Principe De Fonctionnement - ABB REG670 Manuel De Référence Technique

1MRK502013-UFR B
7.6.2
Manuel de référence technique
l'alternateur. Les courants de défaut de terre relativement faibles causent beaucoup
moins de contraintes thermiques et mécaniques sur l'alternateur que dans le cas
d'un court-circuit. Cependant, les défauts de terre dans l'alternateur doivent être
détectés et l'alternateur doit être déclenché, même si la durée du défaut peut être
plus longue que dans le cas de courts-circuits.
Lorsque l'alternateur fonctionne normalement sans défaut, la tension de point
neutre est proche de zéro et il n'y a pas de courant homopolaire dans l'alternateur.
Quand un défaut entre phase et terre se produit, la tension de point neutre augmente
et du courant circule dans la résistance du point neutre.
Pour détecter un défaut à la terre sur les enroulements d'un alternateur, on peut
utiliser un relais à maximum de tension de point neutre, un relais à maximum de
courant de point neutre, un relais à maximum de tension homopolaire ou une
protection différentielle contre les courants résiduels. Ces schémas de protection
sont simples et fonctionnent parfaitement depuis de nombreuses années.
Cependant, ces schémas simples ne protègent au mieux que 95 % du bobinage du
stator. Les 5 % de l'extrémité neutre restent sans protection. Dans des conditions
défavorables, la zone morte peut se prolonger jusqu'à 20 % à partir du neutre.
La fonction de défaut de terre du stator à 95% mesure généralement la composante
de fréquence fondamentale de la tension du point étoile de l'alternateur et entre en
action quand elle dépasse la valeur prédéfinie. En utilisant ce principe, la protection
contre les défauts à la terre est assurée pour environ 95 % du bobinage du stator.
Afin de protéger les derniers 5 % du bobinage du stator près de l'extrémité neutre,
on peut faire une mesure de tension de troisième harmonique. Dans le REG 670,
soit le principe différentiel de troisième harmonique ou le principe à minimum de
tension harmonique de rang 3 peut être utilisé. Une combinaison de ces deux
principes de mesure protège tout le bobinage du stator contre les défauts de terre.

Principe de fonctionnement

La protection est une combinaison d'une protection à 95 % contre les défauts de
terre à la fréquence fondamentale et d'une protection à 100 % contre les défauts de
terre basée sur la troisième harmonique. La protection à 100 % contre les défauts à
la terre basée sur la troisième harmonique utilise la tension de troisième
harmonique générée par l'alternateur même. Pour garantir un fonctionnement fiable
de la protection, il est nécessaire que la tension de troisième harmonique générée
soit au moins égale à 1 % de la tension nominale de l'alternateur.
La tension de troisième harmonique générée par l'alternateur a le même angle de
phase dans les trois phases. Elle a la caractéristique d'une composante homopolaire.
Si l'alternateur est connecté au système électrique via un transformateur de bloc qui
ne peut pas transformer les tensions homopolaires entre les niveaux de tension, la
tension de troisième harmonique générée dans l'alternateur n'influencera pas ni ne
sera influencée par le système électrique externe. En fonctionnement normal, la
caractéristique de tension de troisième harmonique de l'alternateur peut être décrite
comme en figure 161.
Section 7
Protection de tension
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