Mise à la terre et en court-circuit sur un jeu de barres basse tension.
Quelle est l'utilité de connaitre le courant de court-circuit ?
Lors de la consignation, la dernière opération consiste à réaliser une mise à la terre et en court-circuit.
Le rôle d'une LEQ (Liaison équipotentielle) est de dissiper des courants relativement faibles en permanence à cause de la présence de phénomènes capacitifs et inductifs.
Le rôle d'une MALT-CC est de dissiper des courants très élevés à cause d'une possible réalimentation par exemple. Le dispositif de MALT-CC pourra contenir ce courant très élevé dans un temps relativement court, de l'ordre de la seconde. Il est donc important de choisir la section des câbles en fonction du courant de court-circuit d'une part et en fonction du temps de déclenchement des protections d'autre part. La mise en place de MALT-CC est obligatoire en haute tension.
Un dispositif de MALT-CC mal choisi risque de créer une fusion des câbles lors d'une réalimentation.
Mise à la terre et en court-circuit sur un disjoncteur HTB
Mise à la terre et en court-circuit sur une caténaire de tramway.
Court-circuiteur pour rails
Comment calcule t'on le courant de court-circuit au secondaire d'un transformateur ?
Il faut pour cela consulter la plaque du transformateur et connaitre la tension de court-circuit exprimée sous forme d'un pourcentage de la tension nominale du secondaire du transformateur : Ucc%. Cette valeur est généralement comprise entre 2 et 6 %.
Cela signifie que lors d'un court-circuit, la tension chute vers une faible valeur correspondant à ce pourcentage de la tension nominale.
Si la tension chute, étant donné que la puissance est conservée, l'intensité augmente et cette intensité est le courant de court-circuit.
La formule est :
Icc = In / Ucc % en Ampère
Icc : intensité de court-cirtcuit en Ampère
Ucc % : tension de court-circuit en %
Exemple de calcul du courant de court-circuit du secondaire d'un transformateur
Selon la plaque du transformateur :
Icc = In / Ucc % = 887,1 / 4% = 22 177,5 A
Comprendre le phénomène de court-circuit
En mode normal, la tension nominale est 410 V.
Lors d'un court-circuit, il reste 4 % de la tension, or 4 % revient à diviser par 25.
Etant donné que la puissance est conservée, si l'on divise la tension par 25 lors d'un court-circuit, cela revient à multiplier l'intensité nominale par 25.
Lors d'un court-circuit, toute l'énergie est dissipée en chaleur, de ce fait, le cosinus phi est égal à 1.
Les sections des MALT-CC pour une durée de court-circuit d'une seconde :
10 000 A : 40 mm2
15 000 A : 60 mm2
20 000 A : 75 mm2
25 000 A : 100 mm2
Commant estime-t-on le courant de court-circuit sur une ligne électrique ?
Une ligne électrique est modélisée sous la forme suivante :
- Une bobine en série avec une résistance
- Un condensateur entre conducteur et terre.
On parle alors d'impédance de ligne. Rappelons la différence entre une impédance et une résistance.
Une impédance est composée de bobines, condensateurs et résistances et sa valeur en ohm dépend de la fréquence.
Quelques valeurs de capacité de lignes (condensateur) :
De l'ordre de 10 nF / Km pour les lignes aériennes.
De 30 à 800 nF / km pour les câbles.
Valeurs moyennes d'impédance de ligne :
De l'ordre de 0,3 ohm / Km pour les lignes BT et HTA.
De l'ordre de 0,4 ohm / Km pour les lignes HTA ou HTB
Formule du courant de court-circuit triphasé :
Icc = U / Z x racine carré (3)
Icc : Intensité de court-circuit
U : tension en volt
Z : impédance de la ligne en ohm
Influence de la longueur des câbles sur les courants de court-circuit
Lors d'une longueur importante de câble, le courant de court-circuit peut être tellement atténué que les protections électriques ne déclencheront pas.
La longueur maximum d'un câble est donnée par la formule :
Lmax = (0,8 X U X Section) / (résistivité câble X 2 X Intensité magnétique de la protection)
La résistivité du câble pour une température de 20 degrés avec un coefficient de correction de 1,25 est :
- pour le cuivre : 0,023 ohms.mm2 / m
- pour l'aluminium : 0,037 ohms.mm2 / m
Notons également qu'il y a trois types de courant de court-circuit :
Icc 1 : courant de court-circuit monophasé
Icc 2 : courant de court-circuit biphasé
Icc 3 : courant de court-circuit triphasé