Transmission d`une composante homopolaire à travers un

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Transmission d’une composante homopolaire à travers un transformateur
La mise à la terre simultanée des neutres primaire et secondaire d’un transformateur introduit,
en régime homopolaire, un couplage entre le primaire et le secondaire. Un court-circuit à la
terre apparaissant sur le réseau primaire ou sur le réseau secondaire affectera l’ensemble des
réseaux connectés au transformateur.
Si on a l’obligation de relier à la terre les neutres des réseaux primaire et secondaire, il est
préférable de ne connecter qu’un neutre de transformateur et réaliser la seconde mise à la terre
par un transformateur de point neutre.
Le défaut au secondaire génère un
courant homopolaire dans le réseau
primaire.
Un défaut dans le réseau primaire
produirait les mêmes effets dans le
réseau secondaire.
L’impédance homopolaire du transformateur n’est
pas concernée par le défaut.
Il n’y a pas de transmission de composante
homopolaire.

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Conséquence d’un défaut polyphasé
Examinons le cas d’un défaut polyphasé affectant le réseau secondaire d’un transformateur.
Les transformateurs sont du type Yyn. Les neutres secondaires des transformateurs sont mis à
la terre par des résistances de point neutre.
Explication simplifiée
Le défaut au secondaire de TR1 provoque un creux de tension d’autant plus important que la
puissance de court-circuit est faible. Le système des tensions sur le réseau primaire est
déformé et perturbe l’alimentation du transformateur TR2. La dissymétrie engendrée par le
défaut fait apparaître une dissymétrie dans le transformateur. Il s’ensuit un courant de neutre
dans TR2 qui se referme par les capacités homopolaires du réseau et qui risque de solliciter
les protections homopolaires des départs dont le seuil de réglage est suffisamment faible.
Si l’on observe la forme du courant de neutre, on constate des taux d’harmoniques très
importants qui révèlent une saturation importante du circuit magnétique. La durée du
phénomène excède la durée du défaut et dépend des constantes de temps du réseau.
Comment peut-on réduire ce phénomène ?
La première solution consiste à réduire ou à court-circuiter l’impédance homopolaire du
transformateur on peut alors:
• Mettre à la terre le neutre primaire du transfo. On a vu précédemment que cela pouvait
avoir des effets pervers. En outre, l’exploitant du réseau amont risque de ne pas être
d’accord.
• Utiliser des transformateurs Yd, Dy ou Yyd . C’est une solution qui coûte cher.
La deuxième solution consiste à créer au secondaire de TR2 un point neutre artificiel à l’aide
d’une BPN éventuellement associée à une résistance. C’est une solution qui a fait ses preuves.
TR1 TR2

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Forcément il y a toujours un effet pervers. Lorsque l’on règle un problème de courant, on crée
un problème de tension. Les harmoniques que l’on trouvait dans le neutre, on va les retrouver
dans les tensions mais cela ne durera que le temps du phénomène (10 à 30secondes).