Direction opérationnelle Auvergne Forez Clermont

Direction opérationnelle Auvergne Forez
Clermont-Ferrand
France
Travail de fin d’Etudes
Du 2 avril 2013 au 27 septembre 2013
Développement de l’offre Haute-Tension
Clément Tamisier
Année, Promotion 2013
Parcours Conception des Systèmes Automatisés
Tuteur Ecole :
Mohammed Boussak
Tuteur Entreprise :
Philippe Faye

Remerciements
Je tiens tout d’abord à remercier toute l’équipe pédagogique de l’Ecole Centrale Marseille
pour la formation d’ingénieur généraliste qu’elle m’a prodiguée pendant ces trois ans, et
plus particulièrement toute l’équipe encadrante du parcours de troisième année
« Conception des Systèmes Automatisés » qui m’a donné de solides bases en électricité et
en automatisme.
Je tiens à remercier Philippe Faye, responsable du bureau d’étude et tuteur de mon stage
qui m’a offert l’opportunité de réaliser ce travail de fin d’études. Merci de m’avoir
accompagné tout au long de ces six mois, en me donnant toute votre confiance et en
répondant à mes nombreuses interrogations.
Je remercie également Christophe Javaloyes pour son aide précieuse et sa motivation pour
transmettre son savoir ; ses conseils et son expérience m’auront été d’une grande aide et
m’ont permis de mieux comprendre le fonctionnement des réseaux électriques.
J’adresse plus généralement mes remerciements à tous mes collègues du bureau d’études :
Eric Ergül, Patrick Roche, Renaud Formenti, Pierrick Montagner, Géraud Morge, Pierre
Martin, Claude Grenet, Florian Combelle et Wilfried Tazo.

Résumé
[FR]
Le domaine de la haute tension n’est pas seulement destiné au transport de l’énergie
électrique puisque celle-ci sert également à alimenter directement des installations
industrielles et tertiaires. De par les valeurs élevées de tensions et de courants mis en jeu, il
est nécessaire de dimensionner au mieux ces installations pour protéger à la fois le matériel
et les personnes. Modéliser l’installation est donc la meilleure façon pour déterminer les
réglages des relais à effectuer et ainsi assurer une sélectivité et un dimensionnement des
câbles optimaux. IAO2000 est un de ces logiciels le permettant. Bien que puissant, il
convient de garder un œil averti sur les valeurs qu’il fournit, il n’existe par ailleurs aucune
notice d’utilisation. Le présent rapport s’articule autour d’une étude de sélectivité sur
laquelle s’est appuyée la rédaction d’une notice d’utilisation pour le logiciel IAO2000.
[ENG]
The high voltage field is not only used for the electricity transmission as it also serves to
power directly industrial and commercial installations. Due to the flow and the high values of
voltages, it is necessary to design those installations as good as possible to protect the
equipment and the human being. Thus, modelling the installation is the best way to
determine the relay settings and to ensure a selectivity and an optimal cable sizing. IAO200
is one of the programs that may provide the modelling of the installation. Although IAO2000
is a powerful software, we should keep a critical eye on data that it provides. Moreover,
there is no manual for this software at the moment. This report presents a selectivity study
with which the IAO2000 software’s manual was written.

Mots Clés
Sélectivité
Réseau Electrique
Court-circuit
IAO2000
Régime de neutre
Directionnalité
Section de câble
Transformateur
Relais de protection
Haute Tension (HTA)

Glossaire
CEI 60 909 : Norme internationale décrivant le calcul des Courants de court-circuit dans les
réseaux triphasés à courant alternatif
Courant homopolaire : Il correspond à la somme des trois courants de phases divisée par 3.
Court-circuit : Etablissement d’un courant anormalement élevé qui résulte d’un défaut dans
un réseau.
Directionnalité : Consiste à connaître le sens de propagation du courant/de l’énergie dans
un réseau.
HTA : Domaine de tension compris entre 1 000 et 50 000 volts.
Puissance de court-circuit : C’est la puissance maximum que peut fournir le réseau à
l’installation en défaut au point considéré pour une tension de service donnée.
Protection à temps dépendant : protection dite aussi à temps inverse dont le seuil dépend
du temps, la temporisation diminue quand le courant mesuré augmente.
Protection à temps indépendant : protection pour laquelle le seuil ne dépend pas du temps
Relais de protection : Appareillage de surveillance et de protection des réseaux électriques.
Les relais numériques sont de plus en plus utilisés, et de nombreuses fonctions peuvent leur
être associées pour détecter différents types de défauts.
Sélectivité: Méthode qui consiste à coordonner les protections de sorte que, lorsqu’un
défaut apparaît sur un circuit, seule la protection placée en tête de ce circuit se déclenche
évitant ainsi la mise hors service de la partie saine du réseau. Il existe 3 types de sélectivité :
Ampèremétrique (Pas de courant entre 2 relais consécutifs), chronométrique (pas de
temps), logique (Ordre logique d’attente venant du relais aval).