APPLICATION GUIDE

I C E - G U I D E D’ A P P L I C A T I O N D E S R E L A IS DE PROTECTION
Choix des Relais de Protection
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS 3
1RESEAU INDUSTRIEL HAUTE TENSION 4
1.1 PROTECTIONS CONTRE LES DEFAUTS ENTRE PHASES 4
1.1.1 CHOIX DE LA CARACTERISTIQUE TEMPS/COURANT 4
1.1.2 PROTECTION SELECTIVE ACCELEREE 6
1.1.3 PROTECTION DIFFERENTIELLE 6
1.1.4 PROTECTION DIRECTIONNELLE 6
1.2 PROTECTION CONTRE LES DEFAUTS A LA TERRE 7
1.2.1 RESEAU A NEUTRE ISOLE 7
1.2.2 RESEAU A NEUTRE IMPEDANT 8
1.2.3 RESEAU A NEUTRE DIRECT (OU FAIBLEMENT IMPEDANT)9
1.3 PROTECTIONS DIVERSES ET TRANSFERT AUTOMATIQUE 9
1.4 EXAMPLES DE PROTECTION DE RESEAU INDUSTRIEL 10
1.4.1 EXEMPLE 1(FIG.A1 ET COURBES FIG. A2) 10
1.4.2 EXEMPLE 2(FIG. A3. ET COURBES FIG. A4) 10
1.5 FONCTIONS SUPPLÉMENTAIRES 11
2TRANSFORMATEURS DE PUISSANCE 20
2.1 PROTECTION DE SURCHARGE 20
2.2 PROTECTION À MAXIMUM DE COURANT CONTRE LES DÉFAUTS POLYPHASÉS 20
2.3 PROTECTION HOMOPOLAIRE 21
2.3.1 DEFAUTS MONOPHASES SURVENANT AU PRIMAIRE 21
2.3.2 DEFAUTS MONOPHASES SURVENANT AU SECONDAIRE 22
2.3.3 PROTECTION MASSE CUVE 23
2.4 PROTECTION DIFFERENTIELLE 23
2.5 PROTECTION DIRECTIONELLE 24
2.6 FONCTIONS SUPPLÉMENTAIRES 24
3ALTERNATEURS 28
3.1 PROTECTION CONTRE LES DEFAUTS EXTERIEURS 28
3.2 PROTECTION CONTRE LES SURCHARGES 29
3.3 PROTECTION CONTRE LES DESEQUILIBRES 30
3.4 PROTECTION CONTRE LES RETOURS DE PUISSANCE 30
3.5 PROTECTION CONTRE LES VARIATIONS DE FREQUENCE 31
3.6 PROTECTION CONTRE LES PERTURBATIONS DE TENSION 31
3.7 PROTECTION CONTRE LES DEFAUTS INTERNES 31
3.8 PROTECTION CONTRE LES DEFAUTS A LA TERRE DES ENROULEMENTS STATORIQUES 32
3.9 PROTECTION CONTRE LA PERTE D’EXCITATION 34
3.10 CONTRÔLE D’ISOLEMENT DU ROTOR 34
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3.11 CONTRÔLE DU SYNCHRONISME 34
3.12 FONCTIONS SUPPLÉMENTAIRES 34
4MOTEURS 37
4.1 MOTEURS ASYNCHRONES 37
4.1.1 SURCHARGE THERMIQUE EQUILIBREE ET DESEQUILIBREE 37
4.1.2 DESEQUILIBRE 38
4.1.3 COURT-CIRCUIT 39
4.1.4 DEFAUT A LA TERRE 39
4.1.5 PROTECTION DE DEMARRAGE 40
4.1.5.1 Protection démarrage trop long 40
4.1.5.2 Nombre de démarrage 41
4.1.6 BLOCAGE ROTOR EN MARCHE 41
4.1.7 MINIMUM DE COURANT OU PROTECTION DE PUISSANCE (DESAMORÇAGE POMPE) 42
4.1.8 MINIMUM DE TENSION 42
4.1.9 MAXIMUM DE TENSION 42
4.1.10 TENSION EQUILIBREE 42
4.2 PROTECTION DES MOTEURS SYNCHRONES 43
4.2.1 SURCHARGE THERMIQUE EQUILIBREE ET DESEQUILIBREE 43
4.2.2 DESEQUILIBRE 44
4.2.3 PERTE DE SYNCHRONISME 44
4.2.4 COURT-CIRCUIT 45
4.2.5 DEMARRAGE TROP LONG OU ROTOR BLOQUE 45
4.2.6 MAXIMUM DE TENSION 46
4.2.7 CONTROLE DE FLUX MAGNETIQUE 46
4.2.8 MINIMUM DE TENSION 46
4.2.9 MAXI ET MINI DE FREQUENCE 46
4.2.10 MAXI ET MINI DE PUISSANCE ACTIVE 47
4.2.11 MAXIMUM DE TENSION HOMOPOLAIRE 47
4.2.12 MAXIMUM DE COURANT HOMOPOLAIRE 47
4.2.13 PERTE D’EXCITATION 47
4.2.14 DEFAUT MASSE ROTOR 47
4.3 FONCTIONS SUPPLEMENTAIRES 48
4.4 EXEMPLE BASSE TENSION – MOTEUR ASYNCHRONE : > 150 KW 49
4.5 EXEMPLE MOTEUR ASYNCHRONE : 300 KW<PN2MW 51
4.6 EXEMPLE MOTEUR ASYNCHRONE : PN>2MW 53
4.7 EXEMPLE MOTEUR SYNCHRONE 55
INDEX DES RELAIS DE PROTECTION 57
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AVANT-PROPOS
Le but de ce guide d’application est de fournir des informations sur les relais de protection
ICE-CEE.
Les réseaux électriques font partie intégrante de la vie économique. La production, la
distribution et l'utilisation de l'énergie électrique, dans de bonnes conditions, sont
fondamentales pour l'essor des villes et des industries.
La maîtrise complète des réseaux électriques, depuis la production jusqu'à l'utilisation,
représente un enjeu important. Elle est justifiée par une recherche de la réduction des coûts
d'exploitation et de maintenance.
Face à cette demande de plus en plus exigeante, ICE-CEE a choisi de concevoir, produire et
commercialiser une gamme d'équipements permettant la mise en place de l'intelligence et du
système nerveux nécessaires à l'exploitation optimisée des réseaux électriques.
Utilisant les technologies numériques les plus évoluées pour le traitement local de
l'information, les bus de terrain pour la transmission, les calculateurs industriels les plus
puissants pour conduire et superviser les réseaux électriques, ICE-CEE a démontré par ses
réalisations la viabilité industrielle d'ouverture de ses technologies vers les autres domaines
de l'énergie.
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