ABB RET670 Manuel De Référence Technique page 407

1MRK504086-UFR B
Manuel de référence technique
directement connectés aux alternateurs sont particulièrement enclins à faire l'objet
d'une surexcitation. D'après l'équation fondamentale du transformateur (voir
l'équation 147), l'induction maximale Bmax est directement proportionnelle à la
tension induite E et inversement proportionnelle à la fréquence f et au nombre de
spires n.
× × × ×
E = 4.44 f n B A
max
EQUATION898 V1 FR
Par conséquent, l'excitation relative M (V/Hz relative) est conforme à
l'équation 148.
E f ¤
V
æ ö
M = relative ------ - = ----------------------- -
è ø
(
Hz Ur
EQUATION899 V1 FR
Des variations non proportionnelles des grandeurs E et f peuvent aboutir à un flux
excessif dans le noyau. Si l'induction dans le noyau Bmax augmente jusqu'à un
point supérieur au niveau de saturation (typiquement 1,9 Teslas), le flux ne pourra
plus être contenu dans le noyau uniquement et commencera à s'étendre dans
d'autres composants (non feuilletés) du transformateur de puissance, donnant
naissance à la circulation de courants de Foucault. La surexcitation engendrera les
phénomènes suivants :
• échauffement excessif des parties métalliques non feuilletées ;
• augmentation conséquente des courants magnétisants ;
• augmentation de la température du noyau et des enroulements ;
• augmentation des vibrations et du bruit dans le transformateur.
La protection contre la surexcitation repose sur des calculs du rapport de la tension
sur la fréquence (V/Hz). La protection a généralement pour effet de réduire
l'excitation et, en cas d'échec ou d'impossibilité, de déclencher le transformateur
après un délai pouvant aller de quelques secondes à plusieurs minutes, typiquement
de 5 à 10 secondes.
La protection contre la surexcitation peut être particulièrement importante pour les
transformateurs directement connectés aux alternateurs. Les transformateurs
directement connectés aux alternateurs sont soumis à un large éventail de
fréquences durant l'accélération et la décélération de la turbine. Dans ces cas, la
protection contre la surexcitation peut déclencher le disjoncteur d'excitation au
démarrage d'une machine, au moyen du signal de surexcitation ALARM émis par
le terminal de transformateur. En cas d'impossibilité, le transformateur de
puissance peut être déconnecté de la source, après un certain délai, par le signal TRIP.
La norme CEI 60076-1 exige que les transformateurs soient capables de
fonctionner de façon continue à vide à 10 % au-dessus de la tension nominale, à la
fréquence nominale. À vide, le rapport de la tension réelle aux bornes de
) ¤ ( )
fr
Section 7
Protection de tension
(Équation 147)
(Équation 148)
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