension d'alimentation mettent l'appareil hors service, dans ce cas une signalisation est directement émise via le „contact de vie“ (au choix configurés à ouverture ou à fermeture) Des coupures brèves de moins de 50 ms de la tension d'alimentation auxiliaire ne compromettent pas l'exploitation de l'appareil (voir paragraphe relatif aux données techniques). Le processeur surveille la tension offset du convertisseur A/D (analogique/digital). La protection est bloquée en cas d'écarts inadmissibles. En cas de défaut prolongé, le message „Déf. conv. A/D“, n° 181 est émis. Batterie tampon L’état de charge de la batterie tampon, qui garantit le fonctionnement de l’horloge interne ainsi que le stockage des compteurs et des signalisations en cas de perte de la tension auxiliaire, est vérifiée de manière cyclique. Si la tension aux bornes de la batterie est inférieure au minimum admissible le message d’alarme „Déf. batterie“, n° 177) est automatiquement émis. Mémoires internes La mémoire interne du relais (RAM) est testée lors du démarrage de l’appareil. En cas de détection d’un défaut, la séquence de démarrage est interrompue et une LED se met à clignoter. En service, la mémoire de l’appareil est contrôlée par son checksum. La mémoire contenant les programmes est vérifiée périodiquement (cross sum). Le résultat de la mesure est comparé à une valeur de référence stockée à l'intérieur de l'appareil. La mémoire des réglages est également vérifiée périodiquement par la technique du cross sum. Le résultat de la mesure est comparé à une valeur de référence stockée dans l’appareil et remise à jour après chaque modification de réglage. En cas de mauvais fonctionnement ou en cas d’anomalie, le système à microprocesseur est redémarré. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 277 Fonctions 2.19 Fonctions de surveillance Echantillonnage La fréquence d’échantillonnage et le synchronisme des convertisseurs analogiques-numériques (CAN) sont supervisés en permanence. Le moindre écart ne pouvant être supprimé par une nouvelle synchronisation provoque le redémarrage du système à microprocesseur. Dans ce cas, la LED rouge „Erreur“ s'allume. Le relais de supervision (watchdog) retombe permettant la signalisation de la panne avec son „contact de vie“. 2.19.1.2 Surveillances du logiciel Watchdog (chien de garde) Une surveillance de temps hardware (watchdog) est prévue pour la supervision permanente des séquences d’exécution des programmes, elle réagit et provoque la réinitialisation complète du processeur sitôt qu'une défaillance de celui-ci ou une anomalie dans l'exécution du programme est détectée. D'autres vérifications software internes de plausibilité dans le déroulement du programme sont prévues pour la détection d'erreurs d'exécution logicielle. Elles provoquent également la réinitialisation du processeur avec redémarrage de la protection. Si une telle erreur n'est pas éliminée par le redémarrage, un second essai de redémarrage est entrepris. Au bout de trois tentatives infructueuses de redémarrage au sein d'une plage de temps de 30 s, la protection se met d’elle-même hors service et la LED rouge „ERROR“ s’allume. Le relais de supervision („Chien de garde“) retombe, permettant la signalisation (à ouverture ou à fermeture). 2.19.1.3 Surveillance des grandeurs de mesure L'appareil de protection reconnaît dans une large mesure les interruptions ou des court-circuits dans les circuits secondaires des transformateurs de mesure ainsi que les erreurs de raccordement (important pour la mise en service) et les signalisations. Tant qu'aucun défaut ne survient, les grandeurs de mesure sont cycliquement vérifiées de la manière suivante. Symétrie des courants Dans un réseau triphasé exempt de défauts, une certaine symétrie des courants est supposée. Cette symétrie est vérifiée dans l’appareil par une surveillance des valeurs absolues de courant pour chaque point de mesure triphasé. Le plus petit courant de phase est comparé au plus grand courant de phase. Une asymétrie est détectée si (p. ex. pour point de mesure 1) |Imin| / |Imax| < FACT.SYM I LM1 tant que Imax / IN > SEUIL.SYM I LM1 / IN où Imax est le plus fort des trois courants de phase et Imin le plus faible. Le facteur de symétrie FACT.SYM I LM1 exprime le niveau d’asymétrie des courants de phase, la valeur limite SEUIL.SYM I LM1 représente le seuil inférieur du domaine de fonctionnement de cette surveillance (voir figure surveillance de symétrie des courants). Ces deux paramètres sont réglables. Le rapport de retombée est d’environ 97 %. La surveillance de la symétrie est réalisée séparément pour chaque point de mesure triphasé. Pour la protection différentielle monophasée de jeux de barres, cette fonction n’a pas de sens et est mise hors service. L'erreur est retardée pour le point de mesure correspondant p. ex. signalé avec „Défaut sym ILM1“ (n° 30110). La signalisation „Défaut sym. I“ (Nr 163) apparaît également. 278 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.19 Fonctions de surveillance Figure 2-114 Surveillance de la symétrie des courants Symétrie de la tension Pour l'exploitation normale d’un réseau (par exemple, exempt de défauts), une certaine symétrie des tensions est supposée. Si les mesures de tension sont raccordées à l'appareil, celles-ci sont utilisées pour réaliser un contrôle de la symétrie des tensions. A cet effet, les tensions phase-terre sont requises. L’appareil vérifie ensuite la symétrie des tensions ainsi obtenues en comparant la tension phase-terre de plus petite amplitude avec la tension phase-terre de plus grande amplitude. Une asymétrie est reconnue si |Umin| / |Umax| < FACT. SYMETR. U tant que |Umax| > SEUIL SYMETR. U où Umax est la plus élevée des trois tensions composées et Umin la plus faible. Le facteur de symétrie FACT. SYMETR. U exprime le niveau d’asymétrie des tensions, la valeur limite SEUIL SYMETR. U représente le seuil inférieur de la plage de travail de cette surveillance (voir figure Supervision de la symétrie des tensions). Ces deux paramètres sont réglables. Le rapport de retombée est d’environ 95 %. Cette perturbation est retardée et signalée par „Défaut sym. U“. Figure 2-115 Surveillance de la symétrie de la tension SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 279 Fonctions 2.19 Fonctions de surveillance Somme de tension Si l'appareil est doté d'entrées de mesure de tension et les utilise, une supervision de la somme des tensions est possible. Cela suppose de plus que la 4ème entrée de mesure U4 de l'appareil est raccordée à la tension de décalage (tension e-n de l'enroulement en triangle ouvert) du même jeu de transformateur de tension ou d'un jeu de transformateur de tension de même valeur galvanique. La somme des trois tensions de phase numérisées doit être égale au triple de la tension homopolaire. Un défaut dans les circuits de tension est détecté si UF = |UL1 + UL2 + UL3 + kU·UEN| > 25 V. Ici, le terme kU tient compte d'une différence de rapport des transformateurs de tension dont le secondaire est raccordé à l'entrée de mesure de la tension de décalage et les entrées de tension de phase. L'appareil est informé du réglage des tensions nominales (section 2.1.4 sous le paragraphe „ Données de transformateur de tension“) par ces données. Le rapport de retombée est d’environ 95 %. Ce type d’erreur est signalé par l’alarme „Défaut ΣUph-t“ (Nr. 165). Champ tournant des courants Pour déceler une inversion éventuelle dans les circuits de courant, l’appareil procède au contrôle, dans une application triphasée, du sens de rotation des courants de phase par une vérification de l’ordre de passage par zéro des courants (ayant le même signe avant passage) pour chaque point de mesure triphasé. Pour la protection différentielle monophasée d’un jeu de barres et d’un transformateur monophasé, cette surveillance n’a pas de sens et est mise hors service. En particulier, la protection contre les déséquilibres requiert un champ tournant droit. Si l’équipement à protéger dispose d’un champ tournant gauche, celui-ci doit être spécifié lors de la configuration des données générales de l'installation (chapitre 2.1.4 sous „Ordre des phases“). Le sens de rotation d'un champ tournant droit est vérifé par le contrôle de l'ordre des phases des courants IL1 avant IL2 avant IL3. Le contrôle du champ tournant des courants demande une valeur de courant minimale de |IL1|, |I L2|, |I L3| > 0,5 IN. Si le champ tournant mesuré diverge du champ paramétré, une signalisation est émise pour le point de mesure correspondant, p. ex. „Déf.chTrnt ILM1“ (n° 30115). La signalisation „Déf. chmpTrnt I“ (n° 175) apparaît également. Champ tournant de tension Si l'appareil est doté d'entrées de mesure de tension et les utilise, leur champ tournant est surveillé. Cela s'effectue pour un champ tournant droit par un contrôle de l'ordre des phases des tensions UL1 avant UL2 avant UL3 Ce contrôle a lieu si chaque tension de mesure est d'au moins |UL1|, |UL2|, |UL3| > 40 V/√3 . En cas de champ tournant erroné, le message „Déf. chmpTrnt U“ (n° 176) est émis. Coupure filerie En situation de régime stationnaire, la fonction de supervision des circuits de mesure détecte toute interruption dans les circuits secondaires des transformateurs de courant. En plus des perturbations causées par les équipements à haute tension sur les circuits secondaires, ce type d’interruption provoque la mesure de courants différentiels par la protection différentielle similaire aux courants de défauts mesurés en cas de défaut interne. 280 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.19 Fonctions de surveillance La surveillance de coupure de filerie surveille le comportement dynamique des courants pour chaque phase et pour chaque point de mesure. La plausibilité des valeurs instantanées des courants de chaque phase est vérifiée. Si un courant unique ne correspond pas à la valeur attendue, alors que les autres courants circulent toujours de manière stable, il peut y avoir une coupure de filerie. De plus, il est vérifié si ce courant baisse brutalement ou chute à zéro (de >0,1 · IN) ou ne comporte plus de passage par zéro. Les courants des autres phases ne peuvent pas simultanément dépasser 2 · IN. La protection différentielle et la protection différentielle de défaut à la terre sont bloquées en fonction des points de mesure. Les fonctions de protection, correspondant aux courants asymétriques, sont aussi bloquées tant qu'elles sont affectées au point de mesure défectueux : la protection temporisée de surtension pour le courant nul et la protection de déséquilibre. En cas de réaction de la fonction, l’appareil génère l’alarme „Coupure filerie“ avec indication de la phase concernée. Le blocage est automatiquement annulé dès réapparition d’un courant normal sur la phase concernée. La détection d'une coupure de filerie comporte des limites techniques. Une coupure de filerie dans un circuit de courant secondaire ne peut évidemment être reconnu que si un courant a circulé dans la phase correspondante. Une coupure de filerie dans le passage à zéro du courant n'est pas toujours détectée de manière fiable. Aucune valeur de prévision ne peut être formée, si la fréquence se trouve en dehors de la plage de fonctionnement (fN ± 10 %). Il faut remarquer ici que les dispositifs de contrôle électroniques n'ont pas le comportement d'un véritable disjoncteur. Cela peut conduire au démarrage de la fonction en cas de contrôle. Interruption asymétrique de la tension de mesure “Fuse-Failure-Monitor” (surveillance fusion fusible) En cas d'interruption d'une tension de mesure provoquée par un court-circuit ou une coupure de conducteur dans le circuit secondaire du transformateur de tension, les fonctions de surveillance et de protection, dont le fonctionnement est basé sur le dépassement par valeur inférieure d'une tension de mesure, peuvent déclencher des erreurs, ce qui entraînerait un déclenchement involontaire retardé. Pour l'appareil 7UT613/63x, cela concerne la surveillance de puissance aval P<, la protection à minimum de tension et les fonctions de protection flexibles paramétrables. Si aucun disjoncteur avec des contacts auxiliaires ajustés en conséquence n'est disponible, mais par ex. des fusibles, la fonction de supervision de la tension de mesure („Fuse-Failure-Monitor“) pourrait être activée. Il est naturellement possible d'utiliser en même temps les mini-disjoncteurs au secondaire des transformateurs de tension et la fonction „Fuse-Failure-Monitor“. La coupure asymétrique de tensions est caractérisée par un déséquilibre des tensions sans déséquilibre des courants. La figure 2-116 montre le principe du „Fuse-Failure-Monitors“ pour un effondrement asymétrique de tension de mesure. Les tensions et les courants de chaque point de mesure ou côté, auxquels sont affectées les tensions, sont utilisés comme grandeurs de mesure. La surveillance fusion fusible est donc possible uniquement pour les relais 7UT613 et 7UT633 car le relais 7UT635 ne dispose pas d'entrées de tension de mesure. La surveillance fusion fusible ne peut être utilisée elle-aussi uniquement pour les objets triphasés à protéger. Si une asymétrie considérable des tensions apparaît dans les grandeurs de mesure sans qu'une asymétrie des courants ne soit également enregistrée, il est possible de conclure qu'il y a un défaut asymétrique dans le circuit secondaire du transformateur. L'asymétrie des tensions est saisie quand la tension inverse dépasse un seuil réglable FFM U>. Le courant est considéré comme suffisamment symétrique quand le courant homopolaire et le courant inverse sont en dessous du seuil réglable . Pour cela, un courant supérieur à la limite doit circuler dans au moins une phase, car la détection d'asymétrie ne peut pas fonctionner sans une grandeur de mesure minimale. Dès qu'elle est détectée, toutes les fonctions basées sur la baisse de tension sont bloquées. Ce blocage immédiat n'est effectif que si au moins un courant de phase circule. Si en l'espace d'env. 10 s après détection du critère, un courant homopolaire ou inverse est détecté, on en déduit qu'il s'agit d'un court-circuit et le blocage par la „surveillance fusion fusible“ sera annulé pour la durée de ce défaut. Si au contraire un critère d'effondrement de tension persiste plus longtemps que 10s environ, le SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 281 Fonctions 2.19 Fonctions de surveillance blocage restera actif durablement (verrouillage automatique des critères de tension après 10s). C'est seulement 10s après la disparition des critères de tension et une fois remédié au défaut du circuit secondaire que le blocage disparaît de lui-même et que les fonctions de protection bloquées sont à nouveau actives. L'autorisation „critère de courant“ pour „Dét.fus fusib“ s'effectue au moyen de l'affectation TP UL1,2,3 ASS aux points de mesure sélectionnés. La figure 2-116 représente l'affectation au point de mesure 1 ou au côté 1 avec un point de mesure affecté. C'est-à-dire p. ex. pour l'attribution au côté 2, auquel le point de mesure 2 et le point de mesure 3 sont affectés, l'évaluation des adresses 1122 IRES LIEU MES2 et 1123 IRES LIEU MES3 a lieu. Figure 2-116 Diagramme logique du Fuse-Failure-Monitor avec composante homopolaire ou inverse (simplifié) Interruption triphasée de la tension de mesure “Fuse-Failure-Monitor” (surveillance fusion fusible) La perte triphasée des tensions de mesure secondaires se distingue d'un défaut réseau réel par le fait que les courants ne varient pas significativement lors d'une interruption de tensions secondaire. C'est pourquoi les valeurs des courants sont mémorisées afin de pouvoir calculer la différence entre les valeurs mémorisées. Ceci permet de calculer les valeurs actuelles et de déterminer ainsi les valeurs de discontinuité des courants (critère de différence de courants). Les tensions et les courants de chaque point de mesure ou côté, auxquels sont affectés les tensions, sont déterminants. Un effondrement des tensions du réseau est détecté si : • les trois tensions phase-terre chutent toutes à une valeur inférieure à une valeur limite FFM UMES<, • si la différence de courant n'est pas plus grande dans aucune des trois phases que la valeur escomptée prédéfinie • si les trois amplitudes de courant de phase sont plus grandes que le courant de repos Irepos réglé pour le côté ou le point de mesure correspondant pour la détection d'un disjoncteur enclenché. Dès la détection d'un tel effondrement de tension, les fonctions de protection correspondantes sont bloquées jusqu'à ce que la chute de tension soit supprimée, le blocage disparaît ensuite automatiquement. Pour l'appareil 7UT613/63x, cela concerne la surveillance de puissance aval P<, la protection à minimum de tension et les fonctions de protection flexibles paramétrables. 282 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.19 Fonctions de surveillance 2.19.1.4 Instructions de réglage Surveillances des valeurs de mesure La sensibilité de la surveillance des valeurs de mesure peut être modifiée. Les valeurs réglées par défaut en usine sont dans la plupart des cas satisfaisantes. Si, dans certaines applications particulières, on s'attend à rencontrer des déséquilibres particulièrement élevés dans les mesures de courant et/ou de tensions asymétriques, ou s'il s'avère que certaines fonctions de supervision réagissent de manière sporadique pendant l'exploitation normale du réseau, ces paramètres devront alors être réglés de manière moins sensible. A l'adresse 8101 SYMETRIE I, la surveillance de la symétrie pour les courants peut être activée En ou Hors désactivée, et à l'adresse 8102 SYMETRIE U la surveillance de la symétrie pour les tensions (si disponible). A l'adresse 8105 CHMP TOURNANT I, la surveillance des champs tournants pour les courants peut être activée En ou Hors désactivée, et à l'adresse 8106 CHMP TOURNANT U la surveillance des champs tournants pour les tensions (si disponible). La surveillance de la somme de tensions peut être activée En ou désactivée Hors à l'adresse 8104 SOMME U (si disponible). L’adresse 8111 SEUIL.SYM I LM1 détermine, pour la symétrie de courant du point de mesure 1, la limite de courant au-delà de laquelle la surveillance de la symétrie est active. L’adresse 8112 FACT.SYM I LM1 contient le facteur de symétrie associé, c’est-à-dire la pente de la caractéristique de symétrie. Afin que la surveillance ne réagisse pas à des asymétries de courte durée, elle est temporisée à l'adresse 8113 T SYM IL M1. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. Le réglage est en général de quelques secondes. La même chose est valable pour d'autres points de mesure, s'ils existent et sont affectés : adresse 8121 SEUIL.SYM I LM2, 8122 FACT.SYM I LM2 et 8123 T SYM IL M2 pour le point de mesure 2, adresse 8131 SEUIL.SYM I LM3, 8132 FACT.SYM I LM3 et 8133 T SYM IL M3 pour le point de mesure 3, adresse 8141 SEUIL.SYM I LM4, 8142 FACT.SYM I LM4 et 8143 T SYM IL M4 pour le point de mesure 4, adresse 8151 SEUIL.SYM I LM5, 8152 FACT.SYM I LM5 et 8153 T SYM IL M5 pour le point de mesure 5. L’adresse 8161 SEUIL SYMETR. U détermine la tension limite pour la symétrie de tension, au-delà de laquelle la surveillance de la symétrie des tensions est activée. L’adresse 8162 FACT. SYMETR. U contient le facteur de symétrie associé, c’est-à-dire la pente de la caractéristique de symétrie (si les tensions sont disponibles). Afin que la surveillance ne réagisse pas à des asymétries de courte durée, elle est temporisée à l'adresse 8163 T SYM. SEUIL U. Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. Le réglage est en général de quelques secondes. La fonction de supervision des circuits de mesure peut être activée ou désactivée à l'adresse 8401 SURV. COUP.FIL.. Interruption asymétrique de la tension de mesure « Fuse-Failure-Monitor » (surveillance fusion fusible) En cas d'interruption monophasée de la tension de mesure, les valeurs de réglage du "Fuse-Failure-Monitors" devront être choisies de sorte que, d'une part, une tension de phase démarre de façon fiable (adresse 8426 FFM UMES<) et que d'autre part un déclenchement erroné soit évité en cas de défaut de terre. Pour cette raison, les adresses 8422 FFM I<M1, 8423 FFM I<M2 et 8424 FFM I<M3 pour le côté ou le point de mesure correspondant doivent être paramétrées de manière sensible (en dessous du plus petit courant de défaut possible en cas de défauts à la terre). Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. A l'adresse 8403 SURV.FUS.FUSIB., le "Fuse-Failure-Monitor" peut être, par ex. en cas d'essai asymétrique, désactivé. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 283 Fonctions 2.19 Fonctions de surveillance Interruption triphasée de la tension de mesure « Fuse-Failure-Monitor » (surveillance fusion fusible) Le paramètre 8426 FFM UMES< permet de régler la tension minimale en dessous de laquelle une perte triphasée de tensions est reconnue si un saut du courant ne s'effectue pas simultanément et si les trois courants de phase sont tous plus importants que le courant minimum réglé pour le côté ou le point de mesure correspondant (adresses 1111 à 1142). Ce réglage n’est possible qu’à l’aide de DIGSI dans Autres paramètres. 2.19.1.5 Vue d'ensemble des paramètres Les adresses suivies d'un „A“ ne peuvent être changées que par l'intermédiaire de DIGSI dans "Autres paramètres“ . Les réglages par défaut effectués suivants les besoins type du marché considéré sont affichés dans le tableau. La colonne C (Configuration) indique le courant nominal secondaire du transformateur de courant correspondant. Adr. Paramètre C Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 8101 SYMETRIE I En Hors Hors Surveillance de symétrie des courants I 8102 SYMETRIE U En Hors Hors Surveillance de symétrie des tensions U 8104 SOMME U En Hors Hors Surveillance de la somme des tensions U 8105 CHMP TOURNANT I En Hors Hors Surveillance champ tournant I 8106 CHMP TOURNANT U En Hors Hors Surveillance champ tournant U 8111 SEUIL.SYM I LM1 1A 0.10 .. 1.00 A 0.50 A 5A 0.50 .. 5.00 A 2.50 A Symétrie Iph: seuil de mise en route 8112 FACT.SYM I LM1 0.10 .. 0.90 0.50 Symétrie Iph: pente de caractéristique 8113A T SYM IL M1 5 .. 100 s 5s Symétrie I: temporisation démarrage M1 8121 SEUIL.SYM I LM2 1A 0.10 .. 1.00 A 0.50 A 5A 0.50 .. 5.00 A 2.50 A Symétrie Iph: seuil de mise en route 8122 FACT.SYM I LM2 0.10 .. 0.90 0.50 Symétrie Iph: pente de caractéristique 8123A T SYM IL M2 5 .. 100 s 5s Symétrie I: temporisation démarrage M2 8131 SEUIL.SYM I LM3 1A 0.10 .. 1.00 A 0.50 A 5A 0.50 .. 5.00 A 2.50 A Symétrie Iph: seuil de mise en route 8132 FACT.SYM I LM3 0.10 .. 0.90 0.50 Symétrie Iph: pente de caractéristique 8133A T SYM IL M3 5 .. 100 s 5s Symétrie I: temporisation démarrage M3 8141 SEUIL.SYM I LM4 1A 0.10 .. 1.00 A 0.50 A 5A 0.50 .. 5.00 A 2.50 A Symétrie Iph: seuil de mise en route 284 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.19 Fonctions de surveillance Adr. Paramètre C Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 8142 FACT.SYM I LM4 0.10 .. 0.90 0.50 Symétrie Iph: pente de caractéristique 8143A T SYM IL M4 5 .. 100 s 5s Symétrie I: temporisation démarrage M4 8151 SEUIL.SYM I LM5 1A 0.10 .. 1.00 A 0.50 A 5A 0.50 .. 5.00 A 2.50 A Symétrie Iph: seuil de mise en route 8152 FACT.SYM I LM5 0.10 .. 0.90 0.50 Symétrie Iph: pente de caractéristique 8153A T SYM IL M5 5 .. 100 s 5s Symétrie I: temporisation démarrage M5 8161 SEUIL SYMETR. U 10 .. 100 V 50 V Symétrie Uph: seuil de mise en route 8162 FACT. SYMETR. U 0.58 .. 0.90 0.75 Symétrie Uph: pente de caractéristique 8163A T SYM. SEUIL U 5 .. 100 s 5s Symétrie Uph: temporisation d'alarme 2.19.1.6 Liste d’informations N° 161 Information Surv. mesures I Type d'info SgSo Explications Contrôle des courants mes, sign. group. 163 Défaut sym. I SgSo Défaut symétrie I 164 Surv.U mes. SgSo Contrôle des tensions mes, sign. group. 165 Défaut ΣUph-t SgSo Défaut somme tensions mes.(phase-terre) 167 Défaut sym. U SgSo Défaut symétrie tensions mesurées 171 Déf. chmpTrnt SgSo Défaut champ tournant 175 Déf. chmpTrnt I SgSo Défaut champ tournant I 176 Déf. chmpTrnt U SgSo Défaut champ tournant U 30110 Défaut sym ILM1 SgSo Défaut non-symétrie des courants LM1 30111 Défaut sym ILM2 SgSo Défaut non-symétrie des courants LM2 30112 Défaut sym ILM3 SgSo Défaut non-symétrie des courants LM3 30113 Défaut sym ILM4 SgSo Défaut non-symétrie des courants LM4 30114 Défaut sym ILM5 SgSo Défaut non-symétrie des courants LM5 30115 Déf.chTrnt ILM1 SgSo Défaut champ tournant I lieu de mesure 1 30116 Déf.chTrnt ILM2 SgSo Défaut champ tournant I lieu de mesure 2 30117 Déf.chTrnt ILM3 SgSo Défaut champ tournant I lieu de mesure 3 30118 Déf.chTrnt ILM4 SgSo Défaut champ tournant I lieu de mesure 4 30119 Déf.chTrnt ILM5 SgSo Défaut champ tournant I lieu de mesure 5 2.19.2 Surveillance du circuit de déclenchement La protection différentielle 7UT613/63x est équipée d’une fonction de surveillance du circuit de déclenchement. En fonction du nombre d’entrées binaires encore disponibles, il est possible d’opter pour une surveillance utilisant une seule ou deux entrée binaires. Si la configuration des entrées binaires nécessaires ne correspond SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 285 Fonctions 2.19 Fonctions de surveillance pas au type de surveillance sélectionné, un message correspondant en avertit l’utilisateur („SurCirDéNonAff“). 2.19.2.1 Description fonctionnelle Supervision à deux entrées binaires Si deux entrées binaires sont utilisées, elles doivent être raccordées conformément à la figure 2-117, c'est-àdire parallèlement au contact de commande de l'appareil de protection, d'un côté, et parallèlement au contact auxiliaire du disjoncteur de l'autre. Une condition préalable à l’utilisation de la fonction de surveillance du circuit de déclenchement est que la tension de commande du disjoncteur soit supérieure à la somme des tensions d’activation des deux entrées binaires (UUSt > 2·UEBmin). Etant donné qu'au moins 19 V sont nécessaires pour chaque entrée binaire, la fonction de surveillance ne pourra être utilisée que pour une tension de commande côté poste supérieure à 38 V. Figure 2-117 RC Principe de surveillance du circuit de déclenchement avec deux entrées binaires Contact du relais de commande DISJ Disjoncteur BD Bobine du disjoncteur Cont.Aux.1 Contact auxiliaire du disjoncteur (contact de travail) Cont.Aux.2 Contact auxiliaire du disjoncteur (contact de repos) Utc Tension de commande (tension de déclenchement) UEB1 Tension d'entrée sur la première entrée binaire UEB2 Tension d'entrée sur la deuxième entrée binaire Le disjoncteur est représenté en état fermé En fonction de l’état de commutation du relais de commande et du disjoncteur, les entrées binaires sont actives (condition logique „H“ dans le tableau suivant) ou inactives (condition logique „L“). Il est possible que le système se trouve de manière transitoire dans une position telle que les deux entrées binaires sont inactives, même en l'absence de défaillance du circuit de déclenchement („L“) (p.ex. une transition courte pendant laquelle le contact de déclenchement est fermé, mais le disjoncteur n’a pas encore été ouvert). 286 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.19 Fonctions de surveillance Un maintient prolongé dans cet état n’est possible que lorsque le circuit de déclenchement est interrompu, qu’il est affecté par un court-circuit, que la tension de commande a disparu (défaillance batterie) ou qu’une défaillance s’est produite dans le mécanisme du disjoncteur. Tableau 2-11 N° Etat des entrées binaires en fonction de la position du disjoncteur et de la position du relais de commande Relais de commande Disjoncteur Cont. Aux 1 Cont. Aux 2 EB 1 EB 2 1 ouverte EN SERVICE fermée ouverte H L 2 ouverte HORS SERVICE ouverte fermée H H 3 fermée EN SERVICE fermée ouverte L L 4 fermée HORS SERVICE ouverte fermée L H L’état des deux entrées binaires est vérifié périodiquement. Les vérifications se produisent à environ 500 ms d'intervalle. Si trois vérifications consécutives n = 3 détectent une anomalie (donc après 1.5 s), l’appareil émet une signalisation d'erreur. Ces mesures répétées sont utilisées pour éviter l’émission d’une alarme pendant la manœuvre (brèves défaillances). La signalisation disparaît automatiquement une fois le problème résolu, et ce après le même laps de temps. Figure 2-118 Diagramme logique de la surveillance du circuit de déclenchement avec deux entrées binaires Surveillance par une entrée binaire L’entrée binaire est connectée, comme indiqué à la figure 2-119, en parallèle avec le contact de déclenchement associé de l’appareil de protection. Le contact auxiliaire de position du disjoncteur est ponté avec une résistance R de haute impédance. La tension de commande du disjoncteur doit être supérieure à au moins deux fois la tension d’activation de l’entrée binaire (UUtc > 2·UEBmin). Etant donné qu'au moins 19 V sont nécessaires pour l'entrée binaire, la fonction de surveillance ne pourra être utilisée que pour une tension de commande côté poste supérieure à 38 V. Vous trouverez des indications de calcul de la résistance de remplacement R dans le chapitre „Montage et mise en service“. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 287 Fonctions 2.19 Fonctions de surveillance Figure 2-119 RC Principe de surveillance du circuit de déclenchement avec une entrée binaire Contact du relais de commande DISJ Disjoncteur BD Bobine du disjoncteur Cont.Aux.1 Contact auxiliaire du disjoncteur (contact de travail) Cont.Aux.2 Contact auxiliaire du disjoncteur (contact de repos) Utc Tension de commande (tension de déclenchement) UEB Tension d'entrée pour entrée binaire UR Tension au niveau de la résistance équivalente R Résistance équivalente En mode de fonctionnement normal, l’entrée binaire est activée (condition logique „H“), lorsque le relais de commande est ouvert et le circuit de déclenchement intact, puisque le circuit de supervision est fermé par le contact auxiliaire (pour un disjoncteur fermé) ou par la résistance de réserve R. L’entrée binaire n’est courtcircuitée et ainsi désactivée (condition logique „L“) que si le contact du relais de commande est fermé. Si l'entrée binaire est continuellement désactivée (en opération normale), cela signifie que le circuit de déclenchement est interrompu ou que la tension de commande a disparu. La fonction de surveillance du circuit de déclenchement est inactive en cas de présence d'un défaut dans le système (défaut détecté dans le réseau). Par conséquent, la fermeture momentanée du contact de déclenchement ne provoque pas l'émission d'une signalisation de défaillance. Par contre, la signalisation de défaillance doit être retardée en cas de fonctionnement de contacts de déclenchement d’autres appareils de protection connectés en parallèle sur le circuit de déclenchement. La signalisation disparaît automatiquement une fois le problème résolu, et ce après le même laps de temps. Figure 2-120 288 Diagramme logique de la surveillance du circuit de déclenchement avec deux entrées binaires SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.19 Fonctions de surveillance 2.19.2.2 Instructions de réglage Lors de la configuration de l'étendue fonctionnelle, le nombre d’entrées binaires par circuit de surveillance a été paramétré à l’adresse 182 SURV.CIRC.DECL. (voir 2.1.3.1). Si la configuration des entrées binaires nécessaires ne correspond pas au type de surveillance sélectionné, un message correspondant en avertit l’utilisateur („SurCirDéNonAff“). A l’adresse 8201 Surveillance du circuit de déclenchement, la fonction de surveillance du circuit de déclenchement peut être activée En ou désactivée Hors. 2.19.2.3 Vue d'ensemble des paramètres Adr. 8201 Paramètre SURV.CIRC.DECL. Possibilités de paramétrage En Hors Réglage par défaut Hors Explications Surveillance du circuit de déclenchement 2.19.2.4 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications 6851 >BlocSurCircDéc SgS >Bloquer surv. circuit de déclenchement 6852 >SurCirDéRelCmd SgS >Cont. aux. rel. cmde surv. circ. décl. 6853 >SurCirDécDisj SgS >Cont. aux. disj. surv. circ. décl. 6861 SurCirDéc dés. SgSo Surveillance circuit de décl. désact. 6862 SurCirDéc blq. SgSo Surveillance circuit de décl. bloquée 6863 SurCirDéc act. SgSo Surveillance circuit de décl. active 6864 SurCirDéNonAff SgSo Surv. circ décl non active (EB non aff.) 6865 PerturbCircDécl SgSo Perturbation circuit de déclenchement 2.19.3 Réactions en cas de défaillance de l’appareil En fonction du type de défaillance détectée, l'appareil peut générer une alarme, redémarrer le microprocesseur ou se mettre automatiquement hors service. Si la défaillance est toujours présente après trois tentatives de redémarrage, l’appareil se met automatiquement hors service. Cette situation engendre la fermeture du relais de sortie «Device OK», indiquant ainsi la présence d’une panne. De plus, la LED rouge „ERROR“ placée sur le panneau avant de l'appareil s'allume, à condition qu'il y ait une tension auxiliaire interne et la LED verte „SERVICE“ s'éteint. Si la tension d’alimentation interne disparaît, toutes les diodes s’éteignent. Le tableau suivant reprend l'ensemble des fonctions de supervision les plus importantes et synthétise les types de réaction de l'appareil face à une défaillance. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 289 Fonctions 2.19 Fonctions de surveillance 2.19.3.1 Synthèse des plus importantes fonctions de surveillance Surveillance Causes possibles Réaction face à une défaillance Perte de la tension auxi- externe (tension auxiliai- Mise hors service de liaire re) interne (convertisseur) l'appareil ou Signalisation Message Toutes les diodes sont éteintes Saisie de grandeurs de Interne (convertisseurs ou Mise hors service de LED „ERROR“ mesure interruption, échantillon- l'appareil de protection, „Déf. conv. A/D“ nage) Message Sortie Retombée DOK2) Retombée DOK2) interne (décalage) Mise hors service de LED „ERROR“ l'appareil de protection, „Erreur offset“ Message Retombée DOK2) Matériel Watchdog "Chien de garde" interne (défaillance processeur) Mise hors service de l'appareil LED „ERROR“ Retombée DOK2) Logiciel Watchdog "Chien de garde" Interne (Séquence de pro- Tentative de redémargramme) rage 1) LED „ERROR“ Retombée DOK2) Mémoire de travail Interne (RAM) Tentative de redémarrage1), interruption du lancement Mise hors service de l'appareil LED clignote Retombée DOK2) Tentative de redémarrage 1) LED „ERROR“ Retombée DOK2) Mémoire des paramètres Interne (EPROM ou RAM) Tentative de redémarrage 1) LED „ERROR“ Retombée DOK2) Configuration 1 A/5 A/0,1 A Interne (cavalier 1/5/0,1 A Messages, „Erreur1A/5AFaux“ mal réglé) mise hors service de la LED „ERROR“ protection Retombée DOK2) Données de calibrage interne (appareil non calibré) Message, utilisation des valeurs par défaut „Défail.Val.Comp“ selon configuration Batterie tampon interne (batterie tampon) Message „Déf. batterie“ selon configuration Horloge Synchronisation temporelle Message „Erreur horloge“ selon configuration Modules Module ne correspond pas au numéro de référence de l'appareil (MLFB) Messages, „Erreur carte 0“ ... Retombée mise hors service de la „Erreur carte 7“ et le cas DOK2) protection échéant „Déf. conv. A/D“ Interfaces Interface erronée Message Mémoire de programme Interne (EPROM) „Défail module B“ ... „Défail module D“ selon configuration Raccordement Thermo- aucun nombre ou nombre Protection de surchar- „Déf int sondes1“ ou box incorrect de Thermobox ge hors service ; „Déf int sondes2“ Message selon configuration Symétrie des courants Externe (système ou transformateurs de courants) Signalisation avec indi- „Défaut sym ILM1“ cation du point de ou mesure „Défaut sym ILM2“ „Défaut sym. I“ selon configuration Somme de tension interne Saisie de grandeurs de mesure Message 290 „Défaut ΣUph-t“ selon configuration SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.19 Fonctions de surveillance Surveillance Causes possibles Réaction face à une défaillance Message „Défaut sym. U“ Sortie Symétrie de la tension Externe (système ou Message transformateur de tension selon configuration Champ tournant Externe (système ou raccordement) Signalisation avec indi- „Déf.chTrnt ILM1“ cation du point de ... mesure „Déf.chTrnt ILM5“ „Déf. chmpTrnt I“ „Déf. chmpTrnt U“ selon configuration Coupure filerie Externe (transformateurs Toutes les fonctions de „CoupFil IL1LM1“ de courants circuit secon- protection concernées „CoupFil IL2LM1“ daire) sont bloquées „CoupFil IL3LM1“ ... „CoupFil IL1LM5“ „CoupFil IL3LM5“ „CoupFil IL3LM5“ selon configuration Disjoncteur Disjoncteurs Commande Signalisation avec indi- „Anom CoAux ILM1“ cation du point de me- ... sure/du côté „Anom CoAux ILM5“ ou „Anom CoAux I C1“ ... „Anom CoAux I C5“ selon configuration Module EN100 câblage externe/ Module EN100 Message „Perturb. Canal1“ „Perturb. Canal2“ ou „Défaill. module“ selon configuration CFC interne Message „Erreur_CFC“ selon configuration Surveillance fusion Externe (transformateurs Message fonctions dé- „Fuse–Failure–Monitor“ selon configufusible (asymétrique et de tensions circuit secon- pendant du minimum ration symétrique) daire) de tension bloquées Surveillance du circuit de déclenchement 1) 2) Externe (circuit de déclen- Message chement ou tension de commande) „PerturbCircDécl“ selon configuration Après trois tentatives de redémarrages infructueuses, l’appareil est mis hors service DOK = „Device Okay“ = contact de vie („watch dog“) 2.19.4 Erreurs de paramétrage Mais il est possible que des modifications ultérieures de certains réglages et/ou de l’affectation des entrées et sorties binaires ainsi que de l’attribution des entrées de mesures génèrent des incohérences et nuisent au bon fonctionnement des fonctions de protection et des fonctions complémentaires. L’appareil 7UT613/63x contrôle la cohérence des réglages et signale toute contradiction détectée. La protection différentielle de terre, p. ex., ne peut pas être utilisée si aucune entrée de mesure pour le courant de neutre entre la terre et le point neutre de l’équipement à protéger n’a été affectée. Ces incohérences sont indiquées dans les signalisations d’exploitation et les signalisations spontanées. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 291 Fonctions 2.20 Contrôle des fonctions 2.20 Contrôle des fonctions Le contrôle des fonctions coordonne l'exécution des fonctions de protection et complémentaires, traite les informations générées par celles-ci ainsi que les informations en provenance du système. 2.20.1 Logique de mise en route de l'ensemble de l'appareil 2.20.1.1 Excitation générale Les signaux de démarrage de toutes les fonctions de protection sont connectés à une fonction logique commune OU et conduisent à un démarrage général de l’appareil. Il est signalé par le message „Démarrage gén.“. Lorsque plus aucune des fonctions de protection de l'appareil n'est active, l'alarme „Démarrage gén.“ disparaît (message „Part“). Le démarrage général de l’appareil est une condition préalable à l’exécution d’une série de fonctions internes et externes qui en découlent. Parmi ces fonctions contrôlées par le démarrage général de l’appareil, citons les fonctions internes suivantes : • Ouverture d’un dossier de défaut : depuis l'apparition de la signalisation de démarrage général jusqu'à la disparition de celle-ci, toutes les signalisations de défaut sont enregistrées dans un nouveau dossier de défaut; • Initialisation de l'enregistrement perturbographique : l’enregistrement et la mise à disposition des grandeurs de mesures observées pendant le défaut peut également être conditionné par la présence d’un ordre de déclenchement ; • Génération d'affichages spontanés : certaines signalisations de défaut apparaissent spontanément à l’écran d’affichage de l’appareil. Ces messages sont appelés “signalisations spontanées”. Cet affichage peut être configuré pour être conditionné par la présence d'un ordre de déclenchement ; • Des fonctions externes peuvent également être contrôlées au moyen d’un contact de sortie, p. ex. Affichages spontanés Les affichages spontanés sont des signalisations de défaut qui apparaissent automatiquement à l’écran après le démarrage général de l’appareil ou un ordre de déclenchement envoyé par l’appareil. Pour la protection 7UT613/63x, il s’agit de : • „Dém.Prot.“ : démarrage d'une fonction de protection avec indication de phase ; • „Décl.Prot.“ : déclenchement d'une fonction de protection ; • „T-Dém“: = l'intervalle de temps séparant l'instant de démarrage général de l'appareil et la retombée de mise en route, avec indication du temps en ms, • „T-DECL“: = l'intervalle de temps séparant l'instant de mise en route générale de l'appareil et le premier ordre de déclenchement, avec indication du temps en ms. Notez que la protection de surcharge thermique ne dispose pas d’une logique de démarrage comparable aux autres fonctions de protection. Ce n'est qu'avec l'ordre de déclenchement que la temporisation T-Dém. est lancée, ce qui ouvre un dossier de défaut. Seule la retombée de l'image thermique de la protection de surcharge met fin au défaut et ainsi à la durée T-Dém. 292 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.20 Contrôle des fonctions 2.20.2 Logique de déclenchement général de l’appareil 2.20.2.1 Déclenchement général Tous les signaux de déclenchement des fonctions de protection sont regroupés via une fonction logique commune OU et génèrent le message „Appareil DECL“. Ce message peut être affecté à une LED ou à un relais de sortie comme tout autre signal de déclenchement individuel. Il peut également être utilisé comme message de déclenchement collectif. Il convient également pour la sortie de l’ordre de déclenchement du disjoncteur. Chaque ordre de déclenchement est enregistré séparément pour chaque fonction de protection. Simultanément, la durée minimale de l’ordre de déclenchement T DECL. MIN est démarrée. Elle garantit la transmission de l’ordre de déclenchement vers le disjoncteur pendant un temps suffisamment long même si la fonction de protection déclenchée retombe très rapidement ou si le disjoncteur est plus rapide. La commande de déclenchement ne peut pas retomber tant qu'une des fonctions de protection ne l'est pas (aucune fonction ne doit plus être sollicitée) et tant que la temporisation supervisant la durée minimum de déclenchement n'est pas écoulée. Figure 2-121 Enregistrement et retombée de l’ordre de déclenchement général Blocage réenclenchement Après le déclenchement du disjoncteur par une fonction de protection, il est souvent nécessaire d'empêcher un redémarrage jusqu'à ce que la cause du déclenchement ait été éliminée. Ce blocage de réenclenchement peut être réalisé au moyen des fonctions logiques configurables par l’utilisateur (CFC). La protection 7UT613/63x est livrée avec une logique CFC qui maintient l’ordre de déclenchement de l’appareil jusqu’à ce qu’il soit acquitté manuellement. Ce module est présenté à l’annexe sous la section „Schémas CFC prédéfinis“. Le message de sortie interne „DEC et acq“ doit en plus être affecté au relais de déclenchement dont la commande doit être maintenue. L’acquittement peut être réalisé via l’entrée binaire „ACQ DECL“. Par défaut (réglage usine), l’acquittement de l’ordre de déclenchement se fait au moyen de la touche de fonction F4 sur la face avant de l’appareil. Si vous ne souhaitez pas le blocage de réenclenchement, il vous suffit d’effacer dans la matrice d’affectation le lien entre le message interne „DEC et acq“ et la source „CFC“. Remarque La signalisation unique interne „DEC et acq“ n'est pas influencée par les options de réglage Bloc. relais des fonctions de protection. Si cette signalisation est affectée à un relais de déclenchement, il est activé lors du déclenchement de la fonction de protection, y compris lorsque la fonction de protection est réglée sur Bloc. relais. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 293 Fonctions 2.20 Contrôle des fonctions Signalisations dépendantes de l’ordre de déclenchement La mémorisation des signalisations affectées sur LED ainsi que l’émission de signalisations spontanées peuvent être rendues dépendantes du fait que l’appareil ait émis ou non un ordre de déclenchement. Ces signalisations ne sont donc pas générées lorsqu'une ou plusieurs fonctions de protection ont démarré – suite à la présence d'un défaut - sans donner lieu à l'émission d'une commande de déclenchement du relais 7UT613/63x (cas, par exemple de l'élimination du défaut par une autre protection installée à un autre endroit du réseau). Ces signalisations sont donc limitées aux défauts affectant l’équipement à protéger. Figure 2-122 Schéma logique des signalisations dépendantes des commandes de déclenchement Statistique de déclenchement Le nombre de déclenchements engendrés par l’appareil 7UT613/63x est comptabilisé. En outre, le système détermine le courant de défaut éliminé pour chaque pôle et chaque point de mesure à chaque déclenchement, l’indique comme signalisation de défaut et le comptabilise dans une mémoire. Le critère pour la constatation des intensités de courant et l'accumulation des courants est l'activation d'une commande de déclenchement de n'importe quelle fonction de protection. Les compteurs et mémoires sont protégés contre les pertes de la tension auxiliaire. Ils peuvent être remis à zéro ou à une valeur initiale réglable. Pour de plus amples informations, voir la description du système SIPROTEC 4. 294 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.21 Déconnexion du lieu de mesure 2.21 Déconnexion du lieu de mesure 2.21.1 Description fonctionnelle Lors de la révision ou d'une coupure de service des parties de l'installation, il est parfois nécessaire de soustraire certains points de mesure du traitement du système de protection différentielle. Pour une révision du disjoncteur C à la figure 2-123, on l'isolerait p.ex. à l'aide des sectionneurs voisins. L'objet à protéger principal, le transformateur, est alimenté dans cet exemple sur le côté S1 via les points de mesure M1 et M2, sur le côté S2 se trouve le point de mesure M3. Le point de mesure M2 doit alors être invalidé en raison de la révision du disjoncteur. Si on le communique à l'appareil via une entrée binaire – dans ce cas „>Découpl LM2“ –, ce point de mesure n'est plus utilisé pour la formation des grandeurs de protection différentielle. Le point de mesure est libéré, c-à-d. que tous les travaux peuvent être réalisés sans influence sur les fonctions utilisées des côtés, comme p. ex. sur la protection différentielle. Figure 2-123 Emplacement avec 11/2 disjoncteur (3 disjoncteurs pour 2 sorties de transformateur) Le point de mesure souhaité peut être libéré par une entrée binaire correspondante. Une telle entrée binaire est possible pour chaque travée dans le cas d'une protection de jeu de barres monophasée. La libération fonctionne seulement dans la plage de fréquences spécifique à la protection, c-à-d pour fN = 50/60 Hz de 10 à 66 Hz et pour fN = 16,7 Hz de 10 à 22 Hz. Si le critère de courant est désactivé par l'entrée binaire „>Découpl I>=0“, la plage de fréquences spécifique ne s'applique pas non plus. La libération n'est donc pas conçue pour le blocage dans la procédure de démarrage d'une machine. Les possibilités de blocage des fonctions de protection doivent être utilisées de préférence. La libération n'est effective que si aucun courant ne circule via le point de mesure à libérer. Pour ce faire, on attend que le courant provenant du point de mesure dépasse par valeur inférieure le seuil IRES LIEU MES1, IRES LIEU MES2 à IRES LIEU MES5 du point de mesure correspondant. Si la libération est réussie, elle est signalée par une entrée binaire correspondante, p. ex. le message „LM2 découplé“. Le seuil de courant n'est ensuite plus demandé. La désactivation de l'entrée binaire met fin à la libération. Il est aussi nécessaire dans ce cas qu'aucun courant ne circule au moment de l'arrêt. Vous pouvez contourner la condition selon laquelle la libération ne peut être effective et arrêtée seulement si aucun courant ne circule. Si vous souhaitez que la libération soit aussi effective lorsque du courant circule, SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 295 Fonctions 2.21 Déconnexion du lieu de mesure vous devez activer en plus de l'entrée binaire correspondante à la libération („>Découpl LMx“) l'entrée binaire „>Découpl I>=0“ (30361). Une logique CFC peut aussi être utilisée à cet effet. L'action de la libération est enregistrée dans l'appareil dans NV-RAM et protégée contre les pertes de tension auxiliaire, c-à-d. qu'en cas de perte éventuelle de tension auxiliaire, la dernière information est conservée via la libération. Si la tension auxiliaire est rétablie, l'état enregistré est comparé à celui des entrées binaires. Les fonctions de protection ne peuvent être réactivées que si les informations respectives sont conformes. L'inconsistence est indiquée par l'émission du message „Anom découpl LM“ (30145), et le contact "chien de garde" de l'appareil ne peut fermer. Si le statut des entrées binaires est de nouveau conforme aux informations enregistrées, l'appareil peut de nouveau fonctionner. La libération agit de telle sorte que les courants du points de mesure libérés, tant qu'ils sont affectés à un côté de l'objet principal à protéger, sont réglés sur zéro pour chaque fonction de protection affectée à ce côté. Des courants éventuels qui sont introduits après la libération de l'installation par ce point de mesure n'ont plus d'effet ici. Les courants des entrées de mesure supplémentaires monophasées affectés au point de mesure libéré restent cependant valides. Les courants restent aussi valides pour les fonctions de protection qui ne sont pas affectés à un côté. Aucune fonction de protection n'est bloquée. La protection différentielle continue de fonctionner avec les grandeurs de mesure disponibles restantes. Dans l'exemple ci-dessus, le transformateur peut continuer à être utilisé via le point de mesure M1, pour lequel la protection différentielle reste pleinement opérationnelle. Les fonctions de surintensité affectées à un côté, continuent de fonctionner même sans le courant du point de mesure libéré. Les fonctions de surintensité affectées uniquement au point de mesure libéré (donc pas via une définition de côté) conservent cependant les courants d'un point de mesure libéré, et fonctionnent aussi avec les courants du points de mesure libéré. Si nécessaire, elles doivent être bloquées via les informations de libération (par l'affectation correspondante des entrées binaires ou via une fonction logique CFC). La protection différentielle de terre ne reçoit également plus de courant du point de mesure libéré. Si elle est affectée à un côté avec plusieurs points de mesure, elle peut continuer à fonctionner avec les courants des autres points de mesure. Si le point de mesure libéré est la seule source triphasée pour la protection différentielle de terre, l'effet du courant neutre est conservé. La protection différentielle de terre est donc immédiatement déclenchée pour un courant neutre supérieur à son seuil de réponse. Un tel courant doit être un courant de défaut dans l'objet à protéger, il ne peut provenir du réseau car il est séparé de l'objet à protéger. 296 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.21 Déconnexion du lieu de mesure 2.21.2 N° Liste d’informations Information Type d'info Explications 30080 LM1 découplé SgSo Lieu de mesure 1 découplé 30081 LM2 découplé SgSo Lieu de mesure 2 découplé 30082 LM3 découplé SgSo Lieu de mesure 3 découplé 30083 LM4 découplé SgSo Lieu de mesure 4 découplé 30084 LM5 découplé SgSo Lieu de mesure 5 découplé 30085 I1 découplé SgSo I1 découplé 30086 I2 découplé SgSo I2 découplé 30087 I3 découplé SgSo I3 découplé 30088 I4 découplé SgSo I4 découplé 30089 I5 découplé SgSo I5 découplé 30090 I6 découplé SgSo I6 découplé 30091 I7 découplé SgSo I7 découplé 30092 I8 découplé SgSo I8 découplé 30093 I9 découplé SgSo I9 découplé 30094 I10 découplé SgSo I10 découplé 30095 I11 découplé SgSo I11 découplé 30096 I12 découplé SgSo I12 découplé 30361 >Découpl I>=0 SgS >Découplage sans test sur courant = 0 30362 >Découpl LM1 SgS >Découplage lieu de mesure 1 30363 >Découpl LM2 SgS >Découplage lieu de mesure 2 30364 >Découpl LM3 SgS >Découplage lieu de mesure 3 30365 >Découpl LM4 SgS >Découplage lieu de mesure 4 30366 >Découpl LM5 SgS >Découplage lieu de mesure 5 30367 >Découpl I1 SgS >Découplage I1 30368 >Découpl I2 SgS >Découplage I2 30369 >Découpl I3 SgS >Découplage I3 30370 >Découpl I4 SgS >Découplage I4 30371 >Découpl I5 SgS >Découplage I5 30372 >Découpl I6 SgS >Découplage I6 30373 >Découpl I7 SgS >Découplage I7 30374 >Découpl I8 SgS >Découplage I8 30375 >Découpl I9 SgS >Découplage I9 30376 >Découpl I10 SgS >Découplage I10 30377 >Découpl I11 SgS >Découplage I11 30378 >Découpl I12 SgS >Découplage I12 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 297 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires 2.22 Fonctions complémentaires Parmi les fonctions complémentaires de la protection différentielle 7UT613/63x figurent • le traitement des signalisations, • les mesures d’exploitation, • la mémorisation des données perturbographiques de court-circuit. 2.22.1 Traitement des signalisations 2.22.1.1 Généralités Les informations générées par la protection lors de la réaction de l’équipement suite à un défaut sont utiles pour l’élaboration d’un diagnostique précis. L'équipement dispose à cet effet de fonctions de traitement des signalisations agissant sur trois niveaux : Affichages et sorties binaires (relais de sortie) Les événements et les états importants sont signalés par les LEDs (diodes électroluminescentes) sur la face avant de l'appareil. L’appareil est en outre équipé de relais de sortie pour la signalisation à distance. La plupart des contacts de signalisation et des LEDs peuvent être librement affectés par l'utilisateur dans la limite des informations identifiées par la protection (réglages en usine, voir annexe). Le manuel du système SIPROTEC 4 décrit plus en détail la manière de réaliser le paramétrage des entrées-sorties de l'appareil. Les LEDs et les relais de signalisation peuvent fonctionner au choix en mode mémorisé (extinction par touche d'acquittement LED) ou non mémorisé (reviennent à l'état de repos après disparition de l'événement ayant provoqué la fermeture du contact). La mémorisation est sécurisée contre les pertes de tension auxiliaire. Les informations peuvent être réinitialisées • localement à l'aide de la touche d'acquittement "RESET LED", • à distance, en transitant par une entrée binaire affectée à cette tâche, • par l'une des interfaces série, • automatiquement au début de chaque nouvelle mise en route. Les signalisations d'état ne doivent pas être mémorisées. Elles ne peuvent de toute façon pas être réinitialisées tant que le critère qui les a provoqué n'a pas disparu. Ceci s'applique, par exemple, aux signalisations des fonctions de supervision interne. Une LED verte signale que l’appareil est en marche („RUN“), elle ne peut pas être acquittée. Elle s'éteint si la routine de surveillance du microprocesseur détecte une anomalie ou s’il y a perte de la tension d’alimentation auxiliaire. Une défaillance interne à l'équipement sans perte de la tension auxiliaire provoque l'allumage de la LED rouge („ERROR“). Ceci signifie que la protection est bloquée. Au moyen de DIGSI, vous pouvez activer individuellement les relais de sortie et les diodes de l’appareil et ainsi contrôler si les raccordements à l’installation sont corrects (pendant la phase de mise en service, p. ex.). Dans une boîte de dialogue, vous pouvez, p. ex., activer chaque relais de sortie et ainsi contrôler le câblage entre l’appareil 7UT613/63x et l’installation sans devoir simuler les signalisations qui y sont affectées. 298 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires Informations accessibles sur l'écran intégré de la protection ou sur le PC Les événements et états peuvent être consultés sur l'écran de la face avant de l’appareil. Par ailleurs, l’interface utilisateur à l’avant ou l’interface de service permettent, p. ex., de connecter un ordinateur personnel auquel les informations sont alors transmises. A l’état de repos, cad en l’absence de toute perturbation du réseau, des informations d’exploitation (aperçu des mesures) peuvent être visualisées sur l'écran d’affichage (affichage de base). Dans le cas d’une perturbation du réseau, elles sont remplacées par les informations relatives à la perturbation, que l’on appelle “signalisations spontanées“. Les informations d’exploitation sont réaffichées dès l’acquittement des signalisations de défaut. La procédure d'acquittement est identique à celles des voyants lumineux (voir plus haut). L’appareil dispose en outre de plusieurs mémoires d’événements, ainsi pour les signalisations d’exploitation, les signalisations de défaillance, la statistique de déclenchement etc., qui sont protégées par une batterietampon contre l’interruption de la tension auxiliaire. Ces signalisations sont accessibles et peuvent être visualisées à tout moment sur l’écran de l’appareil ou être transmises à l’ordinateur personnel via l’interface série utilisateur. La procédure de lecture des signalisations est décrite en détail dans le manuel du système SIPROTEC 4. Les informations sur les événements sont également accessibles, à l’aide du logiciel DIGSI (et du PC associé) et visualisés sur l’écran grâce à un déroulement guidé par menus. Il est alors possible d'imprimer les données ou de les stocker sur un support de mémoire pour une exploitation ultérieure. Informations vers un système de contrôle-commande Les informations mémorisées peuvent être transmises vers une unité centrale de contrôle-commande et de sauvegarde si l’appareil dispose d’une interface système série. La transmission peut s’effectuer au moyen de divers protocoles de communication standardisés. A l’aide de DIGSI, vous pouvez vérifier si les signalisations sont correctement transmises. Vous pouvez également simuler (de manière software) les informations transmises au centre de conduite, en exploitation ou lors des tests. Le protocole CEI 60870-5-103 autorise pendant le contrôle de l’appareil localement que toutes les signalisations et valeurs de mesure transmises à la centrale de conduite sont identifiées par la mention „mode test“, comme étant la cause de la signalisation, de manière à pouvoir reconnaître qu’il ne s’agit pas de signalisations de défauts réels. Il est également possible d'inhiber en mode test toute transmission d'information via l’interface système („blocage de transmission“). Modifier les informations envoyées vers l'interface système pendant le mode d'essai („mode test“ et „blocage de transmission“), nécessite une liaison logique via CFC qui a d'ailleurs déjà été créée en usine (voir annexe). Dans le manuel de description du système du SIPROTEC 4, vous trouverez comment activer ou désactiver le mode de test et le verrouillage de la transmission. Répartition des signalisations Les signalisations sont cataloguées comme suit : • Signalisations de service (Messages d'exploitation): Ils comprennent les informations pouvant apparaître lors du fonctionnement de l'appareil. Elles incluent les informations relatives au statut des fonctions de l'appareil, aux mesures, aux données du système, à l'enregistrement de commandes de contrôle et autres informations semblables. • Signalisations de défaut: Il s’agit des messages portant sur les huit derniers défauts électriques reconnus par l’appareil. • Signalisations concernant les Statistiques de manoeuvre: Il s'agit de la comptabilisation des ordres de déclenchement du disjoncteur émis par l'appareil, ainsi que des valeurs des courants interrompus et des courants de courts-circuits accumulés. • Effacement et initialisation des signalisations spécifiées ci-dessus. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 299 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires Vous trouverez dans l’annexe une liste complète de toutes les fonctions de signalisation et de sortie pouvant être générées par l’appareil, avec leur numéro de référence correspondant. La liste comprend également l'indication de toutes les adresses vers lesquelles ces informations peuvent être envoyées. Si des fonctions sont non disponibles dans une version disposant de moins de fonctions ou qu'elles sont configurées pour n'être pas disponibles, leurs messages, bien entendu, ne peuvent pas apparaître sur l'affichage. 2.22.1.2 Messages d'exploitation Les messages d'exploitation sont des informations générées par l’appareil en service et relatives à son fonctionnement. L’appareil peut enregistrer jusqu’à 200 messages d'exploitation par ordre chronologique. Chaque nouvelle signalisation est ajoutée en fin de liste. Dès que la capacité maximale de la mémoire est épuisée, le message le plus ancien est écrasé par le plus récent. Les messages d'exploitation arrivent automatiquement et peuvent être consultés à tout moment sur l’écran de visualisation de l’appareil ou sur l’écran d’un PC connecté. Les courts-circuits détectés sur le réseau sont uniquement signalés au moyen de „défaut réseau“ et du numéro du défaut en cours. Les données détaillées sur le déroulement d'un défaut réseau sont contenues dans les messages de défaut. 2.22.1.3 Signalisations de défauts Il est possible de consulter, après l'apparition d'un défaut, l'ensemble des informations le décrivant, comme la mise en route et le déclenchement. Une référence de temps absolu fournie par l’horloge interne au système est attribuée au début de la perturbation. Le déroulement du défaut est présenté avec une référence de temps relative au démarrage, permettant ainsi de connaître la durée du défaut jusqu’au déclenchement et jusqu’à la retombée de l’ordre de déclenchement. La résolution de la datation est de 1 ms. Un défaut réseau commence avec la reconnaissance d’un défaut par le démarrage de n’importe quelle fonction de protection et se termine par la retombée de l’excitation de la dernière fonction de protection. Si une perturbation entraîne le démarrage de plusieurs fonctions de protection, on considère qu'il y a une seule défaillance qui débute au démarrage de la première fonction de protection et prend fin à la retombée de la dernière fonction de protection. Affichages spontanés Après un défaut, les données essentielles du défaut apparaissent automatiquement à l’écran, sans aucune autre manipulation, dans l’ordre indiqué à la figure 2-124. Figure 2-124 300 Affichage de signalisations spontanées sur l’écran de l’appareil SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires Signalisations intérrogeables Les signalisations relatives aux huit derniers défauts peuvent être appelées et consultées. Au total, 600 messages peuvent être mémorisés. Chaque nouvelle signalisation est ajoutée en fin de liste. Dès que la capacité maximale de la mémoire est épuisée, le message le plus ancien est écrasé par le plus récent. 2.22.1.4 Messages spontanés Les messages spontanés représentent l’enregistrement de tous les messages en cours. Chaque nouvelle signalisation apparaît immédiatement, sans qu'une mise à jour ne soit nécessaire. Cela s’avère très utile pendant la commande, la vérification et la mise en service. Vous pouvez consulter les messages spontanés à l'aide de DIGSI. Voir trouverez de plus amples indications à ce sujet dans la description du système SIPROTEC 4. 2.22.1.5 Interrogation générale L'interrogation générale consultable à l'aide de DIGSI offre la possibilité de connaître à tout moment l'état de l'appareil SIPROTEC 4. Tous les messages affiliés à l'interrogation générale sont actualisés. 2.22.1.6 Statistique de déclenchement Le nombre des déclenchements provoqués par l'appareil est compté, le courant interrompu lors de chaque ordre de déclenchement est déterminé, signalé et additionné puis mémorisé. Les messages de statistique sont des compteurs d’ordres de manœuvre du disjoncteur émis par l'appareil ainsi que des valeurs de courants de court-circuit éliminés accumulées, provoqués par les fonctions de protection de l’appareil. Les valeurs de mesure spécifiées sont exprimées en grandeurs primaires. Les compteurs et mises en mémoire des statistiques de déclenchement sont sauvegardés dans l’appareil. Ils sont dès lors protégés contre toute interruption de la tension auxiliaire. Ils peuvent être réinitialisés sur zéro ou sur une valeur de départ à choisir dans les limites de réglage. Les messages peuvent être visualisés sur l'écran intégré à l'appareil ou sur un PC raccordé à l'interface de dialogue avant ou de service au moyen du programme DIGSI. L’introduction d’un mot de passe n’est pas nécessaire pour la lecture des compteurs et des mémoires, mais est requise pour l’opération d’effacement. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 301 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires 2.22.2 Valeurs de mesure 2.22.2.1 Affichage et transmission des valeurs de mesure Les mesures d’exploitation et les valeurs de comptage sont calculées en arrière-plan par le système à microprocesseur. Elles peuvent être visualisées sur l'écran intégré à l'appareil ou sur un PC raccordé à l'interface de commande au moyen du programme DIGSI ou encore transférées à un contrôle-commande via l’interface système. Le calcul des mesures d’exploitation est également réalisé durant un cas de défaut à des intervalles d’environ 0,6 s. L'appareil mesure, outre les grandeurs de mesure saisies aux niveau des entrés de mesure, un grand nombre d'autres valeurs. De nombreuses valeurs de mesure sont calculées à partir des grandeurs mesurées et relatives à l'application correspondante. Les possibilités d'adaptation flexible de l'appareil aux différents types d'objets à protéger avec différentes topologies suppose donc une adaptation tout aussi flexible de l'édition des valeurs de mesure d'exploitation. Seules les valeurs d'exploitation résultant des grandeurs de mesure raccordées et qui ont un sens pour les cas configurés sont affichées. La condition préalable à un affichage correct des valeurs primaires et des pourcentages est l'introduction complète et exacte de la topologie de l'équipement à protéger et de ses grandeurs nominales ainsi que des grandeurs nominales des transformateurs. Pour les points de mesure, les grandeurs de mesure primaires et secondaires sont éditées, conformément au tableau 2-12. Selon le type de version du relais, le type de raccordement et topologie de celui-ci et des fonctions de protection configurées, seule une partie des valeurs listées dans ce tableau seront disponibles. Pour les transformateurs monophasés, toutes les grandeurs de la phase L2 manquent. Les puissances S, P, Q sont calculées à partir du point de mesure auquel les transformateurs de tensions sont également affectés. Si les transformateurs de tension sont affectés à un côté de l'équipement à protéger, c'est la somme des courants qui s'applique, au cas où le côté a plusieurs points de mesure. En cas de protection de jeu de barres monophasée, le calcul de la puissance n'est pas possible. La définition normale des signes est que la puissance entrant dans l'objet à protéger est considérée comme positive : les composantes effectives en direction de l'équipement à protéger, les composantes réactives inductives en direction de l'équipement à protéger sont positives. Il est à l'occasion souhaitable de définir la consommation de puissance venant de l'équipement à protéger (par ex. vu du côté consommateur d'un transformateur) comme étant positive. A l'aide du paramètre adresse 1107 Convention P,Q, il est possible d'inverser les signes de ces composantes. Pour les appareils sans entrées de mesure de tension, il est cependant possible d'éditer une tension et une puissance apparente, si une tension est raccordée via une résistance externe à une entrée monophasée de mesure du courant. Au moyen d’une fonction logique programmée dans la CFC (module CFC „Life_Zero“), le courant proportionnel à la tension peut ainsi être mesuré et affiché comme tension „Umes“. La procédure est décrite plus en détail dans le manuel CFC. De même, la puissance apparente „S“ n’est pas une grandeur mesurée mais est calculée à partir de la tension nominale paramétrée de l’équipement à protéger et des courants circulant effectivement au côté 1 : soit pour des applications triphasées ou 302 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires pour un transformateur monophasé. Si l’on utilise par contre la mesure de la tension décrite au paragraphe précédent, celle-ci peut être appliquée pour le calcul de la puissance apparente avec les courants du côté 1 (réglable). La puissance apparente est ici éditée sous forme d'amplitude ; elle ne contient pas d'information sur la direction. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 303 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires Tableau 2-12 Valeurs de mesure d'exploitation (amplitudes) des points de mesure Mesures primaire secondaire % par rapport à IL1M1, IL2M1, IL3M1 IL1M2, IL2M2, IL3M2 IL1M3, IL2M3, IL3M3 1) Courants de phase aux points de mesure M1 à M3 1) A; kA A I1M1, I2M1, 3I0M1 I1M2, I2M2, 3I0M2 I1M3, I2M3, 3I0M3 2) Composante directe, inverse et homo- A; kA polaire triple des courants aux points de mesure M1 à M3 2) A IL1M4, IL2M4, IL3M4 IL1M5, IL2M5, IL3M5 1) 5) Courants de phase aux points de mesure M4 à M5 1) 5) A; kA A I1M4, I2M4, 3I0M4 I1M5, I2M5, 3I0M5 2) 5) Composante directe, inverse et homo- A; kA polaire triple des courants aux points de mesure M4 à M5 2) 5) A IZ1; IZ2; IZ3 Courants aux points de mesure monophasés Z1 à Z3 A; kA A IZ45) Courant au point de mesure supplémentaire Z4 5) A; kA A I1 à I9 3) Courants aux entrées de mesure 3) A; kA A Courant nominal d'exploitation I10 à I12 3) 5) Courants aux entrées de mesure 3) 5) A; kA A Courant nominal d'exploitation UL1T; UL2T; UL3T 1) 4) Tensions phase-terre au point de mesure triphasé de tension 1) 4) V; kV; MV V Tension nominale d'exploitation / √3 UL12; UL23; UL31 1) 4) Tensions phase-phase au point de mesure triphasé de tension 1) 4) V; kV; MV V Tension nominale d'exploitation U1; U2; U0 2) 4) Composantes directe, inverse et homo- V; kV; polaire au point de mesure triphasé de MV tension 2) 4) V Tension nominale d'exploitation / √3 Uen 4) Déphasage en cas de raccordement à l'entrée de mesure de tension monophasée 4) V Tension nominale d'exploitation U4 4) Tension à l'entrée de mesure de tension V; kV; monophasée 4) MV V Tension nominale d'exploitation S, P, Q 1) 4) Puissance apparente, active et réactive MVA, — 1) 4) MW, kVA; kW Tension apparente nominale d'exploitation f Fréquence Hz Hz fréquence nominale cos ϕ 1) 4) Facteur de puissance 1) 4) (abs) — (abs) Tension à partir du courant à l'entrée de V; kV; mesure monophasée 6) MV — — S 7) Puissance apparente 7) kVA; MVA — — U/f 4) Surexcitation 4) UN/fN — UN/fN Umes 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) 6) — Courant nominal d'exploitation du côté affecté ou si point de mesure pas affecté, alors 403..405 „IN-EXPL PRIM LM3..5“ - si affectation au côté → voir valeur de mesure „ILxSy“. - si affectation au point de mesure → voir valeur de mesure „ILxMz“ - si pas affecté → alors „INPRI TC IZ1..4“ uniquement pour objets à protéger triphasés, aussi transformateurs monophasés uniquement pour objets à protéger triphasés, pas pour transformateurs monophasés uniquement pour protection monophasée de jeux de barres uniquement sur 7UT613 et 7UT633, avec des entrées de mesure de tension uniquement sur 7UT635 si configuré et relié dans CFC calculé à partir des courants de phase et de la tension nominale ou Umes 304 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires Outre les grandeurs mesurées et calculées au niveau des points de mesure, des grandeurs de mesure sont également éditées sur les côtés de l'objet à protéger. Il est donc possible d'obtenir les données pertinentes pour l'objet à protéger, même si l'équipement à protéger est alimenté par plusieurs points de mesure, comme p. ex. le côté haute-tension (C1) du transformateur. En outre, on obtient des valeurs relatives, rapportées au côté de l'équipement à protéger. Un courant n'entrant pas dans l'équipement à protéger mais passant par deux points de mesure d'un côté (p.ex. un courant passant d'un jeu de barre à l'autre via M1 et M2) est annulé et est donc théoriquement nul, puisqu'aucun courant n'entre dans l'équipement à protéger. Le tableau 2-13 contient un résumé des mesures d’exploitation affectées aux côtés. Selon le type de version du relais, le type de raccordement et topologie de celui-ci et des fonctions de protection configurées, seule une partie des valeurs listées dans ce tableau seront disponibles. Le tableau n'est pas valable pour la protection de jeu de barres monophasée, puisqu'aucun côté n'y est défini. Tableau 2-13 Valeurs de mesure d'exploitation (montants) des côtés Mesures primaire secondaire 1) par rapport à IL1C1, IL2C1, IL3C1 IL1C2, IL2C2, IL3C2 IL1C3, IL2C3, IL3C3 1) Courants de phase aux côtés C1 à C3 A; kA — Courant nominal d'exploitation du côté correspondant I1C1, I2C1, 3I0C1 I1C2, I2C2, 3I0C2 I1C3, I2C3, 3I0C3 2) Composante directe, inverse et homo- A; kA polaire triple des courants des côtés C1 à C3 2) — Courant nominal d'exploitation du côté correspondant IL1C4, IL2C4, IL3C4 IL1C5, IL2C5, IL3C5 1) 3) Courants de phase aux côtés C4 à C5 1) A; kA — Courant nominal d'exploitation du côté correspondant I1C4, I2C4, 3I0C4 I1C5, I2C5, 3I0C5 2) 3) Composante directe, inverse et homo- A; kA polaire triple des courants des côtés C4 à C5 2) 3) — Courant nominal d'exploitation du côté correspondant 1) 2) 3) 3) uniquement pour objets à protéger triphasés, aussi transformateurs monophasés uniquement pour objets à protéger triphasés, pas pour transformateurs monophasés uniquement sur 7UT635 Les positions de phase sont indiquées dans le tableau 2-14. La valeur de référence pour les objets à protéger triphasés est le courant IL1M1 (courant dans phase L1 au point de mesure M1), dont la position de phase est donc 0°. Pour la protection de jeu de barres monophasée, le courant I1 a la position de phase 0°, c'est donc la référence. Selon le type de version du relais, le type de raccordement et topologie de celui-ci et des fonctions de protection configurées, seule une partie des positions de phase listées dans ce tableau seront disponibles. Les positions de phase sont indiquées en degrés. Comme le traitement ultérieur de ces grandeurs (dans la CFC ou lors de la transmission via les interfaces) requiert toutefois des grandeurs adimensionnelles, on a choisi des références arbitraires, qui sont indiquées dans le tableau 2-14 sous le titre „conversion en %“. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 305 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires Tableau 2-14 Valeurs d'exploitation mesurées (positions de phase) Mesures ϕIL1M1, ϕIL2M1, ϕIL3M1 ϕIL1M2, ϕIL2M2, ϕIL3M2 ϕIL1M3, ϕIL2M3, ϕIL3M3 1) Conversion % 6) Dimension Angle de phase des courants aux points de mesure M1 à M3, relatif à IL1 M1 1) ° ϕIL1M4, ϕIL2M4, ϕIL3M4 Angle de phase des courants aux points de ϕIL1M5, ϕIL2M5, ϕIL3M5 1) 5) mesure M4 et M5, relatif à IL1 M1 1) 5) ° 0° = 0 % 360° = 100 % ϕIZ1; ϕIZ2; ϕIZ3 Angle de phase des courants aux points de mesure supplémentaires monophasés Z1 à Z3, relatif à IL1M13 ° 0° = 0 % 360° = 100 % ϕIZ4 5) Angle de phase des courants au point de mesure ° monophasé supplémentaire Z4, relatif à IL1M1 5) 0° = 0 % 360° = 100 % ϕI1 à ϕI9 3) Angle de phase des courants aux entrées de mesure, relatif à I1 3) ° 0° = 0 % 360° = 100 % ϕI10 à ϕI12 3) 5) Angle de phase des courants aux entrées de mesure, relatif à I1 3) 5) ° 0° = 0 % 360° = 100 % ϕUL1T; ϕUL2T; ϕUL3T 1) 4) Angle de phase des tensions au point de mesure ° triphasé de la tension, relatif à IL1M1 ou I1 1) 4) 0° = 0 % 360° = 100 % ϕUen 4) Angle de phase de la tension de déphasage, en ° cas de raccordement d'une entrée de mesure monophasée de la tension, relatif à IL1M1 ou I1 4) 0° = 0 % 360° = 100 % ϕU4 4) Angle de phase de la tension à l'entrée de mesure monophasée de la tension, relatif à IL1M1 ou I1 4) 0° = 0 % 360° = 100 % 1) 2) 3) 4) 5) 6) 0° = 0 % 360° = 100 % ° uniquement pour objets à protéger triphasés, aussi transformateurs monophasés uniquement pour objets à protéger triphasés, pas pour transformateurs monophasés uniquement pour protection monophasée de jeux de barres uniquement sur 7UT613 et 7UT633, avec des entrées de mesure de tension uniquement sur 7UT635 uniquement pour CFC et interfaces 2.22.2.2 Vue d'ensemble des paramètres Adr. 7601 Paramètre CALCUL PUIS. Possibilités de paramétrage avec Uparam avec Umesurée Réglage par défaut avec Uparam Explications Le calcul de puissance s'effectue 2.22.2.3 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications 621 UL1T = Mes Tension UL1T 622 UL2T = Mes Tension UL2T 623 UL3T = Mes Tension UL3T 624 UL12 = Mes Tension UL12 625 UL23 = Mes Tension UL23 626 UL31 = Mes Tension UL31 627 Utn = Mes Mesure Utn (grandeur mesurée) 306 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires N° Information Type d'info Explications 629 U1 = Mes Tension U1 (composante directe) 630 U2 = Mes Tension U2 (composante inverse) 641 P= Mes Mesure puissance active P 642 Q= Mes Mesure puissance réactive Q 644 f= Mes Mesure f (fréquence) 645 S= Mes Mesure S (puissance apparente) 721 IL1C1= Mes Mesure courant L1 côté 1 722 IL2C1= Mes Mesure courant L2 côté 1 723 IL3C1= Mes Mesure courant L3 côté 1 724 IL1C2= Mes Mesure courant L1 côté 2 725 IL2C2= Mes Mesure courant L2 côté 2 726 IL3C2= Mes Mesure courant L3 côté 2 727 IL1C3= Mes Mesure courant L1 côté 3 728 IL2C3= Mes Mesure courant L2 côté 3 729 IL3C3= Mes Mesure courant L3 côté 3 765 U/f = Mes Surexcitation (U/Un) / (f/fn) 901 cosϕ = Mes Facteur de puissance COS PHI 30633 ϕI1= Mes Angle de phase I1 30634 ϕI2= Mes Angle de phase I2 30635 ϕI3= Mes Angle de phase I3 30636 ϕI4= Mes Angle de phase I4 30637 ϕI5= Mes Angle de phase I5 30638 ϕI6= Mes Angle de phase I6 30639 ϕI7= Mes Angle de phase I7 30640 3I0C1= Mes Mesure 3I0 (comp. homopolaire) côté 1 30641 I1C1= Mes Mesure I1 (comp. directe) côté 1 30642 I2C1= Mes Mesure I2 (comp. inverse) côté 1 30643 3I0C2= Mes Mesure 3I0 (comp. homopolaire) côté 2 30644 I1C2= Mes Mesure I1 (comp. directe) côté 2 30645 I2C2= Mes Mesure I2 (comp. inverse) côté 2 30646 I1= Mes Mesure de courant I1 30647 I2= Mes Mesure de courant I2 30648 I3= Mes Mesure de courant I3 30649 I4= Mes Mesure de courant I4 30650 I5= Mes Mesure de courant I5 30651 I6= Mes Mesure de courant I6 30652 I7= Mes Mesure de courant I7 30653 I8= Mes Mesure de courant I8 30656 Umesur.= MesU Mesure U (mesurée à travers I7/I8) 30661 IL1 LM1= Mes Mesure IL1 sur lieu de mesure 1 30662 IL2 LM1= Mes Mesure IL2 sur lieu de mesure 1 30663 IL3 LM1= Mes Mesure IL3 sur lieu de mesure 1 30664 3I0 LM1= Mes Mesure 3I0 (homopolaire) sur l. de mes.1 30665 I1 LM1= Mes Mesure I1 (comp directe) sur l. de mes.1 30666 I2 LM1= Mes Mesure I2 (comp inverse) sur l. de mes.1 30667 IL1 LM2= Mes Mesure IL1 sur lieu de mesure 2 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 307 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires N° Information Type d'info Explications 30668 IL2 LM2= Mes Mesure IL2 sur lieu de mesure 2 30669 IL3 LM2= Mes Mesure IL3 sur lieu de mesure 2 30670 3I0 LM2= Mes Mesure 3I0 (homopolaire) sur l. de mes.2 30671 I1 LM2= Mes Mesure I1 (comp directe) sur l. de mes.2 30672 I2 LM2= Mes Mesure I2 (comp inverse) sur l. de mes.2 30673 IL1 LM3= Mes Mesure IL1 sur lieu de mesure 3 30674 IL2 LM3= Mes Mesure IL2 sur lieu de mesure 3 30675 IL3 LM3= Mes Mesure IL3 sur lieu de mesure 3 30676 3I0 LM3= Mes Mesure 3I0 (homopolaire) sur l. de mes.3 30677 I1 LM3= Mes Mesure I1 (comp directe) sur l. de mes.3 30678 I2 LM3= Mes Mesure I2 (comp inverse) sur l. de mes.3 30679 IL1 LM4= Mes Mesure IL1 sur lieu de mesure 4 30680 IL2 LM4= Mes Mesure IL2 sur lieu de mesure 4 30681 IL3 LM4= Mes Mesure IL3 sur lieu de mesure 4 30682 3I0 LM4= Mes Mesure 3I0 (homopolaire) sur l. de mes.4 30683 I1 LM4= Mes Mesure I1 (comp directe) sur l. de mes.4 30684 I2 LM4= Mes Mesure I2 (comp inverse) sur l. de mes.4 30685 IL1 LM5= Mes Mesure IL1 sur lieu de mesure 5 30686 IL2 LM5= Mes Mesure IL2 sur lieu de mesure 5 30687 IL3 LM5= Mes Mesure IL3 sur lieu de mesure 5 30688 3I0 LM5= Mes Mesure 3I0 (homopolaire) sur l. de mes.5 30689 I1 LM5= Mes Mesure I1 (comp directe) sur l. de mes.5 30690 I2 LM5= Mes Mesure I2 (comp inverse) sur l. de mes.5 30713 3I0C3= Mes Mesure 3I0 (comp. homopolaire) côté 3 30714 I1C3= Mes Mesure I1 (comp. directe) côté 3 30715 I2C3= Mes Mesure I2 (comp. inverse) côté 3 30716 IL1C4= Mes Mesure courant L1 côté 4 30717 IL2C4= Mes Mesure courant L2 côté 4 30718 IL3C4= Mes Mesure courant L3 côté 4 30719 3I0C4= Mes Mesure 3I0 (comp. homopolaire) côté 4 30720 I1C4= Mes Mesure I1 (comp. directe) côté 4 30721 I2C4= Mes Mesure I2 (comp. inverse) côté 4 30722 IL1C5= Mes Mesure courant L1 côté 5 30723 IL2C5= Mes Mesure courant L2 côté 5 30724 IL3C5= Mes Mesure courant L3 côté 5 30725 3I0C5= Mes Mesure 3I0 (comp. homopolaire) côté 5 30726 I1C5= Mes Mesure I1 (comp. directe) côté 5 30727 I2C5= Mes Mesure I2 (comp. inverse) côté 5 30728 IZ1= Mes Mesure IZ1 (entrée TC supplémentaire 1) 30729 IZ2= Mes Mesure IZ2 (entrée TC supplémentaire 2) 30730 IZ3= Mes Mesure IZ3 (entrée TC supplémentaire 3) 30731 IZ4= Mes Mesure IZ4 (entrée TC supplémentaire 4) 30732 I9= Mes Mesure de courant I9 30733 I10= Mes Mesure de courant I10 30734 I11= Mes Mesure de courant I11 30735 I12= Mes Mesure de courant I12 308 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires N° Information Type d'info Explications 30736 ϕIL1LM1= Mes Angle de phase IL1 lieu de mes. 1 30737 ϕIL2LM1= Mes Angle de phase IL2 lieu de mes. 1 30738 ϕIL3LM1= Mes Angle de phase IL3 lieu de mes. 1 30739 ϕIL1LM2= Mes Angle de phase IL1 lieu de mes. 2 30740 ϕIL2LM2= Mes Angle de phase IL2 lieu de mes. 2 30741 ϕIL3LM2= Mes Angle de phase IL3 lieu de mes. 2 30742 ϕIL1LM3= Mes Angle de phase IL1 lieu de mes. 3 30743 ϕIL2LM3= Mes Angle de phase IL2 lieu de mes. 3 30744 ϕIL3LM3= Mes Angle de phase IL3 lieu de mes. 3 30745 ϕIL1LM4= Mes Angle de phase IL1 lieu de mes. 4 30746 ϕIL2LM4= Mes Angle de phase IL2 lieu de mes. 4 30747 ϕIL3LM4= Mes Angle de phase IL3 lieu de mes. 4 30748 ϕIL1LM5= Mes Angle de phase IL1 lieu de mes. 5 30749 ϕIL2LM5= Mes Angle de phase IL2 lieu de mes. 5 30750 ϕIL3LM5= Mes Angle de phase IL3 lieu de mes. 5 30751 ϕIZ1= Mes Angle de phase IZ1 30752 ϕIZ2= Mes Angle de phase IZ2 30753 ϕIZ3= Mes Angle de phase IZ3 30754 ϕIZ4= Mes Angle de phase IZ4 30755 ϕI8= Mes Angle de phase I8 30756 ϕI9= Mes Angle de phase I9 30757 ϕI10= Mes Angle de phase I10 30758 ϕI11= Mes Angle de phase I11 30759 ϕI12= Mes Angle de phase I12 30760 U4 = Mes Mesure U4 30761 U0mes= Mes U0 (tension homopolaire) mesurée 30762 U0calc= Mes U0 (tension homopolaire) calculée 30792 ϕUL1T= Mes Angle de phase UL1T 30793 ϕUL2T= Mes Angle de phase UL2T 30794 ϕUL3T= Mes Angle de phase UL3T 30795 ϕU4= Mes Angle de phase U4 30796 ϕUtn= Mes Angle de phase Utn 2.22.3 Mesures thermiques Selon sa configuration, l'appareil peut mesurer et afficher des valeurs de mesure thermiques. 2.22.3.1 Description Les valeurs de mesure thermiques sont indiquées dans le tableau 2-15. Elles ne peuvent apparaître que si une des protections de surcharge est configurée sur Disponible. Les valeurs de mesure disponibles dépendent également de la méthode sélectionnée de détection de surcharge et le cas échéant, du nombre de sondes de température raccordées au Thermobox. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 309 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires Les températures de point chaud sont calculées pour les transformateurs pour chaque phase. Il y a donc une indication de phase pour les enroulements Y, et une indication phase-phase pour les enroulements D. Pour les indices de couplage usuels, ceux-ci correspondent aux extrémités des enroulements. Cependant, pour les indices de couplage inhabituels (créés par inversion de phase), l'affectation à partir de l'indice de couplage n'est pas toujours univoque. Les grandeurs de mesure des échauffements se rapportent à la température de déclenchement Pour les températures, il n’y a pas de grandeurs de référence. Comme le traitement ultérieur de ces grandeurs (dans la CFC ou lors de la transmission via les interfaces) requiert toutefois des grandeurs adimensionnelles, on a choisi des références arbitraires, qui sont indiquées dans le tableau 2-15 sous le titre „conversion en %“. Tableau 2-15 Mesures thermiques Mesures Dimension θL1/θHORS; θL2/θHORS; Valeur thermique de chaque phase, relaθL3/θHORS 1) tive à la valeur de déclenchement % θ/θHORS 1) Valeur thermique résultante, relative à la valeur de déclenchement Taux de vieillissement 2) 3) taux de vieillissement relatif L Res Alarme 2) 3) Réserve de charge K jusqu'à l'alarme point chaud/vieillissement % Rés Alarm 2) 3) Réserve de charge K jusqu'au déclenchement point chaud/vieillissement % % sans dimension θ Skl L1; θ Skl L2; θ Température de point chaud pour chaque Skl L3 2) 3) phase pour enroulement Y ou Z °C ou °F θ Skl L12; θ Skl L23; Température de point chaud pour chaque phase pour enroulement D θ Skl L31 2) 3) °C ou °F θ RTD 1... θ RTD 12 Température mesurée aux 3) sondes de température 1 à 12 °C ou °F 1) 2) 3) 4) Conversion % 4) 0 °C = 0 % 500 °C = 100 % 0 °F = 0 % 1000 °F = 100 % uniquement protection de surcharge avec image thermique selon CEI 60255-8 : adresse 142 PROT. SURCHARGE = Avec sonde Temp uniquement protection de surcharge avec calcul de point chaud selon CEI 60354 : adresse 142 PROT. SURCHARGE = selon CEI 354 uniquement avec Thermobox raccordé uniquement pour CFC et interfaces 2.22.3.2 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications 044.2611 Θ/Θdecl= Mes Température de fonctionnement 044.2612 Θ/ΘdeclL1= Mes Température de surcharge pour L1 044.2613 Θ/ΘdeclL2= Mes Température de surcharge pour L2 044.2614 Θ/ΘdeclL3= Mes Température de surcharge pour L3 044.2615 Θ bra L1= Mes Surcharge: température branche L1 044.2616 Θ bra L2= Mes Surcharge: température branche L2 044.2617 Θ bra L3= Mes Surcharge: température branche L3 044.2618 Θ bra L12= Mes Surcharge: température branche L12 044.2619 Θ bra L23= Mes Surcharge: température branche L23 044.2620 Θ bra L31= Mes Surcharge: température branche L31 044.2621 Tx vieil Mes Prot. surcharge: taux de vieillissement 310 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires N° Information Type d'info Explications 044.2622 Res SIGN Mes Prot. surcharge: réserve avant signal. 044.2623 ResALARM Mes Prot. surcharge: réserve avant alarme 204.2611 2ΘΘdécl = Mes Prot. de surcharge-2: Tempér d'exploit 204.2612 2ΘΘdéclL1= Mes Prot. de surcharge-2: Tempér d'exploitL1 204.2613 2ΘΘdéclL2= Mes Prot. de surcharge-2: Tempér d'exploitL2 204.2614 2ΘΘdéclL3= Mes Prot. de surcharge-2: Tempér d'exploitL3 204.2615 2.Θ détL1= Mes Prot. de surcharge-2: Tempér déterm L1 204.2616 2.Θ détL2= Mes Prot. de surcharge-2: Tempér déterm L2 204.2617 2.Θ détL3= Mes Prot. de surcharge-2: Tempér déterm L3 204.2618 2.ΘdétL12= Mes Prot. de surcharge-2: Tempér déterm L12 204.2619 2.ΘdétL23= Mes Prot. de surcharge-2: Tempér déterm L23 204.2620 2.ΘdétL31= Mes Prot. de surcharge-2: Tempér déterm L31 204.2621 Tauxvie2= Mes Prot. de surcharge-2: Taux de vieil. L 204.2622 Ressign2= Mes Prot. de surcharge-2: rés. K avant Sign 204.2623 ResAlARM2= Mes Prot. de surcharge-2: rés. K avant Alarm 766 Mes Image thermique surexcitation U/f therm= 910 I2 therm= Mes Mesure de surcharge I2therm (%) 1068 Θ RTD1 = Mes Température sur RTD 1 1069 Θ RTD 2 = Mes Température sur RTD 2 1070 Θ RTD 3 = Mes Température sur RTD 3 1071 Θ RTD 4 = Mes Température sur RTD 4 1072 Θ RTD 5 = Mes Température sur RTD 5 1073 Θ RTD 6 = Mes Température sur RTD 6 1074 Θ RTD 7 = Mes Température sur RTD 7 1075 Θ RTD 8 = Mes Température sur RTD 8 1076 Θ RTD 9 = Mes Température sur RTD 9 1077 Θ RTD10 = Mes Température sur RTD 10 1078 Θ RTD11 = Mes Température sur RTD 11 1079 Θ RTD12 = Mes Température sur RTD 12 2.22.4 Mesures du courant différentiel et du courant stabilisant Selon la configuration de l'appareil, celui-ci mesure des valeurs de mesure spécifiques à la protection différentielle. 2.22.4.1 Description Les valeurs différentielles et de stabilisation de la protection différentielle et de la protection différentielle de terre conformément au tableau 2-16 peuvent également être lues. Elles se rapportent toujours au courant nominal de l'équipement à protéger résultant des données nominales paramétrées de l'équipement à protéger (section 2.1.5). En cas de transformateurs à enroulements multiples avec des enroulements de configurations différentes, l'enroulement le plus puissant est décisif, pour les jeux de barres et les lignes, c'est le courant nominal d'exploitation paramétré de l'équipement à protéger. Pour la protection monophasée de jeux de barres, seules les valeurs de la phase raccordée et déclarée apparaissent. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 311 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires Pour la protection différentielle de défaut à la terre, les données nominales des courants de phase servent de grandeur de référence. Tableau 2-16 Valeur de mesure de la protection différentielle Mesures % par rapport à IDiffL1, IDiffL2, IDiffL3 Courants différentiels calculés sur les trois phases Courant nominal d'exploitation équipement à protéger IStabL1, IStabL2, IStabL3 Courants de stabilisation calculés sur les trois phases Courant nominal d'exploitation équipement à protéger IDiffEDS Courant différentiel calculé de la protection différentielle de terre Courant nominal d'exploitation côté ou point de mesure triphasé IStabEDS Courant de stabilisation calculé de la protection différentielle de terre Courant nominal d'exploitation côté ou point de mesure triphasé 2.22.4.2 Liste d’informations N° Information 199.2640 IDiffDeT= Type d'info Mes Explications Idiff diff. de terre (exprimé /InO) 199.2641 IStabDeT= Mes Istab diff. de terre (exprimé /InO) 205.2640 IDiffT2= Mes Idiff t-2 = (% du courant ref InO) 205.2641 IStab2= Mes IStab t-2 = (% du courant ref InO) 7742 IDiffL1= Mes IDiffL1= (% du courant de réf. InO) 7743 IDiffL2= Mes IDiffL2= (% du courant de réf. InO) 7744 IDiffL3= Mes IDiffL3= (% du courant de réf. InO) 7745 IStabL1= Mes IStabL1= (% du courant de réf. InO) 7746 IStabL2= Mes IStabL2= (% du courant de réf. InO) 7747 IStabL3= Mes IStabL3= (% du courant de réf. InO) 2.22.5 Valeurs limites pour mesures 2.22.5.1 Définition de valeurs limites L’appareil 7UT613/63x autorise le paramétrage de valeurs limites pour des grandeurs de mesure et de compteur importantes. Si une de ces limites fixées est dépassée par le haut ou par le bas, l'appareil crée une signalisation d'alarme, qui est affichée comme message d'exploitation. Comme toutes les signalisations d’exploitation, celle-ci peut être affectée à une LED et/ou un relais de sortie et transmis via les interfaces. Contrairement aux fonctions de protection (comme la protection de surintensité temporisée ou la protection de surcharge), ce programme de surveillance fonctionne en arrière-plan et ne peut pas toujours réagir lors de changements rapides des grandeurs de mesure par ex. en cas de défaut entraînant une activation des fonctions de protection. Etant donné qu’une signalisation n’est en outre émise que lorsque les valeurs limites sont dépassées à plusieurs reprises, ces fonctions de surveillance ne peuvent pas réagir directement avant un déclenchement de la protection. On peut définir des limites, si vous avez configuré de façon analogue leurs grandeurs de mesure et de comptage via CFC (voir le manuel système SIPROTEC 4 /1/). 312 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires 2.22.6 Compteur d'énergie Les valeurs comptées pour le travail actif et réactif sont calculées en arrière-plan par le système à microprocesseur. Elles peuvent être visualisées sur l'écran intégré à l'appareil ou sur un PC raccordé à l'interface de commande au moyen du programme DIGSI ou encore transférées à un contrôle-commande via l’interface système. 2.22.6.1 Comptage de l'énergie La protection 7UT613/63x permet l'intégration des puissances calculées sur le temps et met les résultats à disposition dans les valeurs de mesure. Il est possible d'en lire les composants suivant le tableau 2-17. „Rapport“ et „Emission“ sont toujours vus à partir de l'équipement à protéger. Les signes de valeurs de travail sont fonction (comme pour les puissances) du réglage de l'adresse 1107 Convention P,Q. En cas de protection de jeu de barres monophasée, le calcul du travail n'est pas possible. Le comptage de l'énergie ne peut avoir lieu que là où un calcul de puissance est possible. Les valeurs sont toujours incrémentées positivement ; aucune décrémentation n'a lieu. Cela signifie par exemple, qu'en cas de travail actif positif, Wp+ augmente ; en cas de travail négatif Wp – augmente, mais Wp+ ne diminue pas, etc. N'oubliez pas que le relais 7UT613/63x est en premier lieu un appareil de protection. L'exactitude des valeurs de mesure dépend des transformateurs de mesure (normalement enroulement de protection) et des tolérances de l'appareil. Ce comptage n'est donc pas approprié pour un comptage de tarifaire. Les compteurs peuvent être (ré)initialisés sur zéro ou sur une valeur de départ à choisir (voir manuel de description du système SIPROTEC 4). Tableau 2-17 Mesures d'énergie d'exploitation Valeurs de mesure primaire Wp+ Energie active, émission kWh, MWh, GWh Wp– Energie active, réception kWh, MWh, GWh Wq+ Energie réactive, émission kVARh, MVARh, GVARh Wq– Energie réactive, réception kVARh, MVARh, GVARh Comptage des heures de fonctionnement L'équipement protégé est considéré en service lorsqu'un courant transite sur au moins un côté, cad. que le seuil minimal de détection d'un flux de courant est dépassé, donc p.ex. pour le côté 1 le seuil IRES COTE 1 (adresse 1111). Un courant ne transitant pas dans l'équipement à protéger par deux points de mesure d'un côté ne compte donc pas, car aucun courant ne traverse l'équipement à protéger. Pour la protection de jeux de barres, le jeu de barres est considéré en service lorsque le courant transite par au moins un point de mesure (donc une travée). Les heures de service sont comptées dans le relais 7UT613/63x et éditées dans les valeurs de mesure. La limite supérieure est 999.999 heures (env. 114 ans). Il est possible de régler une valeur limite pour les heures de service permettant d'émettre une signalisation de service lorsqu'elle est atteinte. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 313 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires 2.22.6.2 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications - RéinCompt. iSgS_C Réinitialisation des compteurs 888 Wp(puls)= ImpE Energie Wp (compteur par impulsions) 889 Wq(puls)= ImpE Energie Wq (compteur par impulsions) 916 Wp∆ = - Incrément d'énergie active 917 Wq∆ = - Incrément d'énergie réactive 924 Wp+= MesE Energie active Wp+ 925 Wq+= MesE Energie réactive Wq+ 928 Wp-= MesE Energie active Wp- 929 Wq-= MesE Energie réactive Wq- 2.22.7 Fonction flexible Les fonctions flexibles peuvent être utilisées pour différentes tâches de protection, de surveillance et de mesure. Jusqu'à 12 fonctions flexibles peuvent être configurées dans le relais 7UT613/63x. Les fonctions flexibles peuvent être configurées comme fonctions de protection autonomes (p.ex. autre protection de surintensité temporisée pour un point de mesure), former des seuils supplémentaires pour des fonctions de protection déjà existantes ou être utilisées pour des fonctions de surveillance ou de commande. Lors de la détermination de l'étendue des fonctions (section 2.1.3), vous pouvez indiquer le nombre des fonctions flexibles. Chaque fonction flexible est configurée par la détermination des grandeurs d'entrée analogiques, le type de traitement des valeurs de mesure et, le cas échéant, le lien logique. Les réglages pour les valeurs limites, les temporisations, etc. sont commutables avec les groupes de paramètres (voir section 2.1.5 sous „Groupes de paramètres“). 2.22.7.1 Description fonctionnelle Généralités Lors de la configuration d'une fonction flexible, vous déterminez vous-même quelles valeurs de mesure acheminées vers l'appareil doivent être traités et comment. Les grandeurs de mesure peuvent être saisies directement (p. ex. courants) ou être combinées par calcul (p. ex. composante directe des courants ou puissance à partir des courants et tensions). Il est possible de surveiller les grandeurs de mesure pour vérifier si elles dépassent, par le haut ou par le bas, une valeur limite réglable. Des temporisations, un blocage et des possibilités de liaison par fonctions logiques (CFC) définissables par l'utilisateur sont possibles. Une fonction flexible peut signaler l'état à surveiller, être utilisée pour des fonctions de commande ou réagir au déclenchement d'un ou plusieurs disjoncteurs. Dans le dernier cas, l'activation a lieu aussi pour la protection contre les défaillances du disjoncteur, lors de l'ordre de déclenchement, si elle a les mêmes caractéristiques d'affectation. Grandeurs de mesure Toutes les grandeurs de mesure acheminées vers l'appareil peuvent servir de grandeurs d'entrée analogiques pour une fonction flexible. 314 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires Les grandeurs triphasées peuvent être traitées en commun ou séparément. En commun signifie par exemple que le dépassement d'une valeur limite commune est surveillée pour les trois courants de phase d'un point de mesure, mais qu'il est signalé et traité séparément. Tous les réglages sont communs aux trois courants. Il est également possible de configurer une fonction flexible propre à chacun des trois courants de phase, cette grandeur est alors précisément évaluée et la violation de la condition limite est traitée individuellement. Les réglages sont indépendants les uns des autres. Les valeurs déduites (calculées) peuvent également être évaluées. S'il faut par exemple évaluer la composante directe des trois courants de phase, la composante directe est calculée à partir des trois grandeurs d'entrée analogiques (courants de phase) et elle est prise en compte comme grandeur évaluée. De manière correspondante, la puissance totale peut être calculée à partir des trois courants et des trois tensions correspondantes (6 grandeurs d'entrée) puis évaluée. Traitement En cas de dépassement de la valeur limite réglée, la fonction est activée. Au bout d'une temporisation d'excitation réglable, la signalisation d'excitation a lieu. La temporisation d'excitation est nécessaire lorsque l'excitation doit être stabilisée dans le temps, cad que la condition à surveiller doit avoir duré un certain minimum de temps avant que d'autres actions soient entreprises. La temporisation d'excitation est utile également lorsqu'un rapport de retombée sensible (proche de 1) est nécessaire et qu'il faut donc éviter des signaux sporadiques d'excitation en cas de grandeurs de mesure avoisinant la valeur de réponse. Pour les tâches de protection, la temporisation d'excitation n'est pas utilisée, la plupart du temps (réglage sur 0), à moins que des conditions transitoires doivent être pontées (p.ex. augmentation de courants de déclenchement). La retombée de l'excitation peut également être temporisée. Le signal d'excitation est encore maintenu pour ce temps de retombée après élimination du critère d'excitation. Ceci peut par exemple être utilisé pour surveiller les événements intermittents, lorsque de petites interruptions doivent être pontées entre les violations de valeurs limites. Si la fonction doit passer en déclenchement, une temporisation de déclenchement est la plupart du temps nécessaire. Celle-ci commence lorsque l'excitation est activée, cad. après expiration d'une éventuelle temporisation d'excitation. La temporisation de déclenchement continue de s'écouler tant qu'aucune retombée de l'excitation n'a lieu, c'est-à-dire aussi pendant une éventuelle temporisation de retombée. Il faut en tenir compte lorsqu'une temporisation de retombée a été réglée (voir également les indications de réglage dans ce chapitre). Un ordre de déclenchement donné demeure jusqu'à ce que l'excitation soit retombée, le cas échéant, même en cas de temporisation de retombée. L'ordre demeure cependant au moins pendant la durée minimale de déclenchement réglée en commun pour toutes les fonctions de déclenchement (adresse 851 T DECL. MIN, voir chapitre 2.1.4 sous „Données disjoncteur (Données de poste 1)“). Le rapport de retombée peut être adapté aux exigences. En cas de dépassement par le haut d'une valeur limite, il ne peut être qu'inférieur à 1, en cas de dépassement par le bas, que supérieur à 1. Blocage dynamique Chaque fonction flexible peut être bloquée de l'extérieur via une entrée binaire affectée de manière correspondante. Pendant le blocage, aucune excitation n'est possible. Une excitation éventuellement existante retombe aussitôt. Les temporisations, y compris la temporisation de retombée, sont réinitialisées. Les blocages internes sont activés p.ex. quand les grandeurs de mesure se trouvent en dehors de la plage de fonctionnement des fonctions, ainsi que lors de défauts internes (matériel, logiciel). Les surveillances des grandeurs de mesure peuvent également provoquer le blocage d'une fonction flexible. Vous pouvez déterminer si un blocage interne doit être actif en cas de perte secondaire de tension de mesure pour une fonction réagissant au traitement de tensions (tension ou puissance). La perte de tension peut aussi bien avoir été signalée par le disjoncteur de protection pour transformateurs de tension via l'entrée binaire „>Décl. IP Ulign“ (N°. 361) que par une surveillance interne de la tension („Fuse-Failure-Monitor“, voir chapitre 2.19.1). SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 315 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires Pour une fonction qui réagit au traitement de courants (courant ou puissance), vous pouvez choisir si la fonction doit être bloquée en cas de détection de rupture de fil dans le circuit de courant secondaire du/des point(s) de mesure concerné(s). Autres possibilités d'intervention Vous pouvez enfin influencer une fonction flexible via une liaison logique de ses signaux avec d'autres internes ou de signaux de l'extérieur couplés via une entrée binaire. Vous établissez les liaisons via des fonctions logiques (CFC) définissables par l'utilisateur. De cette manière, vous pouvez p. ex. obtenir un blocage en cas de détection d'un courant de magnétisation pour une fonction de surintensité temporisée. La détection d'un courant de magnétisation fait partie de la fonction de surintensité temporisée conformément à la section 2.4.2. Vous pouvez également obtenir une commutation dynamique des valeurs de réponse en configurant deux fois une fonction de protection flexible (fonction de surintensité temporisée) avec des valeurs de réponse différentes. En fonction des critères de commutation dynamique des valeurs de réponse conformes à la section 2.6, une des fonctions est autorisée et l'autre est bloquée. Vous pouvez combiner surintensité, surtension, direction de puissance et fréquence ou pour les tâches de découplage du réseau ou pour le délestage de charge. Il est possible de déduire des critères pour la surexcitation et la sous-excitation ou la régulation de la puissance réactive à partir de la mesure de la puissance réactive. 2.22.7.2 Instructions de réglage Généralités Les fonctions flexibles peuvent être paramétrées uniquement par le PC, à l'aide de DIGSI. Jusqu'à 20 fonctions flexibles pour la protection ou la supervision sont possibles. Chaque fonction peut être configurée individuellement, avec les possibilités décrites ci-dessous. Veuillez tenir compte du fait que les fonctions possibles dépendent de la version d'appareil commandée et des affectations configurées conformément à la section 2.4.1. Les fonctions dépendantes de la tension ne sont p.ex. possibles que si l'appareil dispose d'entrées de tension et que celles-ci sont affectées conformément à la section 2.4.1. Les fonctions flexibles nécessaires doivent avoir été configurées lors de la configuration de l'ensemble des fonctions (section 2.1.3). Lors des réglages, veuillez procéder selon l'ordre indiqué ci-dessous. Cela correspond au traitement des fiches de réglage dans DIGSI, de gauche à droite. Réglages de configuration Vous pouvez effectuer les réglages de configuration pour chacune des fonctions flexibles souhaitées. Ces réglages sont fixes, ils ne sont pas influencés par la fonction de commutation de groupe de paramètres. En revanche, vous pouvez effectuer les réglages de fonctions décrits dans la sous-section suivante pour chaque groupe de réglage et ainsi exécuter une commutation de groupes de réglage avec les autres fonctions de protection et de surveillance, pendant le fonctionnement. Vous choisissez d'abord, en gros, les valeurs de mesures à évaluer pour la fonction flexible. Tenez compte du fait que là où la polarité des grandeurs de mesure est importante (puissances), les connexions effectives et les réglages correspondants sont importants. Cette importance concerne aussi bien la polarité du courant pour les points de mesure du courant concernés conformément à la section 2.1.4 des données correspondantes des transformateurs que la définition du signe conformément à la section 2.1.6 (adresse 1107 Convention P,Q). 316 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires Parmi les options suivantes, apparaissent seulement celles avec les grandeurs de mesure existantes et sur l'équipement à protéger qui ont un sens. Vous avez le choix : • Courant point de mesure/côté, si les courants triphasés d'un point de mesure ou d'un côté doivent être évalués (également en cas de transformateur monophasé). Cela vaut aussi bien pour l'évaluation de courants de phase que pour l'évaluation à partir de courants triphasés de grandeurs calculées, comme les composantes symétriques (composante directe, inverse, homopolaire). • Courant I1..I12, lorsque des courants monophasés doivent être évalués pour la protection monophasée de jeux de barres. Pour les relais 7UT613 et 7UT633, seuls 9 courants sont possibles. • Courant IZ1..IZ4, lorsque des courants monophasés doivent être évalués aux entrées monophasées de mesure supplémentaires. Pour les relais 7UT613 et 7UT633, seules 3 entrées monophasées de mesure supplémentaires sont possibles. Pour le relais 7UT635, seule 1 entrée monophasée de mesure supplémentaire est possible, si 5 entrées triphasées ont été configurées. • Tension, lorsque des tensions doivent être évaluées. C'est uniquement possible pour les relais 7UT613 et 7UT633 avec des entrées de tension. • Puissance active aval, lorsque la puissance active aval doit être évaluée. C'est uniquement possible pour les relais 7UT613 et 7UT633 avec des entrées de mesure de tension. Veillez à l'affectation correcte des tensions et des courants à partir desquels la puissance doit être calculée et à la polarité correcte. • Puissance active retour, lorsque la puissance active de retour doit être évaluée. C'est uniquement possible pour les relais 7UT613 et 7UT633 avec des entrées de mesure de tension. Veillez à l'affectation correcte des tensions et des courants à partir desquels la puissance doit être calculée et à la polarité correcte. • Puissance réactive aval, lorsque la puissance réactive aval doit être évaluée. C'est uniquement possible pour les relais 7UT613 et 7UT633 avec des entrées de mesure de tension. Veillez à l'affectation correcte des tensions et des courants à partir desquels la puissance doit être calculée et à la polarité correcte. • Puissance réactive de retour, lorsque la puissance réactive de retour doit être évaluée. C'est uniquement possible pour les relais 7UT613 et 7UT633 avec des entrées de mesure de tension. Veillez à l'affectation correcte des tensions et des courants à partir desquels la puissance doit être calculée et à la polarité correcte. • Facteur de puissance, lorsque le facteur de puissance doit être évalué. C'est uniquement possible pour les relais 7UT613 et 7UT633 avec des entrées de mesure de tension. Veillez à l'affectation correcte des tensions et des courants à partir desquels la puissance doit être calculée et à la polarité correcte. • Fréquence, lorsque la fréquence doit être évaluée. Comme la fréquence est mesurée à partir des tensions de mesure, elle n'est possible que sur les relais 7UT613 ou 7UT633 disposant d'une entrée de mesure de la tension. Si vous avez présélectionné les courants triphasés dans la présélection (Courant point de mesure/côté), vous déterminez maintenant exactement les grandeurs de mesure qui doivent être prises en compte dans l'évaluation de la fonction flexible. Pour les courants triphasés (y compris transformateur monophasé), on applique : • Côté 1 à côté 5: Sélectionnez le côté souhaité, dont les courants doivent être évalués en triphasé. Seuls les côtés déterminés selon la configuration de la section 2.4.1 sont possibles. Pour les relais 7UT613 ou 7UT633, 3 côtés maximum sont possibles. • Point de mesure 1 à point de mesure 5: Si vous ne souhaitez pas traiter les courants d'un côté de l'équipement à protéger, mais ceux d'un point de mesure triphasé (affecté ou non affecté à l'équipement à protéger), vous les déterminez ici. Pour les relais 7UT613 ou 7UT633, 3 points de mesure maximum sont possibles. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 317 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires Vous déterminez en outre comment les courants doivent être traités. Vous pouvez évaluer en commun les courants de phase ou bien un seul ou bien les composantes symétriques calculées à partir des trois courants de phase (dernière possibilité exclue pour les transformateurs monophasés) : • IL1..IL3: Les courants de phase sont évalués séparément (p.ex. évaluation de surintensité) puis traités : excitations, temporisations, ordres. Les valeurs de réglage (valeur de réponse, temporisations) sont cependant communes. • IL1 ou IL2 ou IL3: Seul le courant sélectionné est évalué (IL2 pas pour transformateur monophasé). La fonction flexible évalue donc uniquement le courant de phase sélectionné ici. Pour chaque courant à évaluer, vous avez besoin d'une fonction flexible propre, mais vous pouvez régler et temporiser chacune individuellement. • 3I0 ou I1 ou I2: La composante symétrique sélectionnée est calculée à partir des trois courants de phase et évaluée (pas en cas de transformateur monophasé). Si vous avez présélectionné les courants monophasés dans la présélection pour la protection de jeux de barres (I1..I12), vous déterminez maintenant exactement les courants qui doivent être pris en compte dans l'évaluation de la fonction flexible. • Transformateur 1 ou Transformateur 2 ou ... ou Transformateur 12: Le courant de l'entrée de mesure de courant correspondante est évalué. Pour les relais 7UT613 et 7UT633, seuls 9 courants sont possibles. Si vous avez présélectionné les courants monophasés des entrées de mesure supplémentaires (Courant IZ1..IZ4), vous déterminez maintenant exactement les courants qui doivent être pris en compte dans l'évaluation de la fonction flexible. • Transformateur supplémentaire IZ1 ou Transformateur supplémentaire IZ2 ou ... ou Transformateur supplémentaire IZ4: Le courant de l'entrée de mesure supplémentaire correspondante est évalué. Pour les relais 7UT613 et 7UT633, seules 3 entrées monophasées de mesure supplémentaires sont possibles. Pour le relais 7UT635, seule 1 entrée monophasée de mesure supplémentaire est possible, si 5 entrées triphasées ont été configurées. Si vous avez présélectionné les tensions dans la présélection (Tension), vous déterminez maintenant exactement les tensions mesurées ou calculées qui doivent être prises en compte dans l'évaluation de la fonction flexible. Les fonctions de tension ne sont possibles que si l'appareil dispose d'entrées de tension. • UL1E..UL3E: Les tensions phase-terre sont évaluées séparément (p.ex. maximum de tension) puis traitées. Les valeurs de réglage (valeur de réponse, temporisations) sont cependant communes. • UL1E ou UL2E ou UL3E: Seule la tension sélectionnée est évaluée. La fonction flexible évalue donc uniquement la tension phase-terre sélectionnée ici. Si vous souhaitez surveiller d'autres tensions phase-terre, vous devez paramétrer une fonction flexible propre pour chaque tension phase-terre à évaluer. Chacune d'elles peut être réglée et temporisée individuellement. • UL12..UL31: Les tensions phase-phase sont évaluées séparément (p.ex. maximum de tension) puis traitées. Les valeurs de réglage (valeur de réponse, temporisations) sont cependant communes. • UL12 ou UL23 ou UL31: Seule la tension phase-phase sélectionnée est évaluée. La fonction flexible évalue donc uniquement la tension phase-terre sélectionnée ici. Si vous souhaitez surveiller d'autres tensions phase-phase, vous devez paramétrer une fonction flexible propre pour chaque tension phase-phase à évaluer. Chacune d'elles peut être réglée et temporisée individuellement. • U0 ou U1 ou U2: La composante symétrique sélectionnée est calculée à partir des trois tensions de phase et évaluée (pas en cas de transformateur monophasé). Si vous avez présélectionné une des fonctions de puissance dans la présélection ci-dessus (Puissance active aval, puissance active de retour, puissance réactive aval, puissance réactive de retour, facteur de puissance), la grandeur correspondante est calculée à partir des tensions de phase et des courants attribués aux tensions. Les fonctions de puissance ne sont possibles que si l'appareil dispose d'entrées de tension. Pour les fonctions de puissance, vous réglez le type de mesure. Tenez compte du fait que l'option a un temps de fonctionnement élevé, justement en raison du calcul de la moyenne sur 16 périodes. De courts temps de déclenchement sont possibles rapidement avec l'option, puisqu'ici, la puissance est mesurée sur une seule période. Si des petites puissances actives ou réactives doivent être calculées précisément à partir de grandes puissances apparentes, il faut non seulement préférer l'option précise, mais aussi compenser les erreurs 318 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires d'angle des transformateurs de courant et tension par un réglage correspondant de l'angle d'erreur à l'adresse 803 CORR ANGL U (section 2.1.4). Indépendamment de la grandeur de mesure ou de calcul que vous souhaitez mesurer avec une fonction flexible, réglez sous "activation en cas de", si la fonction doit être activée en cas de dépassement par le haut ou par le bas d'une valeur limite à régler ultérieurement. Réglages de fonctions Dans Fonction, vous pouvez activer ou désactiver une fonction flexible. Si vous réglez Signalisation seule, cette fonction n'émet aucun ordre de déclenchement, juste une signalisation. L'ordre peut être bloqué si la fonction est active (Bloc. relais). Indiquez la valeur de réponse Seuil d'excitation dans la dimension adaptée à la fonction. La dimension apparaît automatiquement en fonction des prescriptions configurées plus haut pour la grandeur évaluée. Le réglage déterminant s'il s'agit de surveiller le dépassement par le haut ou par le bas de la valeur limite a déjà été effectué par les réglages de la configuration. Vous pouvez temporiser l'excitation et la retombée de l'excitation. Temporisation de l'excitation signifie que, après violation de la condition de valeur limite, ce temps doit d'abord s'écouler avant qu'une excitation soit signalée et se répercute sur d'autres actions. Temporisation de la retombée signifie qu'après une excitation active, celle-ci est maintenue et prolongée de cette durée une fois que la violation de valeur limite est terminée. Vous pouvez temporiser l'ordre de déclenchement (si vous en souhaitez un) avec Temporisation ordre DECL. La temporisation commence lorsque l'excitation est active (donc le cas échéant après une temporisation d'excitation). Tenez compte du fait que la temporisation de l'ordre doit être nettement plus longue qu'une éventuelle temporisation de retombée. Sinon, toute excitation provoque un déclenchement parce que l'excitation est maintenue pendant la temporisation de retombée, même si le critère à surveiller n'est plus rempli depuis longtemps. Tenez également compte du fait que les temps paramétrés sont de simples temporisations supplémentaires, qui ne tiennent pas compte des temps de fonctionnement internes des fonctions (temps de réponse, temps de retombée). Cela est particulièrement valable pour les fonctions précises de puissance, puisqu'elles effectuent des mesures sur 16 périodes de réseau. Le rapport retombée/excitation est réglable sur de larges plages. Pour les fonctions qui réagissent au dépassement par le haut d'une valeur limite, il est inférieur à 1, pour celles qui réagissent au dépassement par le bas, il est supérieur à 1. La plage de réglage possible est automatiquement déterminée par le fait que la fonction ait été configurée comme Dépassement par le haut ou Dépassement par le bas. Le rapport de retombée à régler est fonction de l’application. On peut dire en général qu'il doit être d'autant plus proche de 1 que l'écart entre la valeur de réponse et les valeurs admissibles pour le fonctionnement est faible. Il faut éviter un maintien de l'activation par des variations de courte durée des grandeurs de mesure pendant le fonctionnement. Inversement, le rapport de retombée ne doit pas non plus être réglé de manière plus sensible (plus proche de 1) que nécessaire, afin qu'il n'y ait pas d'excitations intermittentes en cas d'états proches de la valeur de réponse. A part les blocages internes, qui sont p.ex. activés en cas de grandeurs de mesure en dehors de la plage de fonctionnement de la fonction, des surveillances internes des grandeurs de mesure peuvent provoquer le blocage d'une fonction flexible. Si une fonction flexible a été configurée de telle sorte qu'elle doit réagir au traitement de tensions (tension ou puissance), vous pouvez effectuer un Blocage en cas de perte de la tension de mesure. C'est valable pour les fonctions à minimum de tension et pour le dépassement par le bas de composantes de puissance, mais aussi pour la détection de composantes inverse et homopolaire. Mais on peut imaginer des cas où il est préférable que la fonction fonctionne trop plutôt que pas assez. Dans ce cas, le paramètre doit être réglé sur Non. Pour les fonctions à maximum de tension, un blocage en cas de perte de tension n'est généralement pas nécessaire. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 319 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires Si une fonction flexible a été configurée de telle sorte qu'elle doit réagir au traitement de courants (courant ou puissance), vous pouvez effectuer un Blocage en cas de rupture de fil dans le circuit de courant. C'est valable pour les fonctions à minimum de courant et pour le dépassement par le bas de composantes de puissance, mais aussi pour la détection de composantes inverse et homopolaire. Mais on peut imaginer des cas où il est préférable que la fonction fonctionne trop plutôt que pas assez. Dans ce cas, le paramètre doit être réglé sur Non. Pour les fonctions à maximum de courant, un blocage en cas de rupture de fil dans le circuit de courant n'est généralement pas nécessaire. Etapes suivantes Si vous avez créé, configuré et paramétré une fonction flexible, les signalisations correspondantes sont enregistrées dans la matrice DIGSI. Ces signalisations restent générales et désignent le numéro de série de la fonction flexible, p.ex. „Flx01 Exc L1“. Vous pouvez les renommer pour obtenir des textes correspondant à votre application. Effectuez ensuite, si nécessaire, l'affectation de ces signalisations sur des entrées/sorties binaires. 2.22.7.3 Vue d'ensemble des paramètres Les adresses suivies d'un „A“ ne peuvent être changées que par l'intermédiaire de DIGSI dans "Autres paramètres“ . Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 0 FN FLEX. Hors En Signaler seult. Bloc. relais Hors Fonction flexible 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 2.00 A 10.00 A Seuil de démarrage boucle mesure 1 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 2.00 A 10.00 A Seuil de démarrage boucle mesure 2 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 2.00 A 10.00 A Seuil de démarrage boucle mesure 3 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 2.00 A 10.00 A Seuil de démarrage boucle mesure 4 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 2.00 A 10.00 A Seuil de démarrage boucle mesure 5 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I1 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I2 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I3 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I4 320 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I5 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I6 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I7 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I8 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I9 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I10 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I11 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I12 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 2.00 A 10.00 A Seuil de démarrage IZ1 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 2.00 A 10.00 A Seuil de démarrage IZ2 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 2.00 A 10.00 A Seuil de démarrage IZ3 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 2.00 A 10.00 A Seuil de démarrage IZ4 0 SEUIL EXC 0.001 .. 1.500 A 0.100 A Seuil de démarrage IZ3 all. 0 SEUIL EXC 0.001 .. 1.500 A 0.100 A Seuil de démarrage IZ4 all. 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 I/InC 2.00 I/InC Seuil de démarrage côté I 0 SEUIL MR 1.0 .. 170.0 V 110.0 V Seuil de mise en route 0 SEUIL MR 1.0 .. 170.0 V 110.0 V Seuil de mise en route 0 SEUIL MR 40.00 .. 66.00 Hz 51.00 Hz Seuil de mise en route 0 SEUIL MR 10.00 .. 22.00 Hz 18.00 Hz Seuil de mise en route 0 SEUIL MR 1.7 .. 3000.0 W 8.5 .. 15000.0 W 200.0 W 1000.0 W Seuil de mise en route Mesure P 0 SEUIL EXC 0.01 .. 17.00 P/SnC 1.10 P/SnC Seuil de démarrage côté P 0 SEUIL EXC 1.7 .. 3000.0 VAR 8.5 .. 15000.0 VAR 200.0 VAR 1000.0 VAR Seuil de démarrage Mesure Q 0 SEUIL EXC 0.01 .. 17.00 Q/SnC 1.10 Q/SnC Seuil de démarrage côté Q SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 321 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I5 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I6 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I7 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I8 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I9 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I10 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I11 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 0.005 .. 3.500 A 2.00 A 10.00 A 0.200 A Seuil de démarrage I12 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 2.00 A 10.00 A Seuil de démarrage IZ1 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 2.00 A 10.00 A Seuil de démarrage IZ2 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 2.00 A 10.00 A Seuil de démarrage IZ3 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 A 0.25 .. 175.00 A 2.00 A 10.00 A Seuil de démarrage IZ4 0 SEUIL EXC 0.001 .. 1.500 A 0.100 A Seuil de démarrage IZ3 all. 0 SEUIL EXC 0.001 .. 1.500 A 0.100 A Seuil de démarrage IZ4 all. 0 SEUIL EXC 0.05 .. 35.00 I/InC 2.00 I/InC Seuil de démarrage côté I 0 SEUIL MR 1.0 .. 170.0 V 110.0 V Seuil de mise en route 0 SEUIL MR 1.0 .. 170.0 V 110.0 V Seuil de mise en route 0 SEUIL MR 40.00 .. 66.00 Hz 51.00 Hz Seuil de mise en route 0 SEUIL MR 10.00 .. 22.00 Hz 18.00 Hz Seuil de mise en route 0 SEUIL MR 1.7 .. 3000.0 W 8.5 .. 15000.0 W 200.0 W 1000.0 W Seuil de mise en route Mesure P 0 SEUIL EXC 0.01 .. 17.00 P/SnC 1.10 P/SnC Seuil de démarrage côté P 0 SEUIL EXC 1.7 .. 3000.0 VAR 8.5 .. 15000.0 VAR 200.0 VAR 1000.0 VAR Seuil de démarrage Mesure Q 0 SEUIL EXC 0.01 .. 17.00 Q/SnC 1.10 Q/SnC Seuil de démarrage côté Q 322 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 0 SEUIL MR -0.99 .. 0.99 0.50 Seuil de mise en route 0 TEMPO DECL 0.00 .. 3600.00 s 1.00 s Tempo. de commande de déclenchement 0A TEMPO MR 0.00 .. 60.00 s 0.00 s Tempo. de mise en route 0A TEMPO RETOMBEE 0.00 .. 60.00 s 0.00 s Tempo. de retombée 0A BLOC. PERTE U Oui Non Oui Blocage sur perte des tensions mesurées 0A BLC RUPT FIL I Oui Non Oui Blocage par rupture fil dans boucle I 0A RETOMBEE 0.70 .. 0.99 0.95 Retombée 0A RETOMBEE 1.01 .. 3.00 1.05 Retombée 0 MESURES I-Point Mesure Courant I1..I12 CourantIZ1..IZ4 Tension P active aval P active amont Q réactive aval Q réact. amont Facteur de puis Fréquence I-Point Mesure Choix des mesures 0 FCT-ASS Côté 1 Côté 2 Côté 3 Côté 4 Côté 5 Lieu mesure 1 Lieu mesure 2 Lieu mesure 3 Lieu mesure 4 Lieu mesure 5 Côté 1 Fonction utilisée à 0 FCT-REL PHASE IL1..IL3 IL1 IL2 IL3 3I0(syst hom) I1(syst direct) I2(syst inv) IL1..IL3 Fonction travaille avec composante(s) 0 FCT-ASS I-TC 1 I-TC 2 I-TC 3 I-TC 4 I-TC 5 I-TC 6 I-TC 7 I-TC 8 I-TC 9 I-TC 10 I-TC 11 I-TC 12 I-TC 1 Fonction utilisée à SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 323 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 0 FCT-ASS TC suppl. IZ1 TC suppl. IZ2 TC suppl. IZ3 TC suppl. IZ4 TC suppl. IZ1 Fonction utilisée à 0 FCT-REL PHASE UL1E..UL3E U1T U2T U3T UL12..UL31 U12 U23 U31 U0(syst hom) U1(syst direct) U2(syst inv) U4/Uen UL1E..UL3E Fonction travaille avec composante(s) 0 M. EN ROUTE SUR Passage > seuil Passage < seuil Passage > seuil Mise en route sur 0A TYPE MESURE précis rapide précis Sélection du type de mesure 2.22.7.4 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications 235.2110 >Bloc $00 SgS > Bloquer fonction flexible $00 235.2111 SgS >Fonction flexible $00 instantanée >$00 inst. 235.2113 >$00 BlcTps SgS >Fonction flexible temps $00: bloquer 235.2114 >$00 BlcDéc SgS >Fonction flexible $00: bloquer décl. 235.2115 >$00 BlcDécL1 SgS >Fonction flexible $00: bloquer décl. L1 235.2116 >$00 BlcDécL2 SgS >Fonction flexible $00: bloquer décl. L2 235.2117 >$00 BlcDécL3 SgS >Fonction flexible $00: bloquer décl. L3 235.2118 $00 Bloquée SgSo Fonction flexible bloquée 235.2119 $00 désact. SgSo Fonction flexible $00 désactivée 235.2120 $00 active SgSo Fonction flexible $00 active 235.2121 MR $00 SgSo Mise en route fonction flexible $00 235.2122 MR $00 L1 SgSo Mise en route fonction flexible $00 L1 235.2123 MR $00 L2 SgSo Mise en route fonction flexible $00 L2 235.2124 MR $00 L3 SgSo Mise en route fonction flexible $00 L3 235.2125 $00 T échue SgSo Tempo fonction flexible $00 échue 235.2126 $00 DECL SgSo Fonction flexible $00: DECL 235.2128 $00 non val SgSo Fonction flexible $00 Réglage non valide 235.2701 >$00 Bl. Décl12 SgS >Fonction $00 Blocage déclenchement L12 235.2702 >$00 Bl. Décl23 SgS >Fonction $00 Blocage déclenchement L23 235.2703 >$00 Bl. Décl31 SgS >Fonction $00 Blocage déclenchement L31 235.2704 $00 Dém L12 SgSo Fonction $00 Démarrage L12 235.2705 $00 Dém L23 SgSo Fonction $00 Démarrage L23 235.2706 $00 Dém L31 SgSo Fonction $00 Démarrage L31 324 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires 2.22.8 Enregistrement de perturbographie La protection différentielle 7UT613/63x est équipée d’une perturbographie. 2.22.8.1 Description fonctionnelle Les valeurs instantanées des grandeurs de mesure IL1 C1, IL2 C1, IL3 C1, IL1 C2, IL2 C2, IL3C2, 3I0C1, 3I0C2, I7, I8 ainsi que Idiff L1, Idiff L2, Idiff L3, Istab L1, Istab L2, Istab L3 sont échantillonnées à des intervalles de 1,667 ms (à 50Hz) et stockées dans une mémoire tampon (16 échantillons par période). Pour la protection monophasée de jeux de barres, les courants monophasés I1 à I6 sont utilisés à la place des 6 premiers courants liés à la phase, les courants homopolaires disparaissent. En cas de défaut, les données sont mémorisées sur une durée réglable limitée à un maximum de 5 secondes pour chaque enregistrement de défaut. Ce laps de temps permet d'enregistrer jusqu'à 8 perturbations. La capacité totale de la mémoire de perturbographie est d’environ 5 s. La mémoire est actualisée automatiquement lors d’un nouveau défaut, ce qui rend un acquittement inutile. En plus de l’activation par la protection, la sauvegarde de valeurs de perturbographie peut également être initialisée par une entrée binaire, par le clavier de commande intégré, par l’interface série utilisateur et de service. Les interfaces série permettent l'accès aux données à l'aide d'un ordinateur équipé du programme de dialogue DIGSI et du programme d'analyse graphique SIGRA 4. Ce dernier traite les informations enregistrées lors du défaut de manière à pouvoir les représenter graphiquement et procède au calcul d'un certain nombre de grandeurs dérivées, telles que la puissance et les valeurs efficaces. Les mesures peuvent être représentées au choix en valeurs primaires ou secondaires. En outre, les signalisations sont représentées sous forme de traces binaires comme, p.ex. „Démarrage“, „Déclenchement“. Si l’appareil est équipé d’une interface série système, les données de défaut peuvent être acquises par une unité centrale. L’exploitation des données dans l’unité centrale est assurée par des programmes adéquats. Les valeurs de mesure sont ainsi calculées par rapport à leur valeur maximale, exprimées en valeur relative par rapport à la valeur nominale et formatées pour un affichage graphique. En outre, les signalisations sont représentées sous forme de traces binaires comme, p.ex. „Démarrage“, „Déclenchement“. Lors de la transmission vers une unité centrale, la protection peut répondre automatiquement à une interrogation (communication sur appel) et ce au choix, soit après chaque démarrage de la protection, soit seulement après un déclenchement. 2.22.8.2 Instructions de réglage Les paramètres relatifs à la fonction de perturbographie sont accessibles sous la rubrique PERTURBOGRAPHIE du menu PARAMETRES. L’appareil fait une distinction claire entre l’instant de référence de la perturbographie et le critère d’initiation de celle-ci (Adresse 901 COND. D'INIT.). Normalement, le top de référence est la mise en route (détection de défaut) de l'appareil, ce qui signifie que l'instant t = 0 correspond à la mise en route d'une fonction de protection. La détection d’un défaut peut également servir de critère d’initiation de la perturbographie (Critère=détect.). Une autre solution consiste à utiliser l’émission d’un ordre de déclenchement (Critère=décl.) comme critère d’initiation. L’émission d’un ordre de déclenchement peut également être utilisée pour fixer l’instant de référence de l’enregistrement. Dans ce cas, il sert également comme critère d’initiation de la perturbographie (Référence=décl.). Un enregistrement perturbographique inclut les données enregistrées avant l’apparition du critère de démarrage et les données enregistrées après retombée du critère de sauvegarde. La durée de la période de prédémarrage T-PRE (adresse 904) et de la période de post-retombée T-POST à inclure dans l’enregistrement SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 325 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires sont paramétrables par l’utilisateur (adresse 905). La durée maximum d’un enregistrement T-MAX est réglée à l’adresse 903. On dispose de 5 s maximum par enregistrement pour enregistrer les défauts. Au total, 8 enregistrements peuvent être mémorisés avec une durée maximale de 5 s. L’enregistrement des perturbographies peut être activée via une entrée binaire ou par une commande sur la face avant ou via l’interface utilisateur du PC. L’enregistrement est donc activé dynamiquement. La longueur d’un enregistrement piloté de cette manière peut être fixée à l’adresse 906 T-BIN ENREG. (la limite supérieure est fixée par le réglage T-MAX, de l’adresse 903). Les réglages des temps de prédéfaut et de prolongation y sont compris. Si la durée de l’entrée binaire est réglée sur ∞, la durée de l’enregistrement correspond à la durée de l’activation de l’entrée binaire (statique), avec une limite supérieure fixée à T-MAX (adresse 903). 2.22.8.3 Vue d'ensemble des paramètres Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 901 COND. D'INIT. Critère=détect. Critère=décl. Référence=décl. Critère=détect. Initiation de la perturbographie 903 T-MAX 0.30 .. 5.00 s 1.00 s Longueur maxi. par enregistrement Tmax 904 T-PRE 0.05 .. 0.50 s 0.10 s Durée d'enregistrement pré-évén. Tpré. 905 T-POST 0.05 .. 0.50 s 0.10 s Durée d'enregistrement postévén. Tpost. 906 T-BIN ENREG. 0.10 .. 5.00 s; ∞ 0.50 s Durée d'enr. sur init. par entrée bin. 2.22.8.4 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications - Dém.Pertu. iSgS 4 >Dém. perturbo. SgS >Dém. la perturbographie par cmde ext. 30053 Perturbo en c. SgSo Perturbographie en cours 2.22.9 Démarrage perturbographie Outils de mise en service La mise en service de l'appareil est soutenue par un outil complet de mise en service et d'observation. 2.22.9.1 Moniteur Web L’appareil est équipé d’un outil très complet de mise en service et de supervision permettant l'observation et la vérification des grandeurs de mesure et de l'ensemble du système de protection différentielle. A l’aide d’un ordinateur personnel et d’un navigateur web, cet outil permet une visualisation complète des valeurs de la protection différentielle, des valeurs de mesure, des messages et de l'état de l'installation. Un CD-ROM livré avec chaque appareil reprend l’ensemble des logiciels nécessaires ainsi qu’une aide en ligne pour l’utilisation de cet outil. L’outil de mise en service est également disponible sur internet. 326 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.22 Fonctions complémentaires Pour permettre une communication correcte entre le PC et l’appareil de protection, il est impératif de configurer les vitesses de transmission de la même manière sur les deux appareils. En plus de la conformité de la vitesse de transmission, une adresse IP est nécessaire afin que l’appareil puisse être identifié par le navigateur Internet. Pour le relais 7UT613/63x la vitesse de transmission : 115kbauds Adresse IP Raccordement à l’interface utilisateur avant : 192.168.1.1, Raccordement à l'interface de service arrière (port C) : 192.168.2.1. „L'écran web“ affiche le panneau avant de l'appareil avec son clavier de commande sur l'écran et permet l'utilisation de l'appareil depuis le PC. Vous pouvez simuler la commande de l'appareil avec le pointeur de la souris. Toutes les valeurs de mesure ainsi que les grandeurs dérivées sont représentées de manière graphique sous la forme de phaseurs. En outre, il est possible de visualiser les caractéristiques de déclenchement. Les grandeurs scalaires sont indiquées sous leur forme numerique. La plupart des valeurs de mesure selon le chapitre 2.22.2, peuvent aussi être affichées dans le „moniteur web“. Veuillez vous référer à l'aide online relative au „moniteur web“ pour obtenir de plus amples informations sur la commande. Description Cet outil vous permet, p. ex., de représenter graphiquement sur un PC les courants et leur déphasage pour les deux côtés d’un équipement à protéger. Les chiffres sont également indiqués en plus des diagrammes vectoriels pour les valeurs de mesure. La figure suivante montre un exemple de cette fonction. La valeur des courants différentiels et de stabilisation ainsi que leur position par rapport à la caractéristique de déclenchement paramétrée peuvent être représentées. Figure 2-125 Diagramme vectoriel des valeurs de mesure secondaire – Exemple SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 327 Fonctions 2.23 Valeurs moyennes, minimales et maximales 2.23 Valeurs moyennes, minimales et maximales Les valeurs moyennes, minimum et maximum et les valeurs minimum et maximum des valeurs de longue durée sont calculées par le relais 7UT613/63x et peuvent être lues avec l'instant (date et heure) de leur dernière mise à jour. Vous déterminez vous-même les grandeurs à fixer pour les moyennes et les valeurs minimales et maximales, et les paramétrez dans DIGSI au sous-menu „valeurs de mesure étendues 1-20“ au menu „Etendue des fonctions“ jusqu'à 20 unités de calcul. Le paramètre „Grandeur d'entrée“ détermine la grandeur de mesure pour laquelle l'unité de calcul calcule la valeur moenne et la valeur minimale et maximale. Les courants de conducteurs des points de mesure et les côtés, tensions, valeurs de puissance, courants homopolaires, fréquence et valeurs de protection différentielle peuvent être sélectionnés. Le choix de la grandeur d'entrée varie en fonction de l'appareil de protection 7UT613/63x et des réglages des paramètres de configuration. Le paramètre „Etendue des valeurs de mesure étendues“ permet de décider si les unités de calcul doivent calculer des moyennes, des valeurs minimales et maximales ou des valeurs minimales et maximales de valeurs moyennes de longue durée ou une combinaison de ces valeurs. Etendue des valeurs de mesure étendues : Min/Max Min./Max./Moyennes Min./Max./Moyennes + Min./Max. de moyennes Moyennes Moyennes + Min./Max. de moyennes Les valeurs moyennes et valeurs minimale et maximale apparaissent dans le menu de l'appareil „valeurs de mesure“ aux menus „Moyennes“, „Moyennes, Min./Max.“ et „Moyennes, Min./Max.“ et dans DIGSI aux menus „valeurs min. et max.“, „moyennes“ et „valeurs min. et max. des moyennes“ au menu „valeurs min./max. et moyennes“ dans le menu „valeurs de mesure“. Les résultats de l'unité de calcul peuvent être réinitialisés à l'aide de la signalisation/signalisation d'entrée binaire réglée au paramètre „Réinitialisation des valeurs de mesure“ ou par DIGSI ou le panneau de commande intégré. 328 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.23 Valeurs moyennes, minimales et maximales 2.23.1 Valeurs moyennes 2.23.1.1 Instructions de réglage Formation de la valeur moyenne Point de synchronisation en l'espace d'une heure, l'intervalle de temps et l'intervalle de temps du calcul de la moyenne peuvent être paramétrés. La sélection de l'intervalle pour la formation de la valeur moyenne des valeurs de mesure est effectuée avec le paramètre 7611 INTERV.VAL.MOY. dans le groupe de paramètres A à D sous REGLAGE VAL.MOY.. Le premier chiffre indique la durée de l'intervalle de temps en minutes, le deuxième chiffre indique la fréquence de mise à jour effectuée pendant cet intervalle. 15 min,3 interv signifie par exemple : formation de la valeur moyenne à partir de toutes les valeurs de mesure apparues dans un intervalle de 15 minutes. La mise à jour est effectuée toutes les 15/3 = 5 minutes. Le paramètre 7612 T SYNC.VAL.MOY. permet de déterminer si l'intervalle de temps destiné à l'évaluation de la valeur moyenne paramétré à l'adresse 7611 doit démarrer à l'heure juste (A l'heure juste) ou s'il doit être synchronisé à un autre moment (Au quart, A la demie ou A moins l'quart). La modification des paramètres de calcul des valeurs moyennes entraîne l'effacement des valeurs moyennes enregistrées. Les nouveaux résultats du calcul de la moyenne ne sont disponibles qu'à l'échéance de la période paramétrée. 2.23.1.2 Vue d'ensemble des paramètres Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 7611 INTERV.VAL.MOY. 15 min,1 interv 15 min,3 interv 15min, 15interv 30 min,1 interv 60 min,1 interv 60min,10 sous-p 5 min, 5 sous-p 60 min,1 interv Intervalle pour calcul valeur moyenne 7612 T SYNC.VAL.MOY. A l'heure juste Au quart A la demie A moins l'quart A l'heure juste Temps de syncho. pour calcul valeur moy. 2.23.2 Valeurs minimales et maximales 2.23.2.1 Instructions de réglage La réinitialisation des valeurs minimales et maximales peut également s'effectuer périodiquement à partir d'un moment de démarrage préréglé. Cette réinitialisation est activée à l'adresse 7621 REINIT.MIN.MAX. par Oui (préréglage). Le paramètre 7622 HOR.INIT.MINMAX permet de déclarer l'instant (c'est-à-dire la minute du jour) de réinitialisation, l'adresse 7623 PER.INIT.MINMAX est destinée au réglage de la durée du cycle de SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 329 Fonctions 2.23 Valeurs moyennes, minimales et maximales réinitialisation (indiqué en jours) et l'adresse 7624 DEM.INIT.MINMAX indique la date de lancement de la réinitialisation cyclique dès le paramétrage terminé (en jours). 2.23.2.2 Vue d'ensemble des paramètres Adr. Paramètre Possibilités de paramétrage Réglage par défaut Explications 7621 REINIT.MIN.MAX. Non Oui Oui Réinit. cyclique des valeurs min et max 7622 HOR.INIT.MINMAX 0 .. 1439 min 0 min Réinit. journalière min max se produit à 7623 PER.INIT.MINMAX 1 .. 365 Jours 7 Jours Réinit. cyclique min max tous les 7624 DEM.INIT.MINMAX 1 .. 365 Jours 1 Jours Démarr. cycle réinitialisation MinMax 2.23.2.3 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications - RéinMinMax iSgS_C Réinitialisation des mesures Min et Max 11001 >ResMinMax SgS >Reset ValMaxMin 330 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.24 Traitement des commandes 2.24 Traitement des commandes En plus des fonctions de protection décrites jusqu'ici, l'appareil SIPROTEC 4 7UT613/63x dispose d'un système de gestion des commandes de contrôle de poste intégré, permettant la coordination des opérations de commande du disjoncteur et des autres appareils de commutation présents dans la sous-station. Les commandes de contrôle peuvent provenir de quatre sources : • La conduite locale par le panneau de commande intégré à l'appareil (à l'exception du modèle sans panneau de commande) • Conduite via DIGSI • Conduite à distance par l'intermédiaire d'un système de pilotage (par ex. SICAM) • Fonctions automatiques (p.ex. via une entrée binaire) L'appareil supporte les fonctions de commande adaptées à la conduite dans les postes à jeu de barres simple ou multiple. Le nombre d'organes HT commandables dépend essentiellement du nombre d'entrées et de sorties binaires disponibles. L'appareil offre un haut niveau de sécurité vis à vis des enclenchements intempestifs à l'aide de routines d'interverrouillage et est capable d'interagir avec une vaste gamme d'organes HT et sous de nombreux modes d'exploitation. 2.24.1 Contrôle d'autorisation 2.24.1.1 Types de commandes Commandes agissant sur le processus Ces commandes couvrent tous les ordres qui agissent directement sur la travée et provoquent une modification d'état du processus au travers des appareils de coupure et de sectionnement : • commandes de commutation des disjoncteurs (sans synchronisme ou synchronisés par l'utilisation du contrôle de synchronisation et d'enclenchement), de sectionneurs et sectionneurs de terre, • commande de position de prise de transformateur (p.ex. augmentation ou diminution du numéro de plot), • commande de position avec temporisation paramétrable (p.ex. réglage de la bobine de Petersen). Commandes internes à l'appareil Ces commandes n'agissent pas directement sur les sorties binaires de l'appareil. Elle servent à lancer l'exécution d'une fonction interne, à simuler un changement d'état (position) ou à valider un tel changement d'état. • Commande de „Forçage“ permettant de fixer l'état de fonctions normalement contrôlées par les entrées binaires (retour de position d'appareillage tels que le disjoncteur ou état d'une signalisation). Cette fonction est utile dans le cas où la liaison physique entre la travée et les entrée binaires de l'appareil n'existe pas. Les commandes d'exécution manuelles sont mémorisées au niveau des informations d'états et peuvent donc être traitées et affichées en conséquence. • Commande d'établissement de l'état d'objets internes. Par exemple : „Réglage“ de l'autorité de commutation (à distance / locale), commutation de groupe de paramètres, blocage de la transmission de données via l'interface système et effacement/réinitialisation des compteurs internes. • Les commandes d’acquittement et de réinitialisation pour démarrer/réinitialiser des mémoires internes ou des bases de données. • Commande du statut d'information permettant de fixer/supprimer l'information complémentaire „Statut d'Information“ à un objet de processus tel que : – blocage de l’acquisition, – blocage d’une sortie. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 331 Fonctions 2.24 Traitement des commandes 2.24.1.2 Séquence de commande Un certain nombre de mécanismes de sécurité placés en divers endroits de la séquence de commande permettent d'assurer qu'un ordre de commande n'est donné qu'après vérification complète de tous les critères de sécurité prédéterminés et programmés par l'utilisateur. Des conditions de verrouillages typiques peuvent être définies par l'utilisateur pour chaque type de commande individuelle. L’exécution proprement dite de la commande est ensuite surveillée. La séquence complète d’un ordre de commande est brièvement décrite cidessous : Contrôle de requête de commande Les points suivants doivent être respectés : • Introduction de la commande (p.ex. via les touches de contrôle du panneau frontal de l'appareil) : – Vérification du mot de passe → droit d'accès ; – Vérification du mode de commande (verrouillé ou non) → clef de déverrouillage. • Vérifications de commandes configurables : – autorisation de commutation (locale, à distance) ; – position de l'appareil de commutation (comparaison souhaité = actuel) ; – protection contre les fausses manœuvres, verrouillage de travée (logique par CFC) ; – protection contre les fausses manœuvre, verrouillage inter-travées (centralisés par SICAM) ; – unicité de la commande (verrouillage de manœuvres parallèles) ; – blocage de protection (blocage de manœuvres par fonctions de protection) ; – Contrôle du synchronisme avant un ordre de déclenchement. • Vérifications de commandes fixes : – temps d'exécution interne (surveillance interne par logiciel du temps d'exécution de la commande entre le moment où la commande est lancée et l'instant de fermeture du contact de commande) ; – paramétrage en cours (une commande est rejetée ou temporisée lorsque le chargement d’une nouvelle paramétrie est en cours) ; – équipement non présent ; – blocage de sortie (si un blocage de sortie a été programmé pour le disjoncteur, et que ce blocage est actif au moment de l'émission de la commande, cette dernière est refusée) ; – dysfonctionnement d'un élément matériel ; – commande en cours (une seule commande peut être exécutée à la fois à un instant donné sur le même appareil de commutation) ; – vérification 1-de-n (pour les schémas de commande avec relais commun ou commandes de protection configurées sur les mêmes contacts, l'appareil vérifie si une commande a déjà été lancée sur le relais de commande ou si une commande de protection a été émise. Des recouvrements sur le même sens de manœuvre sont alors tolérés). Surveillance de l’exécution de la commande Les points suivants sont contrôlés : • interruption de la commande suite à une demande d'annulation (Cancel) ; • surveillance du temps d'exécution (surveillance du temps de retour d'information). 332 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.24 Traitement des commandes 2.24.1.3 Protection contre les fausses manoeuvres Une protection contre les fausses manœuvres peut être réalisée au moyen d’une logique (CFC) définissable par l’utilisateur. Les contrôles des conditions de verrouillage d'un système SICAM/SIPROTEC 4 sont normalement divisés en deux catégories : • Les verrouillages de système (vérifiés au niveau d'un système centralisé de contrôle-commande ou au niveau d'un contrôleur de poste) • Les verrouillages de travée (vérifiés au niveau de l'appareil) • des verrrouillages concernant simultanément plusieurs travées via messages GOOSE directement entre appareils de protection et travées (avec l'introduction de la norme CEI 61850; l'intercommunication avec GOOSE s'effectue via le module EN100) Les verrouillages poste reposent sur l’image du poste dans l’équipement central. Les verrouillages de travée se basent sur les états (positions) du disjoncteur et des autres appareils de commutation de la travée (donc ici l'appareil SIPROTEC 4) qui sont raccordés au relais (voir également le manuel du système SIPROTEC 4). L’ensemble des contrôles de verrouillage est défini par la logique de verrouillage et par la paramétrie. Vous trouverez plus de détails sur le sujet GOOSE dans le manuel du système SIPROTEC 4. Les disjoncteurs (ou autres équipements) qui requièrent des conditions de verrouillage de système doivent être configurés de manière adéquate au niveau du relais (dans la matrice de configuration). Pour chaque commande, il est possible de choisir si les conditions de verrouillage doivent être vérifiées (mode normal) ou si elles doivent être ignorées (mode test) : • pour les commandes locales, en reprogrammant les réglages (via l'interface locale) moyennant l'introduction d'un mot de passe, • pour les commandes automatiques, via la gestion des commandes de la CFC, • pour les commandes locales / à distance, en utilisant une commande supplémentaire de désactivation des verrouillages, via Profibus Commande verrouillée/déverrouillée Les vérifications de commandes qui peuvent être sélectionnées au niveau des relais SIPROTEC 4 sont communément appelées „Verrouillage standard“. Ces vérifications peuvent être activées (verrouillées) ou désactivées (non verrouillées) via DIGSI. On appelle "Opération de commande non verrouillée" toute opération de commande pendant laquelle les conditions de verrouillage préalablement configurées ne sont pas vérifiées par le relais. Commande verrouillée” signifie que toutes les conditions de verrouillage configurées sont testées au sein de la vérification de commande. Si une des conditions n'est pas remplie, la commande est rejetée et une signalisation identifiant la commande et suivie d'un signe moins est émise (p.ex. „CO–“). La signalisation est immédiatement suivie d'informations relatives à la réponse suite à demande de commande. La commande est également rejetée, si un contrôle de la synchronisation est prévu avant la mise sous tension de l'appareil si les conditions de synchronisation ne sont pas remplies. Le tableau 2-18 reprend quelques types de commandes possibles et les signalisations associées. Les messages où apparaissent un *) sont affichés dans le carnet de bord des événements. Sous DIGSI, ils apparaissent au niveau des messages spontanés. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 333 Fonctions 2.24 Traitement des commandes Tableau 2-18 Types de commandes et messages associés Cause Message Commande de sortie de processus Manoeuvre Type de commande Commande BO CO+/– Commande d'introduction manuel- Introduction male nuelle (suivi) RR RR+/– Commande du statut d'information, Barrière de saisie contrôle de l'activation de l'état d'une entrée binaire VE CO+/– *) Commande du statut d'information, Barrière de sortie blocage d'une sortie binaire VT CO+/– *) Demande d'annulation (cancel) AN AN+/– Annulation Un "plus" dans la signalisation est une confirmation que la commande a bien été exécutée : le résultat de la commande est tel qu'il était espéré, en d'autres termes, il est positif. De même, un "moins" signifie que la commande a été rejetée. La figure 2-126 donne l'exemple de messages relatifs à l'exécution d'une commande, ainsi que les réponses données suite à la commande pour une manoeuvre réussie du disjoncteur. Le contrôle des conditions de verrouillage peut être programmé individuellement pour chaque appareil de commutation. Les autres commandes internes, comme les commandes d'introduction manuelle ou les commandes d'annulation sont toujours réalisées indépendamment des conditions de verrouillage. Figure 2-126 Exemple d'un message suite à l'enclenchement du disjoncteur Q0 Verrouillage standard Les verrouillages standard correspondent aux contrôles définis lors de la configuration des entrées-sorties associées à chaque organe HT manoeuvrable (voir Description du système SIPROTEC 4). Une vue générale du traitement des conditions de verrouillage dans le relais est donnée à la figure 2-127. 334 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.24 Traitement des commandes Figure 2-127 1) Verrouillages standards Source DISTANCE inclut également LOCAL. (SAS Commande au travers d'un système de contrôle-commande de poste DISTANCE Commande depuis le système de téléconduite vers le système de contrôle-commande et du système de contrôle-commande vers l'appareil) Les causes de verrouillage configurées peuvent être consultés sur l’écran de l’appareil. Elles sont représentées par des lettres dont les significations sont données au tableau 2-19. Tableau 2-19 Identification des verrouillages Identification des verrouillages Ident. (forme courte) Affichage écran AC S Verrouillage poste VS A Verrouillage de travée VC F SOUHAITÉ = ACTUEL (Vérification de direction de commutation) SA I Blocage protection BP B Autorisation de commutation La figure 2-128 donne à titre d’exemple les conditions de verrouillage visibles sur l’affichage de l’appareil pour trois objets de commutation, accompagnées des abréviations expliquées dans le tableau 2-19. Toutes les conditions de verrouillage programmées sont affichées. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 335 Fonctions 2.24 Traitement des commandes Figure 2-128 Exemple d'affichage des conditions de verrouillage programmées Logique d’autorisation par CFC Pour les verrouillages de travée, la logique de commande peut être développée en faisant usage de la logique programmable CFC. Les informations „non-verrouillé“ ou „verrouillage travée“ sont mises à disposition de l'utilisateur via des conditions de libération correspondantes (par ex. objet„Contact aux. EN“ et „Contact aux. HORS“ avec les valeurs d'information : VENANT/PARTANT). 2.24.1.4 Enregistrement de commandes/confirmation de réception Pendant le traitement de la commande, les retours de signalisation de commande et de l’installation sont envoyés pour le traitement des signalisations indépendamment de l’attribution et du traitement ultérieur des signalisations. Ces signalisations comportent ce que l’on appelle une “information d’origine”. Si leur attribution a été effectuée en conséquence (configuration), ces messages sont inscrits afin d'être enregistrés dans le carnet des événements. Acquittement des commandes au niveau du panneau frontal Toutes les signalisations relatives aux commandes, lancées à partir du panneau frontal de l'appareil VQ_LOCAL (sortie de commande = LOCAL), sont transposées en réponses de contrôle correspondantes et sont ensuite affichées sous forme de texte au niveau de l'affichage de l'appareil. Acquittement des commandes sur LOCAL/DISTANT/Digsi Les messages pourvus de la source de motifs VQ_SAS/DISTANCE/DIGSI doivent être envoyés à l’initiateur du message indépendamment de l’attribution (configuration sur l’interface série). L'acquittement des commandes n'est dès lors pas réalisé par une réponse de contrôle comme pour une commande locale, mais se traduit par la mémorisation classique d'une commande et d'une signalisation de retour correspondante. Surveillance du retour de position La logique de traitement des commandes inclut une surveillance temporelle de l'ensemble du processus de commande. Au moment de l'émission d'une commande, une temporisation de supervision démarre (supervision du temps de commande). Cette temporisation permet de vérifier que le disjoncteur se trouve bien dans l'état désiré au terme du temps imparti pour la commande. La temporisation de supervision est interrompue dès réception de la signalisation de retour du disjoncteur. Si aucune signalisation de retour ne parvient au relais, celui-ci génère l'information „SR–Temps écoulé“ et le processus est interrompu. Les commandes et les informations de retour sont également enregistrées dans les carnets de bord des événements. Normalement, l'exécution d'une commande se termine dès que la signalisation de retour (SR+) du disjoncteur correspondant à la commande parvient au relais ou, en cas de commande sans signalisation de retour, à la retombée de la commande. 336 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Fonctions 2.24 Traitement des commandes Dans le retour de position, le signe positif signifie l’acquittement de la commande. Le résultat de la commande est positif. Celle-ci s'est déroulée comme prévu. De la même manière, le signe négatif indique une sortie négative, inattendue. Emission de commande/amorçage de relais Les types de commandes nécessaires au déclenchement et à la fermeture des disjoncteurs ou pour le contrôle des commutateurs à plots d'un transformateur sont définis lors de la configuration de l'appareil, voir aussi le manuel Description du système SIPROTEC 4. 2.24.1.5 Liste d’informations N° Information Type d'info Explications - Niv. accès iSgS Niveau d'accès - Niv. accès SgD Niveau d'accès - Ctrl Dist. iSgS Contrôle à distance - NivAcPlace iSgS Niveau d'accès : sur place - NivAcPlace SgD Niveau d'accès : sur place - NivAcDIGSI VaL Niveau d'accès : DIGSI ■ SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 337 Fonctions 2.24 Traitement des commandes 338 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3 Ce chapitre s'adresse à un personnel de mise en service expérimenté. Ce personnel doit être familier avec les techniques d'installation, de contrôle et de mise en service des systèmes de protection et doit maîtriser les règlements de sécurité et les règles de manoeuvre appropriées. Il est possible que certaines adaptations du matériel aux spécifications de l'installation s'avèrent nécessaires. Certains tests primaires exigent que l'objet à protéger (ligne, transformateur, etc.) soit en charge. 3.1 Installation et connexions 340 3.2 Contrôle des raccordements 375 3.3 Mise en service 380 3.4 Préparation finale de l’appareil 421 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 339 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions 3.1 Installation et connexions Généralités AVERTISSEMENT Veillez à ce que le transport, le stockage, l'installation ou le montage soient effectués correctement. Le non respect de ces avertissements peut avoir pour conséquence la mort, des blessures graves ou des dommages matériels considérables. Le transport, le stockage, l’installation et la mise en service de l'appareil d'après les recommandations de ce manuel d'instructions sont les garants d’une utilisation correcte et sans problème de cet appareil. Il est particulièrement important de respecter les instructions générales d’installation et les règles de sécurité relatives au travail dans un environnement à haute tension (par exemple DIN, VDE, EN, CEI ou autres règlements nationaux et internationaux). 3.1.1 Remarques relatives à la configuration Conditions préalables Avant l'installation et le branchement, il faut que les conditions préalables et restrictions suivantes soient remplies : Le contrôle des caractéristiques nominales de l’appareil comme décrit dans le manuel Description du système SIPROTEC 4 ainsi que leur concordance avec les caractéristiques du poste a été effectué. Variantes de connexion Les schémas généraux sont représentés dans l'annexe A.2. Les exemples de raccordement applicables aux circuits des transformateurs de courant et de tension se trouvent dans l'annexe A.3. Il convient de contrôler que les réglages des paramètres de configuration (section 2.1.3) et les données de l’installation (section 2.1.4) correspondent à l’équipement à protéger et à ses raccords. Equipement à protéger Le réglage de l'équipement à protéger (adresse 105) doit correspondre à l’équipement à protéger. Un réglage incorrect peut entraîner des réactions imprévisibles de l'appareil. Veillez à régler OBJET PROTEGE = autotransformateurs et non transformateurs triphasés pour les autotransformateurs. Pour transformateur monophasé, la phase centrale L2 reste libre. Courants Le raccordement des transformateurs de courant à l'appareil est tributaire de l'application visée. Dans le cas d'un raccordement triphasé, chacun des trois courants de phase est affecté aux points de mesure. Pour des exemples de connexion concernant les différents équipements à protéger, voir l'annexe A.3. Veuillez aussi tenir compte des schémas généraux s'appliquant au présent appareil à l'annexe A.2. Veillez à respecter l'affectation correcte des différents points de mesure par rapport aux côtés de l'appareil à protéger et aux entrées de mesure de l'appareil. Dans le cas d'un raccordement biphasé d'un transformateur monophasé, la phase centrale (IL2) reste libre. L'annexe A.3 indique des exemples de raccordement. Si un seul transformateur de courant est présent, les deux phases (IL1 et IL3) sont malgré tout utilisées. Veuillez aussi tenir compte des schémas généraux s'appliquant au présent appareil à l'annexe A.2. 340 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Sur la protection monophasée pour jeux de barres, chaque entrée de mesure est affectée à une travée du jeu de barres. L'annexe A.3 présente un exemple pour une phase ; les autres doivent être connectées en conséquence. Veuillez aussi tenir compte des schémas généraux s'appliquant au présent appareil à l'annexe A.2. Dans le cas du raccordement d'un transformateur de mixage, notez que le courant nominal de sortie du transformateur de mixage est normalement égal à 100 mA ; les entrées de mesure de l'appareil doivent être adaptées en conséquence. Sur les relais 7UT613 et 7UT633, seules 9 entrées de mesure peuvent être commutées sur 0,1 A, contre 12 entrées de mesure sur le relais 7UT635. Veillez à respecter l'affectation correcte des différents courants de travée par rapport aux entrées de mesure de l'appareil. L'affectation des entrées de courant monophasé doit faire l'objet d'un contrôle. Les raccords sont aussi fonction de l'application et sont pris en compte dans certains exemples (annexe A.3). Veuillez aussi tenir compte des schémas généraux s'appliquant au présent appareil à l'annexe A.2. Veillez à respecter l'affectation correcte des différents points de mesure monophasés par rapport aux entrées de mesure monophasées de l'appareil. Pour plus d'informations, référez-vous à la section 2.1.4. Vérifiez aussi les données nominales et les facteurs d'adaptation des transformateurs de courant. Les affectations des fonctions de protection aux côtés doivent être cohérentes. Cela concerne en particulier la protection contre les défaillances du disjoncteur dont le point de mesure (côté) doit coïncider avec le côté du disjoncteur à surveiller. Tensions Les tensions de mesure sont possibles, dans la variante correspondante, uniquement sur les modèles 7UT613 et 7UT633. Ce chapitre n'est valable qu'à la condition que les tensions de mesure soient bel et bien raccordées à l'appareil et que ceci ait été indiqué lors de la configuration, conformément à la section 2.1.4 „Affectation des entrées de mesure de la tension“. Vous trouverez à l'annexe A.3 des variantes de raccordement possibles pour les transformateurs de tension. Les raccordements des transformateurs de tension doivent correspondre aux réglages du paragraphe 2.1.4 (section „Affectation des entrées de mesure de tension“). Veillez également à respecter le type de raccordement pour la 4e entrée de mesure de tension U4, dans le cas où elle est utilisée. Entrées et sorties binaires Les raccordements côté installation sont alignés sur les possibilités d'affectation des entrées et sorties binaires, ils sont donc adaptés individuellement au poste. L’affectation par défaut des entrées et sorties de l'appareil à la livraison est expliqué dans les tableaux de l’annexe A.5. Contrôlez également que les bandes d'étiquetage sur l'avant de l'appareil correspondent bien aux fonctions de signalisation routées. Ici aussi, il est particulièrement important que, le cas échéant, les retours de position du disjoncteur à surveiller qui sont employées pour la protection contre les défaillances du disjoncteur (contacts auxiliaires) soient reliées aux entrées binaires adéquates correspondant au côté affecté de la protection contre les défaillances voire à la commutation dynamique de valeur de seuil . Cette remarque s'applique aussi à l'identification de l'enclenchement manuel en cas de protection à maximum de courant. Commutation de jeux de paramètres Pour pouvoir réaliser la permutation entre les jeux de paramètres, par le biais des entrées binaires, prendre compte de ce qui suit : Il est nécessaire de consacrer deux entrées binaires pour pouvoir contrôler quatre groupes de paramètres. Celles-ci sont appelées“„>Param. Sél1“ et „Param. Sél2“ et sont à affecter sur 2 entrées binaires physiques pour qu'il soit possible de les commander. Une seule entrée binaire est suffisante pour pouvoir commander deux groupes de paramètres, à savoir „>Param. Sél1“, car l'entrée binaire „Param. Sél2“ non affectée sera considérée comme inactive. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 341 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Les signaux de commande doivent être présents en permanence, afin que le jeu de paramètres sélectionné reste actif. L'affectation des entrées binaires aux jeux de paramètres A à D est indiquée dans le tableau suivant, la figure suivante illustre un exemple de raccordement simplifié. Dans cet exemple, on suppose que les bits de contrôle sont configurés pour être actifs (au travail) lorsque l'entrée binaire routée est active (H-activé). Tableau 3-1 Sélection des paramètres (permutation entre les groupes de paramètres) par les entrées binaires Entrées binaires donne activ >Param. Sél1 Param. Sél2 non non Groupe A oui non Groupe B non oui Groupe C oui oui Groupe D 1) 2) non = pas activée oui = activée Figure 3-1 Schéma électrique pour une commutation de jeux de paramètres via des entrées binaires (exemple) Surveillance du circuit de déclenchement S'assurer que 2 entrées binaires ou une entrée binaire et une résistance équivalente R sont mises en série. Le seuil de commutation (activation) des entrées binaires doit donc être nettement inférieur à la moitié de la valeur nominale de la tension continue de commande. Si deux entrées binaires sont utilisées pour la surveillance du circuit de déclenchement, les entrées affectées à cette surveillance doivent être libres de potentiel, c'est-à-dire non reliées à un commun. Avec une seule entrée binaire, une résistance équivalente R doit être insérée. Cette résistance R est intégrée dans le circuit du second contact auxiliaire du disjoncteur (Cont.Aux.2). La résistance doit être dimensionnée de telle sorte que, avec un disjoncteur déclenché (Cont.Aux.1 ouvert et Cont.Aux.2 fermé) la bobine du disjoncteur (BD) ne soit plus excitée et que l'entrée binaire (EB1) soit toujours activée avec le relais de commande ouvert simultanément. 342 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Figure 3-2 RC Principe de surveillance du circuit de déclenchement avec une entrée binaire Contact du relais de commande DISJ Disjoncteur BD Bobine du disjoncteur Cont.Aux.1 Contact auxiliaire du disjoncteur (contact de travail) Cont.Aux.2 Contact auxiliaire du disjoncteur (contact de repos) Utc Tension de commande (tension de déclenchement) UEB Tension d'entrée pour entrée binaire UR Tension au niveau de la résistance équivalente R Résistance équivalente De ces considérations, il résulte que la valeur de la résistance R doit se trouver entre deux valeurs limites Rmax et Rmin. La valeur moyenne de ces deux limites est considérée comme valeur optimale pour la résistance R : La valeur maximum de la résistance Rmax est calculée de manière à ce que la tension minimum de commande de l'entrée binaire soit garantie : La valeur maximum de la résistance Rmin est calculée de manière à ce que la bobine de déclenchement du disjoncteur ne reste pas activée dans le cas décrit ci-dessus : IEB (HIGH) Courant constant avec EB activée (= 1,7mA) UEB min Tension d’activation minimale pour EB (= 19V par défaut à la livraison pour des tensions nominales 24/48/60V; 73V par défaut à la livraison pour des tensions nominales 110/125/220/250V) Utc Tension de commande du circuit de déclenchement SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 343 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions RBD Résistance ohmique de la bobine du disjoncteur UBD (LOW) Tension maximale à la bobine du disjoncteur sans entraîner de déclenchement Si le résultat du calcul est tel que Rmax < Rmin, recommencez celui-ci en utilisant la valeur du seuil de tension de commande UEB min directement situé sous la valeur de seuil précédemment utilisée. La puissance consommée par la résistance est donnée par: Exemple IEB (HIGH) 1,7 mA (SIPROTEC 4 7UT613/63x) UEB min 19 V par défaut à la livraison pour une tension nominale de 24/48/60 V (de l'appareil SIPROTEC 4 7UT613/63x) 73 V par défaut à la livraison pour des tensions nominales 110/125/220/250 V (pour l'appareil SIPROTEC 4 7UT613/63x) Utc 110V (du poste / circuit de déclenchement) RBD 500 Ω (du poste / circuit de déclenchement) UBD (LOW) 2 V (du poste/circuit de déclenchement) Rmin = 53 kΩ Rmin = 27 kΩ La valeur normalisée 39 kΩ la plus proche est sélectionnée. Pour la puissance, appliquer : PR ≥ 0,3 W Thermobox Si la protection de surcharge fonctionne en tenant compte de la température du fluide de refroidissement (protection de surcharge avec calcul du point chaud), un ou plusieurs Thermobox 7XV5662-xAD peuvent être reliés à l'interface de service (port C). 344 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions 3.1.2 Adaptation du matériel 3.1.2.1 Généralités Une adaptation ultérieure du matériel aux conditions de l’installation peut s'avérer nécessaire, par exemple pour les courants nominaux, la tension d’activation des entrées binaires ou la terminaison d'interfaces. Si des adaptations sont réalisées, il faut en tout état de cause respecter les indications données à la section suivante. Tension auxiliaire Il existe plusieurs plages de tension d'entrée pour la tension auxiliaire (voir les références de commande à l'annexe ). Les exécutions pour 60/110/125Vcc et 110/125/220/250Vcc/ 115/230Vca peuvent être converties en changeant des cavaliers. L'affectation de ces cavaliers aux plages de tension nominale et leur emplacement sur le circuit imprimé sont décrits ci-après dans la partie „carte CPU“. A la livraison de l'appareil, tous les cavaliers sont réglés correctement en fonction des indications de la plaque signalétique et ne doivent pas être modifiés. Courants nominaux Les convertisseurs d’entrée de l’appareil sont réglés en commutant la charge sur un courant nominal de 1 A ou 5 A. La position des cavaliers a été effectuée en usine conformément aux indications de la plaque signalétique. Si les jeux de transformateurs de courant et/ou les entrées de mesure monophasées possèdent des courants nominaux secondaires différents au niveau des points de mesure, ceux-ci doivent être adaptés dans l'appareil. Ceci vaut aussi pour les transformateurs de courant des différentes travées du jeu de barres dans le cas d'une protection différentielle monophasée pour jeux de barres. Avec la protection de jeu de barres monophasée dotée de transformateurs de mixage, les courants nominaux sont généralement de 100mA. Vous trouverez une description plus détaillée de l'affectation des cavaliers au courant nominal et de l'emplacement des cavaliers aux sections „Carte d'entrée/sortie C-I/0-2“, „Carte d'entrée/sortie C-I/O-9 (tous modèles)“ et „Carte d'entrée/sortie C-I/O-9 (7UT635 uniquement)“. Si des modifications sont apportées, n'oubliez pas de les transmettre à l'appareil : • Avec les application triphasées et les transformateurs monophasés, contrôlez que les données du transformateur de courant soient correctes pour les points de mesure triphasés, voir chapitre 2.1.4 à la section „Données de transformateur de courant sur les points de mesure triphasés“. • Avec les applications triphasées et les transformateurs monophasés, contrôlez que les données du transformateur de courant soient correctes pour les points de mesure monophasés supplémentaires, voir chapitre 2.1.4 à la section „Données de transformateur de courant pour points de mesure monophasés supplémentaires“. • En cas de modification affectant les entrées supplémentaires monophasées sensibles, contrôlez les rapports de transformation du transformateur de courant, voir paragraphe 2.1.4 à la section „Données du transformateur de courant pour entrées monophasées supplémentaires“. • Avec une protection de jeux de barres monophasée, contrôlez les données du transformateur de courant correspondantes aux points de mesure, voir chapitre 2.1.4 à la section „Données de transformateur de courant avec protection de jeux de barres monophasée“. Tension d’activation pour les entrées binaires A la livraison, les entrées binaires sont réglées de manière à fonctionner avec une tension du même ordre que la tension d’alimentation. En cas de valeurs nominales divergentes de la tension de commande côté poste, il est possible qu'il soit nécessaire de modifier le seuil de commutation des entrées binaires. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 345 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Pour modifier le seuil d’activation d'une entrée binaire, il faut chaque fois changer un cavalier. L'affectation des cavaliers aux entrées binaires et leur emplacement sont décrits plus en détail aux paragraphes „Carte processeur C-CPU-2“ et „Carte d'entrée/sortie C-I/O-1 et C-I/O-10“. Remarque Si des entrées binaires sont utilisées pour la surveillance des circuits de déclenchement, veillez à ce que deux entrées binaires (ou une entrée binaire et une résistance additionnelle) soient connectées en série. Le seuil de commutation (activation) des entrées binaires doit ici être nettement inférieur à la moitié de la valeur nominale de la tension de commande. Type de contact pour les relais de sortie Les cartes ES peuvent contenir des relais dont les contacts peuvent être configurés, soit en position ouverture, soit en position fermeture. La configuration du mode de fonctionnement de ces relais se fait, elle aussi, via le réglage de cavaliers. La correspondance entre relais et carte est donnée ci-dessous au paragraphe „Cavaliers sur circuits imprimés“. Remplacement d’interfaces Les modules d'interfaces sérielles peuvent être échangés. Pour plus d'informations, référez-vous à la section „Modules d'interface“. Terminaison d’interfaces à bus Pour garantir une transmission sûre des données, un bus RS485 doit être terminé au niveau du dernier appareil connecté (ajout d’une résistance de terminaison). À cette fin, des résistances de terminaison pouvant être connectées au moyen de cavaliers sont prévues sur le circuit imprimé des interfaces et sur les modules d'interface. L’emplacement des cavaliers sur le module d'interface est décrit plus en détail à la section „Interface RS485“. Pièces de rechange Les pièces qu'il est possible de changer sont la batterie tampon, qui permet de conserver les données mémorisées dans la mémoire vive protégée par batterie en cas d'interruption de la tension d'alimentation et le fusible fin de l'alimentation. Pour leur emplacement, voir la figure de la carte CPU. Les données relatives au fusible sont gravées sur la carte, à côté du fusible (voir également le tableau 3-2). En cas de remplacement, observez les indications de la description du système /1/ sous „Opérations de maintenance et réparation“. 3.1.2.2 Démontage Démontage de l’appareil Remarque Les étapes suivantes nécessitent une mise hors tension de l'appareil. 346 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Travaux sur les cartes ATTENTION Prenez garde aux changements de position des cavaliers affectant les valeurs nominales de l'appareil : Faute d'attention, le numéro de référence (MLFB) et les valeurs nominales indiquées sur la plaque d'identification pourraient ne plus correspondre à l'appareil en question. Tout changement de position des cavaliers, doit être signalé de manière visible sur l'appareil même. Des étiquettes prévues à cet effet doivent être collées pour servir de plaque signalétique complémentaire. En cas de travail sur les circuits imprimés, pour un changement des position des cavaliers ou pour un changement d'interface de communication, procédez comme suit : • Préparez votre établi. Placez dessus un tapis approprié de mise à la terre pour éviter les dégâts causés par l'électricité statique (ESD). Le matériel suivant est également nécessaire: – un tournevis d'une largeur de lame de 5 à 6 mm, – un tournevis cruciforme Philips #1, – une pince à sertir pour cosses de 5 mm d'ouverture • Dévisser les vis de fixation du connecteur DSUB situé sur le panneau arrière, aux emplacements „A“ et „C“. Cette mesure est supprimée dans le cas de la variante pour montage en saillie. • Si l'appareil possède en plus des interfaces aux places „A“ et „C“ d'autres interfaces aux emplacements „B“ et/ou „D“, les vis situées à la diagonale de chacune doivent également être dévissées. Cette mesure est supprimée dans le cas de la variante pour montage en saillie. • Enlevez les quatre caches de coin situés sur le couvercle frontal et défaites les vis qui deviennent accessibles. • Tirez prudemment le couvercle frontal et enlevez-le en le faisant basculer sur le côté. Travaux sur les connecteurs ATTENTION Attention aux décharges électrostatiques : Le non-respect de ces avertissements peut provoquer de légères blessures ou des dommages matériels. Afin d'éviter toute décharge électrostatique au cours des travaux sur les connecteurs, nous vous recommandons instamment de toujours toucher d'abord une pièce en métal mise à la terre. Ne jamais connecter, ni déconnecter des branchements d'interface sous tension ! Pour la disposition des cartes pour les différentes tailles de boîtiers, voir les figures suivantes. Pour effectuer des travaux au niveau des connecteurs, procédez comme suit : • Déconnecter le câble plat entre la carte processeur C-CPU-2 (1) et sa face avant. A cet effet, poussez les deux loquets de sûreté du connecteur respectivement vers le haut, puis vers le bas, afin de pouvoir retirer le câble ruban. • Déconnecter le câble plat entre la carte processeur C-CPU-2 (1) et les cartes d'entrée/sortie (2 à 4, en fonction des variantes de commande). • Retirer les cartes et les poser sur un support pour composants sensibles aux décharges électrostatiques (CSDE). Dans le cas de la variante d'appareil pour montage en saillie, il faut une certaine force pour retirer la carte processeur C-CPU-2 en raison de la présence des connecteurs. • Contrôler et, le cas échéant, changer ou enlever les cavaliers conformément aux figures et aux explications ci-dessous. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 347 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Emplacement de carte 7UT613/63x Figure 3-3 348 Vue de face taille du boîtier 1/2 après enlèvement de la face avant (vue simplifiée et réduite) SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Figure 3-4 Vue de face taille du boîtier 1/1 après enlèvement de la face avant (vue simplifiée et réduite) SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 349 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions 3.1.2.3 Cavaliers sur circuits imprimés Carte processeur C-CPU-2 La figure suivante représente la topologie du circuit imprimé. Font l'objet d'un contrôle de conformité aux valeurs des tableaux suivants : la tension nominale réglée de l'alimentation en courant intégrée, la tension d'activation sélectionnée des entrées binaires EB1 à EB5, la position de repos du contact de vie et le type de l'interface intégrée RS232/485. Avant de contrôler l'interface RS232/485 intégrée, les éventuels modules d'interface se trouvant au-dessus devront être retirés. Figure 3-5 350 Carte processeur C-CPU-2 (sans module d’interface) avec représentation des cavaliers nécessaires à la vérification des réglages SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Tableau 3-2 Position des cavaliers pour la tension nominale de l'alimentation en courant intégrée de la carte processeur C-CPU-2 Cavalier Tension nominale DC 24 à 48 V DC 60 à 125 V DC 110 à 250 V, DC 220 à 250 V, AC 115 à 230 V AC 115 à 230 V X51 non équipé 1-2 2-3 2-3 X52 non équipé 1-2 et 3-4 2-3 2-3 X53 non équipé 1-2 2-3 2-3 X55 non équipé non équipé 1-2 1-2 Fusible Tableau 3-3 non modifiable sont interchangeables T4H250V T2H250V Position des cavaliers pour les tension d'activation des entrées binaires EB1 à EB5 sur la carte processeur C-CPU-2 Entrées binaires Cavalier Seuil 17 V 1) Seuil 73 V 2) Seuil 154 V 3) EB1 X21 1-2 2-3 3-4 EB2 X22 1-2 2-3 3-4 EB3 X23 1-2 2-3 3-4 EB4 X24 1-2 2-3 3-4 EB5 X25 1-2 2-3 3-4 1) 2) 3) Par défaut à la livraison pour des appareils présentant une tension nominale d’alimentation de 24 à 125Vcc Position à la livraison pour les appareils avec des tensions d'alimentation nominales de 110 à 220 VCC et de 115 à 230 VCA Uniquement pour tension de commande de 200 ou 250 VCC Tableau 3-4 Position des cavaliers pour la position de repos du chien de garde de la carte processeur CCPU-2 Cavalier Position de repos ouverte Position de repos fermée A la livraison X40 1-2 2-3 2-3 Il est possible de transformer l'interface RS485 en une interface RS232 et vice versa, en changeant la position de cavaliers. Les cavaliers X105 à X110 doivent toujours être positionnés dans le même sens ! Tableau 3-5 Position des cavaliers pour l'interface RS232/485 intégrée de la carte processeur C-CPU-2 Cavalier RS232 RS485 X103 et X104 1-2 1-2 X105 à X110 1-2 2-3 A la livraison, les cavaliers sont placés comme l'exige la configuration commandée. Le contrôle de flux, qui est primordial pour la communication par modem, est activé sur l'interface RS232 au moyen du cavalier X111. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 351 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Tableau 3-6 1) Position du cavalier de CTS (Clear To Send, autorisation d'émettre) sur la carte processeur CCPU-2 Cavalier /CTS de l'interface RS232 /CTS activé par /RTS X111 2-3 2-3 1) Par défaut à la livraison Position 2-3 des cavaliers : La connexion par modem se fait normalement sur l'installation via une étoile optique ou un convertisseur fibre optique, c.-à-d. que les signaux de commande du modem suivant la norme DIN 66020 RS232 ne sont pas à disposition. Les signaux du modem ne sont pas nécessaires puisque la connexion vers les appareils SIPROTEC 4 se fait toujours en mode semi-duplex. Utiliser le câble de raccordement dont le numéro de commande est le 7XV5100-4. Position 1-2 des cavaliers : Ce réglage permet de mettre les signaux du modem à disposition, c.-à-d. qu'une connexion RS232 directe entre l'appareil SIPROTEC 4 et le modem peut être établie en option si cela est souhaité. Il est alors recommandé d'utiliser un câble de connexion modem RS232 du commerce (adaptateur 9/25 contacts). Remarque En cas de connexion directe de DIGSI à l'interface RS232, le cavalier X111 doit être mis en position 2-3. Les appareils venant en dernier sur un bus RS485 doivent être configurés au moyen des cavaliers X103 et X104, s'ils ne sont pas terminés par des résistances externes. Tableau 3-7 Position des cavaliers pour les résistances de terminaison de l'interface RS485 de la carte processeur C-CPU-2 Cavalier Résistance de terminaison activée Résistance de terminaison désactivée A la livraison X103 2-3 1-2 1-2 X104 2-3 1-2 1-2 Remarque : Les deux cavaliers nécessaires doivent toujours être placés dans la même position ! Par défaut à la livraison, les résistances de terminaison sont désactivées (position du cavalier 1-2). Il est également possible d'installer des résistances de terminaison de manière externe (par ex. au module de connexion, comme représenté sur la fig. 3-15). Dans ce cas, les résistances de terminaison se trouvant sur le module d'interface RS485 ou Profibus doivent être désactivées. Le cavalier X90 est sans fonction. La position à la livraison est 1-2. Carte(s) E/S C-I/O-1 et C-I/O-10 (uniquement 7UT633 et 7UT635) Le schéma général des circuits imprimés d’une carte d’entrée/sortie de type C–I/O–1 est illustré à la figure 3-6 et celui de la carte d’entrée/sortie C–I/O–10 à partir de la version 7UT6../EE est illustré à la figure 3-7. 352 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions La carte d’entrée/sortie C–I/O-1 n'existe que sur les modèles 7UT633 et 7UT635. Figure 3-6 Cartes d’entrée/sortie C–I/O-1 avec représentation des cavaliers nécessaires à la vérification des réglages Pour les relais 7UT633 et 7UT635 à partir de la version /EE, une autre C-I/O-1 ou une C-I/O-10 peut être présente à la place 33, à gauche, selon le modèle. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 353 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Figure 3-7 Carte E/S C-I/O-10 à partir de la version 7UT613/63x.../TT avec représentation des cavaliers nécessaires au contrôle des réglages Suivant la version il est possible de modifier les contacts de certains relais de sortie de NO en NF (voir annexe A.2). Sur les modèles 7UT633, ceci s'applique aux sorties binaires SB9 et SB17 (figure 3-4, emplacement 33 gauche et emplacement 19 gauche). Sur les modèles 7UT635, ceci s'applique aux sorties binaires SB1, SB9 et SB17 (figure 3-4, emplacement 5 droite, emplacement 33 gauche et emplacement 19 gauche). 354 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Tableau 3-8 Appareil Position du cavalier pour le type de contact des relais pour SB1, SB9 et SB17 sur les cartes d'entrée/sortie C-I/O-1 Carte pour Cavalier 7UT633 Emplacement 33 gauche Position de repos Position de repos ouverte fermée (Contact de travail) (Contact de repos) Par défaut à la livraison SB9 X40 1-2 2-3 1-2 Emplacement SB17 19 gauche X40 1-2 2-3 1-2 7UT635 Emplacement 5 droite SB1 X40 1-2 2-3 1-2 Emplacement 33 gauche SB9 X40 1-2 2-3 1-2 Emplacement SB17 19 gauche X40 1-2 2-3 1-2 Contrôle des tensions d'activation des entrées binaires EB6 à EB29 (en fonction de la variante d'appareil) selon le tableau suivant Tableau 3-9 Position du cavalier des tensions d'activation des entrées binaires EB6 à EB29 sur les cartes d'entrée/sortie C-I/O-1 ou C-I/O-10 Entrées binaires Cavaliers sur Cavaliers Seuil 17 C-I/O-1 et Csur C-I/O-10 V 2) Emplace- Emplace- EmplaceI/O-10 à partir de la ment 33 ment 19 ment 5 version EE gauche à gauche droite 1) 1) 1) 2) 3) 4) Seuil 73 Seuil 154 V 3) V 4) EB6 EB14 EB22 X21/X22 X21 L M H EB7 EB15 EB23 X23/X24 X23 L M H EB8 EB16 EB24 X25/X26 X25 L M H EB9 EB17 EB25 X27/X28 X27 L M H EB10 EB18 EB26 X29/X30 X29 L M H EB11 EB19 EB27 X31/X32 X31 L M H EB12 EB20 EB28 X33/X34 X33 L M H EB13 EB21 EB29 X35/X36 X35 L M H Uniquement pour C-I/O-1 Par défaut à la livraison pour des appareils présentant des tensions nominales d’alimentation de 24 à 125Vcc Par défaut à la livraison pour des appareils présentant des tensions nominales d’alimentation de 110 à 250 Vcc et 115 V ca Position à la livraison pour les appareils avec des tensions d'alimentation nominales de 220 à 250 VCC et 115 VCA Les cavaliers X71 à X73 servent à régler l'adresse du bus et il est interdit de changer leur emplacement. Le tableau suivant représente l'état par défaut à la livraison des positions de cavaliers. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 355 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Tableau 3-10 Position des cavaliers des adresses de carte des cartes d'entrée/sortie C-I/O-1 et C-I/O-10 Cavalier Emplacement de montage Emplacement 19 Emplacement 33 Emplacement 5 gauche gauche droite X71 H L H X72 H H L X73 H H H Carte d’entrée/sortie C–I/O-2 (uniquement 7UT613 et 7UT633) La carte d’entrée/sortie C–I/O-2 n'existe que sur les modèles 7UT613 et 7UT633. Emplacements de montage : sur 7UT613 emplacement 19, sur 7UT633 emplacement 19 droite 356 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Figure 3-8 Carte E/S C-I/O-2 à partir de la version 7UT613/63x.../TT avec représentation des cavaliers nécessaires au contrôle des réglages Les contacts des relais des sorties binaires SB6 à SB8 peuvent être configurés comme contacts NO ou comme NF (voir aussi l'annexe A.2). SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 357 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Tableau 3-11 pour Emplacement du cavalier pour le type de contact des relais pour SB6 à SB8 Cavalier Position de repos ouverte (Contact de travail) Position de repos fermée (Contact de repos) 1) 1) SB6 X41 1-2 2-3 SB7 X42 1-2 2-3 SB8 X43 1-2 2-3 Par défaut à la livraison Les contacts des relais des sorties SB1 à SB5 peuvent être configurés avec un point commun ou comme relais individuel pour SB1, SB4 et SB5 (SB2 et SB3 ici sans fonction), (voir aussi l'annexe A.2). Tableau 3-12 Positions des cavaliers pour la configuration du potentiel commun de SB1 à SB5 ou pour la position de SB1, SB4 et SB5 comme relais individuel Cavalier SB1 à SB5 avec source 1) SB1, SB4, SB5 comme relais individuels (SB2 et SB3 sans fonction) X80 1-2, 3-4 2-3, 4-5 X81 1-2, 3-4 2-3, 4-5 X82 2-3 1-2 1) Par défaut à la livraison Les cavaliers X71, X72 et X73 sur la carte d'entrée/sortie C-I/O-2 servant au réglage de l'adresse du bus, il est interdit de modifier leur emplacement. Le tableau suivant représente l'état par défaut à la livraison des positions de cavaliers. Tableau 3-13 Position des cavaliers des adresses de carte sur la carte d'entrée/sortie C-I/O-2 Cavalier Par défaut à la livraison X71 1-2 (H) X72 1-2 (H) X73 2-3 (L) Les courants nominaux des entrées de courant de mesure peuvent être définis pour chaque convertisseur d'entrée par les cavaliers des circuits imprimés. Par défaut, tous les cavaliers sont uniformément réglés pour un courant nominal (selon la désignation de commande de l'appareil). 358 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions La carte d’entrée/sortie C–I/O-2 porte les entrées de courant de mesure suivantes : • Pour applications triphasées et transformateurs monophasés: Pour le point de mesure triphasé M3, il existe 3 entrées de mesure : IL1M3, IL2M3, IL3M3. Les cavaliers X61, X62, X63 rattachés à ce point de mesure doivent tous être mis sur le courant nominal (courant nominal secondaire des transformateurs de courant raccordés : „1A“ ou „5A“). D'ailleurs, les cavaliers communs (X51 et X60) doivent être mis sur le même courant nominal. • Pour protection de jeu de barres monophasée : Il existe 3 entrées pour 3 points de mesure, les travées 7 à 9 : I7, I8, I9. Chaque entrée peut être réglée individuellement sur „1A“, „5A“ ou „0,1A“ (X61, X62, X63). Les cavaliers communs X51 et X60 ne sont mis sur le même courant nominal que si les entrées de mesure I7 à I9 possèdent un courant nominal identique. Si des courants nominaux différents sont valables à l'intérieur du groupe d'entrée, le réglage des cavaliers communs X51 et X60 est sans importance (il n'a aucune influence). • Pour l'entrée supplémentaire monophasée IZ2: Le cavalier X64 est réglé sur le courant nominal nécessaire pour le transformateur de courant raccordé : „1A“ ou „5A“. Tableau 3-14 Cavalier Position des cavaliers du courant nominal ou de la plage de mesure Courant nominal 0,1 A Courant nominal 1 A Courant nominal 5 A Plage de mesure 10 A Plage de mesure 100 A Plage de mesure 500 A X51 2-3 1-2 1-2 X60 1-2 1-2 2-3 X61 1-5 3-5 4-5 X62 1-5 3-5 4-5 X63 1-5 3-5 4-5 X64 1-5 3-5 4-5 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 359 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Carte d’entrée/sortie C–I/O-9 (tous modèles) La carte d’entrée/sortie C–I/O-9 n'est utilisée que sur les modèles 7UT613, 7UT633 et 7UT635. Emplacements de montage : sur 7UT613 emplacement 33, sur 7UT633 et 7UT635 emplacement 33 droite Figure 3-9 Cartes d’entrée/sortie avec représentation des cavaliers nécessaires à la vérification des réglages Les cavaliers X71, X72 et X73 sur la carte d'entrée/sortie C-I/O-9 servant au réglage de l'adresse du bus, il est interdit de modifier leur emplacement. Le tableau suivant représente l'état par défaut à la livraison des positions de cavaliers. 360 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Tableau 3-15 Cavalier Position du cavalier des adresses de carte des cartes d'entrée/sortie C-I/O-9, emplacement de montage 33 sur 7UT613, emplacement de montage 33 droite sur 7UT633 et 7UT635 7UT613 7UT633 et 7UT635 Emplacement 33 Emplacement 33 droite X71 2-3 (L) 2-3 (L) X72 1-2 (H) 1-2 (H) X73 2-3 (L) 2-3 (L) Les courants nominaux des entrées de courant de mesure peuvent être définis pour chaque convertisseur d'entrée par les cavaliers des circuits imprimés. Par défaut, tous les cavaliers sont uniformément réglés pour un courant nominal (selon la désignation de commande de l'appareil). Les entrées de mesure sont adaptées en fonction de l'application visée et de la variante d'appareil. Pour les emplacements de montage cités-ci-dessus, les consignes suivantes sont applicables à tous les modèles : • Pour applications triphasées et transformateurs monophasés: Il existe 3 entrées de mesure pour chacun des points de mesure triphasée M1 et M2 : IL1M1, IL2M1, IL3M1, IL1M2, IL2M2, IL3M2. Les cavaliers X61, X62, X63 rattachés au point de mesure M1 doivent tous être mis sur le courant nominal de ce point de mesure (courant nominal secondaire des transformateurs de courant raccordés : „1A“ ou „5A“). D'ailleurs, le cavalier commun (X82) doit être mis sur le même courant nominal. Les cavaliers X65, X66, X67 rattachés au point de mesure M2 doivent tous être mis sur le courant nominal de ce point de mesure (courant nominal secondaire des transformateurs de courant raccordés : „1A“ ou „5A“). D'ailleurs, le cavalier commun (X81) doit être mis sur le même courant nominal. • Pour applications triphasées sur 7UT635 : Les entrées de mesure supplémentaires monophasées IZ1 et IZ3 peuvent être utilisées pour un cinquième point de mesure M5 triphasé. Dans ce cas, réglez tous les cavaliers X64, X68, X83 et X84 sur le courant nominal secondaire pour le point de mesure 5 : „1A“ ou „5A“. Réglez X85 et X86 sur la position 1-2. • Pour protection de jeu de barres monophasée : Il existe 6 entrées pour 6 points de mesure, les travées 1 à 6 : I1, I2, I3, I4, I5, I6. Chaque entrée peut être réglée individuellement sur „1A“ oder „5A“ ou „0.1A“ (X61, X62, X63, X65, X66, X67). Le cavalier commun X82 n'est mis sur le même courant nominal que si les entrées de mesure I1 à I3 possèdent un courant nominal identique. Le cavalier commun X81 n'est mis sur le même courant nominal que si les entrées de mesure I4 à I6 possèdent un courant nominal identique. Si des courants nominaux différents sont valables à l'intérieur des groupes d'entrées, le cavalier commun correspondant est réglé sur „indéf“. Si des transformateurs de mixage à sortie de 100 mA sont installés en amont, les cavaliers sont enfichés sur „0.1A“ pour toutes les entrées de mesure, y compris celles des cavaliers communs. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 361 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions • Pour l'entrée supplémentaire monophasée IZ1: Les cavaliers X64 et X83 sont tout deux réglés sur le courant nominal nécessaire pour le transformateur de courant raccordé : „1A“ ou „5A“. Mais, si sur le relais 7UT635, cette entrée est utilisée pour un cinquième point de mesure triphasé M5, les cavaliers (cf. ci-dessus) doivent être réglés sur le courant secondaire de ces points de mesure. • Pour l'entrée supplémentaire monophasée IZ3: Si cette entrée est utilisée comme entrée de mesure „normale“, mettez les deux cavaliers X68 et X84 sur le courant nominal nécessité par le transformateur de courant raccordé : „1A“ ou „5A“. Les cavaliers X85 et X 86 sont tout deux affectés à la position 1-2. Si cette entrée est utilisée comme entrée de mesure monophasée „sensible“, la position de X68 est sans importance. Mettez tout de même X84 en position „1.6A“. Les cavaliers X85 et X 86 sont tout deux affectés à la position 2-3. Mais, si sur le relais 7UT635, cette entrée est utilisée pour un cinquième point de mesure triphasé M5, les cavaliers (cf. ci-dessus) doivent être réglés sur le courant secondaire de ces points de mesure. Les cavaliers X85 et X86 sont alors tout deux affectés à la position 1-2. Le tableau 3-16 récapitule les désignations des cavaliers pour le courant nominal secondaire sur C-I/O-9. Tableau 3-16 Assignation des cavaliers aux entrées de mesure pour le courant nominal Application 1) 362 Cavaliers triphasée monophasé individuels IL1M1 I1 X61 IL2M1 I2 X62 IL3M1 I3 X63 IL1M2 I4 X65 IL2M2 I5 X66 IL3M2 I6 X67 IZ1 (IL1M5) 1) — X64 IZ3 (IL2M5) 1) — X68 IZ3 (recom.) — — communs X82 X81 X83 X84/X85/X86 IN-01 sur 7UT635, applicable au point de mesure M5 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Carte d’entrée/sortie C–I/O-9 (7UT635 uniquement) 7UT635 comporte une deuxième carte C-I/O-9. Emplacement de montage : Emplacement 19 à droite Figure 3-10 Cartes d’entrée/sortie avec représentation des cavaliers nécessaires à la vérification des réglages Les cavaliers X71, X72 et X73 sur la carte d'entrée/sortie C-I/O-9 servant au réglage de l'adresse du bus, il est interdit de modifier leur emplacement. Le tableau suivant représente l'état par défaut à la livraison des positions de cavaliers. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 363 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Tableau 3-17 Cavalier Position des cavaliers des adresses de cartes d'entrée/sortie C-I/O-9, emplacement de montage 19 droite sur 7UT635 7UT635 Emplacement 19 droite X71 1-2 (H) X72 1-2 (H) X73 2-3 (L) Les courants nominaux des entrées de courant de mesure peuvent être définis pour chaque convertisseur d'entrée par les cavaliers des circuits imprimés. Par défaut, tous les cavaliers sont uniformément réglés pour un courant nominal (selon la désignation de commande de l'appareil). • Pour applications triphasées et transformateurs monophasés: Il existe 3 entrées de mesure pour chacun des points de mesure triphasée M3 et M4 : IL1M3, IL2M3, IL3M3, IL1M4, IL2M4, IL3M4. Les cavaliers X61, X62, X63 rattachés au point de mesure M3 doivent tous être mis sur le courant nominal de ce point de mesure (courant nominal secondaire des transformateurs de courant raccordés : „1A“ ou „5A“). D'ailleurs, le cavalier commun (X82) doit être mis sur le même courant nominal. Les cavaliers X65, X66, X67 rattachés au point de mesure M4 doivent tous être mis sur le courant nominal de ce point de mesure (courant nominal secondaire des transformateurs de courant raccordés : „1A“ ou „5A“). D'ailleurs, le cavalier commun (X81) doit être mis sur le même courant nominal. • Pour applications triphasées sur le relais 7UT635: L'entrée de mesure supplémentaire monophasée IZ2 peut être utilisée pour un cinquième point de mesure triphasé M5. Dans ce cas, réglez les deux cavaliers X64 et X83 sur le courant nominal secondaire pour le point de mesure 5 : „1A“ ou „5A“. • Pour protection de jeu de barres monophasée : Il existe 6 entrées pour 6 points de mesure, les travées 7 à 12 : I7, I8, I9, I10, I11, I12. Chaque entrée peut être réglée individuellement sur „1A“ ou „5A“ ou „0.1A“ (X61, X62, X63, X65, X66, X67). Le cavalier commun X82 n'est mis sur le même courant nominal que si les entrées de mesure I7 à I9 possèdent un courant nominal identique. Le cavalier commun X81 n'est mis sur le même courant nominal que si les entrées de mesure I10 à I12 possèdent un courant nominal identique. Si des courants nominaux différents sont valables à l'intérieur des groupes d'entrées, le cavalier commun correspondant est réglé sur „indéf“. Si des transformateurs de mixage à sortie de 100 mA sont installés en amont, les cavaliers sont enfichés sur „0.1A“ pour toutes les entrées de mesure, y compris celles des cavaliers communs. • Pour l'entrée supplémentaire monophasée IZ2: Les cavaliers X64 et X83 sont tout deux réglés sur le courant nominal nécessaire pour le transformateur de courant raccordé : „1A“ ou „5A“. Mais, si sur le relais 7UT635, cette entrée est utilisée pour un cinquième point de mesure triphasé M5, les cavaliers (cf. ci-dessus) doivent être réglés sur le courant secondaire de ces points de mesure. • Pour l'entrée supplémentaire monophasée IZ4: Si cette entrée est utilisée comme entrée de mesure „normale“, mettez les deux cavaliers X68 et X84 sur le courant nominal nécessité par le transformateur de courant raccordé : „1A“ ou „5A“. Les cavaliers X85 et X 86 sont tout deux affectés à la position 1-2. Si cette entrée est utilisée comme entrée de mesure monophasée „sensible“, la position de X68 est sans importance. Mettez tout de même X84 en position „1.6A“. Les cavaliers X85 et X 86 sont tout deux affectés à la position 2-3. Le tableau 3-18 récapitule les désignations des cavaliers pour le courant nominal secondaire sur C-I/O-9. 364 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Tableau 3-18 Assignation des cavaliers aux entrées de mesure pour le courant nominal Application 1) Cavaliers triphasée monophasé individuels IL1M3 I7 X61 IL2M3 I8 X62 IL3M3 I9 X63 IL1M4 I10 X65 IL2M4 I11 X66 IL3M4 I12 X67 IZ2 (IL3M5) 1) — X64 IZ4 — X68 IZ4 (recom.) — — communs X82 X81 X83 X84/X85/X86 sur 7UT635, applicable au point de mesure M5 3.1.2.4 Modules d’interface Remarque Sur les appareils placés dans le boîtier en saillie avec liaison de fibres optiques, le module liaison optique est logé sur la face inclinée. Sur la carte CPU, on trouve en revanche un module d'interface RS232 en communication électrique avec le module liaison optique situé sur la face inclinée. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 365 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Remplacement de modules d’interface Les modules d'interface varient en fonction de la variante commandée. Ils se trouvent sur la carte processeur C-CPU-2. Figure 3-11 Carte processeur C-CPU-2 avec modules d'interface Remarque Respecter les consignes suivantes : Le remplacement d'un module d'interface n'est possible que sur des appareils installés dans un boîtier encastrable. Les appareils montés dans un boîtier en saillie ne peuvent être modifiés qu'en usine. Seul des modules d’interface correspondant aux codes de référence attribuables à l’appareil en usine peuvent être utilisés (voir dans l’annexe A.1). La terminaison des interfaces à bus doit être garantie. 366 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Tableau 3-19 Modules de rechange pour interfaces Interface Emplacement /Port Module utilisable RS232 RS485 Fibre optique 820 nm PROFIBUS FMS RS485 PROFIBUS FMS double boucle PROFIBUS FMS simple double Interface système B PROFIBUS DP RS485 PROFIBUS DP double anneau Modbus RS485 Modbus 820 nm DNP 3.0 RS485 DNP 3.0 820 nm Ethernet double électrique Ethernet optique Interface supplémentaire D Fibre optique 820 nm RS485 Les références de commande des modules de rechange sont spécifiées à l'annexe A.1. Interface RS232 L’interface RS232 peut être reconfigurée en interface RS485 conformément à la figure 3-13 et inversement. La figure 3-11 montre une vue des circuits imprimés de la carte C-CPU-2 avec la disposition des modules. La figure 3-12 illustre la position des cavaliers pour la configuration comme interface RS232 sur le module d’interface. Figure 3-12 Position des cavaliers pour la configuration RS232 Dans ce cas, les résistances de terminaison ne sont pas nécessaires. Elles sont désactivées d’office. Veillez à ce que les appareils logés dans le boîtier en saillie avec liaison optique sur la carte CPU comportent un module d'interface RS232. Pour ce type d'utilisation, sur le module RS232, les cavaliers X12 et X13 sont enfichés en position 2-3, contrairement à la représentation de la figure 3-12. La régulation du passage du courant, qui est primordiale pour la communication par modem, est activée au moyen du cavalier X11. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 367 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Tableau 3-20 1) Position des cavaliers du CTS (Clear To Send (prêt à émettre) ; contrôle du flux) sur le module d'interface Cavalier /CTS de l'interface RS232 /CTS commandé par /RTS X11 1-2 2-3 1) A la livraison Position 2-3 des cavaliers : La connexion par modem se fait normalement sur l’installation via une étoile optique ou un convertisseur fibre optique, c.-à-d. que les signaux de commande du modem suivant la norme DIN 66020 RS232 ne sont pas à disposition. Les signaux du modem ne sont pas nécessaires puisque la connexion vers les appareils SIPROTEC 4 se fait toujours en mode semi-duplex. Utiliser le câble de raccordement dont le numéro de commande est le 7XV5100-4. Position 1-2 des cavaliers : Ce réglage permet de mettre les signaux du modem à disposition, c.-à-d. qu'une connexion RS232 directe entre l'appareil SIPROTEC 4 et le modem peut être établie en option si cela est souhaité. Il est alors recommandé d'utiliser un câble de connexion modem RS232 du commerce (adaptateur 9/25 contacts). Remarque En cas d'une connexion directe de DIGSI à l'interface RS232, le cavalier X11 doit être mis en position 2-3. Interface RS485 L’interface RS485 peut être reconfigurée en interface RS232 et inversement (voir les figures 3-12 et 3-13). Dans le cas des interfaces à bus, une terminaison est toujours nécessaire au niveau du dernier appareil connecté sur le bus, cela signifie que des résistances de terminaison doivent être activées. Les résistances de terminaison se trouvent sur le module d'interface correspondant, lui-même situé sur la carte processeur C-CPU-2. La figure 3-11 montre une vue des circuits imprimés de la carte C-CPU-2 avec la disposition des modules. Le module est représenté à la figure 3-13 pour l'interface RS485 et à la figure 3-14 pour l’interface Profibus. A la livraison, les cavaliers sont enfichés de sorte que les résistances de terminaison soient désactivées. Les deux cavaliers d’un module doivent toujours être enfichés dans le même sens. Figure 3-13 368 Position des cavaliers pour la configuration en interface RS485 y compris les résistances de terminaison SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Figure 3-14 Position des cavaliers pour la configuration des résistances de terminaison des interfaces Profibus (FMS et DP) DNP3.0 et Modbus Les résistances de terminaison peuvent aussi être montées en externe (p. ex. sur les connecteurs). Dans ce cas, les résistances de terminaison se trouvant sur le module d’interface RS485 ou PROFIBUS doivent être désactivées. Figure 3-15 Terminaison de l'interface RS485 (externe) 3.1.2.5 Réassemblage L'assemblage de l'appareil repose sur les étapes suivantes : • Enfoncer prudemment les cartes dans le boîtier. Les emplacements de montage sont indiqués aux figures 3-3 et 3-4. Pour les modèles à montage en saillie, nous vous conseillons d'appuyer sur les angles métalliques des modules pour enfoncer la carte processeur C-CPU-2, afin de faciliter l'enfoncement des connecteurs. • Enficher d'abord le connecteur du câble plat sur la carte d'entrée/sortie I/O, puis sur la carte processeur CCPU-2. Veiller à ne déformer aucune broche ! Ne pas forcer ! • Enficher le connecteur du câble plat entre la carte processeur C-CPU-2 et la face avant sur le connecteur de la face avant. • Assurez-vous que les connecteurs sont correctement verrouillés. • Replacez soigneusement le couvercle avant en restant attentif au câble ruban. Attachez le couvercle à son boîtier à l’aide des vis. • Replacez les caches de vis. • Revisser les interfaces à l'arrière de l'appareil. Cette étape n'est pas nécessaire pour les appareils à montage en saillie. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 369 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions 3.1.3 Montage 3.1.3.1 Montage encastré En fonction du modèle, le boîtier peut avoir la taille 1/2 ou 1/1. Pour la taille 1/2 (7UT613), il existe 4 caches et 4 trous de fixation, pour la taille 1/1 (7UT633 ou 7UT635), ce sont 6 caches et 6 trous de fixation. • Retirer les 4, voire 6, caches aux coins de la face avant. Les 4, voire 6, percements dans la cornière de fixation sont ainsi accessibles. • Installer l'appareil dans l'encastrement et le fixer à l'aide des 4 ou 6 vis. Schémas dimensionnels voir section 4.23. • Remettre les 4 ou 6 caches en place. • Mettre une mise à la terre solide de basse impédance en place à l'arrière de l'appareil au moyen d'au moins une vis M4. La section du fil utilisé ici doit correspondre à la section maximale connectée, et être d'une épaisseur d'au moins 2,5 mm2. • Raccorder aux bornes enfichables ou à visser situées à l’arrière du boîtier conformément au schéma de raccordement. Dans le cas de raccords à vis, il convient de serrer la vis de telle manière que sa tête se retrouve au même niveau que l’arête extérieure du module de connexion avant d’introduire le fil et ce aussi bien en utilisant des buselures qu’en raccordant une extrémité libre. En cas de cosses à bague, centrer la cosse de manière à ce que la vis passe au travers de la bague avant d'agripper le filetage de la prise. Respectez impérativement les spécifications concernant la section maximale, les moments de vissage, les rayons de courbure et les décharges de traction conformément à la description du système SIPROTEC 4/1/. Figure 3-16 370 Montage en saillie d'un relais 7UT613 (taille de boîtier 1/2) – exemple SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Figure 3-17 Montage en saillie d'un relais 7UT633 ou d'un relais 7UT635 (taille de boîtier 1/1) – exemple 3.1.3.2 Montage en châssis et en armoire En fonction du modèle, le boîtier peut avoir la taille 1/2 ou 1/1. Pour la taille 1/2 (7UT613), il existe 4 caches et 4 trous de fixation, pour la taille 1/1 (7UT633 ou 7UT635), ce sont 6 caches et 6 trous de fixation. 2 supports de fixation sont nécessaires pour monter un appareil dans un châssis ou une armoire. Les références de commande sont spécifiées à l'annexe A.1. • Il faut commencer par démonter les deux supports du châssis ou de l’armoire en desserrant les 4 vis de fixation de ces supports. • Retirer les 4, voire 6, caches aux coins de la face avant. Les 4, voire 6, percements dans la cornière de fixation sont ainsi accessibles. • Fixer l'appareil sur les supports de fixation avec 4, voire 6, vis (voir plan d'encombrement 4.23). • Remettre les 4 ou 6 caches en place. • Bien serrer les 8 vis des éclisses sur le châssis ou l'armoire. • Mettre une mise à la terre solide de basse impédance en place à l'arrière de l'appareil au moyen d'au moins une vis M4. La section du fil utilisé ici doit correspondre à la section maximale connectée et être d'une épaisseur d'au moins 2,5 mm2. • Procéder au raccordement des bornes enfichables ou des bornes à visser de la partie arrière de l’appareil selon le schéma de raccordement. Dans le cas de raccords à vis, il convient de serrer la vis de telle manière que sa tête se retrouve au même niveau que l’arête extérieure du module de connexion avant d’introduire le fil et ce aussi bien en utilisant des buselures qu’en raccordant une extrémité libre. En cas de cosse à anneau, celle-ci doit être centrée de manière à ce que la vis passe au travers de l’anneau avant d’agripper le filetage de la prise. Respectez impérativement les spécifications concernant la section maximale, les moments de vissage, les rayons de courbure et les décharges de traction conformément à la description du système SIPROTEC 4/1/. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 371 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Figure 3-18 372 Montage d'un relais 7UT613 (taille de boîtier 1/2) en châssis ou en armoire – exemple SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions Figure 3-19 Montage d'un relais 7UT633 ou 7UT635 (taille de boîtier 1/1) en châssis ou en armoire – exemple 3.1.3.3 Montage en saillie Remarque Attention ! Pour la taille de boîtier 1/1, n'enlever la sécurité de transport qu'une fois que le lieu d'implantation définitif sera atteint. Avant de procéder au transport d'un appareil pré-monté (par ex. sur un panneau de commande), l'appareil doit être monté avec sa sécurité de transport. A cet effet, visser l'appareil, y compris la sécurité de transport, au moyen des 4 écrous et rondelles des 4 boulons de sécurité de transport sur le panneau de commande. Dans d'autres cas, pour la taille de boîtier 1/1, enlever la sécurité de transport (voir ci-dessus „Retrait de la sécurité de transport“) • Fixer l'appareil au panneau de commande à l'aide de 4 vis. Pour les plans d'encombrement, voir la section 4.23. • Raccorder la terre de protection de basse impédance et la terre de travail à la borne de terre de l'appareil. La section du fil utilisé ici doit correspondre à la section maximale connectée, mais doit être d'une épaisseur d'au moins 2,5 mm2. • Il est également possible d'effectuer la mise à la terre mentionnée ci-dessus sur la surface de mise à la terre latérale par au moins une vis M4. • Raccorder sur les bornes à visser conformément au schéma de raccordement et connecter les fibres optiques et les modules de communication sur la face inclinée. Respecter impérativement les spécifications concernant la section maximum, les moments de vissage, les rayons de courbure et les décharges de traction conformément à la description du système SIPROTEC 4 /1/. Consulter aussi la notice abrégée jointe à l'appareil. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 373 Montage et mise en service 3.1 Installation et connexions 3.1.3.4 Retrait de la sécurité de transport Les appareils logés dans des boîtiers 1/1 (7UT633 et 7UT635) destinés à un montage en saillie sont livrés avec une sécurité de transport (fig. 3-20). Ne la retirer qu'une fois que le lieu d'implatation définitif sera atteint. Figure 3-20 Vue d'un boîtier avec sécurité de transport (la représentation fait abstraction du panneau frontal et des cartes) • Sur le panneau frontal, enlever les 4 caches par les coins et les 2 caches, centre haut et centre bas. Les 6 percements sont ainsi accessibles. • Desserrer les 6 vis (2) dans les percements. • Dévisser toutes les autres vis des rails (1) puis enlever les rails vers le haut et vers le bas. • Desserrer les séries de 2 vis (4) dans les percements des parois latérales droite et gauche (3), puis démonter les parois latérales. • Revisser à bloc les 10 vis desserrées. • Attention ! Si l'appareil est déjà pré-monté avec une sécurité de transport, par ex. sur un panneau de commande, ne pas démonter tous les boulons à la fois. Dans ce cas, après avoir démonté un boulon, revisser immédiatement l'appareil sur le panneau de commande à cet endroit au moyen d'une vis. • Dévisser les écrous et les rondelles (6) des 4 boulons (5) et retirer les boulons. • L'appareil peut maintenant être fixé au panneau de commande à l'aide de 4 vis. 374 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.2 Contrôle des raccordements 3.2 Contrôle des raccordements 3.2.1 Contrôle des liaisons de données des interfaces série Affectation des broches Les tableaux suivants montrent l'affectation des broches des différentes interfaces série de l'appareil, de l'interface de synchronisation temporelle ainsi que de l'interface Ethernet. Les figures ci-dessous indiquent la position des connexions. Figure 3-21 Connecteurs SUBD 9 broches Figure 3-22 Connecteurs RJ45 Interface de commande Si le câble de raccordement recommandé est utilisé (numéro de commande, voir l'annexe), la liaison physique correcte entre l'appareil SIPROTEC 4 et le PC ou l'ordinateur portable est automatiquement établie. Interface de service Si l'interface de service (port C) est utilisée via un câblage ou un modem pour la communication avec l'appareil, il est conseillé de contrôler la bonne transmission des données. En cas d'utilisation de l'interface de service comme entrée pour un ou deux thermobox, il faut contrôler l'interconnexion à l'aide d'un des exemples de raccordement de l'annexe A.3. Interface de système Pour les modèles à interface série connectée à un système de contrôle/commande, il est indispensable de vérifier la bonne transmission des données. Il est important de procéder à un contrôle visuel de l'affectation des SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 375 Montage et mise en service 3.2 Contrôle des raccordements canaux d'émission et de réception. Pour les interfaces RS232 et celles à fibre optique, chaque liaison est assignée à une direction de transmission. La sortie de données d'un appareil doit être connectée à l'entrée de données de l'autre appareil, et vice versa. La désignation des connexions des câbles de transmission de données est conforme aux normes DIN 66020 et ISO 2110 : • TxD = Emission de données • RxD = Réception de données • RTS = Request to send : demande d'envoi des données • CTS = Clear To Send : prêt à émettre • GND = Potentiel de terre pour le signal Le blindage de câble sera mis à la masse aux deux extrémités de la ligne afin d’éviter que les différences de potentiel ne provoquent une circulation de courant le long du blindage. Dans un environnement fortement exposé aux perturbations électromagnétiques, il est possible de conduire le signal de terre (GND) dans une paire torsadée séparée et individuellement blindée pour améliorer la résistance aux perturbations. Le tableau suivant indique l'affectation du connecteur DSUB sur les différentes interfaces. Tableau 3-21 No de broche Affectation des connecteurs sur les différentes interfaces RS232 1 1) RS485 Profibus FMS esclave, RS485 Modbus RS485 Ethernet Profibus DP esclave, RS485 DNP3.0 RS485 EN 100 Ecran (relié électriquement par un embase de blindage) Tx+ 2 RxD – – – Tx– 3 TxD A/A’ (RxD/TxD-N) B/B’ (RxD/TxD-P) A Rx+ 4 – – CNTR-A (TTL) RTS (niveau TTL) — 5 GND C/C’ (GND) C/C’ (GND) GND1 — 6 – – +5 V (peut être chargé à <100mA) VCC1 Rx– 7 RTS – 1) – – — 8 CTS B/B’ (RxD/TxD-P) A/A’ (RxD/TxD-N) B — 9 – – – – non Disponible En fonctionnement en tant qu'interface RS485, la broche 7 porte aussi le signal RTS avec le niveau RS232. C'est la raison pour laquelle la broche 7 ne doit pas être connectée ! Terminaison Les interfaces RS485 peuvent être reliées à un bus pour le mode semi-duplex avec les signaux A/A' et B/B' et le potentiel relatif commun C/C' (TERRE). Il faut vérifier que les résistances de terminaison ne sont connectées que sur le dernier appareil du bus et qu'elles ne le sont pas sur tous les autres appareils du bus. Les cavaliers des résistances de terminaison se trouvent sur le module d'interface RS485 (voir la figure 3-13) ou PROFIBUS RS485 (voir la figure 3-14). Les résistances de terminaison peuvent aussi être externes (figure 3-15). Si le bus est étendu, il faut de nouveau faire attention à bien vérifier que les résistances de terminaison ne sont connectées que sur le dernier appareil du bus et qu'elles ne le sont pas sur tous les autres appareils du bus. 376 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.2 Contrôle des raccordements Interface de synchronisation Des signaux de synchronisation temporelle 5 VDC, 12 VDC ou 24 VDC peuvent être traités si les raccordements sont faits comme dans le tableaux ci-dessous. Tableau 3-22 Affectation du connecteur DSUB de l'interface de synchronisation temporelle No de broche Désignation Signification du signal 1 P24_TSIG Entrée 24 V 2 P5_TSIG Entrée 5 V 3 M_TSIG Conducteur de retour 4 M_TYNC Conducteur de retour 1) 1) 5 1) BLINDAGE Potentiel de blindage 6 – – 7 P12_TSIG Entrée 12 V 8 P_TSYNC 1) Entrée 24 V 1) 9 BLINDAGE Potentiel de blindage affecté mais non utilisable Fibres optiques AVERTISSEMENT Rayonnement laser ! Ne jamais regarder directement dans des éléments à fibres optiques ! La transmission de signaux par fibres optiques se caractérise par une immunité totale aux interférences électromagnétiques. Les fibres optiques garantissent d'elles-mêmes l'isolement galvanique parfait de la connexion de communication. Les connexions de transmission et de réception sont représentées par des symboles. L'interface à fibre optique est paramétrée par défaut en position de repos sur „Lumière éteinte“. Pour modifier le réglage de position de repos, utiliser le logiciel de paramétrage DIGSI comme décrit dans le manuel SIPROTEC 4. Thermobox Si un ou deux appareils de mesure de la température 7XV5662-xAD sont connectées pour prendre en compte la température de l'huile dans la protection de surcharge avec calcul de point chaud, vérifier leur connexions à l'interface de service (port C) ou à l'interface supplémentaire (port D). Vérifier aussi la terminaison. Les résistances de terminaison doivent être activées sur l'appareil (voir sous la section „Terminaison“). Pour de plus amples informations sur le 7XV5662-xAD, voir les instructions de service correspondantes. Vérifiez les paramètres de transmission à l’appareil de mesure de la température. Outre la vitesse de transmission et la parité, il est aussi essentiel de contrôler le numéro de bus. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 377 Montage et mise en service 3.2 Contrôle des raccordements Pour le raccordement de thermobox, procédez comme suit : • Pour la connexion de 1 Thermobox 7XV5662-xAD : Numéro de bus = 0 en mode simplex (à régler sur le 7XV5662-xAD), Numéro de bus = 1 en mode duplex (à régler sur le 7XV5662-xAD). • Pour la connexion de 2 Thermobox 7XV5662-xAD : Numéro de bus = 1 pour le 1er Thermobox (à régler sur le 7XV5662-xAD pour RTD 1 à 6), Numéro de bus = 2 pour le 2e Thermobox (à régler sur le 7XV5662-xAD pour RTD 7 à 12). 3.2.2 Contrôle des connexions à l’installation Avant de mettre l'appareil sous tension pour la première fois, il convient de le laisser pendant au moins deux heures dans le local d'exploitation afin d'équilibrer les températures et d'éviter l'apparition d'humidité et de buée. Le contrôle de connexion est effectué sur l’appareil prêt à fonctionner, avec l’installation désactivée et mise à la terre. AVERTISSEMENT Attention ! Tensions dangereuses ! Le non respect des mesures de sécurité suivantes peut avoir pour conséquence la mort, des blessures graves ou des dommages matériels considérables : Seule une personne possédant la qualification nécessaire, connaissant et appliquant les prescriptions et mesures de sécurité correspondantes, est autorisée à effectuer les contrôles décrits. ATTENTION Faire attention lors de la mise en marche de l'appareil sans batterie sur un chargeur de batteries Le non-respect des mesures suivantes peut engendrer des tensions élevées non-autorisées pouvant entraîner la destruction de l'appareil. Ne pas mettre l’appareil en marche sur un chargeur de batterie sans qu’une batterie ne soit raccordée. (Pour connaître les valeurs limites, consultez les spécifications techniques). L'annexe A.3 contient des exemples de connexion pour les transformateurs de courant. Veuillez respecter les affectations des bornes (voir l'annexe A.2). Pour contrôler les connexions à l'installation, procédez comme suit : • Les commutateurs de protection (par exemple fiches d'essai, fusibles, ou disjoncteurs) de l'alimentation et des tensions de mesure doivent être ouverts ou mis en position déclenchée. • Comparer toutes les connexions vers les transformateurs de courant et de tension avec les schémas de poste et les schémas de connexion : – Raccordement de tous les jeux de transformateurs de courant triphasés aux entrées d'appareils correct et conforme aux réglages de la topologie ? – Raccordement de tous les jeux de transformateurs de courant monophasés aux entrées d'appareils correct et conforme aux réglages de la topologie ? – Les transformateurs de courant sont-ils correctement mis à la terre ? – Polarité des connexions des transformateurs de courant dans chaque jeu de transformateurs correcte ? – Affectation des phases de tous les jeux de transformateur de courant triphasés correcte ? – Polarité de toutes les entrées de courant monophasé correcte (si elles sont utilisées) ? 378 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.2 Contrôle des raccordements – Mise à la terre des transformateurs de courant correcte (s'ils sont utilisés) ? – Polarité des raccordement des transformateurs de tension uniforme et correcte (s'ils sont utilisés) ? – Affectation des phases des transformateurs de tension correcte (s'ils sont utilisés) ? – La polarité de l’entrée de tension U4 est-elle correcte (si utilisée, p.ex. avec une connexion en triangle ouvert)? • Vérifier les fonctions de tous les commutateurs d'essai (fiches, fusibles,...) qui sont installés pour les besoins des essais secondaires et pour l’isolement de l'appareil. Vérifier particulièrement lors du contrôle les commutateurs d'essai qui sont placés dans les circuits des transformateurs de courant. S'assurer que ces commutateurs court-circuitent les transformateurs de courant quand ils sont placés en position d'essai „Tests“. • Le dispositif de court-circuitage des circuits de courant de l'appareil doit être vérifié. Ceci peut se faire à l’aide d’un ohmmètre ou de tout autre matériel de test permettant la vérification de la continuité électrique. S'assurer qu'aucune inversion fautive de câblage ne se produit au niveau des borniers des court-circuiteurs ou des transformateurs. – Dévisser le panneau frontal. – Détacher le câble plat sur la carte d'entrée/sortie C-I/O-9 et sortir la carte jusqu’à ce qu’il n’y ait plus contact avec le connecteur du boîtier. 7UT613 : C-I/O-9 Emplacement de montage 33 7UT633 : C-I/O-9 Emplacement de montage 33 droite 7UT635 : C-I/O-9 Emplacement de montage 33 droite – Tester la continuité de courant sur le côté des connexions et séparément pour chaque paire de bornes séparément. – Enfoncer à nouveau la carte avec fermeté. – Une fois de plus, vérifier la continuité du côté des connexions pour chaque paire de bornes. – Effectuez les contrôles de continuité décrits avec les autres cartes à bornes. 7UT613 : C-I/O-2 Emplacement de montage 19 7UT633 : C-I/O-2 Emplacement de montage 19 droite 7UT635 : C-I/O-9 Emplacement de montage 19 droite – Insérer le câble plat en appuyant avec précaution. Veillez à ne déformer aucune broche. Ne pas forcer ! – Replacer la face avant et la revisser. • Connecter un ampèremètre dans le circuit d’alimentation de tension auxiliaire ; gamme de mesure d'env. 2,5 A à 5 A. • Allumer l'automate pour la tension auxiliaire (alimentation protection), vérifier la polarité et l’amplitude de la tension aux bornes de l'appareil ou aux modules de connexion. • La puissance consommée par l’alimentation devrait correspondre à la puissance de l'appareil au repos. Les variations transitoires ne sont pas critiques et indiquent uniquement les changements de charge dans les condensateurs. • Désactiver l'automate pour tension auxiliaire d'alimentation. • Retirer l'ampèremètre ; rétablir le câblage de la tension auxiliaire normal. • Activer les automates du transformateur de tension (s'ils sont utilisés). • Vérifiez que la rotation des phases de tension au niveau des bornes de l'appareil est correcte. • Coupez l'automate pour tension de transformation et la tension auxiliaire d'alimentation. • Vérifiez les circuits de déclenchement reliés aux disjoncteurs. • Vérifiez les circuits de commande reliés vers et en provenance d'autres appareils. • Vérifiez les connexions de signalisation et d'alarme. • Fermez les commutateurs de protection de manière à appliquer la tension d’alimentation. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 379 Montage et mise en service 3.3 Mise en service 3.3 Mise en service AVERTISSEMENT Attention ! Tensions dangereuses pendant le fonctionnement de l'appareil ! Le non-respect des mesures de sécurité suivantes peut avoir pour conséquence la mort, des blessures graves ou des dommages matériels considérables : Seul le personnel qualifié est autorisé à travailler sur cet appareil et sur les équipements qui l’entourent. Ce personnel devra avoir été familiarisé avec les prescriptions de sécurité correspondantes, ainsi qu'avec les mesures de sécurité et les avertissements contenus dans ce manuel. L'appareil sera raccordé à la terre du poste (sous-station) avant que toute autre connexion ne soit réalisée. Des tensions dangereuses peuvent exister au niveau de l’alimentation de l’appareil et au niveau des connexions vers les transformateurs de courant, les transformateurs de tension et les circuits de test. Des tensions dangereuses peuvent subsister dans l'appareil même après que l’alimentation ait été déconnectée, en effet, les condensateurs peuvent encore être chargés. Après avoir enlevé la tension d’alimentation, attendez un minimum de 10 secondes avant de réalimenter l’appareil. Cette attente permet de stabiliser les conditions initiales avant que l'appareil ne soit réalimenté. Les valeurs limites indiquées dans les “Spécifications techniques” ne doivent pas être dépassées, ni pendant un essai, ni pendant la mise en service. Lorsque l’on procède à un contrôle de l'appareil en y connectant directement du matériel de test, il faut toujours s'assurer qu'aucune autre grandeur de mesure n’est connectée et que les circuits de déclenchement et d’enclenchement provenant des disjoncteurs et des autres appareils de commutation primaires, sont déconnectés de l’appareil. DANGER Tensions dangereuses à l'interruption des circuits secondaires des transformateurs de courant Le non-respect de la mesure de sécurité suivante peut entraîner la mort, des blessures graves ou des dommages matériels considérables. Les circuits secondaires des transformateurs de courant doivent être court-circuités avant toute interruption des liaisons de courant connectées à l'appareil. Pour la mise en service, certaines manoeuvres doivent également être effectuées. Les essais décrits cidessous ne sont autorisés que si ils peuvent être mis en oeuvre en toute sécurité. Ils ne sont ni adaptés ni conçus pour les contrôles opérationnels. AVERTISSEMENT Avertissement envers les dangers émanant des essais primaires incorrects Le non-respect des mesures de sécurité suivantes peut avoir pour conséquence la mort, des blessures graves ou des dommages matériels considérables. Les essais primaires ne doivent être effectués que par du personnel qualifié familiarisé avec la mise en service d'équipements de protection, leur installation et fonctionnement, ainsi qu'avec les prescriptions et réglementations de sécurité (commutation, mise à la terre, etc.). 380 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service 3.3.1 Mode de test/blocage de transmission Si l’appareil est connecté à un système de conduite central (unité centrale de commande, SCADA), il est tout à fait possible d’influencer l'information qui est transmise vers le système de contrôle-commande (voir tableau „Fonctions dépendantes du protocole de communication“ dans l'annexe A.6). Lorsque le mode de test est activé, les messages envoyés par un appareil SIPROTEC 4 vers le système central sont marqués d'un bit de test supplémentaire. Ce bit permet au système central d'identifier le message comme résultant d'essais et non d’un défaut réel ou d’un événement réel affectant le système électrique. En outre il est possible en activant le verrouillage de transmission de faire en sorte que pendant le mode de test, aucune signalisation ne soit transmise via l'interface système. Dans le manuel de description du système du SIPROTEC 4 /1/, vous trouverez comment activer ou désactiver le mode de test et le verrouillage de la transmission. Lorsque le logiciel DIGSI est utilisé pour piloter l'appareil, il doit se trouver dans le mode d'exploitation en ligne pour pouvoir accéder aux fonctionnalités de test. 3.3.2 Vérifier l'interface de synchronisation temporelle Pour la connexion du transmetteur du signal horaire (antenne ou générateur), il faut impérativement respecter les spécifications techniques indiquées (voir section „Caractéristiques techniques“ au paragraphe „Interface de synchronisation temporelle“). On reconnaît un bon fonctionnement (IRIG B, DCF77) à l'affichage du statut „synchronisé“ comme statut temporel au plus tard 3 minutes après le démarrage de l'appareil, accompagné par a signalisation d'exploitation „Défaut horloge PART“. Tableau 3-23 Statut temps N° Texte du statut 1 –– –– –– –– 2 – – – – – – SZ 3 – – – – ST – – 4 – – – – ST SZ 5 – – UG ST – – 6 – – UG – – – – Légende : – – UG – – – – – – – – ST – – – – – – – – SZ 3.3.3 Statut synchronisé non synchronisé Heure non valable Défaut heure Horaire d'été Test de l'interface système Remarques préliminaires Lorsque l'appareil dispose d'une interface système et que celle-ci est raccordée à un système de contrôle-commande centralisé, il est possible de vérifier si les informations sont transmises de manière correcte en utilisant le logiciel DIGSI. N'utilisez cependant jamais cette possibilité de contrôle pendant le fonctionnement „en service“ de l'appareil. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 381 Montage et mise en service 3.3 Mise en service DANGER L’émission ou la réception de messages via l’interface système au moyen de la fonction de test représente un réel échange de données entre l’appareil SIPROTEC 4 et la centrale de commande. Les engins attachés au système tels que les disjoncteurs ou les sectionneurs peuvent par conséquent être commandés pendant les essais ! Le non-respect de la mesure de sécurité suivante peut entraîner la mort, des blessures graves ou des dommages matériels considérables. C'est pourquoi il ne faut tester les éléments commutables (par ex. les disjoncteurs, les sectionneurs) qu'au cours de la mise en service et jamais „à chaud“ au moyen d'une émission ou réception de signalisations via l'interface système au moyen du mode de test. Remarque Une fois la procédure d’essai terminée, l'appareil lance la procédure de réinitialisation mémoire. Toutes les mémoires tampon de signalisation sont effacées. Le cas échéant, lire et mémoriser auparavant, à l'aide de DIGSI, les données enregistrées dans ces mémoires tampon. L'interface peut être testée à l’aide du programme DIGSI lorsque celui-ci se trouve en mode en ligne : • Double-cliquer sur le dossier En ligne pour ouvrir la boîte de dialogue appropriée. • Cliquer sur Test ; à droite sur l'écran apparaît la sélection des fonctions de ce mode. • Double-cliquer sur Génération de messages dans la liste d’objets. La boîte de dialogue Génération de messages s’affiche (voir figure 3-23). Structure de la boîte de dialogue Dans la colonne Message, les textes d'affichage de toutes les signalisations et de tous les messages routés à l'interface système dans la matrice sont affichés. La colonne Etat CONSIGNE permet de fixer une valeur pour les signalisations à tester. Suivant le type de signalisation, différents types de zones d'introduction de texte sont proposés (par ex. Message arrive/Message part). La valeur de la signalisation est sélectionnée depuis la liste en double-cliquant sur l'un de ces champs. 382 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Figure 3-23 Test d'interface par la boîte de dialogue : Génération de signalisations – Exemple Modification de l’état du matériel Quand une des touches de la colonne Action est actionnée pour la première fois, le mot de passe n° 6 (pour les menus de test des composants matériels) est demandé. Une fois le mot de passe saisi correctement, les messages peuvent être émis individuellement. A cet effet, cliquez sur l’icône Transmettre dans la ligne correspondante. Le message correspondant est lancé et peut être lu aussi bien dans le carnet de bord des événements de l'appareil SIPROTEC 4 que dans la centrale de commande du poste. Tant que la boite de dialogue est ouvert, d'autres essais d'émission de signalisation peuvent être effectués. Test dans la direction de la centrale de commande Pour toutes les informations qui doivent être transmises à la centrale de commande, tester les possibilités proposées sur la liste déroulante de la commande du menu Etat CONSIGNE : • Vérifier que toutes les manoeuvres pouvant être déclenchées par les tests pourront être effectuées sans danger (voir plus haut à DANGER !). • Au regard de la fonction à vérifier, cliquez sur Envoyer et vérifiez si l'information correspondante parvient à la centrale et indique l'effet attendu. Les informations devant être normalement transmises via des entrées binaires (premier caractère „>“) seront également transmises à la centrale au cours de cette procédure. La fonctionnalité des entrées binaires en tant que telle sera contrôlée séparément. Terminer la procédure Pour mettre fin à la procédure de contrôle de l'interface système, cliquer sur Fermer. La boîte de dialogue se ferme. Le système à microprocesseur redémarre, l'appareil est désormais prêt à fonctionner. Test « venant de la centrale de commande » Les informations devant être normalement transmises via des entrées binaires (premier caractère „>“) sont vérifiées au cours de cette procédure. Les informations transitant dans le sens « venant de la centrale de commande » doivent être émises par celle-ci. Il convient de vérifier si l'appareil réagit correctement à la réception de telles informations. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 383 Montage et mise en service 3.3 Mise en service 3.3.4 Contrôle des états d'enclenchement et de déclenchement des entrées/sorties binaires Remarques préliminaires Les entrées et sorties binaires ainsi que les diodes électroluminescentes (LED) d’un appareil SIPROTEC 4 peuvent être contrôlées individuellement et précisément au moyen de DIGSI. Pendant la phase de mise en service, il est ainsi possible de contrôler que les raccordements à l’installation sont corrects. N'utilisez cependant jamais cette possibilité de contrôle pendant le fonctionnement „en service“ de l'appareil. DANGER La modification de l’état d’une entrée binaire ou d’une sortie binaire en utilisant le dispositif de test engendre un changement véritable et immédiat au niveau de l’appareil SIPROTEC 4. Les engins attachés au système tels que les disjoncteurs ou les sectionneurs peuvent par conséquent être commandés pendant les essais ! Le non-respect de la mesure de sécurité suivante peut entraîner la mort, des blessures graves ou des dommages matériels considérables. C'est pourquoi il ne faut tester les organes manoeuvrables (par ex. les disjoncteurs, les sectionneurs) qu'au cours de la mise en service et jamais „à chaud“ au moyen d'une émission ou réception de signalisations via l'interface système au moyen du mode de test. Remarque Une fois la procédure d’essai du matériel terminée, l'appareil lance la procédure de réinitialisation mémoire. Toutes les mémoires tampon de signalisation sont effacées. Le cas échéant, lire et mémoriser auparavant, à l'aide de DIGSI, les données enregistrées dans ces mémoires tampon. Le matériel peut être testé à l’aide du programme DIGSI en mode en ligne : • Double-cliquer sur le dossier En ligne pour ouvrir la boîte de dialogue appropriée. • Cliquer sur Test ; à droite sur l'écran apparaît la sélection des fonctions de ce mode. • Double-cliquer sur la liste sur Entrées et sorties de l’appareil. La boîte de dialogue du même nom s’affiche (voir fig. 3-24). Constitution de la boîte de dialogue La boîte de dialogue est subdivisée en trois groupes : EB pour entrées binaires, SB pour sorties binaires et LED pour diodes lumineuses. À gauche, un bouton correspondant est affecté à chacun des groupe. Cliquer deux fois sur ce bouton pour afficher ou masquer les informations relatives au groupe. Dans la colonne de Etat, les situations actuelles (états physiques) des équipements matériels sont représentés. L'état est représenté de manière symbolique. Les états physiques des entrées binaires et de relais de sortie sont représentés par des symboles représentant des contacts ouverts et fermés. L'état d'une diode lumineuse est représenté par un symbole allumé ou éteint. L’autre état possible d’un équipement est indiqué dans la colonne Consigne. Le texte est affiché en texte long. La colonne située à l’extrême droite indique les commandes ou les messages qui sont effectivement attachés (configurés) aux équipements. 384 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Figure 3-24 Tester les entrées et sorties – Exemple Modification du mode de fonctionnement Pour modifier le mode de fonctionnement d'une partie du matériel, cliquer sur le bouton correspondant dans la colonne Etat CONSIGNE. Avant l'exécution du premier changement d'état de fonctionnement, le mot de passe n° 6 est demandé (si cette option a été activée lors de la configuration). Le changement d’état ne pourra se faire qu’après introduction du mot de passe correct. Les changements d’état supplémentaires restent possibles pendant que la boîte du dialogue est ouverte. Tests des relais de sortie Il est possible d’exciter chaque relais de sortie individuellement et de contrôler ainsi le bon câblage entre les relais de sortie du 7UT613/63x et le poste sans avoir à générer les messages qui leur sont affectés. Dès que le premier changement d'état a été opéré pour un relais de sortie quelconque, tous les relais de sortie sont déconnectés des fonctions de protection de l’appareil et ne peuvent plus être actionnés que par la fonction de test des composants matériels. Cela signifie par exemple qu'un ordre de déclenchement provenant d'une fonction de protection ou qu’une demande de manœuvre sur le clavier de commande ne sera pas exécuté. Pour tester le relais de sortie, procédez comme suit : • Vérifier que toutes les manoeuvres pouvant être activées par les relais de sortie pourront être effectuées sans danger (voir plus haut à DANGER !). • Chaque relais de sortie doit être testé via la colonne Etat Cible correspondante dans la boîte de dialogue. • Terminer la procédure de test (voir au paragraphe „Terminer l'opération“) afin d'éviter d'activer d'autres commandes par inadvertance au cours de nouveaux tests. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 385 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Test des entrées binaires Pour tester le câblage réalisé entre les équipements de travée et les entrées binaires de la protection 7UT613/63x, il est nécessaire de simuler/générer l’état de l’installation susceptible d’activer l’entrée binaire en question. Une fois l’entrée binaire activée, la réaction de l’appareil doit être vérifiée. A cet effet, ré-ouvrir la boîte de dialogue Entrées et sorties de l'appareil, afin de pouvoir regarder sur quelles positions physiques se trouvent les entrées binaires. A ce stade, l’introduction d’un mot de passe n’est pas encore nécessaire. Pour tester une entrée binaire, procéder comme suit : • Activez sur le poste chacune des fonctions activant une entrée binaire. • Contrôler la réaction dans la colonne Etat de la boîte de dialogue. Pour cela, il est nécessaire de réactualiser l’affichage de la boite de dialogue. Les options possibles se trouvent au paragraphe „Actualiser l'affichage“. • Terminer la procédure de test (voir paragraphe „Terminer l'opération“). Si les effets de l’activation de l’entrée binaire doivent être vérifiés sans modifier l’état de l’installation, il est possible d’activer chaque entrée binaire via la fonction de test du matériel. Dès que le premier changement de mode de fonctionnement a été initié pour une entrée binaire quelconque et que le mot de passe n° 6 est entré, toutes les entrées binaires sont déconnectées côté appareil et ne peuvent plus être commandées que par la fonction de test du matériel. Test des diodes électroluminescentes Les diodes électroluminescentes (LED) peuvent être testées de la même manière que les autres éléments d’entrée-sortie. Dès que le premier changement d'état d’une quelconque diode est opéré, toutes les diodes sont déconnectées des fonctions de protection de l’appareil et ne peuvent plus être actionnées que par la fonction de test des composants matériels. Cela signifie par exemple qu'aucune diode ne peut plus être allumée par une fonction de protection ou l'actionnement de la touche acquittement des LED. Actualiser l'affichage Lors de l'ouverture de la boîte de dialogue Menus test du matériel, les modes de fonctionnement actuels des éléments du matériel sont lus et affichés. Une mise à jour se produit : • pour chaque élément si un ordre de changement d’état est exécuté avec succès, • pour tous les composants matériels en cliquant sur le bouton Actualiser, • pour tous les composants du matériel par l'actualisation cyclique (la durée d'un cycle étant de 20 secondes) si l'option Actualisation cyclique est sélectionnée. Terminer la procédure Pour clôturer les test des composants matériels, cliquez sur Fermer. La boîte de dialogue se ferme. Tous les composants matériels sont ainsi remis dans l'état de fonctionnement prescrit pour les conditions d'utilisation de l'équipement. Le système à microprocesseur est redémarré, suite à quoi l'appareil est à nouveau opérationnel. 3.3.5 Vérification de la consistance des réglages L’appareil 7UT613/63x contrôle la cohérence des réglages pour les fonctions de protection ainsi que celle des paramètres de configuration correspondants et signale lorsque les réglages sont contradictoires. La protection 386 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service différentielle de terre, p. ex., ne peut pas être utilisée si aucune entrée de mesure pour le courant de neutre entre la terre et le point neutre de l’équipement à protéger n’a été affectée. Les facteurs d'adaptation entre les courants nominaux des transformateurs de courant et les courants nominaux d'exploitation auxquels se réfère chacune des fonctions de protection sont soumis à un contrôle. En cas d'écart considérable accompagné d'un réglage sensible, un message signalisant cette circonstance et indiquant l'adresse de réglage éventuellement concernée est généré. Assurez-vous au moyen des signalisations d’exploitation ou des signalisations spontanées qu’aucune information d’inconsistance de ce type n’est présente. Tableau 3-24 Message d'incohérence Signalisation No Signification voir aussi Section „Erreur1A/5AFaux“ 192 Réglage des courants nominaux secondaires sur carte d'entrée/sortie 2.1.4 incohérente, général 3.1.2 („Cavaliers sur circuits imprimés“) „Erreur IN LM1“ jusqu'à „Erreur IN LM5“ 30097 jusqu'à 30101 Réglage des courants nominaux secondaires incohérents pour l'entrée 2.1.4 du courant de mesure indiquée (entrées triphasées) 3.1.2 („Cavaliers sur circuits imprimés“) „Erreur IN I1..3“ jusqu'à „Err IN I10..12“ 30102 jusqu'à 30105 Réglage des courants nominaux secondaires incohérents pour l'entrée 2.1.4 du courant de mesure indiquée (pour protection de jeu de barres mo- 3.1.2 („Canophasée) valiers sur circuits imprimés“) „Erreur IN IZ1“ jusqu'à „Erreur IN IZ4“ 30106 jusqu'à 30109 Réglage des courants nominaux secondaires incohérents pour l'entrée 2.1.4 du courant de mesure indiquée (entrées monophasées) 3.1.2 („Cavaliers sur circuits imprimés“) „Mque config.“ 311 Signalisation collective pour erreur de configuration „ERR: type coupl“ 312 Généralités : Erreur lors du couplage pour la protection du transformateur „ERR: att. I ter“ 313 Erreur au niveau de l'entrée monophasée pour la protection différentiel- 2.1.4 le de terre „ERR: LM côtés“ 314 Erreur d'affectation de côtés et/ou de points de mesure „Par tp faible“ 30067 Valeur de réglage trop faible à l'adresse indiquée 2.1.4 2.1.4 „Par tp grand“ 30068 Valeur de réglage trop grande à l'adresse indiquée „Erreur param“ 30069 Réglage peu vraisemblable à l'adresse indiquée „Diff fact-TC><“ 5620 L'adaption des transformateurs de courant pour la protection du diffé- 2.1.4 rentiel donne un facteur trop important ou trop faible 2.2 „Diff manq param“ 5623 Réglages pour la protection différentielle peu vraisemblables DifT mque Objet 5835 Protection différentielle de terre impossible sur l'équipement à protéger 2.1.4 configuré DifT fact-TC >< 5836 L'adaption du transformateur de courant pour la protection différentielle 2.1.4 de terre donne un facteur trop important ou trop faible 2.3 DifTerSaCaPN 5830 Aucune entrée de mesure monophasée pour le courant neutre n'est af- 2.1.4 fectée à la protection différentielle de terre 2.2 „DifT err param“ 199.2493 Réglages pour la protection différentielle de terre peu vraisemblables 2.1.1 „DiffT2 mnq Obj“ 205.2491 Protection différentielle de terre 2 impossible sur l'équipement à protéger configuré 2.4.1 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 2.2 387 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Signalisation No Signification voir aussi Section „DiffT2 Fac-TI><“ 205.2494 L'adaption du transformateur de courant pour la protection différentielle 2.4.1 de terre 2 donne un facteur trop important ou trop faible 2.3 „DiffT2 mnq TIPN“ 205.2492 Aucune entrée de mesure monophasée pour le courant neutre n'est af- 2.4.1 fectée à la protection différentielle de terre 2 2.2 „DiffT2 mnq Par“ 205.2493 Réglages pour la protection différentielle de terre peu vraisemblables MaxI Ph MqueObj 1860 Protection à maximum de courant pour courants de phase impossible 2.1.4 sur l'équipement à protéger configuré „MaxI err param“ 023.2493 Réglages pour protection à maximum de courant de phase peu vraisemblables 2.1.1 2.4.2 „MAXIph2 MnqObj“ 207.2491 Protection à maximum de courant pour courants de phase 2 impossible 2.1.42.1.6 sur l'équipement à protéger configuré „MAXIph2 MnqPar“ 207.2493 Réglages pour protection à maximum de courant de phase 2 peu vrai- 2.4.2 semblables „MAXIph3 MnqObj“ 209.2491 Protection à maximum de courant pour courants de phase 3 impossible 2.1.42.1.6 sur l'équipement à protéger configuré „MAXIph3 MnqPar“ 209.2493 Réglages pour protection à maximum de courant de phase 3 peu vrai- 2.4.2 semblables Max 3I0 MqueObj 1861 Protection à maximum de courant pour courant homopolaire impossible 2.1.4 sur l'équipement à protéger configuré „Max 3I0 err par“ 191.2493 Réglages pour protection à maximum de courant homopolaire peu vrai- 2.4.2 semblables „MAXI3I02mnq obj“ 321.2491 Protection à maximum de courant pour courant homopolaire 2 impossi- 2.1.42.1.6 ble sur l'équipement à protéger configuré „MAXI3I02mnq par“ 321.2493 Réglages pour protection à maximum de courant homopolaire 2 peu vraisemblables „MAXI3I03mnq obj“ 323.2491 Protection à maximum de courant pour courant homopolaire 3 impossi- 2.1.42.1.6 ble sur l'équipement à protéger configuré „MAXI3I03mnq par“ 323.2493 Réglages pour protection à maximum de courant homopolaire 3 peu vraisemblables MaxI T Er Attr. 1862 Aucune affectation possible pour la protection à maximum de courant 2.1.4 pour courant de terre „Max IT err par“ 024.2493 Réglages pour protection à maximum de courant de terre peu vraisem- 2.5 blables „MAXI T2I mnq af“ 325.2492 Aucune affectation possible pour la protection à maximum de courant 2.1.42.1.6 pour courant de terre 2 „MAXI T2 mnqpar“ 325.2493 Réglages pour protection à maximum de courant de terre 2 peu vraisemblables MaxI 1ph ErrAtt 5981 Aucune affectation possible pour protection monophasée à maximum 2.1.4 de courant „MaxI1ph mnq par“ 200.2493 Réglages de la protection de surintensité monophasée peu vraisembla- 2.7 bles „Déséq mque Obj“ 5172 Protection contre les déséquilibres impossible sur l'équipement à pro- 2.1.4 téger configuré „Dés Fac-TC ><“ 5168 L'adaption des transformateurs de courant pour la protection des désé- 2.8 quilibres donne un facteur trop important ou trop faible 2.4.2 2.4.2 2.5 „Déséq mque Para“ 5180 Réglages pour la protection contre les déséquilibres peu vraisemblables 2.8 Surch manque Q 1545 Enregistrement de température manquante pour la protection de surcharge (de la thermobox) 2.1.3 2.9.5 Surch mque obj 1549 Protection de surcharge impossible sur l'équipement à protéger confi- 2.1.4 guré 388 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Signalisation No Signification voir aussi Section Surch Fac-TC >< 1546 L'adaption des transformateurs de courant pour la protection de surcharge donne un facteur trop important ou trop faible 2.1.4 2.9 „SURCH2 ErParam“ 204.2493 Réglages pour la protection de surcharge 2 peu vraisemblables 2.9 „SURCH2 pas Θ“ Enregistrement de température manquante pour la protection de surcharge 2 (de la thermobox) 2.9 204.2609 „SURCH2 mnq Obj“ 204.2491 Protection de surcharge 2 impossible sur l'équipement à protéger con- 2.9 figuré „SURCH2 FacTI><“ 204.2494 L'adaption des transformateurs de courant pour la protection de surcharge 2 donne un facteur trop important ou trop faible 2.9 „Surch err param“ 044.2493 Réglages pour la protection de surcharge peu vraisemblables 2.9 „Er U/f: Objet“ 5377 Protection de surexcitation impossible sur l'équipement à protéger con- 2.1.4 figuré „Er U/f: mq TT“ 5376 Protection de surexcitation impossible hors tension 2.1.4 „Er U/f para“ 5378 Réglages pour la protection de surexcitation peu vraisemblables 2.11 „U< mnq obj“ 033.2491 Protection à minimum de tension impossible sur l'équipement à proté- 2.14 ger configuré „U< mnq UTP“ 033.2492 Protection à minimum de tension impossible hors tension „U< mnq par“ 033.2493 Réglages pour la protection à minimum de tension peu vraisemblables 2.14 „U> mnq objet“ 034.2491 Protection à maximum de tension impossible sur l'équipement à proté- 2.15 ger configuré 2.14 „U> mnq UTP“ 034.2492 Protection à maximum de tension impossible hors tension „U> mnq param“ 034.2493 Réglages pour la protection à maximum de tension peu vraisemblables 2.15 2.15 „Fréq manq obj“ 5255 Protection fréquencemétrique impossible sur l'équipement à protéger configuré „Fréq manq TP“ 5254 2.16 Protection fréquencemétrique impossible hors tension 2.16 „Fréq manq param“ 5256 Réglages pour la protection fréquencemétrique peu vraisemblables 2.16 „PRP manq objet“ 5101 Protection de retour de puissance impossible sur l'équipement à proté- 2.12 ger configuré „PRP fact-TC ><“ 5099 L'adaption des transformateurs de courant pour la protection de retour 2.12 de puissance donne un facteur trop important ou trop faible „PRP manque TP“ 5100 Protection de retour de puissance impossible hors tension „PRP err param“ 5102 Réglages pour la protection de retour de puissance peu vraisemblables 2.12 „SPA manq objet“ 5132 Surveillance de la puissance aval impossible sur l'équipement à proté- 2.13 ger configuré „SPA Fact TC><“ 5130 L'adaption des transformateurs de courant pour la surveillance de la puissance aval donne un facteur trop important ou trop faible 2.13 „SPA manque TC“ 5131 Surveillance de la puissance aval impossible hors tension 2.13 „SPA err param“ 5133 Réglages pour la surveillance de la puissance aval peu vraisemblables 2.13 PDD mque objet 1488 Protection contre les défaillances du disjoncteur impossible sur l'équi- 2.1.4 pement à protéger configuré „PDD err param“ 047.2493 Réglages pour la protection contre les défaillances du disjoncteur peu 2.1.4 vraisemblables „PDD2 Mnq Obj“ 206.2491 Protection contre les défaillances du disjoncteur impossible sur l'équi- 2.1.42.1.6 pement à protéger configuré SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 2.12 389 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Signalisation No Signification voir aussi Section „PDD2 Mnq param“ 206.2493 Réglages pour la protection contre les défaillances du disjoncteur peu 2.1.4 vraisemblables „SurCirDéNonAff“ Le nombre d'entrées binaires réglé pour la surveillance du circuit de dé- 3.1 clenchement est incorrect („Variantes de raccordement“) 6864 Assurez-vous également au moyen des signalisations d’exploitation ou des signalisations spontanées, qu’aucun autre message d’erreur de l’appareil n’est présent. Les facteurs d'adaptation des entrées de mesure figurent eux-aussi parmi les signalisations d'exploitation. Il est recommandé de vérifier ces facteurs, même en l'absence d'une des signalisations figurant ci-dessus. Les facteurs affichés sont : • D'une manière générale, les rapports des courants nominaux ou des tensions nominales aux courants nominaux ou aux courants nominales des transformateurs de mesure, sur les points de mesure. • Pour la protection différentielle, le rapport du courant nominal défini pour l'objet aux courants nominaux des transformateur de courant, sur les points de mesure. • Pour la protection différentielle de terre, le rapport des courants nominaux du côté affecté de l'équipement à protéger au courant nominal du transformateur de courant, sur le point neutre. Aucun des facteurs ne peut être supérieur à 8 ou inférieur à 0,125. Si cette condition n'est pas remplie, il faut prévoir des tolérances de mesure supérieures. Des facteurs supérieurs à 50 ou inférieurs à 0,02 peuvent générer des réactions inattendues de l'appareil. Tableau 3-25 Affichage des facteurs d'adaptation Signalisation N° Signification voir aussi Section „GEN TC LM1:“ jusqu'à „GEN TC LM5:“ 30060 jusqu'à 30064 Généralités : Facteur d'adaptation pour les points de mesure indiqués 2.1.4 „GEN TT-U1“ 30065 Généralités : Facteur d'adaptation pour entrée de tension de mesure tri- 2.1.4 phasée „Diff TC-LM1:“ jusqu'à „Diff TC-LM5:“ 5733 jusqu'à 5737 Protection différentielle : Facteur d'adaptation pour les points de mesure indiqués (équipement à protéger triphasé) 2.1.4 „Diff TC-I1:“ jusqu'à „Diff TC-I12:“ 5721 jusqu'à 5732 Protection différentielle : Facteur d'adaptation pour les points de mesure indiqués (protection de jeu de barres monophasée) 2.1.4 „Diff TC-Z1“ jusqu'à „Diff TC-Z4“ 5738 jusqu'à 5741 Protection différentielle : Facteur d'adaptation pour le point de mesure 2.1.4 indiqué supplémentaire monophasé „DifT TC-PN:“ 199.2639 Protection différentielle de terre 1 : Facteur d'adaptation pour le courant 2.1.4 neutre „DiffT2TI-M1:“ jusqu'à „DiffT2TIM5:“ 205.2634 jusqu'à 205.2638 Protection différentielle de terre 2 : Facteur d'adaptation pour les points 2.1.4 de mesure indiqués „DiffT2TIPN:“ 205.2639 Protection différentielle de terre 2 : Facteur d'adaptation pour le courant 2.1.4 neutre 390 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service 3.3.6 Contrôles secondaires Des vérifications de chacune des fonctions de protection concernant les caractéristiques ou les valeurs de réponse ne sont pas nécessaires, puisqu'elles font partie des programmes du micrologiciel continuellement surveillé. Les entrées analogiques sont contrôlées lors de la mise en service primaire sur l'équipement à protéger (à partir de la section 3.3 sous „Vérification symétrique du courant sur l'équipement à protéger“). On y vérifie aussi les raccordements, c'est-à-dire le couplage avec l'installation. Des écarts des valeurs de mesure entre les différentes fonctions de protection et les phases sont alors pratiquement exclues. Les vérifications secondaires ne peuvent en aucun cas remplacer les vérifications primaires décrites ci-dessous, puisqu'elles ne peuvent inclure des erreurs de raccordement. Elles peuvent servir de contrôle théorique des valeurs de mesure. Si vous souhaitez effectuer des vérifications secondaires, tenez compte des indications suivantes. Lorsque l’on procède à un contrôle en y connectant directement du matériel de test, il faut toujours s'assurer qu'aucune autre grandeur de mesure n’est connectée et que les circuits de déclenchement et d’enclenchement provenant des disjoncteurs et des autres appareils de commutation primaires sont déconnectés de l’appareil. Les contrôles doivent être effectués avec les valeurs de réglage actuelles pour l'appareil. Si celles-ci ne sont pas (encore) disponibles, il faut effectuer le contrôle avec les valeurs préréglées. Remarque La précision de mesure à atteindre dépend des données électriques des sources d'essai utilisées. La précision des mesures spécifiée dans les Spécifications Techniques ne peut être attendue qu'en se tenant aux conditions de référence selon VDE 0435/Partie 303 ou IEC 60255 et en utilisant des instruments de mesure de précision. Les tolérances indiquées se rapportent aux données préréglées des équipements à protéger. Si le courant nominal (relatif au courant nominal du transformateur) de l'équipement à protéger diffère considérablement du courant nominal de l'appareil, il faut prévoir des tolérances de réponse plus élevées en conséquence. Protection différentielle Pour la protection différentielle, chaque côté peut être contrôlé séparément. Cela correspond à une simulation d'un défaut alimenté unilatéralement. Si un côté a plusieurs points de mesure, les entrées de mesure non prises en compte dans le contrôle restent sans courant. La vérification de la valeur de réponse s'effectue en augmentant lentement le courant d'essai. ATTENTION Les contrôles avec des courants 4 fois supérieurs au courant nominal de l'appareil provoquent une surcharge des circuits d'entrée et ne doivent être effectués que sur une courte durée. Voir les Spécifications techniques Le cas échéant, il faudra laisser ensuite une pause suffisante de refroidissement ! Les valeurs de réponse réglées se rapportent au courant triphasé symétrique pour les équipements triphasés. Pour un transformateur monophasé, les courants sont en opposition de phase. Pour un jeu de barres monophasé, il faut prendre en compte les transformations des transformateurs de mixage. Les courants nominaux des entrées de mesure du courant jouent également un rôle, en cas de raccordement par un transformateur de mixage, ils sont en général de 0, 1 A. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 391 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Pour la vérification en cas de paramètres réglés conformément au service, il faut tenir compte du fait que la valeur de réglage pour la protection différentielle se rapporte au courant nominal de l'équipement à protéger, c'est-à-dire au courant primaire qui résulte formellement de pour un équipement triphasé et pour un équipement monophasé avec SN Obj puissance apparente nominale de l'équipement à protéger UN Obj tension nominale de l'équipement à protéger ou de l'enroulement observé. Pour un enroulement à régulation de tension, la tension calculée selon la section 2.1.5 s'applique. Pour les transformateurs, les valeurs de réponse effectives pour une vérification à 1 ou 2 phases dépendent aussi de l’indice de couplage du transformateur, et pour une vérification monophasée aussi du traitement du point neutre de l'enroulement et du traitement de son courant. L'alimentation par les transformateurs d'adaptation correspond aux commutations conventionnelles. Pour obtenir la valeur de réponse effective, il faut donc multiplier la valeur de réglage par un facteur d’indice de couplage KInd. Coupl. selon la formule suivante : Le tableau suivant montre le facteur KInd. Coupl. selon l’indice de couplage et le type d'erreur pour les transformateurs triphasés. Tableau 3-26 Facteur de correction KInd. Coupl. selon l’indice de couplage et le type d'erreur Type de défaut Enroulement de référence (haute-tension) chiffre l’indice de couplage pair (0, 2, 4, 6, 8, 10) chiffre l’indice de couplage impair (1, 3, 5, 7, 9, 11) triphasée 1 1 1 biphasé 1 1 √3/2 ≈ 0,866 3/2 = 1,5 3/2 = 1,5 √3 ≈ 1,73 1 1 monophasé avec élimination I0 monophasé sans élimination I0 Exemple : 392 Transformateur triphasé SN = 57 MVA Indice de couplage Yd5 haute-tension UN = 110 kV Transformateur de courant 300 A/1 A Soustension UN = 25 kV Transformateur de courant 1500 A/1 A SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Pour l'enroulement de haute tension, il y a donc : Ici, pratiquement le courant nominal de l'enroulement = courant nominal du transformateur de courant. La valeur de réponse correspond donc, pour une vérification triphasée ou biphasée, à la valeur de réglageIDIFF> de l'appareil (KInd. Coupl. = 1 pour l'enroulement de référence), relative au courant nominal de l'appareil. Pour une vérification monophasée à élimination du courant homopolaire, il faut s'attendre à une valeur de 1,5 fois la valeur de réponse. Pour l'enroulement de basse tension, il y a donc : Pour la vérification secondaire de cet enroulement, la valeur de réponse théorique (relative au courant nominal de l'appareil) est En raison des chiffres impairs des indices de couplage, s'appliquent les valeurs de réponse (tableau) triphasée KInd. Coupl. = 1 biphasé KInd. Coupl. = √3/2 monophasé KInd. Coupl. = √3 Fonctions flexibles Alors que les fonctions de protection, de surveillance et de mesure implémentées dans l'appareil font partie du micrologiciel de l'appareil et sont donc „reliées de manière fixe“, les fonctions flexibles sont configurées individuellement (voir section 2.1.4 au paragraphe „Fonctions flexibles“). Le contrôle de ces configurations a lieu de préférence à l'aide d'une vérification secondaire, puisque les dépendances internes doivent ici être contrôlées. La vérification des raccordements correspondants de l'installation est comprise dans la mise en service primaire ultérieure (à partir de la section 3.3 sous „Vérification pour la protection contre les défaillances du disjoncteur“). Lors de ces vérifications secondaires, il s'agit en premier lieu de vérifier les affectations correctes des fonctions flexibles avec les entrées de mesure analogiques et avec les entrées et sorties binaires. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 393 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Chaque fonction flexible est vérifiée séparément, puisque chacune est configurée individuellement. Fonctions de courant Pour les fonctions flexibles à détection de courant, des courants de vérification sont alimentés à l'entrée de mesure du courant ou l'un après l'autre aux entrées de mesure du courant décisives pour la fonction flexible vérifiée. Pour les fonctions fonctionnant sur le passage au-dessus d'un courant défini, le courant d'essai (ou les courants d'essai) est lentement augmenté, jusqu'à ce que la fonction démarre, pour le passage en dessous d'un courant défini, il est abaissé à partir d'une valeur supérieure à la valeur de réponse. Veuillez tenir compte du fait qu'une signalisation correspondante ne peut apparaître qu'après une temporisation quand une temporisation d'excitation est réglée. ATTENTION Les contrôles avec des courants 4 fois supérieurs au courant nominal de l'appareil provoquent une surcharge des circuits d'entrée et ne doivent être effectués que sur une courte durée. Voir les Spécifications techniques Le cas échéant, il faudra laisser ensuite une pause suffisante de refroidissement ! Lors de la vérification des valeurs de réponse, tenez compte des éléments suivants : • Si la fonction de courant est affectée à un côté de l'équipement à protéger, les valeurs de réponse se rapportent au courant nominal de ce côté (I/IN S). Les facteurs de montant disparaissent alors. Le courant nominal du côté peut être mesuré en analogie avec les formules ci-dessus à la rubrique "Protection différentielle". Le courant d'essai doit être converti en valeur secondaire. • Si la fonction de courant est affectée à un point de mesure et que les valeurs de mesure secondaires sont réglées, la valeur de réponse correspond immédiatement à la valeur de réglage secondaire. • Si la fonction de courant est affectée à un point de mesure et que les valeurs de mesure primaires sont réglées, la valeur de réglage doit être convertie en valeur secondaire afin d'obtenir la valeur de réponse pour le courant d'essai secondaire. Pour la conversion, c'est la transformation du jeu de transformateurs destiné à cette entrée de mesure de l'appareil qui importe. • Les vérifications des composantes directes ou inverses des courants sont les plus simples avec une vérification symétrique triphasée. Vous obtenez la composante directe à l'aide de courants d'essai symétriques, et la composante inverse en inversant deux phases. Les valeurs de réglage I1 et I2 correspondent directement au montant de chaque courant d'essai. Lors d'une vérification monophasée, la composante directe et la composante inverse représentent chacune 1/3 du courant d'essai. • Vous pouvez effectuer des vérifications monophasées à une des trois entrées de courant au choix pour vérifier la composante homopolaire. Comme 3 · I0 est réglé pour le courant homopolaire, le courant d'essai correspond directement à la valeur de réponse de consigne. Fonctions de tension Pour les fonctions flexibles à détection de tension, des tensions d'essai sont alimentées à l'entrée de mesure de tension monophasée ou aux trois entrée de mesure de tension. Cela est également valable pour une fonction de fréquence. Nous recommandons une source de tension triphasée symétrique. Si l'essai a lieu avec une source de tension monophasée, il faut tenir compte de certaines particularités, dont il sera fait mention plus tard le cas échéant. Pour les fonctions fonctionnant sur le passage au-dessus d'une tension définie, les tensions d'essai sont lentement augmentées, jusqu'à ce que la fonction démarre, pour le passage en dessous d'une tension définie, elles sont abaissées à partir d'une valeur supérieure à la valeur de réponse. Veuillez tenir compte du fait qu'une signalisation correspondante ne peut apparaître qu'après une temporisation quand une temporisation d'excitation est réglée. 394 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service ATTENTION Les contrôles avec des tensions supérieures à 170 V au niveau des bornes d'entrée de tension provoquent une surcharge des circuits d'entrée et ne doivent être effectués que sur une courte durée. Voir les Spécifications techniques Le cas échéant, il faudra laisser ensuite une pause suffisante de refroidissement ! Lors de la vérification des valeurs de réponse, tenez compte des éléments suivants : • Les réglages secondaires sont effectués en volts. C’est valable pour toutes les tensions. Si des valeurs primaires ont été réglées, elles doivent être converties en valeurs secondaires via les données de transformateurs de tension. • Si la fonction flexible à tester surveille une seule tension, effectuez une vérification monophasée à l'entrée de mesure de tension correspondante. • Si les tensions phase-terre sont importantes, effectuez la vérification aux entrées triphasées de mesure de la tension ; la vérification peut être triphasée ou monophasée (chaque phase l'une après l'autre). Lors de la vérification de la diminution de tension, les tensions non testées doivent cependant se trouver au-dessus de la valeur de réponse afin qu'elles ne provoquent pas d'excitation. • Si les tensions phase-phase sont déterminantes, nous recommandons une vérification triphasée. Sinon, assurez-vous que la tension d'essai se trouve aux deux entrées de mesure de la tension composée. Lors de la vérification de la diminution de tension, la phase non testée doit avoir une tension suffisamment élevée pour que ses tensions composées se trouvent au-dessus de la valeur de réponse. • Les vérifications des composantes directes ou inverses des tensions sont également les plus simples avec une vérification symétrique triphasée. Vous obtenez la composante directe à l'aide de tensions d'essai symétriques, et la composante inverse en inversant deux phases. Les valeurs de réglage U1 et U2 correspondent directement au montant de chaque tension d'essai contre le point neutre. Lors d'une vérification monophasée, la composante directe et la composante inverse représentent chacune 1/3 de la tension d'essai. • Vous pouvez effectuer des vérifications monophasées à une des trois entrées de tension au choix pour vérifier la composante homopolaire. Comme 3 · U0 est réglé pour la tension homopolaire, la tension d'essai correspond directement à la valeur de réponse de consigne. • Si une fonction flexible pour la surveillance de fréquence est configurée, la valeur de réponse peut être vérifiée avec une seule source de tension à fréquence variable. Une vérification particulière n'est plus nécessaire, parce que l'appareil mesure toujours la fréquence à partir de la composante directe des trois tensions de phase. Une affectation erronée des valeurs de mesure pour la détermination de la fréquence est donc exclue dès le début. Fonctions de puissance Pour les fonctions flexibles à détection de puissance, des tensions et des courants d'essai sont nécessaires. Les tensions sont placées aux trois entrées de mesure de la tension, les courants aux entrées de mesure du courant auxquelles les tensions sont affectées conformément au chapitre 2.1.4 à la rubrique "Affectation des entrées de mesure de la tension". Sont déterminants pour la direction de la tension et donc pour le signe de la tension : • la polarité des grandeur d'essai elles-mêmes, • le réglage de la polarité pour le point de mesure / le côté pris en compte dans la vérification conformément au réglage de la polarité (p.ex. adresse 511 PN TC -> OB LM1 pour le point de mesure 1), • le réglage du signe de puissance à l'adresse 1107 Convention P,Q dans les données de l'installation 2. Pour les préréglages, la puissance active pour la vérification triphasée avec des courants et des tensions de mêmes phases est de √3 · Uessai · Iessai (Uessai composé). En cas de vérification monophasée avec des grandeurs d'essai de mêmes phases, on a 1/9 de la valeur triphasée, puisque les puissances sont calculées à partir des composantes directes, qui sont chacune de 1/3, pour les courants comme pour les tensions. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 395 Montage et mise en service 3.3 Mise en service La puissance réactive peut être vérifiée de manière monophasée uniquement si un déphasage est possible entre le courant et la tension. Avec des grandeurs d'essai triphasées, il est possible de simuler des puissances réactives en inversant les phases, même si aucun déphasage n'est possible entre le courant et la tension. Le tableau suivant contient des exemples. Les facteurs pour la puissance active et réactive se rapportent ici à la puissance résultant de S = √3 · Uessai · Iessai. Les courants sont raccordés conformément aux phases, les tensions sont inversées cycliquement. Une inversion anticyclique (p.ex. L2 ↔ L3) n'est pas autorisée, car les composantes directes deviendraient alors homopolaires. Tableau 3-27 Simulation de puissance réactive par inversion de phases Grandeurs d'essai I Grandeurs d'essai U Puissance active Puissance réactive IL1 à l'entrée IL1 IL2 à l'entrée IL2 IL3 à l'entrée IL3 UL1 à l'entrée UL1 UL2 à l'entrée UL2 UL3 à l'entrée UL3 1 ≈0 IL1 à l'entrée IL1 IL2 à l'entrée IL2 IL3 à l'entrée IL3 UL2 à l'entrée UL1 UL3 à l'entrée UL2 UL1 à l'entrée UL3 –0,5 0,866 IL1 à l'entrée IL1 IL2 à l'entrée IL2 IL3 à l'entrée IL3 UL3 à l'entrée UL1 UL1 à l'entrée UL2 UL2 à l'entrée UL3 –0,5 –0,866 Pour terminer Les alimentations secondaires de courants d'essai sont encore utilisées dans les vérifications suivantes pour la protection contre les défaillances du disjoncteur. Quand il n'y a plus de protection contre les défaillances du disjoncteur à vérifier, retirez tous les raccordements d'essai secondaires. Si vous avez modifié des valeurs de réglage pour les essais secondaires, replacez-les sur les valeurs de consigne souhaitées. 3.3.7 Tests pour la protection contre les défaillances du disjoncteur Si l'appareil dispose d'une protection contre les défaillances de disjoncteur et que celle-ci est utilisée, il faut en contrôler le bon fonctionnement dans la pratique sur l'installation. Vu la diversité des possibilités d'utilisation et des configurations d'installation possibles, une description détaillée des tests nécessaires n'est pas possible. Prendre en compte les particularités locales, les plans de l'installation et les mécanismes de protection. Avant le début des essais, il est recommandé de d'isoler le disjoncteur de l'objet à protéger aux deux extrémités de celui-ci. En d'autres termes, les disjoncteurs et les sectionneurs barres doivent être ouverts de manière à pouvoir manoeuvrer les disjoncteurs en toute sécurité. ATTENTION Le déclenchement d'un jeu de barres complet ou d'une partie de celui-ci peut se produire pendant les essais du disjoncteur local de la travée. Le non-respect de la mesure de sécurité suivante peut avoir pour conséquence de légères blessures ou dommages matériels. Désactiver d'abord le déclenchement des disjoncteurs voisins (jeu de barres), par ex. en éteignant les tensions de commande correspondantes. 396 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service L'orde de déclenchement des autres fonctions de protection rattachées au disjoncteur testé est interrompu afin que celui-ci ne puisse être déclenché que par la seule protection contre les défaillances du disjoncteur. La liste suivante n’a aucune prétention d’exhaustivité et peut également contenir des points qui, dans le cas d’application actuel, doivent être négligés. Contacts auxiliaires du disjoncteur Lorsque des contacts auxiliaires du disjoncteur sont raccordés à l’appareil, ils forment une partie importante de la sécurité de la protection contre les défaillances du disjoncteur. Assurez-vous que l’affectation correcte a été testée (Section ). En particulier, les points de mesure (transformateur de courant) doivent être affectés pour la protection contre les défaillances du disjoncteur au même point de mesure voire au même côté de l’équipement à protéger que le disjoncteur à surveiller et ses contacts auxiliaires. Conditions externes d’activation Si la protection contre les défaillances disjoncteur peut également être démarrée par des protections externes, il faut contrôler les conditions externes d'activation. Pour que la fonction de protection contre la défaillance disjoncteur soit activée, il est nécessaire qu'un courant circule au moins sur la phase en cours de test. Il peut s’agir d’un courant secondaire injecté. • Activation par ordre de déclenchement de la protection externe : entrée binaire « Lancer PDD » (No 1431) dans les signalisations spontanées ou les signalisations de défaut. • Après le démarrage, le message "PDD Exc. externe " (No 1457) doit apparaître dans les signalisations spontanées ou de défaut. • Avec une protection à deux niveaux contre les défaillances du disjoncteur, l'ordre de déclenchement répété pour le disjoncteur surveillé ainsi que la signalisation « PDD DECL T1 » (No 1492) sont normalement générés après écoulement de T1 (adresse 7015). • Avec une protection contre les défaillances du disjoncteur à un ou deux niveaux, l'ordre de déclenchement de la protection contre les défaillances du disjoncteur pour les disjoncteurs avoisinants ainsi que la signalisation « PDD DECL T2 » (No 1494) apparaissent après écoulement de T2 (adresse 7016). Interrompre maintenant le courant de test. Ce qui suit est d'application en cas de lancement sans circulation de courant: • Fermer le disjoncteur à surveiller lorsque les sectionneurs des deux côtés sont ouverts. • Démarrage par déclenchement de la protection externe: entrée binaire « Lancer PDD » (No 1431) dans les signalisations spontanées ou les signalisations de défaut. • Après le démarrage, le message "PDD Exc. externe " (No 1457) doit apparaître dans les signalisations spontanées ou de défaut. • Avec une protection à deux niveaux contre les défaillances du disjoncteur, l'ordre de déclenchement répété pour le disjoncteur surveillé ainsi que la signalisation « PDD DECL T1 » (No 1492) sont normalement générés après écoulement de T1 (adresse 7015). • Avec une protection contre les défaillances du disjoncteur à un ou deux niveaux, l'ordre de déclenchement de la protection contre les défaillances du disjoncteur pour les disjoncteurs avoisinants ainsi que la signalisation « PDD DECL T2 » (No 1494) apparaissent après écoulement de T2 (adresse 7016). Ouvrir de nouveau le disjoncteur. Déclenchement par jeux de barres Le contrôle le plus important a effectuer consiste à vérifier la distribution correcte des ordres de déclenchement vers les autres disjoncteurs du jeu de barres (disjoncteurs adjacents) en cas de refus du disjoncteur local. Les disjoncteurs environnants sont tous les disjoncteurs qui doivent être déclenchés en cas de défaillance du disjoncteur de travée afin que le courant de court-circuit soit éliminé. Ce sont donc les disjoncteurs de toutes SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 397 Montage et mise en service 3.3 Mise en service les travées pouvant alimenter le jeu de barres ou la section de jeu de barres sur lequel la travée en court-circuit est connectée. Dans le cas d’un transformateur, le disjoncteur basse tension ou un disjoncteur situé sur un autre côté peut également être pris en compte lorsque le disjoncteur haute tension doit être surveillé et inversement. L'identification des départs adjacents dépend largement de la topologie du jeu de barres et de ses possibilités d'états. C'est la raison pour laquelle il est généralement impossible de définir une procédure universelle de test de cette fonction. En particulier, lorsque plusieurs jeu de barres sont concernés, la logique de distribution des ordres de déclenchement vers les autres disjoncteurs doit être contrôlée. Pour chaque tronçon de jeu de barres, il faut vérifier que tous les disjoncteurs raccordés au même tronçon sont déclenchés en cas de défaillance du disjoncteur considéré. Les autres disjoncteurs, eux, ne doivent pas réagir. Fin des essais Annuler toutes les mesures provisoires ayant été prises pour le contrôle. S'assurer donc que tous les organes de manœuvre sont en état correct dans l'installation, que les liaisons de déclenchement interrompues sont rétablies et que les tensions d'activation sont activées. Corriger les valeurs de réglage ayant éventuellement été modifiées pour les contrôles et amener les fonctions de protection ayant été commutées sur l'état de commutation voulu (marche ou arrêt). 3.3.8 Test de courant symétrique primaire sur l’équipement à protéger Si des équipements de test secondaire sont raccordés à l’appareil, ceux-ci doivent être enlevés ou le commutateur d’essais éventuellement présent doit être mis en position de fonctionnement. Remarque Tenir compte du fait que des erreurs de raccordement entraînent le déclenchement. Vous pouvez également vérifier toutes les valeurs de mesure des tests suivants au moyen d’un ordinateur personnel doté d’un moniteur Web. Celui-ci permet une lecture confortable de toutes les grandeurs de mesure avec visualisation des diagrammes de vecteurs. Si vous choisissez de travailler avec le moniteur web, référez-vous également aux fichiers d’aide fournis avec l’outil. L'adresse IP nécessaire pour le navigateur dépend de l'interface à laquelle le PC est raccordé : • Raccordement à l’interface utilisateur avant : adresse IP 141.141.255.160 • Raccordement à l’interface de service arrière : adresse IP 141.143.255.160 La vitesse de transmission est 115 Baud. Les descriptions suivantes se rapportent à la lecture des grandeurs de mesure au moyen de DIGSI. Toutes les valeurs de mesure peuvent également être lues au niveau de l'appareil. Préparation des essais de courant Les essais de courant doivent être réalisés lors de la première mise en service, en principe avant la première mise sous tension, de sorte que, à la toute première sollicitation de tension de l’équipement à protéger, la protection différentielle soit active en tant que protection de court-circuit. Si les essais de courant ne sont possibles que lorsque l’équipement à protéger est enclenché (par exemple dans le cas de transformateurs de puissance, lorsque aucune source d’essai basse tension est disponible), une protection de secours externe (par ex. une 398 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service protection à maximum de courant) doit être mise en service du moins du côté alimentant, qui agisse sur le disjoncteur de ce même côté. Les circuits de déclenchements d’autres dispositifs de sécurité (protection Buchholz, par exemple) doivent également rester actifs. Sur les équipements à protéger comportant plus de 2 points de mesure, réitérer les essais de courant jusqu'à ce que tous les côtés de l'équipement à protéger ait été soumis au moins une fois à l'essai de courant. Il n'est pas nécessaire de vérifier chaque passage de courant possible. Il est recommandé de commencer par le point de mesure M1 de l'équipement principal à protéger et de le vérifier en le comparant à chacun des autres. Si un côté comporte plus d'un point de mesure, chaque point doit être soumis à l'essai au moins une fois. Les autres points de mesure restent hors tension. En présence d'autres équipements triphasés à protéger, ceux-ci seront testés séparément en fonction de leur topologie. Le montage de test varie en fonction du cas d’application. DANGER Les interventions au primaire ne peuvent être réalisées que sur les parties de l’installation mises hors tension et à la terre ! Les parties de l’installation hors tension peuvent encore présenter un danger mortel par effet capacitif avec d’autres parties de l’installation ! Pour les transformateurs de puissance et les machines asynchrones, il convient de réaliser de préférence un essai basse tension, pour lequel l’équipement à protéger entièrement isolé du réseau est alimenté en courant par une source d’essai basse tension. Le courant de test est généré par la source de test symétrique via un court-circuit pouvant tenir le courant de test ou le point neutre du moteur, monté à l’extérieur de la zone de protection. La source de courant de test est normalement raccordée au côté haute tension dans le cas d’un transformateur, le court-circuit au côté basse tension. Figure 3-25 Montage de test avec source à basse tension — exemple pour transformateur et moteur Pour les blocs transformateurs et les machines synchrones, les essais sont réalisés pendant la circulation des courants avec la machine servant elle-même de source de courant de test. Le courant de test est généré par le court-circuit monté en dehors de la zone de protection et alimenté temporairement par un courant nominal du générateur. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 399 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Figure 3-26 Montage d’essai pour une centrale avec le générateur comme source de tension — exemple Pour les jeux de barres et les lignes courtes, une source d’essai basse tension peut être utilisée ou contrôlée avec un courant d’exploitation. Dans ce dernier cas, les consignes relatives à la protection de secours doivent être impérativement respectées! Dans le cas d’une protection différentielle monophasée pour jeux de barres dotés de plus de 2 travées, aucun essai de courant symétrique n’est nécessaire (mais bien sûr autorisé). Un essai est possible avec un courant monophasé. Cependant, l’essai de courant doit être réalisé pour chaque passage de courant possible (par exemple : entre travée 1 et travée 2, entre travée 1 et travée 3, etc.). Lisez tout d’abord les instructions à la section „Essais de courant pour la protection d'un jeu de barres“. Réalisation des essais de courant Avant de commencer les premiers essais de courant, à l'aide de l'adresse 511 PN TC -> OB LM1, contrôlez que le réglage de la polarité pour le point de mesure 1 est correct et comparez-le aux bornes réelles. Pour plus de détails, voir aussi le chapitre 2.1.4 à la section „Données de transformateur de courant sur les points de mesure triphasés“. Cet essai est particulièrement important sur les appareils comportant des entrées de tension parce qu'en cas de non-concordance, il se peut que toutes les autres polarités erronées ne soient pas identifiées, étant donné que les fonctions de protection fonctionnent correctement même lorsque toutes les polarités sont erronées. Ce n'est qu'à l'essai de puissance sous tension que les erreurs seraient détectées. Pour les essais de mise en service, un courant de passage de 2 % min. du courant nominal de l’appareil est nécessaire pour chaque phase. Ces vérifications ne remplacent pas le contrôle visuel des connexions correctes des transformateurs de courant. On part donc du principe que les contrôles des connexions à l'installation ont été réalisés. Avec les valeurs de mesure d’exploitation mises à disposition par l’appareil 7UT613/63x, une mise en service rapide est possible sans nécessiter d’instruments externes. L’indexation des valeurs mesurées et affichées se déroule comme suit : Le symbole de la valeur mesurée (I, ϕ) est suivi du repère du conducteur L1, puis de l’indice du côté (donc par ex. enroulement de transformateur), par exemple: IL1 C1 Courant de la phase L1 sur le côté C1, IL1 M1 Courant de la phase L1 sur le point de mesure M1. 400 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service La manière de procéder suivante est définie pour les objets à protéger triphasés, à savoir pour le point de mesure M1 par rapport au point de mesure M2. Il est supposé pour les transformateurs que le côté 1 est le côté haute tension du transformateur. Les autres circuits de courant possibles sont vérifiés de manière similaire. • Enclencher le courant d’essai ou régler le générateur sur la vitesse de rotation nominale et exciter avec le courant d’essai. Aucune surveillance de valeur de mesure dans l’unité 7UT613/63x ne peut démarrer. Si une signalisation de défaut apparaît malgré tout, il convient de vérifier dans les signalisations de fonctionnement ou dans les signalisations spontanées les causes pouvant entrer en ligne de compte (voir également description du système SIPROTEC /1/ ). – En cas de signalisation provenant des surveillances de symétrie, la présence d'assymétries de l'installation primaire est effectivement possible. Si celles-ci sont le fonctionnement normal, la fonction de surveillance correspondante est insensibilisée (voir chapitre 2.19.1 sous „Surveillance des valeurs de mesure“). – Le champ tournant tourne généralement vers la droite. Si le réseau comporte un champ tournant gauche, ceci doit avoir été pris en compte lors du paramétrage des données du poste (adresse 271 SUCCESS. PHASES, voir section 2.1.4 au paragraphe „Ordre des phases“. En cas de mauvais sens de rotation, le message „Déf. chmpTrnt I“ (n° 175) apparaît également). Sera du reste générée une signalisation faisant état du point de mesure sur lequel la succession des phases est erronée. Le cas échéant, l'affectation des phases des grandeurs de mesure doit être vérifiée et corrigée après mise hors tension du point de mesure concerné. La mesure doit ensuite être répétée. • Mesure de valeur avec courant de test enclenché: Comparer les courants affichés par l’appareil au point Valeurs de mesure → Secondaire → Valeurs de mesure de service secondaires aux courants de passage réels : Ceci concerne tous les points de mesure appartenant au passage de courant testé. Remarque: Le Moniteur web permet la lecture aisée de toutes les grandeurs de mesure avec visualisation par diagramme de vecteurs (figure ). Si des écarts apparaissent qui ne peuvent s’expliquer par les tolérances de mesure, il y a une erreur de connexion ou une erreur dans le montage de test : – Couper la source de test et l’équipement à protéger (ou arrêter le générateur) et mettre à la terre, – Contrôler l'affectation du point de mesure actuellement testé (paragraphe 2.1.4 à la section „Affectation des points de mesure triphasés“). – Contrôler les paramètres pour l'adaptation des amplitudes (Paragraphe 2.1.4 à la section „Données du transformateur de courant sur les points de mesure triphasés“). – Contrôler et corriger les connexions et le montage de test. Lorsqu’un important courant de terre 3I0 apparaît, il y a une inversion de polarité sur le point de mesure considéré : 3I0 ≈ courant de phase → un ou deux courants de phase sont manquants ; 3I0 ≈ double courant de phase → un ou deux courants de phase sont inversés. – Répéter la mesure et contrôler de nouveau les valeurs. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 401 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Figure 3-27 Diagramme vectoriel des valeurs de mesure secondaire – Exemple • Mesure de l’angle pour le point de mesure M1 en présence d’un courant de test : Contrôler les angles affichés par l’appareil sous Valeurs de mesure → Secondaires → Positions de phase pour le côté 1. Tous les angles se rapportent à IL1M1. Pour un champ tournant droit, les résultats suivants approximatifs doivent apparaître: ϕ L1 M1 ≈ 0° ϕ L2 M1 ≈ 240° ϕ L3 M1 ≈ 120° Si les angles ne correspondent pas, il y a des erreurs de polarité pour un ou plusieurs courants du point de mesure M1. – Couper la source de test et l’équipement à protéger (ou arrêter le générateur) et mettre à la terre, – Contrôler et corriger les connexions et le montage de test, – Répéter la mesure et contrôler à nouveau l’angle. • Mesure de l’angle pour le point de mesure M2 en présence d’un courant de test : Contrôler les angles affichés par l’appareil sous Valeurs de mesure → Secondaires → Positions de phase pour le point de mesure M2. Tous les angles se rapportent à IL1M1. Considérez ensuite que les courants entrant dans l’équipement à protéger sont toujours définis comme positifs : pour le courant de test circulant, pour une même phase, les courants du point de mesure M2 sont déphasés de 180° par rapport au point de mesure M1. Exception : La protection différentielle transversale ; pour laquelle les courants du conducteur correspondant doivent être de même phase. Pour un champ tournant droit, les résultats suivants approximatifs doivent apparaître: ϕ L1 M2 ≈ 180° ϕ L2 M2 ≈ 60° ϕ L3 M2 ≈ 300° En fonction du couplage, on obtient les résultats approximatifs mesurés par un transformateur selon le tableau 3-28. 402 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Tableau 3-28 Equipement à protéger → Affichage de l'angle en fonction de l'équipement à protégér (triphasé) Générateur/Moteur/ Jeu de barres/ligne Déphasage ↓ Transformateur avec indice de couplage 1) 0 1 2 3 4 5 6 7 60° 30° 0° 330° 300° 270° 240° 210° ϕ L1M2 180° 180° 150° 120° 90° ϕ L2M2 60° 60° ϕ L3M2 300° 300° 270° 240° 210° 180° 150° 120° 90° 1) 30° 0° 8 9 10 11 330° 300° 270° 240° 210° 180° 150° 120° 90° 60° 30° 0° 330° Les angles sont valables si le côté haute tension est défini comme côté 1. Sinon, la valeur valable est 360° moins l'angle donné Lorsque les angles ne correspondent pas, il y a des erreurs de polarité ou inversion de phases dans les raccordements du point de mesure M2 ou de l'autre côté à tester sur le point de mesure. • Lorsque des écarts sont présents dans des phases individuelles, il y a une erreur de polarité dans le raccordement de ces courants de phase ou une inversion de phases acyclique. • Lorsque tous les angles présentent un écart de même valeur, il y a une inversion cyclique des trois phases ou un mauvais réglage de l’indice de couplage au niveau des transformateurs. Dans ce dernier cas, contrôlez l'adaptation du couplage magnétique (paragraphe 2.1.4 à la section „Données d'objets pour transformateurs“) aux adresses 314 pour le côté 1, 324 et 325 pour le côté 2, 334 et 335 pour le côté 3, etc. Respectez aussi l'affectation des points de mesure aux côtés et l'affectation des côtés à l'équipement à protéger. • Lorsque tous les angles diffèrent de 180°, la polarité d’un jeu de transformateurs est incorrecte pour le point de mesure 2. Cette erreur peut être supprimée en vérifiant et éventuellement corrigeant les paramètres d’installation correspondants (comparer avec la section 2.1.4 au paragraphe „Données pour transformateur de courant pour les points de mesure triphasés“) : Adresse 511 PN TC -> OB LM1 pour le point de mesur 1, Adresse 521 PN TC -> OB LM2 pour le point de mesur 2, etc. Pour la protection monophasée de jeux de barres, voir section 2.1.4 au paragraphe „Données pour transformateur de courant pour protection de jeu de barres monophasée“ En cas d’erreur de connexion supposée: • Couper la source de test et l’équipement à protéger (ou arrêter le générateur) et mettre à la terre. • Contrôler et corriger les connexions et le montage de test. Vérifiez aussi les réglages pour les données correspondantes du transformateur de courant. • Répéter la mesure et contrôler à nouveau l’angle. Répéter tous les tests décrits ci-dessus jusqu'à ce que tous les points de mesure pour l'équipement principal à protéger ait été soumis à un test au moins une fois. Mesure des courants différentiels et de stabilisation Pour clôturer les tests symétriques, les valeurs de mesure différentielle et de stabilisation sont vérifiées. Même si la majeure partie des erreurs de connexion a dû apparaître lors des tests symétriques effectués jusqu’à présent, des erreurs de conversion et de définition des couplages magnétiques ne sont néanmoins pas à exclure. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 403 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Les courants différentiels et de stabilisation se rapportent au courant nominal de l’équipement à protéger. Ceci doit être pris en compte lorsqu’ils sont comparés aux courants de test. En présence de plus de 2 côtés, le courant nominal de l'équipement à protéger équivaut au courant nominal le plus élevé de tous les côtés de l'équipement à protéger. • Lisez les courants différentiels et de stabilisation sous Valeurs de mesure → Pourcentage → Valeurs de mesure I-Diff; I-Stab. Dans „Moniteur web“, les courants différentiels et de stabilisation sont présentés de manière graphique dans un diagramme de caractéristiques (figure ). – Les courants différentiels „IDiffL1:“, „IDiffL2:“, „IDiffL3:“ doivent être de faible amplitude, au moins un facteur d’échelle inférieur aux courants de phase circulant dans la ligne. – Les courants de stabilisation „IStabL1:“, „IStabL2:“, „IStabL3:“ équivalent au double des courants de test traversant. – Lorsque des courants différentiels de l’ordre de grandeur des courants de stabilisation (environ le double des courants de passage) sont présents, il y a une inversion de polarité du ou des transformateur(s) de courant sur un côté. Vérifiez de nouveau la polarité et corrigez-la après mise en court-circuit des six transformateurs de courant. Si vous avez entrepris des modifications aux transformateurs de courant, procédez une nouvelle fois à la vérification de l’angle. – Lorsque des courants différentiels significatifs apparaissent, qui sont sensiblement égaux pour l’ensemble des phases, il y a probablement un déséquilibre des valeurs de mesure. Une mauvaise adaptation des couplages au niveau des transformateurs peut être exclue, car elle aurait déjà dû être détectée lors des vérifications d’angle. Contrôlez les réglages de la protection significatifs pour la conversion des courants. Il s’agit en particulier des données de l’équipement à protéger (Données du poste 1, section 2.1.4) : Pour tous types de transformateurs, adresses 311, 312, pour le côté 1 à la section „Données d'objet pour transformateurs“ et les réglages correspondants pour l'/les autre(s) côté(s) soumis au test ainsi qu'adresses 512 et 513, pour le point de mesure 1 à la section „Données de transformateur de courant sur les points de mesure triphasés“ et les réglages correspondants pour l'/les autre(s) point(s) de mesure compris dans le test. Pour générateurs, moteurs, bobines adresses 361 et 362 à la section „Données d'objet pour générateurs, moteurs ou bobines“ ainsi qu'adresses 512 et 513 pour le point de mesure 1 à la section „Données de transformateur de courant pour points de mesure triphasés“ et les réglages correspondants pour l'/les autre(s) point(s) de mesure compris dans le test. Pour les mini-jeux de barres (triphasés) adresse 372 à la section „Données d'objet pour les mini-jeux de barres ou les lignes courtes (triphasées)“ pour la travée 1 et les réglages correspondants pour les autres travées comprises dans le test, ainsi qu'adresses 512 et 513 pour le point de mesure 1 à la section „Données du transformateur de courant pour les points de mesure triphasés“ et les réglages correspondants pour l'/les autre(s) point(s) de mesure compris dans le test. Pour la protection monophasée de jeu de barres adresses 381 à la section „Données d'objet pour jeux de barres, raccordement monophasé comportant jusqu'à 6, 9 voire 12 travées“ ainsi qu'adresses 562 et 563 à la section „Données de transformateur de courant pour protection de jeux de barres monophasée“ pour la travée 1 et les réglages correspondants pour l'/les autre(s) travée(s) comprise(s) dans le test. Lors de l’utilisation d'un transformateur de mixage, des erreurs de conversion peuvent être également créées par des erreurs de raccordement au transformateur de mixage. • Pour finir, couper de nouveau la source de test et l’équipement à protéger (ou arrêter le générateur). • Si des paramètres ont été modifiés pour pouvoir procéder aux tests, les remettre aux valeurs d’exploitation. Rappelons une fois de plus que les test suivants doivent être effectués pour chaque passage de courant. 404 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Figure 3-28 3.3.9 Courants différentiels et de stabilisation – Exemple de grandeurs de mesure plausibles Test de courant de neutre au niveau de l’équipement à protéger Les tests de courant de neutre décrits ci-dessous ne sont nécessaires que lorsque le point neutre d’un enroulement ou d’un côté est mis à la terre pour les équipements triphasés à protéger. Si plusieurs points neutres sont mis à la terre, les tests de courant de neutre doivent être effectués pour chacune des bobines mis à la terre. Lorsque le courant neutre est disponible et qu'il est amené à l'appareil par une entrée de mesure de courant monophasé supplémentaire, la polarité du raccordement du courant de terre est essentielle pour la prise en compte du courant neutre pour la protection différentielle et pour la protection différentielle de terre. Si le courant neutre n'est pas disponible, les tests de courant de neutre servent à vérifier le régime correct des courants neutres dans la protection différentielle. Remarque Tenir compte du fait que des erreurs de raccordement entraînent le déclenchement. Préparation des tests de courant de neutre Les mesures de courant homopolaire sont toujours réalisées depuis le côté ou le point de mesure triphasé dont le point neutre est mis à la terre, pour les autotransformateurs du côté haute tension. Pour les transformateurs, un enroulement en triangle doit être présent (enroulement équipotentiel). Les enroulements ne faisant pas partie du test restent ouverts, étant donné que l’enroulement en triangle assure une fermeture à basse impédance du circuit de courant neutre. Le montage de test varie en fonction du cas d’application. Les figures 3-29 à 3-36 exposent un exemple schématique du montage de test sur un transformateur en étoile triangle mis à la terre. Le courant neutre est intégré à la mesure. S'il n'est pas accessible, il n'est pas pris en compte (comparer la figure 3-29 et la figure 3-30). SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 405 Montage et mise en service 3.3 Mise en service DANGER Les interventions au primaire ne peuvent être réalisées que sur les parties de l’installation mises hors tension et à la terre ! Les parties de l’installation hors tension peuvent encore présenter un danger mortel par effet capacitif avec d’autres parties de l’installation ! 406 Figure 3-29 Mesure du courant de neutre sur un transformateur en étoile-triangle – sans mesure du courant neutre Figure 3-30 Mesure du courant de neutre sur un transformateur en étoile-triangle SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Figure 3-31 Mesure du courant de neutre sur un transformateur étoile-étoile avec enroulement équipotentiel Figure 3-32 Mesure du courant de neutre sur un autotransformateur avec enroulement équipotentiel Figure 3-33 Mesure du courant de neutre sur un enroulement en zigzag SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 407 Montage et mise en service 3.3 Mise en service 408 Figure 3-34 Mesure de courant de neutre sur un enroulement en triangle avec création de point neutre dans la zone de protection Figure 3-35 Mesure du courant de neutre sur une réactance de l'axe direct mise à la terre (bobine, générateur, moteur) Figure 3-36 Mesure de courant de neutre sur un transformateur monophasé raccordé à la terre d’un côté SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Réalisation des tests de courant de neutre Pour les essais de mise en service, un courant homopolaire d’une valeur égale à 2 % au moins du courant nominal de l’appareil est nécessaire pour chaque phase, c.-à-d. un courant de test de 6 % au moins. Ces vérifications ne remplacent pas le contrôle visuel des connexions correctes des transformateurs de courant. On part donc du principe que les contrôles ont été réalisés. • Enclencher le courant de test. • Mesure de valeur avec courant de test enclenché: Comparer les courants affichés par l’appareil au point Valeurs de mesure → Secondaire → Valeurs de mesure de service secondaires aux courants de passage réels : – Tous les courants de phase du point de mesure testé correspondent à environ 1/3 du courant de test (1/2 pour les transformateurs monophasés), – 3I0 du point de mesure testé correspond au courant de test, – Les courants de phase et le courant homopolaire sur le point de mesure non testé sont plus ou moins égaux à 0 sur les transformateurs, – Le courant de l'entrée de mesure supplémentaire monophasée — dans la mesure où il est intégré à la mesure — correspond au courant de test. Les écarts (éventuellement mesurés) ne sont en fait possibles que sur l'entrée de mesure supplémentaire monophasée, étant donné que les erreurs de raccordement des courants de phase auraient déjà dû être détectées lors des tests symétriques. En présence d'écarts : – Couper la source de test et l’équipement à protéger (ou arrêter le générateur) et mettre à la terre, – Contrôler l'affectation de l'entrée de mesure supplémentaire actuellement testée (paragraphe 2.1.4 à la section „Affectation des entrées de mesure supplémentaires monophasées“). – Contrôler les paramètres pour l'adaptation des amplitudes (Paragraphe 2.1.4 à la section „Données du transformateur de courant sur les entrées supplémentaires monophasées“). – Contrôler et corriger les connexions et le montage de test. – Répéter la mesure et contrôler de nouveau les valeurs. Mesure des courants différentiels et de stabilisation Les courants différentiels et de stabilisation se rapportent au courant nominal du côté testé sur l'équipement à protéger, courant qui est affecté à l'entrée de mesure monophasée testée. Si l'entrée de mesure monophasée testée n'est pas affectée à un côté de l'équipement principal à protéger mais à un autre point de mesure triphasé (par ex. à une bobine d'inductance mise à la terre ou à une bobine de mise à la terre reliée à la terre), le courant nominal correspondra au point de mesure triphasé qui est affecté à l'entrée de mesure monophasée et sur lequel le test de courant de neutre est effectué. Ceci doit être pris en compte lorsqu’ils sont comparés aux courants de test. • Enclencher le courant de test. • Uniquement si le courant neutre est disponible: Lisez les courants différentiels et de stabilisation I-Diff; I-Stab sous Valeurs de mesure → Pourcentage → Valeurs de mesure I-Diff, I-Stab. – Le courant différentiel de la protection différentielle de terre IDiff EDS doit être limité, c.-à-d. être au moins inférieur au courant de test. – Le courant de stabilisation IStab EDS correspond au double du courant de test. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 409 Montage et mise en service 3.3 Mise en service – Lorsqu’un courant différentiel de l’ordre de grandeur du double du courant de test apparaît, il y a une inversion de polarité du transformateur de courant de point neutre à l’entrée de mesure monophasée supplémentaire correspondante. Contrôlez la polarité une fois de plus et comparez-la au réglage de l'entrée supplémentaire actuellement affectée, par ex. adresse 711 RAC. TERRE IZ1 pour entrée supplémentaire IZ1 etc. (voir aussi section 2.1.4 au paragraphe „Donnés de transformateur de courant pour entrées supplémentaires monophasées“). – Lorsqu’un courant différentiel significatif apparaît, qui n’atteint pas le double du courant de test, il y a probablement une mauvaise conversion du courant à l’entrée supplémentaire actuellement affectée. Contrôlez les réglages de la protection significatifs pour la conversion des courants. Il s’agit en particulier des données concernant l’équipement à protéger (voir section 2.1.4) et de ses points de mesure : – pour les transformateurs, adresses 313,323, etc. (en fonction de l'enroulement testé), à la section „Données d'objet pour transformateurs“ ainsi que – dans tous les cas de figure, adresses 712, 713 ou 722, 723, etc. (en fonction de l'entrée de mesure monophasée utilisée), à la section „Données du transformateur de courant pour entrées supplémentaires monophasées“. • Dans tous les cas de figure (que le courant neutre soit disponible ou non): Contrôlez également les courants différentiels IDiff L1, IDiff L2, IDiff L3.. – Les courants différentiels doivent être limités, c.-à-d. être au moins inférieurs au courant de test. Lorsque des courants différentiels significatifs apparaissent, vérifiez les réglages pour les points neutres : – le traitement des points neutres du transformateur : adresses 313 POINT NEUTRE C1, 323 POINT NEUTRE C2, etc. (en fonction de l'enroulement testé) (section 2.1.4, paragraphe „Données d'objet pour transformateurs “), ainsi que – L’attribution du transformateur de point neutre à l’entrée de mesure de courant monophasée testée : Adresse 251, 252, etc. en fonction de l'entrée testée, (section 2.1.4, paragraphe „Affectation des entrées de mesure supplémentaires monophasées)“. – A titre de contrôle : les courants de stabilisation de la protection différentielle IStabL1, IStab L2, IStab L3 sont également peu importants. Un tel résultat devrait être garanti si tous les essais réalisés jusqu’ici étaient couronnés de succès. • Pour conclure, couper de nouveau la source de test et l’équipement à protéger. • Si des paramètres ont été modifiés pour pouvoir procéder aux tests, les remettre aux valeurs d’exploitation. Rappelons une fois de plus que les test suivants doivent être effectués pour chaque côté mis à la terre. 3.3.10 Tests de courant de la protection de jeux de barres Généralités Dans le cas de l’utilisation en tant que protection monophasée de jeux de barres avec une protection par phase ou avec des transformateurs de mixage, les tests décrits au paragraphe Contrôle symétrique du courant sur l'objet à protéger sont applicables. Quatre remarques majeures sont à formuler: • Les essais sont souvent réalisés avec des courants d’exploitation ou des dispositifs d’essai primaires. Par conséquent, les consignes de sécurité formulées à la section précédente et la nécessité d’une protection de secours sur la partie alimentante sont tout particulièrement d’application. • Les tests doivent être réalisés pour chaque passage de courant possible, en partant de la travée d’alimentation. 410 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service • Lorsqu’un appareil par phase est utilisé, les tests doivent être réalisés pour chaque phase. Quelques indications complémentaires sont encore applicables pour les transformateurs de mixage. • Chaque test se limite toutefois à une paire de courants, c.-à-d. à un courant de test entrant et sortant. Les données relatives à l’ajustement des couplages magnétiques et à l’angle (sauf la comparaison des angles du courant traversant = 180° sur les côtés testés) etc. ne sont pas d’application. Connexion de transformateur de mixage Il y a plusieurs possibilités de connexion pour des transformateurs de mixage. Dans ce qui suit, il est présupposé que le raccorderment normal est L1-L3-T. Cette variante de raccordement ainsi que le raccordement L1L2-L3 sont représentés aux figures suivantes. Les tests primaires monophasés sont préconisés, car ils génèrent des différences plus importantes au niveau des courants de mesure et permettent de détecter des erreurs de connexion dans le trajet de courant de terre. Le courant de mesure à lire dans les valeurs de mesure d’exploitation correspond au courant de test uniquement en cas de test symétrique triphasé. Dans tous les autres cas, des écarts apparaissent et sont repris sous forme de tableau dans les figures en tant que facteur du courant de test. Figure 3-37 Raccordement au transformateur de mixage L1-L3-T Figure 3-38 Raccordement au transformateur de mixage L1-L2-L3 Des écarts inexplicables par les tolérances de mesure peuvent être également causés par des erreurs de raccordement du transformateur de mixage ou par des erreurs de conversion sur les transformateurs de mixage : • Couper la source de test et l’équipement à protéger et mettre à la terre, • Contrôler et corriger les connexions et le montage de test. • Répéter la mesure et contrôler de nouveau les valeurs. Les angles doivent dans tous les cas être égaux à 180°. SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 411 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Les courants différentiels et de stabilisation doivent être vérifiés pour chacune des phases. Lorsque les tests primaires monophasés sont impossibles et que les tests peuvent être réalisés uniquement avec les courants d’exploitation symétriques, les inversions de polarité ou erreurs de connexion dans le trajet du courant de terre pour les connexions de transformateurs mixtes L1-L3-T ne sont pas détectés pour les essais précédents. Dans ce cas, une asymétrie doit être obtenue par une manipulation au secondaire. Pour ce faire, le transformateur de courant de la phase L2 est court-circuité au secondaire, comme le montre la figure 3-39. DANGER Les interventions opérées sur les transformateurs de mesures imposent les mesures de sécurité les plus strictes! Le non-respect des mesures suivantes entraîne la mort, des blessures graves ou des dégâts matériels considérables. Court-circuiter le transformateur de courant, avant toute interruption des raccordements de courant à l’appareil ! Figure 3-39 Test asymétrique pour connexion de transformateur de mixage L1-L3-T Le courant de mesure atteint maintenant 2,65 fois la valeur de courant lors du test symétrique. Ces tests doivent être réalisés pour chaque transformateur de mixage. 3.3.11 Test pour entrées de courant monophasées non affectées Dans la mesure ou les entrées de mesure de courant monophasé sont affectées à de tels points de mesure monophasés de l'installation qui font partie de l'équipement principal à protéger, qui sont donc affectés à un côté de l'équipement principal à protéger, elles auront été vérifiées au cours des tests de courant de neutre. Même si elles ne sont pas affectées à l'équipement principal à protéger mais au point de mesure triphasé d'un autre équipement principal à protéger (par. ex. une protection différentielle de terre pour une bobine de terre séparée), suivre la procédure décrite pour le test de courant de neutre. Si ceci n'a pas déjà été effectué, procédez dans ce cas aux tests de courant de neutre. Les entrées de courant de mesure monophasé peuvent également être utilisées pour n'importe quelles fonctions de protection monophasées Si c'est le cas et qu'une telle entrée n'a pas été testée simultanément en tant que courant neutre pour l'équipement à protéger au cours du test de courant de neutre, une vérification supplémentaire de ces entrées de mesure est nécessaire. Ces tests dépendent fortement de l’application visée de cette entrée de mesure. 412 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Dans tous les cas, il convient de contrôler les facteurs de conversion pour la valeur (adresse 712, 713, etc. selon l'entrée de mesure, voir également la section 2.1.4, paragraphe „Données de transformateur de courant pour entrées supplémentaires monophasées“). Il convient aussi d'observer si l'entrée à contrôler est une entrée monophasée sensible (adresse 255 pour IZ3 ou 256 pour IZ4 voir aussi la section2.1.4 au paragraphe „Entrées de mesure supplémentaires monophasées haute sensibilité“). Pour la mesure de valeur, tenez compte des facteurs d'adaptation s'il en existe (adresses 734 ou 744). Un test de polarité n’est pas indispensable, car seules des valeurs de courant sont saisies ici. Lorsque l’entrée de mesure est utilisée comme protection à haute impédance, le courant à l’entrée de mesure monophasé correspond au courant de fuite dans l’équipement à protéger. Ce qui importe ici, c’est le respect des polarités de tous les transformateurs de courant, qui alimentent la résistance dont le courant est mesuré sur cette entrée de mesure. Comme lors des tests de protection différentielle, des courants traversants sont utilisés à cet effet. Chaque convertisseur de courant doit être repris pour une mesure. Ce courant ne devra en aucun cas dépasser la moitié du seuil de démarrage de la protection à maximum de courant. 3.3.12 Vérification des raccords de tension et de la direction Contrôle de la tension et du champ tournant Tant que l'appareil est raccordé à un transformateur de tension, ces raccords sont contrôlés avec des grandeurs primaires. Le reste de ce paragraphe ne concerne pas les appareils non raccordés à un transformateur de tension. Les raccords du transformateur de tension sont contrôlés pour le point de mesure ou le côté auquel ils sont affectés (adresse 261, voir aussi la section 2.1.4 au paragraphe „Affectation des entrées de mesure de tension“). • Une fois le jeu de transformateur de tension activé, il faut qu'aucune des surveillances de valeur de mesure ne réponde dans l'appareil. – Si une signalisation de défaut apparaît malgré tout, il convient de vérifier dans les signalisations de fonctionnement ou dans les signalisations spontanées les causes pouvant entrer en ligne de compte. – En présence d'une erreur de tensions cumulée, contrôler l'affectation du raccord de tension monophasé et les facteurs d'adaptation (paragraphe 2.1.4 à la section „Affectation des entrées de mesure de tension“). – En cas de signalisation provenant de la surveillance de symétrie, la présence d'assymétries de l'installation primaire est effectivement possible. Si celles-ci sont le fonctionnement normal, la fonction de surveillance correspondante est insensibilisée (voir chapitre 2.19.1.4 sous „Symétrie de la tension“). SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 413 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Les tensions peuvent être lues sur le champ d'affichage de la face avant ou sur l'interface de commande ou de service à l'aide d'un ordinateur personnel et être comparées aux grandeurs de taille réelles, en tant que grandeurs primaires et secondaires. En plus des valeurs des tensions ligne-terre et des tensions composées, sont également affichées les différences de phase des tensions entre elles, qui signale si la succession des phases est correcte et indique une inversion de polarité des transformateurs individuels. Il est également possible de lire les tensions avec le „Moniteur web“ (voir la figure ). • Les tensions doivent être sensiblement égales. Les angles entre eux doivent être de 120° approximativement dans un système triphasé. – Si les grandeurs de mesure ne sont pas plausibles, les raccordements doivent être contrôlés et rectifiés après avoir coupé le point de mesure. Un angle de déphasage de 60° entre deux tensions au lieu de 120° est typique d’une inversion de phase sur une des tensions (inversion de la polarité). Ceci vaut également dans le cas de tensions composées sensiblement égales aux tensions de phase au lieu de √3 fois cette valeur. Une fois les raccordements corrigés, réitérer les mesures. – Le champ tournant tourne généralement vers la droite. Si le réseau comporte un champ tournant gauche, ceci doit avoir été pris en compte lors du paramétrage des données du poste (adresse 271 SUCCESS. PHASES, voir section 2.1.4 au paragraphe „Ordre des phases“). En cas de mauvais sens de rotation, le message „Déf. chmpTrnt U“ (n° 176) apparaît également. Le cas échéant, l'affectation des phases des grandeurs de mesure doit être vérifiée et corrigée après mise hors tension du point de mesure concerné. La mesure doit ensuite être répétée. Figure 3-40 414 Diagramme vectoriel des valeurs de mesure primaires – Exemple SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service • Coupez le disjoncteur de protection des circuits des transformateurs de tension du circuit secondaire de tension. Dans le menu de mesure, les valeurs de tension devraient être proches de 0 (des valeurs de tension minimes sont insignifiantes). – Dans le carnet de bord des évènements ou dans les signalisations spontanées, vérifiez que la coupure du disjoncteur a été correctement détectée (signalisation „ >U-Transf.-Aut VEN “, FNo 361). La condition préalable est, bien entendu, que la position du disjoncteur du transformateur de tension ait été signalée à l'appareil via l'entrée binaire. • Remettre le disjoncteur en marche : La signalisation indiquée ci-dessus apparaît à nouveau dans le carnet de bord des évènements avec la mention PART, signifiant sa disparition : „ >U-Transf.-Aut PART“). – Si l’une de ces signalisations n’apparaît pas, vérifiez les raccordements de l’information entre le disjoncteur et l’appareil de protection ainsi que la configuration des entrées binaires de ce dernier. – Si les mentions „VEN“ et „PART“ sont inversées, contrôler les types de contacts (H-activé ou L-activé) et les corriger. • L'équipement à protéger ou le point de mesure de tension est à nouveau coupé. Contrôle d'affectation et de direction Les tensions servent aussi au calcul des puissances et des compteurs d'énergie. Il convient donc de vérifier que les tensions raccordées sont rattachées aux courants corrects qui sert de base de calcul des puissances. En cas d'utilisation des fonctions de protection de puissance (protection à retour de puissance, surveillance de puissance "aval"), l'affectation et la polarité correcte sont même une condition préalable essentielle au fonctionnement correct de ces fonctions de protection. Il est préférable de procéder à un contrôle primaire, étant donné qu'un contrôle secondaire ne prévoit pas de contrôle de la polarité de transformateur. Un courant de charge équivalant à 5 % minimum du courant nominal d'exploitation est encore nécessaire. La direction n'a pas d'importance mais doit être connue. • A l'aide de l'affectation du transformateur de tension, contrôlez tout d'abord que la mesure de puissance soit effectuée sur le point de mesure souhaité. Les puissances sont toujours calculées à partir des tensions triphasées raccordées et des courants du point de mesure auquel l'entrée de tension est affectée. Les entrées de tension peuvent aussi être affectées à un côté de l'équipement à protéger ; la somme des courants affluant vers l'équipement à protéger est alors valable. L'adresse 261 TP UL1,2,3 ASS est déterminante. Pour plus de détails, voir aussi le chapitre 2.1.4 à la section „Affectation des entrées de mesure de tension“. • Si les disjoncteurs sont en service, les puissances peuvent être lues sur le champ d'affichage de la face avant ou sur l'interface de commande ou de service à l'aide d'un ordinateur personnel, en tant que grandeurs primaires et secondaires. Le „Moniteur web“ s'avère ici aussi être d'une aide précieuse, étant donné que les diagrammes de vecteur indiquent aussi l'affectation entre les courants et les tensions. Les transpositions de phase cycliques et acycliques sont détectables sans problème (voir fig. ). • Sur l'appareil-même ou dans DIGSI, les valeurs de mesure de la puissance permettent de s'assurer que celles-ci correspondent à la direction de la puissance : P positive, lorsqu'une puissance réelle entre dans l'équipement à protéger, P négative, lorsqu'une puissance réelle sort de l'équipement à protéger, Q positive, lorsqu'une puissance réactive inductive entre dans l'équipement à protéger, Q négative, lorsqu'une puissance réactive inductive sort de l'équipement à protéger, SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 415 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Figure 3-41 Puissance apparente Si tous les signes précédant les puissances sont inversés, ceci peut être intentionnel. A l'aide de l'adresse 1107 Convention P,Q dans les données du poste 2 (voir aussi le paragraphe 2.1.6.1 à la section „Signe de la puissance“), contrôlez si la polarité a été inversée. Si c'est le cas, le signe inverse est valable pour la puissance effective et la puissance réactive. Dans le cas contraire, il y a probablement transposition de polarité au niveau des raccords de tension. Si ce n'est pas le cas et que les signes sont toujours incorrects, la polarité de tous les transformateurs de courant doit être inversée ! Si les entrées de tension sont affectées à un côté comportant plusieurs points de mesure, il est possible que les points de mesure soient traversés par des courants qui ne traversent pas le côté de l'équipement à protéger mais qui s'annulent mutuellement. Une mesure de la puissance est alors impossible. Assurez-vous donc que les courants utilisés pour la mesure de la puissance traversent réellement l'équipement à protéger. Le mieux est de n'utiliser qu'un seul point de mesure pour le test. Pour finir, éteignez l'installation. Correction d'erreur angulaire Pour les calculs de puissance, des erreurs de mesure provoquées par les erreurs d'angle des transformateurs de courant et de tension peuvent survenir. Dans la plupart des cas, ces erreurs ne sont pas d'une grande importance, comme p.ex. quand il s'agit en premier lieu de la direction de la puissance dans des applications réseau, comme pour les découplages réseau ou les conditions de délestage de charge. Ces erreurs de mesure ne sont pas négligeables quand il s'agit de déterminer très précisément la puissance active et réactive ou le travail électrique actif et réactif. Il est particulièrement important, lorsque la protection à retour de puissance est utilisée avec une très haute précision de la puissance active, de corriger les erreurs angulaires des transformateurs de courant/tension, puisqu'il résulte une puissance active minime d'une grande puissance apparente (pour les cos ϕ petits). Les erreurs angulaires sont corrigées dans les chemins de tension pour le relais 7UT613/63x. Pour les générateurs, la mesure exacte des erreurs angulaires est effectuée lors de la mise en service primaire avec la machine, en mesurant la puissance d'inertie. C'est pourquoi si possible, il faudrait déterminer les différences avec trois points de mesure et à partir de cela déterminer la grandeur de la correction ϕcorr. Il importe peu de savoir dans quelles dimensions les valeurs de mesure suivantes sont lues, comme valeurs relatives ou absolues, primaires ou secondaires. Il faut bien entendu que toutes les valeurs de mesure soient évaluées dans la même dimension. Les erreurs angulaires à cause des transformateurs internes d'entrée de l'appareil de protection sont déjà compensés à partir de l'usine. 416 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service • Démarrer le générateur et le synchroniser avec le réseau. En cas de cycle exactement synchrone, la puissance active et la puissance réactive sont théoriquement nulles. • Porter la puissance d'excitation en fermant la soupape de régularisation à 0. Le générateur obtient sa puissance de fonctionnement du réseau. ATTENTION L'enregistrement de la puissance de retour est autorisé seulement pour une courte durée pour un jeu de turbine, car le fonctionnement de la turbine sans un certain débit de vapeur minimum (effet de refroidissement) peut mener à une surchauffe des aubes de la turbine ! • Modifier l'excitation jusqu'à la puissance réactive soit Q = 0. Lire et noter la puissance active P0 et la puissance réactive Q0 en respectant le signe mathématique, comme mesure de contrôle (voir tableau ci-dessous). • Augmenter lentement l'excitation jusqu'à environ 30% de la puissance apparente nominale du générateur (surexcité). – Lire et noter la puissance d'inertie P1 avec le signe (négatif) dans les valeurs de mesure (voir tableau à la figure ci-dessous). – Lire et noter la puissance réactive Q1 avec le signe (positif) (voir tableau à la figure ci-dessous). • Réduire lentement l'excitation jusqu'à environ 30% de la puissance apparente nominale du générateur (sous-excité). ATTENTION En cas de sous-excitation du générateur, danger de perte de synchronisme ! • Lire et noter la puissance d'inertie P2 avec le signe (négatif) dans les valeurs de mesure (voir tableau *** 'Puissance d'inertie et réactive pour la correction d'angle des erreurs de transformateurs' on page 418 ***). – Lire et noter la puissance réactive Q2 avec le signe (négatif) dans les valeurs de mesure (voir tableau *** 'Puissance d'inertie et réactive pour la correction d'angle des erreurs de transformateurs' on page 418 ***). • Remettre le générateur en excitation à vide. L'arrêter le cas échéant (si l'essai décrit au paragraphe suivant ne doit pas être effectué). Figure 3-42 Détermination de l'angle de correction ϕcorr SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 417 Montage et mise en service 3.3 Mise en service Tableau 3-29 Puissance d'inertie et réactive pour la correction d'angle des erreurs de transformateurs Etat Puissance d'inertie Puissance réactive 1 P0 Q0 2 P1 Q1 3 P2 Q2 Avec les valeurs de mesure lues P1 et P2 s'effectue la correction d'angles de l'erreur du transformateur de la manière suivante : A partir des paires de valeurs mesurées, un angle de correction est calculé selon la formule : Les puissances doivent absolument correspondre aux signes lus ! Sinon résultats erronés ! Cet angle ϕcorr sera réglé avec un signe contraire comme un nouvel angle de correction sur l'adresse 803 CORR ANGL U : valeur de réglage CORR ANGL U = – ϕcorr Réglage protection à retour de puissance pour générateur Lorsque la protection à retour de puissance précise est utilisée sur un générateur, vous pouvez mesurer la valeur de mesure optimale. Dans un générateur connecté avec le réseau, la puissance réactive se produit par • la fermeture des soupapes de régularisation • En fermant la fermeture rapide Pour le premier cas, la puissance d'inertie est déjà mesurée lors des mesures décrites précédemment. Comme la valeur de réponse de la protection à retour de puissance doit correspondre environ à la moitié de la puissance d'inertie, réglez pour la valeur de réponse de la protection à retour de puissance RETOUR PUISS> à l'adresse 5011 (en Watt) ou 5012 (relatif au courant nominal du générateur) un quart de la somme des valeurs de mesure lues P1 et P2 – également avec signe négatif. A cause de possibles fuites des valves, les tests de retour de puissance doivent être faits avec fermeture rapide. • Démarrer le générateur et le synchroniser avec le réseau, si ce n'est pas déjà fait. • Fermer les valves de fermeture instantanée • La puissance de remorque mesurée avec la protection est à lire à partir de la valeur de mesure pour la puissance active. • Au cas où cette valeur serait inférieure à la puissance de retour avec les soupapes de régularisation fermées du test précédent, alors utiliser 50% de cette valeur comme valeur de réglage pour la protection de retour de puissance. • Ouvrir de nouveau la fermeture rapide. • Arrêter le générateur. 3.3.13 Contrôle des fonctions définies par l'utilisateur Vu que l'appareil dispose de fonctions définies par l'utilisateur, tout particulièrement de plans CFC, il est indispensable de contrôler également les fonctions et connexions créées. Il est naturellement impossible de donner une procédure générale. Il convient plutôt de connaître et de tester la programmation de ces fonctions ainsi que les résultats attendus. Tenir particulièrement compte d'éventuelles 418 SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 Montage et mise en service 3.3 Mise en service conditions de verrouillage des organes de manœuvre (disjoncteurs, sectionneurs, sectionneurs de terre), les tester auparavant. 3.3.14 Test de la stabilité et établissement d’un enregistrement oscillographique Au terme des essais de mise en service, il est conseillé de réaliser un essai de stabilité des protections face aux enclenchements de l’installation dans ses conditions de charge normales. Un enregistrement oscillographique de la manoeuvre est l’outil idéal pour obtenir un maximum d’information concernant le comportement de la protection. Conditions préalables Outre les possibilités d’enregistrement de données de perturbographie pendant un défaut, la protection 7UT613/63x dispose également de la possibilité d’enregistrer les mêmes informations sur la base d’un ordre en provenance de DIGSI, d’une interface série ou d’une entrée binaire. Dans ce dernier cas, la signalisation „>Dém. perturbo.“ doit être routée sur une entrée binaire. L’activation de l'enregistrement de perturbographie se produit par ex. via l'entrée binaire avec la mise en service de l'élément à protéger. Un tel enregistrement de perturbographie activé par un moyen externe (cad sans démarrage et sans déclenchement d’un élément de protection interne) est traité par l'appareil comme un enregistrement de perturbation normal dont les données sont répertoriées sous un numéro propre pour assurer l'attribution exacte. Par contre, ces enregistrements ne sont pas listés sur l'écran dans le carnet de bord des événements déclencheurs, car ils ne représentent pas une perturbation du réseau. Lancer l’enregistrement perturbographique d’essai Pour lancer un enregistrement perturbographique d’essai à partir de DIGSI, cliquez sur Test dans la partie gauche de la fenêtre. Double-cliquez dans la liste sur l’option Démar. enregistrement perturbo. (voir fig. 3-43). Figure 3-43 Lancement de la fenêtre de lancement de l’enregistrement oscillographique dans DIGSI – Exemple SIPROTEC, 7UT613/63x, Manuel C53000-G1177-C160-2, Date de publication 11/2007 419 Montage et mise en service 3.3 Mise en service L'enregistrement est lancé immédiatement. Un rapport est donné dans la région in