أجهزة المخابرالعلمية

Une protection efficace des alternateurs contre les défauts internes et externes sous-entend la présence de nombreux dispositifs de protection.

Le dispositif de protection différentiel de l’alternateur, qui saisit les erreurs internes telles que court-circuit, court-circuit entre spires, court-circuit entre bobinages ou double mise à la terre, sert de protection principale.

Protection de réserve pour l‘alternateur, le relais de surintensité peut également être utilisé pour la saisie de défauts

externes, comme par ex. un court-circuit ou une surcharge. La protection du stator contre la mise à la terre saisit les défauts de terre. L‘étude des protections contre les retours de puissance et les charges déséquilibrées, les surtensions et les sous-tensions, complètent la série d‘essais « EGP » sur la protection de l‘alternateur.

Les réseaux à haute tension fonctionnent en règle générale avec des tensions comprises entre 110 kV et 380 kV. Les grandes villes et les grandes entreprises industrielles sont alimentées en 110 kV et pour le transport de l‘énergie électrique les lignes sont alimentées en 380 kV. La simulation de ligne est conçue de telle manière que les tensions modèles se situent entre 110 et 380 V. Il est possible de sélectionner différents niveaux de tension et différentes longueurs de ligne par le biais des masques correspondants. Les expériences réalisées avec le système d‘apprentissage peuvent être effectuées en marche à vide, en mode normal, en situation de court circuit et en cas de mise à la terre, avec et sans compensation. On peut en outre monter des réseaux complexes au sein desquels les simulations de ligne peuvent être couplées en parallèle ou en série. L’alimentation en tension peut s’effectuer via un réseau fixe ou au moyen d’un alternateur synchrone.

Combinée à un relais de surintensité, la protection différentielle pour transformateurs (à partir d‘environ 1 MVA) peut être étudiée au moyen de mesures sur différents circuits de bobines (étoile, triangle), dans divers couplages et en liaison avec le traitement du point neutre (libre, direct ou mis à la terre via la bobine de terre) en mode de fonctionnement normal ou dans le contexte de défauts divers. Les critères de déclenchement des courants différentiels sont déterminés grâce à la sensibilité de la courbe caractéristique.
Le relais de surintensité complète les mesures de sécurité de la protection différentielle du transformateur. Il protège le transformateur des surcharges et des courts-circuits ayant lieu en dehors de l‘étendue de protection.

Contenus didactiques

• Bases des réseaux en îlotage
• Régulation d’un alternateur dans un réseau en îlotage
• Coordination des besoins et de la production d’énergie dans le réseau en îlotage
• Emploi d’une technologie informatique moderne comme capteurs / actionneurs interconnectés, commande API et interface SCADA
• « Smart metering » d’un nœud de bilan pour rendre un sous-réseau autarcique
• Régulation manuelle
• Régulation de tension
• Régulation de la fréquence