Quelques précisions de sélectivité des disjoncteurs

Salut tout le monde, premier poste pour moi sur ce site !
(J'ai déjà posté quasi le même message sur un autre forum, mais où personne ne m'a encore répondu, j'espère que s'est politiquement correct)
Je suis en plein stage en électrotechnique, et pour commencer, je cherche à me former en protection des installations électriques.
J'ai donc regardé pleins de docu sur les questions de courants de défaut, court-circuit, surcharge et autre, sur les différents disjoncteurs et autres normes à respecter.

De tout ça j'ai quelques questions pour lesquelles j'ai pas trouvé les réponses en écumant le net !
Je remercie donc tout expert qui viendra m'aider à y répondre !!

Les questions à proprement parler :

1) j'ai trouvé, dans les calculs de court-circuit de transformateurs 2 constantes assez curieuses : le facteur de tension C et le facteur de charge m, ce qui donne un calcul de courant max de court-circuit au secondaire d'un transfo proportionnel à ces constantes. D'où viennent-elles ? Quel sens ont-elles ?

2) Dans le même thème, quand on considère les max de courant que doit supporter un disjoncteur, on considère toujours 2,3 x Icc : je m'étonne d'un coefficient gravé comme ça dans la roche, le pic de courant est toujours 2,3 fois plus grand que sa valeur efficace ?

3) Ma dernière question concerne les déclencheurs à sélectivité énergétique : en gros, si j'ai bien compris l'idée, il s'agit de limiter le courant de court-circuit en créant un arc électrique lors du début de l'ouverture, ce qui équivaut à une impédance en quelque sorte, et donc abaisse le courant qui passe. Ensuite, via cet arc et ce qu'il induit (par exemple une pression atmosphérique), on détermine un seuil à partir duquel on ouvre. Okay mais comment on "choisit" d'ouvrir ?? Le disjoncteur classique ne déclenche justement pas quand il ne peut pas y avoir d'arc ? Comment ces systèmes qui utilisent l'arc électrique peuvent l'interrompre ensuite ? Ou alors j'ai juste pas compris leur fonctionnement ... Je me réfère à la fiche technique Schneider sur la sélectivité énergétique.

J'ai écris un beau pavé, et je remercie toute personne qui aura juste lu jusque ici
Merci beaucoup pour toute réponse !

Bonjour

Je vais essayer de vous éclairer un peu mais je ne suis ni professeur ni ingénieur !!!

1- Je pense que le facteur C a été fixé par rapport aux normes de fabrication des transformateurs. On considère qu'un transformateur ne doit délivrer qu'une tension maximale égale à 1,05 sa tension nominale au secondaire. Je suppose que le même raisonnement doit tenir pour ce qui est du facteur de charge. Le résultat d'un calcul de courant de court-circuit dépend surtout de la puissance de la source, de la tension au secondaire de la source et de la puissance de court-circuit du réseau amont.

2- Sur le deuxième point, je pense que vous voulez évoquer la tenue électrodynamique de l'appareillage. Cette tenue doit être comparée à la valeur maximale du courant de court-circuit crête. C'est une notion différente du pouvoir de coupure. Pour un disjoncteur, on s'assure effectivement que son pouvoir de coupure ultime ICU est supérieur au courant de court-circuit maximal en courant efficace se produisant à l'endroit ou il est installé (avec ou sans filiation). La tenue électrodynamique doit être vérifiée pour de l'appareillage "passif" (interrupteur - jeu de barre). Le courant de court circuit crête est déterminé en multipliant la valeur du courant de court-circuit efficace par le facteur de crête qui varie selon la valeur du courant de court-circuit efficace. Pour trouvez ce facteur, vous pouvez vous reporter au tableau CA du guide UTE C15-105 ( ces valeurs son définies par la norme NF EN 60439-2).

3 - Vous avez visiblement compris le fonctionnement de la sélectivité énergétique (du moins c'est ce que j'ai compris moi aussi). Un disjoncteur est tout à fait capable d'interrompre un arc à partir du moment ou il possède un pouvoir de coupure. Le principe est de faire en sorte que le disjoncteur aval limite le courant de court-circuit situé en son aval afin que le disjoncteur amont ne le voit pas et donc, ne déclenche pas. Des essais entre disjoncteurs sont réalisés en laboratoire et aboutissent à des tableaux de sélectivité.

J' espère vous avoir un peu aidé.

Cordialement

Bonsoir,

Je reviens sur ce que José Garcia a écrit, et que je salue au passage ;

josé garcia a écrit:

3 - Vous avez visiblement compris le fonctionnement de la sélectivité énergétique (du moins c'est ce que j'ai compris moi aussi). Un disjoncteur est tout à fait capable d'interrompre un arc à partir du moment ou il possède un pouvoir de coupure. Le principe est de faire en sorte que le disjoncteur aval limite le courant de court-circuit situé en son aval afin que le disjoncteur amont ne le voit pas et donc, ne déclenche pas. Des essais entre disjoncteurs sont réalisés en laboratoire et aboutissent à des tableaux de sélectivité.

Pour moi, c'est le disjoncteur amont qui s'ouvre légèrement afin de créer un arc entre ses pôles, limitant ainsi le courant de court-circuit en son aval, permettant ainsi aux disjoncteurs situés en aval de déclencher sans se détruire. Une fois fait, le disjoncteur amont se referme.

Bonjour,

Concernant le premier point (Extrait de la norme UTE C15-105) :


Pour le calcul du courant de court-circuit, on se place dans le cas le plus défavorable, c'est à dire lorsque la tension est la plus élevée.

C'est ce que rendent compte ces facteurs :

Facteur de tension : la tension fournie par ERDF n'est pas parfaitement stable, elle peut évoluer de + ou - 5% par rapport à sa valeur nominale.
On prend donc c = cmax= 1.05

Facteur de charge : pour un transfo la tension à vide au secondaire est plus élevée que la tension en charge. On tient compte donc du fait que la tension au secondaire peut être plus élevée si le transfo est faiblement chargé au moment de l'apparition du CC.
On prend donc un facteur de charge de m=1.05

Bonjour

Ulairi a très bien fait de préciser les choses pour le premier point. Je n'étais pas vraiment sur de mes dires.

Salut Thierry.

Le principe que tu évoque est le principe de la filiation. Nous parlions nous de sélectivité énergétique.
Le principe de la sélectivité énergétique est bien de limiter le courant de court-circuit par l'appareil aval de telle sorte à ce que l'appareil amont ne le voit pas.

Cordialement

Bonsoir José,

Non, j'évoquai bien le principe de sélectivité ... néanmoins tu as raison je pense que j'ai mélangé avec le principe de "sélectivité renforcée par filiation" tel que Schneider le nomme ou le système SELLIM.
J'avoue que ce n'est plus très clair pour moi en terme de fonctionnement ... autant le résultat ne prête pas à confusion, autant j'ai du mal maintenant à discerner les différents principes ...
Il faut que je remette à étudier le sujet, surtout que les problèmes de sélectivité sont monnaie courante dans mon activité.

Bonsoir Thierry

j'avoue partager les mêmes difficultés que toi concernant les principes.

Sélectivité renforcé par filiation revient un peu à dire "perdez du poids en mangeant du saucisson" !!!!!!!

C'est assez contradictoire avec les principes enseignés. Comme je suis un esprit assez primaire, je me contente d'y croire mais sans en être vraiment convaincu dans la mesure ou on ne m'a pas expliqué d'une manière synthétique comment cela fonctionnait.


@ bientôt

Bonjour José,

La discussion aura eu le mérite de remettre en question ce que nous pouvions avoir pensé comme acquis ... c'est ce que j’applique au quotidien ; la remise en cause.
Je vais me re-pencher sur le sujet car cela m'intéresse au plus haut point. J'aurai aimé aussi qu'Electron Libre puisse aussi débattre du sujet. J'ai trouvé sur le web, un document qui me semble avoir été écrit par lui et qui pourrait alors éclaircir certaines interrogations.

Bon dimanche.

Je vous remercie de votre aide et de votre expérience bien mieux assise que la mienne ^^ (en même temps face à rien c'est facile
Ca me rassure pas mal et me fais plaisir de voir que je suis pas le seul à patauger dans ce qui semble être un paradoxe, ou du moins 2 solutions exactement opposées qui ne sont pas nettement expliquées l'une par rapport à l'autre !!

Pour ma part voilà ce que j'en ai compris :
1) SELLIM (SELéctivité et LIMitation) : il s'agit de placer en amont un disjoncteur ultra-sélectif (D1) et qui laisse passer la 1ère demi-onde de courant, et en aval un disjoncteur classique (D2). Si un défaut apparaît en aval de D2, D1 limite ce courant mais ne déclenche pas et D2 déclenche. Il faut quand même pour cela que D2 déclenche plus vite que le temps de demi-onde. Si ce défaut apparaît en aval de D1, D1 laisse passer la 1ère demi-onde puis déclenche à la 2ème. Ainsi, il y a filiation car D1 permet d'utiliser un D2 "sous-dimentionné" en considérant ce qu'il aurait dû supporter sinon, et sélectivité totale car D1 laissera toujours D2 déclencher si le défaut est en aval de D2.


2) pour ce qui est de la sélectivité pseudo-chronométrique, comme l'appelle le cahier tech de Schneider, c'est là où s'agit d'avoir en aval un disjoncteur qui "masque" le défaut au disjoncteur amont. L'idée comme je l'ai comprise est d'avoir un D2 très sélectif et qui réagisse d'autant plus vite que le courant de défaut est intense. Dans ce cas, quand ce défaut en aval de D2 apparaît, D1 voit un courant de défaut plus faible qu'il aurait dû le voir, et ne réagit pas.
Je ne fais que réexprimer ce qu'ils disent dans leur cahier technique, mais cela me semble un peu du marketing, comme si ils voulaient donner plus d'importance à quelque chose qui au final est classique, faire comme si c'était révolutionnaire alors que cela se présente toujours de la même manière.

3) Enfin la sélectivité énergétique même est une généralisation de la sélectivité pseudo-chronométrique apparemment, en concrétisant cet objectif par la limitation énergétique. Il s'agit donc bien d'avoir un disjoncteur aval qui limite l'énergie que verra le disjoncteur amont !

Au final, ayant écrit tout cela, je pense commencer à dégager l'idée générale : il s'agit toujours de faire preuve de sélectivité, i.e. de laisser D2 déclencher et non pas D1 quand le défaut est aval aux 2 disjoncteurs. Dans un cas on réalise cette sélectivité en utilisant un disjoncteur amont qui ne réagit pas instantanément (SELLIM), dans l'autre un disjoncteur aval qui s'assure de ne pas déranger l'amont en limitant l'énergie transmise.
Voilà voilà dites moi ce que vous en pensez !!! C'est le résultat de quelques jours de documentation tout ça !

J'aurais d'ailleurs à ce propos une question d'ordre pratique : toutes ces technologies s'utilisent-elles lors de réalisations électriques ?? N'a-t-on pas maintenant que des systèmes de disjoncteurs commandés numériquement ? (enfin l'un n'empêche pas l'autre, le numérique ne s'affranchit pas du fonctionnement physique interne vous me direz)


(SOURCES : je ne pas encore mettre de liens directs, vous avez juste à rentrer le mot clé sur google, 1er lien
le cahier technique Schneider --> sélectivité énergétique
cours d'une personne connue de ce forum si je ne m'abuse --> sélectivité et filiation
sélectivité énergétique expliquée dans son principe physique --> energy based tripping )

Bonjour à tous.

Les documents ci-après datent un peu, mais je pense qu'ils peuvent vous aider à la compréhension de la sélectivité et éventuellement de la filiation.

http://www.cjoint.com/c/FDojutApx2Y

http://www.cjoint.com/c/FDojvebvPdY

Faites un bon usage de ces documents.

Cordialement.

Merci, je vais lire ça attentivement