Remplacement transformateur - Utilité d'un conducteur de protection

Bonjour à tous,

Sur le site industriel où je travaille nous allons prochainement procéder au remplacement de plusieurs transformateurs HT/BT pollués au PCB. Profitant de ces travaux, nous voulons mettre "en conformité" les liaisons jusqu'aux TGBT, notamment en ce qui concerne les conducteurs neutre qui sont pour la plupart en section réduite. Le SLT est un TN-S avec présence d'un dispositif DR sur la mise à la terre du neutre réglé au environ de 100 A. Ma question ; est-il nécessaire dans ce cas de prévoir un conducteur de protection (Sp0) entre le transformateur et le TGBT ?
A mon avis non, puisque même si nous ne maitrisons pas la boucle de défaut nous nous retrouvons dans la configuration d'un schéma TT et le DDR assura la coupure.
Quel est votre avis ?

Thierry 01, bonjour.

J'ai préparé à votre attention un dossier me semble t-il assez complet sur le dimensionnement du conducteur SP0, j'espère que vous en ferez un bon usage.

A la lecture de votre question quelques interrogations. Tout d'abord, j'espère que le schéma que j'ai réalisé est le bon !
1- Si vous avez mis un "Relais homopolaire" à l'origine tel que je l'ai dessiné, c'est un faux TN, vous êtes en TT !
2- En toute rigueur si votre relais homopolaire est réglé à 100A, vous pouvez dimensionner le SP0 avec cette valeur et donc en réduire la section.
3- Si votre relais homopolaire est défectueux (cela peut arriver) Ce conducteur peut -être détruit en cas de court-circuit avec la terre. Dans tous les cas, entre le transformateur et la terre (claquage interne du transformateur HTA/BTA), il y a lieu de dimensionner ce dernier en fonction du courant de défaut HTA (celui qui retourne au poste source.) Donc eu égard à la faible longueur de la canalisation (entre Transformateur et TGBT), faites abstraction de cette hypothèse.
4- En ce qui concerne le dimensionnement du conducteur neutre tenez compte des harmoniques de rang 3. J'espère que vous avez eu le temps de faire des mesures.
5- En ce qui concerne les PCB, veillez à respecter la réglementation (destruction en particulier.) Je ne souviens plus des dates, mais il me semble que vous êtes en retard pour effectuer cette manipulation.

Bonne lecture de la pièce jointe et Salutations.
Merci de donner votre avis.


http://dl.free.fr/igy5KoxPw

Merci beaucoup de vous intéressez de manière si active à mon "problème" .

Petit retour sur votre réponse ;
1- En effet avec la présence d'un relais homopolaire sur la mise à la terre du neutre, nous nous retrouvons dans la configuration d'un schéma TT cependant nous sommes bien en schéma TN car le neutre et les masses sont reliées à la même prise de terre commune à l'ensemble du site via les multiples liaisons équipotentielles qui existent sur l'installation.
2- Ok pour le dimensionnement du conducteur Spo, mais justement compte tenu de la configuration en "faux TN" avec relais homopolaire, peut-on s'affranchir de ce conducteur ? Petite précision que j'ai omis de donner lors de mon premier post, le TGBT est raccordé directement au ceinturage en fond de fouilles et aux différentes liaisons équipotentielles de l'installation.
3- Le conducteur de mise à la terre du neutre qui est dimensionné comme le conducteur Spo, a actuellement une section largement suffisante compte tenu du réglage des relais de protection coté HT.
4 - Pour le conducteur neutre, nous allons procéder à des mesures d'harmonique de rang 3, justement pour dimensionner au mieux la section de celui ci.
5- Pour les dates, je ne les ai pas en tête aussi, mais il semble que nous avons encore jusqu'à la fin de l'année.

Mille merci pour votre document.

Thierry

Bonjour,
La date de fin d'élimination de tous les PCB (transformateurs, condensateurs...) est 2010 pour les matériels post 1980 pour les plus anciens c'est du retard... bonjour la DREAL... ou directement le ministère... d'ailleurs ceux qui possèdent des transformateurs "reconditionnés" il va certainement vous être demandé d'effectuer des mesures de teneurs en PCB...

Bonjour,

Est-ce que le schema de mise a la terre repris en attache est envisageable ..et conforme?
Quid de la section Spo dans ce cas, a priori aucun courant de défaut ne va parcourir cette liaision il s'agit simplement d'une liaison équipotentielle...)? Donc on ne peut pas s'appuyer
sur la relation K^2.S^2 = i^2.t pour dimensionner le câble (Spo)


Merci d'avance pour vos avis éclairés.

Bonsoir,

Le terme de Sp0 concerne également la liaison PE entre le transformateur et le TGBT ... donc en cas de de défaut d'isolement il sera parcouru par un courant..

Sur le schéma ci dessus le PE sera effectivement parcouru par If...mais pas la liaison SPo telle que dessinée..."elle est flottante" et ne sera jamais parcouru par des courants importants non?
donc le PE doit être dimensionné Spe = I sqrt(t_Ht)/K ....mais le Spo....?
(avec t_HT la tempo de I>>)
Le raisonnement présenté dans la note d'électron libre ne tient plus a priori pour le Spo...en fait il se comporte comme une liaison équipotentielle...et donc du 25 mm2 pourrait suffir?

Votre schéma n'est pas très "réaliste" ... dans la pratique le conducteur PE n'est pas raccordé directement sur la borne Neutre du transformateur.
Il est plutôt raccordé sur la "borne principal de terre BT". Et dans ce cas le conducteur assurant la mise à la terre du neutre (lui aussi raccordé sur cette borne) doit être dimensionné au même titre que le conducteur PE qui dans notre cas est le Sp0 ...

....Parfaitement réaliste! J'ai déjà vu au moins deux raccordements effectués de cette manière...c'est précisement pour ca que je pose la question...(vu que ca m'intrigue quelque peu)

Ce montage me parait d'autant meilleur que le PE suit le meme chemin que les conducteurs de phase et de neutre, (ce qui n'est pas le cas lorsque le "PE" est connecté directement à la borne principale de terre. Il y a alors une allongement de la boucle de défaut et dissymétrie dans la pose des câbles. et

Bref je m'interroge :-)
Un grand merci pour vos réponses quand meme.

Mesieurs, bonjour.

Dans ma note précédente, je pensais avoir été assez clair (+ Extrait de la mise à jour du guide UTE C 15-106.) Récémment, j'ai répondu directement à un de mes interlocuteurs concernant le dimensionnement des conducteurs. Voici une partie de la réponse, j'espère que vous vous y retrouverez.

Les schéma proposé par Park est un peu différent puisqu'il s'agit d'un schéma TN-S. Dans le fond c'est la même chose, le neutre et le PE sont distinct (2 étapes au lieu d'une) mais dans tous les cas, il faut comparer les deux étapes :
1-Dimensionnement du neutre
2- Dimensionnement du PE
Le Dimensionnement du SP0 reste inchangé.

salutations

http://dl.free.fr/bWIF9MEIu

"Le Dimensionnement du SP0 reste inchangé"
Je ne remets pas en cause l'UT 15-506. Ma question porte sur le raisonnement conduisant à la section du Spo.
Sur le schéma tel que dessiné la liaison reliant la borne de terre BT- Borne neutre du transfo ne sera jamais parcouru par aucun courant de défaut....Il s'agit d'une liaison équipotentielle et sa section devrait être égale à 25 mm^2...non?

Park, bonjour.

C'est une question que j'ai posé à de maintes reprises (et depuis belle lurette), sur d'autres forums et même à l'UTE en leur envoyant des dossiers toujours comme à mon habitude correctement bâtis et argumentés. Le dernier concernait les groupes électrogènes. Je n'ai pas obtenu de réponse satisfaisante et la première concerne en particulier pourquoi prendre Ik3max à l'origine (Moi si, j'ai douté de l'UTE C 15-106 car les documents mis en ligne sont dans l'esprit de celle-ci). Je ne vais pas dire que c'est une vue de l'esprit, mais à mon avis, l'UTE (voire les instances internationales) se place toujours dans les cas les plus défavorables. Dans une installation électrique tout peut arriver Le court-circuit maxi est bien à l'origine, mais je n'ai pas toujours vu comment le Sp0 était concerné. Dans le cas que vous nous présenté (Les masses HT et BT sont séparées soit TNS à ne pas confondre avec le SLT TN-S en BT). Le courant de court-circuit est aussi limité par la résistance de la prise de terre (masses BT + Neutre). Effectivement, il, me semble bien qu'il n'y a pas de courant de retour peut-être vers le poste source, mais alors, il encore plus limité par la présence de la liaison à la terre du transformateur HTB/HTA. Les conditions à réunir pour qu'il y ait un courant de circulation me paraissent difficiles à réunir.

Je vais tenter ma chance vers le secrétaire de la comission 15 que je connais un peu.

Voila ma réflexion.
Merci à toutes les bonnes volontés pour éclairer le débat.

Salutations.

Electron libre,

Merci pour vos réponses.

J'ai un rendez-vous dans deux semaines avec un représentant d'un organisme de controle belge....Je vais lui poser la question....ou plutot la colle de service :-).
Sa vanité professionnelle le poussera certainement à chercher une réponse à ce "problème"... Vanité, vanité quand tu nous tiens.

Je ne manquerai pas de vous tenir au courant de la réponse que je receverai

En tout cas, ca me rassure de voir que je ne suis pas le seul à me "tracasser" pour ce genre de problèmes :-)

En vous souhaitant une bonne fin d'apres midi

Salut très pointu tout cela. Je mets un bémol car normalement toutes les terres doivent être relier à la barre de terre. Mettre un PE+N comme tu l'as mis, cela ne vaut pas un PEN.

De plus la norme t'impose une barre de terre avec une déconnexion pour pouvoir réaliser une mesure de terre. (différence entre Terre des Masse et Terre du neutre [dépendra du régime]) Pour nous on dit Terre Déconnectable.) Hélas je n'ai pas de plan a te donner sous le coude pour cela.

Pour en finir le problème des harmoniques rang 3 dépend surtout de ce que tu as derrière. Pour nous qui faisons presque toujours des nouvelles installations, on ne peut qu'estimer. (F(x) du nombre de CTA, luminaire fluo etc..) Et encore à la fin c'est le bureau de contrôle qui nous l'impose ou non.

Cela serait bien de faire une petite biblio des raccordement de terre des installations. Nous cela change en fonction des gugus que l'on a en face. (Je parle d'ERDF :p) Car chaque représentant à son propre schéma. Il y a de grosse différence entre ici à troyes dans l'aube et Paris. (entre autre)

Aubelec, bonjour.

Vous écrivez :
Salut très pointu tout cela. Je mets un bémol car normalement toutes les terres doivent être relier à la barre de terre(1). Mettre un PE+N comme tu l'as mis, cela ne vaut pas un PEN (2).

(1) L’interconnexion des prises de terre (Masses HTA, BTA et neutre) est recommandée, mais elle n’est pas obligatoire. Dans ce cas, il est nécessaire parfois de mettre en œuvre des mesures complémentaires, les prises de terre doivent avoir alors des valeurs appropriées. Les normes NFC 13-100 et NFC 13-200 vous indiquent les valeurs à ne pas dépasser. Le document en pièce jointe n’est pas peut-être pas à jour avec les normes actuelles (Dernières évolutions de la NFC 13-100 et NFC 13-200) Vous le corrigerez.

(2) Effectivement un PE + N (Schéma TN-C) n’est pas la même chose qu’un PEN (Schéma TN-S) heureusement. Autrement on les nommerait de la même façon. On ne peut pas faire n’importe quoi, la réglementation est précise à ce sujet. Par exemple, dans certains cas le schéma TN-C est interdit dans les locaux et emplacements classés BE3.

(3) La barrette de terre n’est pas obligatoire (réseaux interconnectés) la mesure intrinsèque de la prise e terre est une vue de l’esprit. Il arrive très souvent que la mesure est identique barrette ouverte ou barrette fermée.

(4) Le problème des harmoniques est un obstacle majeur en ce qui concerne la détermination du taux les conséquences sur le dimensionnement du neutre en dépend. La connaissance parfaite des équipements est indispensable. Dans les circuits triphasés susceptibles d'être parcourus par des courants harmoniques de rang 3 et multiple de 3 dont le taux d'harmoniques est compris entre 15 % et 33 %. La NFC 15-100 nous renseigne sur les dispositions à prendre.

(5) Je ne voudrais pas m’opposer aux agents d’ERDF, mais leur culture en ce qui concerne les SLT sont différentes de l’industrie (leurs problèmes ne sont pas les mêmes que les nôtres)
Voilà une approche succincte de ma réponse à vos interrogations.

Salutations.


http://dl.free.fr/lOrCfDlXO

Salut electron libre,

1 - Tu sais nous au bureau d'étude, on ne perd pas de temps à faire les calculs.
On applique des schémas de base déjà approuvé par ERDF. (Depuis que je suis entré dans la boite, j'essaye d'entré dans ces schémas mais dur :p. Je te ferais voir un plan de poste transfo dès que j'ai l'occasion.

2 - le régime TNC des contraintes dans les locaux classés :
. BE 2 : Si alimentation d'une armoire dans ce local alors autorisé. sinon interdit. (par ex une machine)
. BE 3 : même topo que le BE2.

de plus la traversée de ces locaux est interdite si vous ne les desservez pas.

3 - NFC15.100 --> un coefficient de 0.8 apparait dans les calculs

4 - Hélas les agents ERDF valide nos plans. donc obliger de faire ce qu'ils nous demandent.

Concernant le schéma de connexion de mise a la terre du transfo, l'organisme de controle me confirme bien
1) que la connexion des câbles telle que dessinée est celle à privilégier ("Vrai TN-S")
2) que la liaison connecteur neutre du transfo - connecteur de terre est une liaison équipotentielle et qu'aucun courant ne va la parcourir.
3) Qu'en conséquence une section de 25mm^2 est suffisante entre barette de terre et neutre transfo.

Ce qui me parait logique

Bonsoir,

Pourtant l'extrait du guide UTE C 15-106 ci joint est formel, le conducteur de mise à la terre du neutre (entre le point neutre du transformateur et la borne principale de terre) doit être de section équivalente au conducteur Sp0).

A moins, et c'est certainement sur ce point que l'on ne se comprend pas, le conducteur PE (allant vers le TGBT) soit le Sp0, est raccordé directement sur le point neutre du transformateur.
Personnellement, je n'ai jamais ce type de raccordement direct. De plus, au vu de la note (*) sur l'extrait joint, je ne suis pas sûr que cela soit dans "règles" puisqu'il est indiqué "... le conducteur de protection est raccordé à la borne principale de terre ...".

http://dl.free.fr/j0Rr7JWXz

Voici un exemple de sy,optique de terre que je fournis sur mes projets EDF.
Par contre ATTENTION c'est un TN-C. (désolé jamais fais de TN-S en sortie de transfo.)


image supprimée car bug lors de la création du JPEG.

https://2img.net/r/ihimizer/img207/5734/terretnc.jpg


Le SPO se calcul en Cuivre Isolé.
Ce même calcul sert à déterminer la section de terre entre la barrette de terre principale et le TGBT

Par contre en TN-S le neutre Transfo doit aller la barrette puis après au TGBT.
Nous en règle général on ne fait plus de Neutre Demi. (Trop chiant car il faut se justifier). De plus en plus de bureau de contrôle nous impose de calculer la section entre Transfo et TGBT avec le coefficient d'hormonique 15%<k<33%

Si vous avez des remarques sur ce plan je suis preneur.

remarque : Le cablage du PASA n'est pas obligatoire.
De plus il ya une petite erreur en Haut. C'est bien du TN-C et non TN-S

Aubelec, bonsoir.

Vous m’excuserez, mais je lâche mes freins !

Aubelec :

Voici un exemple de synoptique de terre que je fournis sur mes projets EDF. Par contre ATTENTION c'est un TN-C. (Désolé jamais fais de TN-S en sortie de transfo.)

Electron Libre (E.L)

Dans vos projets, vous travaillez pour qui ?
EDF ou secteur privé

S’agissant d’EDF, je suis étonné que ces derniers acceptent des SLT de type TN-C. Les connaissant depuis bien longtemps, je ne pense pas qu’ils acceptent sur leurs réseaux de distribution que le neutre et le conducteur PE soient confondus. A moins qu’ils aient changé « ce n’est pas dans leurs habitudes »

Je profite encore de l’occasion que vous donnez pour préciser que certains termes que vous employez ne sont impropres :
- Le terme « Les schémas des liaisons à la terre s’est substitué depuis de très longues années au terme « Régime de neutre. »
- Utilisez aussi les acronymes en vigueur dans la normalisation actuelle : « Ik3max » au lieu de « Icc3 »
Vous devriez utiliser aussi les normes qui sont en vigueur, le tableau A.54C (La valeur de k = 176 que vous donnez n’y figure pas) que vous citez devrait être remplacé par le tableau A.54B (Version de la NFC 15-100 de 2002 et mise à jour de 2005)

Aubelec

Le SPO se calcule en Cuivre Isolé.

E.L

Il n’y a pas que le cuivre, il y aussi d’autres natures d’âmes qui peuvent être utilisées.

Aubelec

Ce même calcul sert à déterminer la section de terre entre la barrette de terre principale et le TGBT
Par contre en TN-S le neutre Transfo doit aller la barrette puis après au TGBT.

E.L

Je me perds un peu dans vos commentaires. Vous devriez vous reporter aux schémas 2 et 2A du rectificatif du guide UTE C 15-106 paru en Mars 2009 et que j’ai mis en ligne lors de ma première intervention sur le sujet (le lien est toujours actif)

Aubelec

Nous en règle générale, nous ne faissons plus de Neutre Demi. (Trop chiant car il faut se justifier) De plus en plus de bureau de contrôle nous impose de calculer la section entre Transfo et TGBT avec le coefficient d'harmonique 15%< TH <33%

E.L

Je crois que vous donnez beaucoup d’importance et de pouvoir au bureau de contrôle. A mon avis ce n’est pas son rôle de vous dicter votre conduite à moins qu’ils soient mandatés par vous pour vous guider dans vos travaux.

Aubelec
Si vous avez des remarques sur ce plan je suis preneur.

remarque : Le câblage du « PASA » n'est pas obligatoire.
De plus il y a une petite erreur en Haut. C'est bien du TN-C et non TN-S

E.L

Bien entendu, j’ai des remarques à faire.

- Je regret mais je ne sais pas ce qu’est le PASA ?
- J’espère que vous ne généralisez pas la valeur de « 21500A » quel que soit le transformateur que vous utilisez. Cette valeur correspond sensiblement à un transformateur de 630kVA avec un Ucc = 4%.
- Je suis un peu inquiet de la réalisation d’installations que vous êtes susceptible de faire surtout si vous ne faites que du TN-C et avec les directives de votre bureau de contrôle surtout si vous optez pour Sn (qui est aussi le PE) = Sph. Dans ce cas, les formules que vous étalez sont caduques puisque ce conducteur ayant les deux fonctions (Neutre et PE), c’est dans ce cas le neutre qui devient prépondérant. Dans tous les cas les formules ne collent pas et surtout pour aussi une autre raison : En schéma TN-C-S, il obligatoire de placer le conducteur de protection jointif avec les autres conducteurs (Réduction au maximum de l’impédance de la boucle de défaut.) Dans ce cas, la température initiale n’est de plus de 30°C mais 60, 70, 85 ou 90°C et la température finale 140, 160, 200, 220, 250°C selon la nature de l’isolation. Encore une raison de faire tomber vos formules.

Mais que fait votre bureau de contrôle ?

Bonne lecture et Salutations.

héhé je te signale quand même que ce plan de terre a été valider par EDF.
et que le bureau de contrôle l'a aussi validé.

Attention je suis en tarif vert (comptage BT) --> NFC13200 et non Tarif jaune (NFC14100).
Le transfo appartient au client et non à EDF.

J'ai vu aussi qu'il y a bien une erreur dans le calcul. Mais cela vient de la transformation JPEG d'autocad. car j'utilise les blocs dynamiques. Je verrais cela demain car je ne savais pas ce bug.

Le pasa est un coffret qui permet de gérer la double dérivation de l'arrivée EDF.
un truc pour EDF.

Pour info tous les câbles de terre se balade dans le même chemin de câble.

Demain je le remettrait à jour et je chercherais à savoir d'ou vient ce bug de l'icc et du calcul.

Pour L'Icc désolé j'ai toujours utilisé cette terminologie.
Pour les valeurs de K je les ai bien prise sur la norme. Je vérifierais demain.



Le soucis de l'alu au lieu du cuivre c'est sa taille surtout pour les courtes longueurs utilisées dans les postes.

Un petite précision ... pour les postes de transformation avec comptage BT, c'est la norme NF C 13-100 qui s'applique et non la NF C 13-200 ...

Sinon, je crois que l'on dérive du sujet initial qui concernait le conducteur "Sp0". Son utilité, son dimensionnement ...

désolé je confond toujours.
la différence c'est seulement à qui appartint le poste