Edf Defauts Moyenne Tension

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  • SPECIFICATION TECHNIQUE EDF

    DECEMBRE 2009 HN 45-S-52

    Rseaux HTA ariens - Dtecteurs de dfauts monophass directionnels et polyphass non directionnels

    ELECTRICITE DE FRANCE / DELEGATION AUX NORMES

  • EDF HN 45-S-52 SPECIFICATION TECHNIQUE Dcembre 2009

    Titre Rseaux HTA ariens - Dtecteurs de dfauts monophass directionnels et polyphass non directionnels

    Nombre de pages 67 (y compris annexes)

    Type Spcification technique

    Document(s) associ(s) HR-44/01/036/A

    Rsum Lindustrialisation du nouveau rgime de neutre compens ncessite le dveloppement de nouveaux matriels. Cette spcification dfinit les dtecteurs de dfauts critre de dtection directionnel pour les dfauts monophass et non directionnel pour les dfauts polyphass. Ces dtecteurs sont destins aux parties ariennes des rseaux HTA mixtes.

    Auteurs Cette spcification a t rdige par :

    P. MIllet, L. Perrault et J. Raymongu (EDF R&D) M. Clment (ERDF)

    Classe AFNOR / UTE C45

    Direction responsable ERDF Direction Rseau Tour Winterthur 92085 Paris La Dfense Cedex

    Editeur

    EDF - R&D Dlgation aux normes 1, avenue du Gnral de Gaulle - 92141 Clamart Cedex Tl. : 01 47 65 55 30 Fax : 01 47 65 52 45

    Distributeur

    EDF - R&D Dlgation aux normes 1, avenue du Gnral de Gaulle - 92141 Clamart Cedex Tl. : 01 47 65 55 30 Fax : 01 47 65 52 45 adresse site internet : norm.edf.fr

    Accessibilit

    Libre EDF - 2009

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    SOMMAIRE 1 Domaine d'application ........................................................................................................................ 6

    2 Rfrences normatives....................................................................................................................... 6 2.1 Documents EDF ......................................................................................................................... 6 2.2 Normes franaises homologues............................................................................................... 7 2.3 Documents de normalisation de la CEI ...................................................................................... 7

    3 Dfinitions, symboles et abrviations ................................................................................................. 8 3.1 Grandeurs lectriques ................................................................................................................ 8 3.2 Types de dfaut et cycles d'limination ...................................................................................... 9

    4 Contexte d'utilisation du dtecteur de dfaut.................................................................................... 11 4.1 Rseaux concerns.................................................................................................................. 11 4.2 Rle du dtecteur de dfaut ..................................................................................................... 11 4.3 Diffrentes versions des dtecteurs de dfaut ......................................................................... 12 4.4 Conditions d'installation ............................................................................................................ 12

    5 Constitution du dtecteur de dfaut.................................................................................................. 13

    6 Dtection des dfauts ....................................................................................................................... 13 6.1 Supports de rfrence pour les seuils spcifis....................................................................... 13 6.2 Dtection directionnelle des dfauts monophass - terre ........................................................ 14 6.3 Dtection des autres types de dfauts ..................................................................................... 15 6.4 Dtection de la prsence tension directe HTA ......................................................................... 16

    7 Traitement des dfauts..................................................................................................................... 16 7.1 Contacts, compteurs et signalisations du dtecteur de dfaut................................................. 16 7.2 Priorit de dtection des dfauts .............................................................................................. 16 7.3 Dfauts monophass - terre - Principe de signalisation........................................................... 16 7.4 Dfauts Polyphass ou doubles - Principe de signalisation ..................................................... 18

    8 Logique de fonctionnement des dtecteurs de dfaut..................................................................... 18 8.1 Module de validation de dtection ............................................................................................ 18 8.2 Module dautomatismes............................................................................................................ 20 8.3 Fonctionnement des contacts de signalisation vers l'horodateur - Incrmentation du ou des compteurs....................................................................................................................................... 26

    9 Caractristiques constructives.......................................................................................................... 27 9.1 Technologie .............................................................................................................................. 27 9.2 Prsentation ............................................................................................................................. 28 9.3 Interface oprateur ................................................................................................................... 29 9.4 Dispositif de tests ..................................................................................................................... 29 9.5 Installation................................................................................................................................. 30 9.6 Paramtrage et contrle ........................................................................................................... 30 9.7 Alimentation et autonomie ........................................................................................................ 30 9.8 Caractristiques des contacts de sortie ................................................................................... 31 9.9 Caractristiques des compteurs............................................................................................... 31 9.10 Interface avec l'horodateur, la tlconduite et l'alimentation de l'IA2T................................... 31 9.11 Protection contre les inversions de polarit............................................................................ 32 9.12 Tenue dilectrique .................................................................................................................. 32 9.13 Valeurs de rfrence et domaines des grandeurs et facteurs d'influence ............................. 34 9.14 Dure de vie ........................................................................................................................... 34 9.15 Fiabilit ................................................................................................................................... 34 9.16 Maintenance ........................................................................................................................... 34 9.17 Documentation ....................................................................................................................... 35 9.18 Etiquetages et identifications.................................................................................................. 35

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    10 Essais..............................................................................................................................................35 10.1 Gnralits..............................................................................................................................35 10.2 Conditions gnrales pour les essais .....................................................................................35 10.3 Classification des essais.........................................................................................................36 10.4 Essais initiaux .........................................................................................................................38 10.5 Essais fonctionnels raliss en grandeur relle au laboratoire de gnie lectrique EDF R&D41 10.6 Essais fonctionnels en grandeurs rduites .............................................................................46 10.7 Procdures de vrification de bon fonctionnement pour les essais dinfluence et de comportement dans le temps .........................................................................................................51 10.8 Essais aux limites d'emploi fonctionnelles (essais raliss en grandeur rduite) ..................52 10.9 Essais d'apprciation du comportement dans le temps (essais raliss en grandeur rduite)56 10.10 Essais finaux.........................................................................................................................57

    ANNEXE A (normative) Rcapitulatif des diffrentes versions de dtecteur de dfaut avec leur quipement ..........................................................................................................................................59 ANNEXE B (normative) Caractristiques du connecteur de liaison entre dtecteur de dfaut et horodateur............................................................................................................................................60 ANNEXE C (normative) Types de dfauts et cycles d'limination .......................................................61 ANNEXE D (informative) Types de dfauts pour un rseau neutre compens...............................66

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    AVANT-PROPOS

    Ce document dfinit les dtecteurs de dfauts critre de dtection directionnel pour les dfauts monophass et non directionnels pour les dfauts polyphass destins aux parties ariennes des rseaux HTA mixtes.

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    Introduction

    La mise la terre du neutre d'une partie des rseaux mixtes HTA est ralise par l'intermdiaire d'une impdance de compensation. Ce mode de mise la terre, en compensant le courant capacitif rsiduel des rseaux, permet de limiter le courant qui circule dans les dfauts. Cette limitation du courant de dfaut implique que les dtecteurs dont le principe est bas sur un critre de dtection ampremtrique ne fonctionnent plus. Il est ncessaire de dfinir des dtecteurs de dfauts bass sur un principe directionnel de dtection pour les dfauts monophass la terre. La dtection des dfauts polyphass est base sur un principe ampremtrique. Le prsent document est la spcification fonctionnelle de ces nouveaux dtecteurs de dfauts destins tre installs sur les parties ariennes des rseaux HTA mixtes.

    1 Domaine d'application La prsente spcification s'applique aux dtecteurs de dfauts utilisables sur les parties ariennes des rseaux HTA mis la terre par une impdance de compensation, ou par une impdance de limitation qui limite le courant de dfaut franc la terre 150 ou 300 A. Trois modles de dtecteurs de dfaut ariens relatifs des contextes ou environnements dutilisation diffrents sont dfinis : - le dtecteur arien daide la conduite que nous appelons PDAC ; - le dtecteur arien pour support avec IAT que nous appelons PDAT ; - le dtecteur arien pour lauscultation que nous appelons PDAU.

    2 Rfrences normatives

    2.1 Documents EDF HN 46-R-01 : (Juin 1993), Directives gnrales de conception et de construction des matriels de

    commande, de protection et de tlcommunication des rseaux lectriques (DICOT). - 2.1 (A 2400) Documents de normalisation de la CEI.

    - 2.2 (A 2200) Documents de normalisation franaise (UTE). - 2.3 (A 2100) Documents de normalisation franaise (AFNOR). Guide Technique de la Distribution d'Electricit. HN 52-S-50 : (juin 1989), Spcification technique pour la fourniture des bobines d'inductance

    triphases de mise la terre du neutre des rseaux moyenne tension. HN 64-S-50 : (fvrier 1988), Rsistances mtalliques monophases destines la mise la terre

    du neutre des rseaux moyenne tension. HN 60-S-02 (juillet 1983), Matriaux synthtiques utiliss dans les matriels de distribution

    basse tension. HN 60-E-02 (juillet 1983), Matriaux synthtiques utiliss dans l'appareillage lectrique HN 64-S-46 : (janvier 1995), Interrupteurs ariens de type 3 tlcommands - En cours de

    rvision. Carnet de prescriptions au personnel : (janvier 1991). prHN 45-S-54 (janvier 2001), Rseaux HTA - Spcification fonctionnelle de la protection

    wattmtrique homopolaire. prHN 52-S-25 (janvier 2001), Impdances de compensation pour la mise la terre du neutre des

    rseaux HTA ariens et mixtes prHN 45-S-51 (janvier 2001), Rseaux HTA souterrains - Dtecteurs de dfauts monophass

    directionnels et polyphass non directionnels. HN 33-S-22 Cble moyenne tension isolation synthtique extrude mars 1971. HN 52-S-61 Prises de courant 24 kV 200 A, 400 A et 630 A 1978. HM-54/4054 (11/10/91), Spcifications techniques pour la fourniture des bobines d'inductance

    triphases de mise la terre du neutre des rseaux HTA ariens et mixtes" HM-63/95/125/C (dcembre 1996), Spcification technique EDF - Procdure d'essais de type en

    vue de la qualification - Relais courant continu instantans contacts - non classs ou classs 1E-K3.

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    2.2 Normes franaises homologues UTE C 18-510 : (1988), Recueil d'instructions gnrales de scurit d'ordre lectrique. NF C 11-201 : (1996), Rseaux de distribution publique d'nergie lectrique. NF C 64-140 : (1990), Appareillages haute tension pour courant alternatif - Interrupteurs -

    Sectionneurs ariens - Rgles NF C 20-010 : (1992), Degrs de protections procurs par les enveloppes (Code IP) (remplace

    par NF EN 60529 (2000) NF C 20-015 : (1995), Degrs de protection procurs par les enveloppes des matriels

    lectriques contre les impacts mcaniques externe (Code IK) (remplace par NF EN 50102) (1999)

    NF C 20-455 : (1989), Essais relatifs aux risques de feu Mthodes dessais Essais au fil incandescent et guide (remplace par NF EN 60695-2-10 (2001)

    NF C 93-4xx (xx=21, 23 et 24) (1987, 1984, 1990) Composants lectroniques : organes de raccordement, connecteurs

    NF C 93-713 (1989) Composants lectroniques : cartes imprims . NF P 99-021 (1991) Rgulation du trafic routier, signaux lumineux dintersection - Mthodes

    dessais pour la mesure des caractristiques optiques .

    2.3 Documents de normalisation de la CEI CEI 60068-2-1 (1990) "Essais A : froid".. CEI 60068-2-2 (1974) "Essais B : chaleur sche". CEI 60068-2-14 (1984) "Essai N : variations de temprature". CEI 60068-2-3 (1969) "Essai Ca : Essai continu de chaleur humide". CEI 60068-2-6 (1995) "Vibrations (sinusodales)". CEI 60068-2-11 (1981) "Essai Ka : Brouillard salin". CEI 60255-5 (2000) Relais lectriques : essais disolement des relais lectriques . CEI 61131-2 (1992) "automates programmables : spcifications et essais des quipements". CEI 61000-4-2 (1995) "Essai d'immunit aux dcharges lectrostatiques".. CEI 61000-4-3 (1995) "Essai d'immunit aux champs lectromagntiques rayonns aux

    frquences radiolectriques". CEI 61000-4-4 (1995) "Essais d'immunit aux transitoires rapides en salves". CEI 61000-4-5 (2001) "Essai d'immunit aux ondes de choc . CEI 61000-4-12 (2001) "Essai d'immunit aux ondes oscillatoires".

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    3 Dfinitions, symboles et abrviations

    3.1 Grandeurs lectriques

    3.1.1 Tension compose U, tension simple V. La tension compose U d'un rseau est la tension qui existe entre deux phases quelconques du rseau. Elle s'exprime en kilovolts ( kV ). La tension simple V d'un rseau est la tension qui existe entre une phase quelconque et le neutre du rseau. Elle s'exprime en kilovolts ( kV ).

    3.1.2 Tension rsiduelle et tension homopolaire On appelle tension rsiduelle Vr d'un systme triphas de tensions phases terre V1, V2, V3, la somme vectorielle de ces trois tensions. On appelle tension homopolaire Vo d'un systme triphas de tensions phases terre V1, V2, V3, la somme vectorielle de ces trois tensions divise par 3. Elle correspond la tension entre le neutre du rseau et la terre.

    3.1.3 Courant rsiduel et courant homopolaire On appelle courant rsiduel Ir d'un systme triphas de courant I1, I2, I3 (courant de phases), la somme vectorielle de ces trois courants. On appelle courant homopolaire Io d'un systme triphas de courant I1, I2, I3 (courant de phases), la somme vectorielle de ces trois courants divise par 3.

    3.1.4 Capacit phase terre C0 C'est la capacit C0 existant entre une phase du rseau et la terre. On suppose dans cette dfinition, que les capacits phases - terre de chacune des phases du rseau sont gales.

    3.1.5 Courant capacitif rsiduel IC Le courant capacitif rsiduel IC d'un rseau ou d'une partie de rseau est caractristique de la capacit totale la terre 3C0 de ce rseau ou partie de rseau. C'est le module du courant dans cette capacit si la tension simple du rseau est applique ses bornes. Il s'exprime en ampres ( A ). Sa dfinition est :

    I C VC O= 3 (1)

    3.1.6 Facteur de qualit Le facteur de qualit Q d'une impdance donne est le rapport qui existe : pour une reprsentation srie entre son inductance x et sa rsistance r,

    Qx

    r=

    (2) pour une reprsentation parallle entre sa rsistance R et son inductance X.

    QR

    X=

    (3)

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    3.2 Types de dfaut et cycles d'limination

    3.2.1 Types de dfauts

    3.2.1.1 Dfaut monophas - terre C'est un dfaut d'isolement entre une quelconque des phases du rseau et la terre.

    3.2.1.2 Dfaut biphas C'est un dfaut d'isolement entre deux phases quelconques du rseau. Un dfaut biphas peut tre isol de la terre ou prsenter un dfaut d'isolement par rapport la terre.

    3.2.1.3 Dfaut triphas C'est un dfaut d'isolement entre chacune des trois phases du rseau simultanment. Un dfaut triphas peut tre isol de la terre ou prsenter un dfaut d'isolement par rapport la terre.

    3.2.1.4 Dfaut monophas double C'est un dfaut d'isolement simultan entre deux phases diffrentes d'un rseau aliment par le mme transformateur HTB / HTA et la terre sur des terres diffrentes loignes gographiquement. Les deux dfauts peuvent se trouver sur le mme dpart HTA ou sur deux dparts HTA diffrents.

    3.2.1.5 Dfaut volutif C'est un dfaut d'un certain type qui volue vers un type diffrent dans un temps qui varie de quelques millisecondes plusieurs centaines de millisecondes. Par exemple, ce peut tre : un dfaut monophas qui volue en dfaut polyphas, un dfaut monophas qui volue en dfaut double.

    3.2.2 Caractristiques du dfaut. 3.2.2.1 Dfaut auto - extincteur Voir ANNEXE C Un dfaut auto - extincteur est un dfaut qui s'limine seul, sans coupure de l'alimentation ou fermeture du disjoncteur shunt. Les dfauts auto - extincteurs sont gnralement des dfauts monophass la terre. Ce type de dfaut ne comprend gnralement pas de courant composante 50 Hz notable et il est plus frquemment observ sur des rseaux neutre compens.

    3.2.2.2 Dfaut ramorant Voir ANNEXE C Un dfaut ramorant est un dfaut auto - extincteur qui rapparat rapidement aprs son extinction prcdente. La priode de ramorage peut varier de quelques millisecondes quelques centaines de millisecondes. On considre dans ce cas cette succession de dfauts comme le mme dfaut.

    3.2.2.3 Dfaut en rgime tabli 50Hz Un dfaut en rgime tabli 50 Hz comporte un courant ayant essentiellement une composante 50 Hz aprs son apparition.

    3.2.3 Cycles d'limination des dfauts Voir ANNEXE B 3.2.3.1 Disjoncteur shunt C'est un appareil install dans le poste source. Il relie une phase du rseau la terre durant environ 150 250 ms si un dfaut monophas non autoextincteur apparat sur cette mme phase durant un temps compris entre 60 et 100 ms. Cet appareil n'est utilis que dans les postes sources dont le neutre HTA est mis la terre par une impdance de limitation.

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    3.2.3.2 Cycle rapide

    3.2.3.2.1 Cas des postes avec mise la terre du neutre HTA par impdance de limitation C'est un cycle qui s'excute automatiquement sur un disjoncteur de poste source ou en rseau. Ce cycle se produit dans les conditions suivantes : le dfaut est un dfaut monophas la terre et un ventuel disjoncteur shunt en service dans le

    poste source a ralis son cycle, si aprs ce cycle le dfaut rapparat durant un temps suprieur 100 ms. Ce cycle s'excute ds la premire apparition du dfaut et si les conditions ci-dessous sont remplies : si le dfaut est polyphas, si le dfaut dure un temps suprieur 100 ms. Le disjoncteur (au poste source ou en rseau) coupe l'alimentation du rseau en dfaut durant environ 300 ms ( 100 ms). 3.2.3.2.2 Cas des postes avec mise la terre du neutre HTA par impdance de compensation. Il n'y a pas, dans ce cas, de disjoncteur shunt comme dcrit au 3.2.3.1 Ce cycle s'excute ds la premire apparition du dfaut et si les conditions ci-dessous sont remplies: si le dfaut est monophas et si le dfaut dure plusieurs centaines de millisecondes (typiquement

    de 600 ms 1s) que le dfaut soit de type ramorant ou en rgime tabli 50 Hz. si le dfaut est polyphas et si le dfaut dure un temps suprieur 100 ms. Si les conditions ci-dessus sont remplies, le disjoncteur (au poste source ou en rseau) coupe l'alimentation du rseau en dfaut durant environ 300 ms ( 100 ms). 3.2.3.3 Cycle lent Ce cycle s'applique de la mme manire au dfaut polyphas et monophas et ceci quel que soit le mode de mise la terre du neutre HTA. C'est un cycle qui s'excute automatiquement sur un disjoncteur de poste source ou en rseau si les conditions ci-dessous sont remplies: aprs le cycle rapide (si celui-ci existe), et si le dfaut dure :

    plus de 500 ms ( 200 ms) en cas de dfaut polyphas, plus de 500 ms ( 200 ms) en cas de dfaut phase terre, si la mise la terre du neutre

    HTA est faite par une impdance de limitation, entre 800 et 1200 ms en cas de dfaut phase terre, si la mise la terre du neutre HTA est

    faite par une impdance de compensation. Il peut y avoir un ou deux cycles lents.

    3.2.3.4 Dclenchement dfinitif C'est le dclenchement qui intervient la fin des diffrents cycles configurs sur le renclencheur. Le disjoncteur reste ouvert jusqu' l'intervention d'un oprateur. Les temps de dclenchement sont identiques aux temps de dclenchement des cycles lents.

    3.2.4 Classification des dfauts

    3.2.4.1 Dfaut fugitif C'est un dfaut limin grce au disjoncteur shunt seul ou par un cycle rapide.

    3.2.4.2 Dfaut semi - permanent C'est un dfaut limin grce un ou deux cycles lents (en gnral prcd d'un cycle rapide pour un dfaut polyphas, ou d'un fonctionnement du disjoncteur shunt suivi d'un cycle rapide pour un dfaut monophas en cas de rseau mis la terre par une impdance de limitation).

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    3.2.4.3 Dfaut permanent C'est un dfaut qui n'a pu tre limin par les diffrents cycles de renclenchement. Il a entran un dclenchement dfinitif du disjoncteur HTA

    4 Contexte d'utilisation du dtecteur de dfaut

    4.1 Rseaux concerns Les dtecteurs de dfauts de cette spcification fonctionnent sur les parties ariennes des rseaux HTA de tension nominale 15 kV ou 20 kV. Le neutre de ces rseaux peut tre mis la terre : soit par une impdance de limitation qui peut tre constitue :

    par une rsistance de point neutre 300 A ,avec ou sans bobine de point neutre 1000 A (Q compris entre 3 et 6) en srie - Courant capacitif rsiduel total du rseau IC < 500 A,

    par une rsistance de point neutre 300 A ,avec bobine de point neutre 300 A (Q compris entre 3 et 6) en srie - Courant capacitif rsiduel total du rseau IC < 400 A,

    par une rsistance de point neutre 300 A ,avec bobine de point neutre 300 A (Q > 6) en srie - 50A < Courant capacitif rsiduel total du rseau IC < 250 A,

    par une rsistance de point neutre 150 A - Courant capacitif rsiduel total du rseau IC < 100 A, soit par une impdance de compensation assurant un courant actif rsiduel minimal sur dfaut

    franc de 20 A, le courant capacitif maximum rsiduel par dpart tant infrieur 160 A.

    NOTES : 1. La politique de mise la terre du neutre HTA est dfinie dans le chapitre A 13-11 du Guide

    Technique de la Distribution d'Electricit. 2. Les caractristiques des rsistances de mise la terre et des bobines d'inductance sont dcrites

    dans les spcifications HN 64-S-50 et HN 52-S-50 et le chapitre B 52-11 du Guide Technique de la distribution d'Electricit.

    3. Les caractristiques de l'impdance de compensation sont dcrites dans la spcification de l'impdance de compensation .

    Pour les rseaux de tension nominale 15 kV, le fournisseur dfinit dans sa notice les conditions dutilisation de son dtecteur : le seuil courant rsiduel spcifi au chapitre 6.2.1.1 est inchang ; les seuils de tension directe et de tension rsiduelle spcifis aux chapitres 6.2.1.2, 6.2.1.3 et 6.4

    sont ajuster soit par rglage interne, soit par modification de la position de pose de lappareil, ou par toute autre disposition quivalente ;

    les seuils de courant dfinis aux chapitres 6.3.1.1 et 6.3.2.1 pour les dfauts polyphass et doubles sont inchangs.

    4.2 Rle du dtecteur de dfaut Le dtecteur de dfaut a les 2 rles suivants : 4.2.1 Localisation des dfauts permanents Lors d'un dfaut permanent, il permet de dterminer la partie du rseau en dfaut en vue de ralimenter rapidement les parties saines de ce rseau. Pour ce faire, le dtecteur de dfaut fournit les informations ncessaires : en local, par des signalisations visuelles, distance, par des contacts qui fournissent les informations au systme de tlconduite dans le

    cas d'un appareil tlcommand. 4.2.2 Aide la localisation des origines des dfauts non permanents Il s'agit d'une fonction d'aide la localisation d'un ouvrage HTA responsable d'un nombre de dfauts d'isolement anormalement lev. Elle apporte ainsi une aide l'entretien du rseau. Pour cela le dtecteur dtecte les dfauts non permanents et permanents et soit incrmente un compteur, soit fournit un appareil externe des contacts diffrents de ceux dcrits au 4.2.1. Cet appareil externe, partir de ces contacts, date les vnements et les mmorise en vue de leur transmission.

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    4.3 Diffrentes versions des dtecteurs de dfaut Le dtecteur de dfaut est un appareil install sur un support de ligne arienne et destin la localisation des dfauts permanents. Il peut ventuellement tre quip, suivant le besoin, d'un horodateur pour l'aide la localisation des origines des dfauts non permanents (ou ventuellement d'un autre quipement). Ce type de dtecteur existe en deux versions : une version comprenant un atelier d'nergie propre et qui est donc dans ce cas entirement

    autonome, une version associe une IA2T utilisant l'atelier d'nergie de cet appareil tlcommand pour

    son alimentation. Note : L'IA2T est dfini dans le chapitre B51.23 du Guide Technique de la Distribution d'Electricit.

    4.4 Conditions d'installation Ces dtecteurs de dfaut sont installs sur des supports de lignes ariennes.

    4.4.1 Type de support Les supports concerns peuvent tre : en bton, en bois, mtalliques. Ces supports sont dcrits dans le chapitre B-22 du Guide Technique de la Distribution d'Electricit.

    4.4.2 Type d'armement Les armements et configuration de conducteurs peuvent tre des diffrents types rencontrs EDF: nappe vote, quinconce, drapeau, I.A.C.M (Interrupteur Arien Commande Manuelle), portique, Interrupteurs Ariens Tlcommands (IA2T) Etc. Les caractristiques des diffrents armements rencontrs sur les rseaux sont dfinis dans : le chapitre B 23 - 1 du Guide Technique de la Distribution d'Electricit, le chapitre B 31 - 15 du Guide Technique de la Distribution d'Electricit, le chapitre B 51 - 23 du Guide Technique de la Distribution d'Electricit, le chapitre B 65-1 du Guide Technique de la Distribution d'Electricit la norme NF C 11-201 - Annexe 6.

    4.4.3 Installations exclues On exclut l'installation de ces dtecteurs: sur les supports d'toilement, sur les supports mixtes (comprenant sur le mme support des conducteurs HTA et BT), sur les R A S (remonte aro-souterraines), sur les supports comportant deux dparts HTA (lignes doubles), sur les rseaux conducteurs isols ariens, proximit de lignes ariennes HTB.

    4.4.4 Configuration du dtecteur en fonction du type de support et d'armement Trois caractristiques de l'environnement du dtecteur (type de support, type d'armement, hauteur sol - conducteur le plus bas) peuvent tre configures de manire simple dans le dtecteur de dfaut afin d'amliorer sa sensibilit de dtection.

  • - 13 - HN 45-S-52 Dcembre 2009

    4.4.5 Position des dtecteurs de dfauts La ou les parties qui ncessitent une intervention de l'utilisateur en dehors des priodes d'installation (relevs, maintenance de premier niveau, etc.) sont placs entre 1,5 m et 2,5 m du sol et entre 8 et 12 m du conducteur le plus bas de la nappe de conducteurs. Ils sont installables sous tension (sans faire appel aux quipes de Travaux Sous Tension dEDF). Aucun des lments du dtecteur n'est donc situ moins de 2 m du conducteur HTA le plus bas (voir Carnet de prescriptions au personnel - Prvention des risques lectriques - 2.5.1 et 2.5.2).

    5 Constitution du dtecteur de dfaut Le dtecteur de dfaut est constitu de 4 modules : des capteurs qui fournissent aux dtecteurs les images des signaux du rseau ncessaires au

    fonctionnement de l'appareil (signaux concerns : courant de phases, courant rsiduel, tension directe, tension rsiduelle),

    d'un ensemble de traitement des signaux et de la logique de traitement, des signalisations visuelles et des contacts de signalisations vers d'autres quipements, de l'atelier d'nergie qui alimente le systme (sauf dans le cas d'un appareil devant fonctionner

    avec un IA2T - voir 9.7.2) Tous ces lments sont de la fourniture du constructeur du dtecteur de dfaut. Ils sont intgrs dans un seul botier ou installs dans deux botiers diffrents.

    6 Dtection des dfauts

    6.1 Supports de rfrence pour les seuils spcifis Les seuils indiqus dans la suite du document le sont pour un support bton quip d'un des armements dont les caractristiques sont indiques ci-dessous.

    6.1.1 Armement nappe vote

    1.5 m1.5 m

    0.42 m

    H=10.5 m

    Sol

    Figure 1 - Caractristiques dimensionnelles du support de rfrence (poteau de 11 m - armement nappe vote type NV1)

  • HN 45-S-52 - 14 - Dcembre 2009

    6.1.2 IA2T

    10,3 m

    Figure 2 - Caractristiques du support de rfrence IA2T (hauteur du support hors sol : 10,3 m)

    Les essais d'acceptation de type seront raliss sur ces supports.

    6.1.3 Sensibilits des dtecteurs dans d'autres configurations A partir des supports de rfrence, le constructeur fournit les sensibilits de dtection obtenues pour des hauteurs diffrentes (entre 7 et 12 m au minimum tous les mtres) et des armements diffrents. Ces seuils seront indiqus en tenant compte de l'ventuel paramtrage indiqu au 4.4.4.

    6.2 Dtection directionnelle des dfauts monophass - terre Les dfauts monophass - terre sont dtects suivant un principe directionnel. Pour ce faire le dtecteur analyse le sens de circulation de la puissance et / ou de l'nergie rsiduelle pour dterminer la position du dfaut. Ces dfauts sont caractriss par des signaux transitoires sur le courant rsiduel et la tension rsiduelle lors de leur apparition. La caractristique de ces transitoires permet de dterminer la position du dfaut par rapport au dtecteur.

    6.2.1 Caractristiques de la dtection des dfauts monophass - terre Un dfaut monophas terre est caractris : par le dpassement d'un seuil de courant rsiduel, et dans les 2 ms qui suivent, par le dpassement d'un seuil de tension rsiduelle. Les signaux de frquence suprieure 2 kHz ne sont pas pris en compte.

    6.2.1.1 Seuil de courant rsiduel Le seuil de courant rsiduel est considr franchi si le courant rsiduel est suprieur 70 A crte. Il n'est pas considr comme franchi si le courant rsiduel est infrieur 50 A crte.

    6.2.1.2 Seuil de tension rsiduelle Le seuil de tension rsiduelle est considr franchi si la tension rsiduelle est suprieure 11 kV crte. Il n'est pas considr comme franchi si la tension rsiduelle est infrieure 7 kV crte.

  • - 15 - HN 45-S-52 Dcembre 2009

    6.2.1.3 Validation de la dtection Afin de fiabiliser la dtection du dfaut, on valide cette dtection par l'existence d'une tension rsiduelle Vr calcule sur la fentre 30-50 ms aprs le franchissement du seuil de dtection du courant rsiduel, de frquence comprise entre 35 et 75 Hz et suprieure au seuil dfini ci-dessous. Le seuil de tension est considr comme franchi si la tension rsiduelle est suprieure 4 kV efficace. Il n'est pas considr comme franchi si la tension rsiduelle est infrieure 3 kV efficace.

    6.2.1.4 Valeurs maximales admissibles des grandeurs considres Le courant rsiduel peut atteindre une valeur maximale de 10000 A efficace pendant 1 s (dfaut polyphas). La tension rsiduelle peut atteindre une valeur maximale de 44,5 kV efficace pendant 1 s (dfaut monophas). 6.3 Dtection des autres types de dfauts Tous les dfauts autres que monophass - terre sont dtects suivant un principe bas sur un dpassement de seuil ampremtrique.

    6.3.1 Dtection des dfauts polyphass (isols ou la terre) Le dispositif dtecte le dpassement d'un seuil de courant de phase significatif de la prsence d'un dfaut. L'information est dlivre dlivr par les capteurs de courant. Deux phases au moins sont concerns. 6.3.1.1 Seuil de dtection des dfauts polyphass Les seuils de dtection indiqus ci-aprs le sont pour un dfaut triphas quilibr et isol de la terre. Le constructeur doit indiquer la sensibilit de dtection correspondante pour un dfaut biphas, suivant les phases considres, le courant dans la troisime phase tant nul (pour les armement de rfrence dcrit au 6.1). Le dtecteur considre comme un dfaut un courant dont la valeur efficace est suprieure 530 A. Il ne considre pas comme un dfaut un courant dont la valeur efficace est infrieure 370 A.

    6.3.1.2 Dure des dfauts dtecter Tout franchissement du seuil dfini ci-dessus pendant un temps infrieur 60 ms n'est pas considr comme un dfaut. Tout franchissement du seuil dfini ci-dessus pendant un temps suprieur 100 ms est considr comme un dfaut. Voir 8.1

    6.3.1.3 Valeurs maximales admissibles du courant dans une phase Le courant maximal par phase possible est de 12500 A pendant 1 seconde.

    6.3.2 Dtection des dfauts monophass doubles Par dfaut double, on signifie un dfaut monophas en aval du dtecteur et le deuxime dfaut en amont. Le courant de dfaut vu en aval par le dtecteur n'affecte donc qu'une seule phase du rseau. On prend comme phase de rfrence la phase centrale de l'armement.

    6.3.2.1 Seuil de dtection des dfauts monophass doubles. Le dtecteur considre comme un dfaut un courant rsiduel dont la valeur efficace est suprieure 300 A. Il ne considre pas comme un dfaut un courant rsiduel dont la valeur efficace est infrieure 200 A. NOTE : Si les deux dfauts sont en aval du dtecteur, le dfaut double est vu par le dtecteur comme un dfaut polyphas (sous rserve que le courant de dfaut soit suprieur au seuil du dtecteur).

  • HN 45-S-52 - 16 - Dcembre 2009

    6.3.2.2 Dure des dfauts dtecter Tout franchissement du seuil dfini ci-dessus pendant un temps infrieur 60 ms n'est pas considr comme un dfaut. Tout franchissement du seuil dfini ci-dessus pendant un temps suprieur 100 ms est considr comme un dfaut. Voir 8.1

    6.3.2.3 Valeurs maximales admissibles du courant dans une phase Le courant maximal par phase possible est de 10000 A efficace pendant 1 seconde sur une quelconque des phases.

    6.4 Dtection de la prsence tension directe HTA La prsence de la tension directe sur la ligne est faite comme suit : La tension est considre comme prsente si la tension efficace entre phase est suprieure 12

    kV; La tension est considre comme absente si la tension efficace entre phase est infrieure 8 kV

    pendant au moins 120 ms.

    7 Traitement des dfauts

    7.1 Contacts, compteurs et signalisations du dtecteur de dfaut Les diffrentes signalisations sont optionnelles suivant le type de dtecteur choisis. Voir en ANNEXE A les diffrentes options.

    7.2 Priorit de dtection des dfauts Si le dtecteur dtecte simultanment un dfaut polyphas et / ou un dfaut monophas double et / ou un dfaut monophas - terre, il traitera: 1. En priorit le dfaut polyphas ou le dfaut double, regroups dans la suite du document sous

    l'appellation "dfaut polyphas", 2. puis le dfaut monophas - terre. Seules les informations concernant le dfaut de plus haute priorit sont sorties par le dtecteur. Si durant une phase de traitement d'un dfaut, un dfaut de plus haute priorit apparat, c'est ce dernier qui est trait. Voir 8.1

    7.3 Dfauts monophass - terre - Principe de signalisation Les dfauts monophass - terre sont traits suivant un principe directionnel (voir 6.2). La dtection directionnelle des dfauts phase - terre utilise dans ce type de dtecteur permet de situer le dfaut, comme indiqu sur le schma de la Figure 3 et ceci indpendamment de la position du poste source.

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    Ligne arienne HTA

    Dfaut

    A B C

    Dtecteur de dfaut

    signalant le dfaut vers Binstall sur un support

    Dtecteur de dfaut

    signalant le dfaut vers Cinstall sur un support

    LVLRLV LR

    Cot "Vert" du dtecteur Cot "Rouge" du dtecteur

    Dtecteur dedfaut 2

    D

    Dtecteur dedfaut 3

    Dtecteur dedfaut 1

    LV LR

    Dtecteur de dfaut

    signalant le dfaut vers Cinstall sur un support

    A B C : Installation HTA (Poste HTA/BT, ACT, etc.)D

    Support HTA

    RV VR RV

    V R

    Figure 3 - Principe de signalisation d'un dfaut phase - terre

    NOTE : 1. Les dtecteurs de dfaut situs en aval du dfaut peuvent dtecter les dfauts qui ont lieu sur le

    rseau situ en amont, sous rserve que le courant capacitif rsiduel en aval du dtecteur soit suffisant.

    2. Le cot vert du dtecteur de dfaut est situ du cot support.

    La dtection de dfaut se fait par 2 signalisations (locales et visuelles) : une signalisation visuelle de couleur verte (LV), une signalisation visuelle de couleur rouge (LR), et par 2 groupes de signalisations par contacts : un destination d'un appareil externe (horodateur ou autre) (CV1 et CR1). un destination de la tlconduite (CV 2 et CR2). Chacun de ces contacts et de ces signalisations dsigne : une signalisation DEFAUT vers la direction "Verte" une signalisation DEFAUT vers la direction "Rouge", Sur le terrain, les directions "verte" et "rouge" seront repres par un nom dsignant la direction d'un ouvrage situ sur le rseau HTA (poste HTA/BT, appareil de coupure, etc.). Les signalisations visuelles et les contacts associs peuvent tre associs indiffremment une direction ou l'autre en fonction du sens de pose du dtecteur. Lors de la pose, il faut pouvoir "orienter" le dtecteur de dfaut. Le sens de pose du dtecteur ou des capteurs doit permettre de dterminer sans ambigut les signalisations qui correspondent chacune des 2 directions (voir 9.5.2). D'ou le schma de principe de signalisation pour un dtecteur (Figure 4) :

  • HN 45-S-52 - 18 - Dcembre 2009

    Tlconduite Horodateur

    PrsenceHorodateur

    LV LR

    CR2 CV1 CR1

    3 5 4 1 2Connecteur HARTING

    Voir ANNEXE ABornes

    Voir 9.8.1

    0000

    0000

    0000

    CompteursVert

    Rouge

    Polyphas

    CV2

    -12 V

    Figure 4 - Signalisations locales et, contacts vers l'horodateur et la tlconduite, compteurs LV et LR sont les signalisations locales lumineuses "Dfaut vers la direction Verte" et "Dfaut vers

    la direction Rouge". CV1 et CR1 sont les contacts "Dfaut vers la direction Verte" et "Dfaut vers la direction Rouge"

    destination de l'appareil externe (horodateur ou ventuellement autres quipements). CV2 et CR2 sont les contacts de "Dfaut vers la direction Verte" et "Dfaut vers la direction

    Rouge" destination de la tlconduite. Ils sont aliments par une polarit commune venant de la tlconduite.

    Les compteurs "Vert" et "Rouge" totalisent les dfauts "Vers la direction Verte" et "Vers la direction Rouge" (voir 8).

    7.4 Dfauts Polyphass ou doubles - Principe de signalisation La signalisation des dfauts polyphass ou doubles n'est pas directionnelle. Seuls les dtecteurs de dfauts situs entre le poste source et le dfaut signalent la position de celui-ci ("passage" du courant de dfaut). La dtection de ce type de dfaut se fera par : l'activation des deux signalisations locales lumineuses LV et LR (voir 8.2 et 9.2.1.3); la fermeture simultane des contacts CV1 et CR1 destination de l'appareil externe (horodateur

    ou ventuellement autres quipements). la fermeture simultane des contacts CV2 et CR2 destination de la tlconduite;

    Le compteur "Polyphas" totalise les dfauts polyphass qui sont dtects. Un dfaut polyphas incrmente le compteur "Polyphas", mais n'incrmente ni le compteur "Vert", ni le compteur "Rouge" (voir 8).

    8 Logique de fonctionnement des dtecteurs de dfaut

    8.1 Module de validation de dtection Dans la suite, on note : Typedef la variable de type de dfaut, Typedef pouvant prendre les valeurs [rien, dfaut

    monophas rouge, dfaut monophas vert, dfaut polyphas]. Ces valeurs sont notes de manire condense : [Rien, DHR, DHV, DP].

    NOTE : DHR ou DHV signifie dfaut homopolaire rouge ou vert , correspondant un dfaut monophas - terre

  • - 19 - HN 45-S-52 Dcembre 2009

    Par commodit, on note [resp. vert] ou [resp. LV] lorsque la mme description sapplique pour un dfaut monophas vert et non rouge , ceci afin de ne pas rpter deux fois la mme description dtat.

    On appelle T50 la temporisation de confirmation de 50 ms de la prsence de tension rsiduelle telle que dfinie dans le 6.2.1.3.

    On appelle T3 la temporisation de sortie de l'information de dfaut 3s ( 10 %) aprs dtection du type de dfaut (voir diagramme de la Figure 5 ci-dessous).

    "Armer une temporisation", est l'action de dmarrer le dcompte du temps de cette temporisation "Dsarmer une temporisation" est l'action de stopper le dcompte du temps de cette

    temporisation et de la rinitialiser.

    Figure 5 : Diagramme des tats de la dtection des dfaut

  • HN 45-S-52 - 20 - Dcembre 2009

    8.1.1 Etat A.: module dtection en veille Si on dtecte en entre du DDD des pics correspondant un dfaut rouge [resp. vert], alors :

    Typedef = DHR [resp. vert], on arme une temporisation T40, on passe dans ltat B pics monophass dtects .

    Si on dtecte en entre du DDD un dfaut polyphas, alors : Typdef = DP, on arme une temporisation T3, on passe dans ltat C dfaut polyphas dtect .

    8.1.2 Etat B : pics monophass dtects A l'chance de la temporisation T40 :

    Si la tension rsiduelle du rseau est suprieure au seuil SVr, alors : on arme une temporisation T3, on passe dans ltat D dfaut monophas confirm par prsence Vr Si la tension rsiduelle du rseau est infrieure au seuil SVr, alors : Typedef = Rien, on passe dans ltat A module dtection en veille .

    Si on dtecte en entre du DDD un dfaut polyphas, alors : Typdef = DP, on dsarme la temporisation T40, on arme une temporisation T3, on passe dans ltat C dfaut polyphas dtect .

    8.1.3 Etat C : dfaut polyphas dtect Si on dtecte un dfaut monophas ou polyphas, on ne fait rien et on reste dans ltat C. A l'chance de la temporisation T3 :

    on met linformation dfaut polyphas valid vers le module dautomatismes du DDD. Typedef = Rien on passe dans ltat A module dtection en veille .

    8.1.4 Etat D : dfaut monophas valid par prsence Vr Si on dtecte en entre du DDD des pics correspondant un dfaut rouge ou vert, alors :

    on ne fait rien et on reste dans ltat D Si on dtecte un dfaut polyphas, alors :

    Typedef = DP, on passe dans l'tat C dfaut polyphas dtect (sans dsarmer la temporisation T3).

    A l'chance de la temporisation T3 : si Typedef = DHR alors on met linformation dfaut monophas rouge valid vers le

    module dautomatismes du DDD, si au contraire Typedef = DHV alors on met linformation dfaut monophas vert valid,

    Typedef = Rien on passe dans ltat A module dtection en veille .

    8.2 Module dautomatismes Le module d'automatisme qui traite les informations issues du module de dtection est reprsent dans la Figure 6 ci-dessous, avec les dfinitions suivantes : Ud la tension directe du rseau lendroit du dtecteur de dfaut. Ud < signifie que la tension directe est infrieure un seuil dfini dans le 6.4 (rseau hors

    tension) Ud >/5s signifie que la tension directe est suprieure un seuil dfini dans le 6.4 (rseau sous

    tension) depuis plus de 5 secondes( 10 %). MemoDef est la variable logique qui peut prendre les valeurs [rouge, vert, poly, rien].

  • - 21 - HN 45-S-52 Dcembre 2009

    T70 est la temporisation de 70 s ( 10 %) avant activation des signalisations lumineuses et des contacts destination de la tlconduite. Cette temporisation est paramtrable (sous une forme laisse linitiative du constructeur aprs accord dEDF), avec deux valeurs possibles : 40 et 70 s. Elle est configure 70 s en sortie dusine.

    T2h est la temporisation de 2h ( 10 %) de retombe des signalisations lumineuses et des contacts destination de la tlconduite.

    Par ailleurs, laction sur le bouton de remise en veille du DDD est sans effet, sauf pour les tats o les consquences de cette action sont prcises.

  • HN 45-S-52 - 22 - Dcembre 2009

    Figure 6 : Diagramme des tats et des transitions des dtecteurs de dfaut

  • - 23 - HN 45-S-52 Dcembre 2009

    8.2.1 Etat E0 : module en veille, ligne hors tension Cet tat correspond ltat du DDD au moment de son installation sur un rseau suppos hors tension. Dans cet tat, Ud est gal zro : le cble au niveau du dtecteur de dfaut est hors tension. Si on reoit linformation dfaut monophas rouge [resp. vert] valid en provenance du

    module de validation de dtection, alors : on ne fait rien (on reste dans ltat E0).

    Si Ud passe au-dessus de son seuil de dtection pendant plus de 5s, alors : on passe dans ltat E1 module en veille, ligne sous tension .

    Si on reoit linformation dfaut polyphas valid en provenance du module de validation de dtection, alors :

    on ferme simultanment les contacts CR1 et CV1 pendant une dure de 100 ms, on incrmente le compteur "Polyphas" on arme la temporisation T70, on passe dans ltat E2 dfaut polyphas dtect, attente 70 s , on mmorise MemoDef = poly.

    8.2.2 Etat E1 : module en veille, ligne sous tension Si Ud passe en dessous de son seuil de dtection et quaucun dfaut nest en cours de dtection,

    alors : on mmorise MemoDef = rien, on passe dans ltat E0 module en veille, ligne hors tension .

    Si on reoit linformation dfaut polyphas valid en provenance du module de validation de dtection, alors :

    on ferme simultanment les contacts CR1 et CV1 pendant une dure de 100 ms, on incrmente le compteur "Polyphas" on mmorise MemoDef = poly, on arme la temporisation T70, on passe dans ltat E2 dfaut polyphas dtect, attente 70 s .

    Si on reoit linformation dfaut monophas rouge [resp. vert] valid en provenance du module de validation de dtection, alors :

    on ferme le contact CR1 [resp. CV1] pendant une dure de 100 ms, on incrmente le compteur "Rouge" [resp. "Vert"] on mmorise MemoDef = rouge [resp. vert], on arme la temporisation T70, on passe dans ltat E3 dfaut monophas rouge [resp. vert] dtect, attente 70 s .

    8.2.3 Etat E2 : dfaut polyphas dtect, attente 70 s Si Ud passe en dessous de son seuil de dtection, alors :

    on ne fait rien (on reste dans ltat E2). Si Ud reste au dessus de son seuil de dtection pendant un temps suprieur 5 secondes, alors :

    on dsarme la temporisation T70, on mmorise MemoDef = rien, on passe dans l'tat E1 "module en veille, ligne sous tension".

    Si on reoit linformation dfaut monophas rouge [resp. vert] valid ou dfaut polyphas valid en provenance du module de validation de dtection, alors :

    on ferme simultanment les contact CR1 et CV1 pendant une dure de 100 ms, on incrmente le compteur "Polyphas" on reste dans ltat E2.

    A l'chance de la temporisation T70 : on ferme les contacts CR2 et CV2 (jusquau prochain ordre douverture), on allume les signalisations LR et LV simultanment , on arme la temporisation T2h, on passe dans ltat E4 dfaut permanent polyphas signal, attente 2 h .

  • HN 45-S-52 - 24 - Dcembre 2009

    8.2.4 Etat E3 : dfaut monophas rouge [resp. vert] dtect, attente 70 s Si Ud passe en dessous de son seuil de dtection, alors :

    on ne fait rien (on reste dans ltat E3). Si Ud reste au-dessus de son seuil de dtection pendant un temps suprieur 5 secondes, alors :

    on dsarme la temporisation T70, on mmorise MemoDef = rien, on passe dans l'tat E1 "module en veille, ligne sous tension".

    Si on reoit linformation dfaut monophas rouge [resp. vert] valid en provenance du module de validation de dtection, alors :

    Si MemoDef = rouge : alors on ferme le contact CR1 pendant 100 ms ; si au contraire MemoDef = vert : alors on ferme le contact CV1 pendant 100 ms,

    Si MemoDef = rouge : alors on incrmente le compteur "Rouge" ; si au contraire MemoDef = vert : alors on incrmente le compteur "Vert",

    on reste dans ltat E3. Si on reoit linformation dfaut polyphas valid en provenance du module de validation de

    dtection, alors : on mmorise MemoDef = poly, on ferme simultanment les contacts CR1 et CV1 pendant 100 ms, on incrmente le compteur "Polyphas" on passe dans ltat E2 dfaut polyphas dtect, attente 70 s .

    A l'chance de la temporisation T70 : si MemoDef = rouge on ferme le contact CR2 [resp. si MemoDef= vert on ferme le

    contact CV2] (jusquau prochain ordre douverture), on allume la signalisation LR [resp. LV], on arme la temporisation T2h de 2 heures, on passe dans ltat E5 dfaut permanent monophas rouge [resp. vert] signal,

    attente 2 h .

    8.2.5 Etat E4 : dfaut permanent polyphas signal, attente 2 h Si on reoit linformation dfaut monophas rouge [resp. vert] valid ou dfaut polyphas

    valid en provenance du module de validation de dtection, alors : on dsarme la temporisation T2h, on ouvre les contacts CR2 et CV2, on teint les signalisations LR et LV, on ferme simultanment les contacts CR1 et CV1 pendant 100 ms, on incrmente le compteur "Polyphas" on arme la temporisation T70, on passe dans ltat E2 dfaut polyphas dtect, attente 70 s .

    Si Ud passe au dessus de son seuil de dtection pendant un temps suprieur 5 secondes, alors :

    on dsarme la temporisation T2h, on ouvre les contacts CR2 et CV2, on teint les signalisations rouge et verte, on mmorise MemoDef = rien, on passe dans ltat E1 module en veille, ligne sous tension .

    Si loprateur actionne le bouton de remise en veille du DDD, alors : on dsarme la temporisation T2h, on ouvre les contacts CR2 et CV2, on teint les signalisations LR et LV, on passe dans ltat E6 dfaut polyphas mmoris aprs chute des signalisations .

    A l'chance de la temporisation T2h : on ouvre les contacts CR2 et CV2, on teint les signalisations LR et LV, on passe dans ltat E6 dfaut polyphas mmoris aprs chute des signalisations .

  • - 25 - HN 45-S-52 Dcembre 2009

    8.2.6 Etat E5 : dfaut permanent monophas rouge [resp. vert] signal, attente 2 h Si on reoit linformation dfaut monophas rouge valid ou dfaut monophas vert

    valid en provenance du module de validation de dtection, alors : on dsarme la temporisation T2h, si MemoDef = rouge on ouvre le contact CR2 [resp. si MemoDef = vert on ouvre le contact

    CV2], si MemoDef = rouge on teint la signalisation LR [resp. si MemoDef = vert on teint la

    signalisation LV], si MemoDef = rouge on ferme le contact CR1 pendant 100 ms [resp. si MemoDef = vert

    on ferme le contact CV1 pendant 100 ms], si MemoDef = rouge on incrmente le compteur "Rouge" [resp. si MemoDef = vert on

    incrmente le compteur "Vert"], on arme la temporisation T70, on passe dans ltat E3 dfaut monophas rouge [resp. vert] dtect, attente 70s .

    Si on reoit linformation dfaut polyphas valid en provenance du module de validation de dtection, alors :

    on dsarme la temporisation T2h, si MemoDef = rouge on ouvre le contact CR2 [resp. si MemoDef = vert on ouvre le contact

    CV2], si MemoDef = rouge on teint la signalisation LR [resp. si MemoDef = vert on teint la

    signalisation LV], puis on mmorise MemoDef = poly, on ferme simultanment les contacts CR1 et CV1 pendant 100 ms, on incrmente le compteur "Polyphas" on arme la temporisation T70, on passe dans ltat E2 dfaut polyphas dtect, attente 70 s .

    Si Ud passe au dessus de son seuil de dtection pendant un temps suprieur 5 secondes, alors :

    on dsarme la temporisation T2h, on ouvre le contact CR2 [resp. CV2], on teint la signalisation LR [resp. LV], on mmorise MemoDef = rien, on passe dans ltat E1 module en veille, ligne sous tension .

    Si loprateur actionne le bouton de remise en veille du DDD, alors : on dsarme la temporisation T2h, on ouvre le contact CR2 [resp. CV2], on teint la signalisation LR [resp. LV], on passe dans ltat E7 dfaut monophas rouge [resp. vert] mmoris aprs chute des

    signalisations . A l'chance de la temporisation T2h :

    on ouvre le contact CR2 [resp. CV2], on teint la signalisation LR [resp. LV], on passe dans ltat E7 dfaut monophas rouge [resp. vert] mmoris aprs chute des

    signalisations .

    8.2.7 Etat E6 : dfaut polyphas mmoris aprs chute des signalisations Si Ud passe au dessus de son seuil de dtection pendant un temps suprieur 5 secondes,

    alors : on mmorise MemoDef = rien, on passe dans ltat E1 module en veille, ligne sous tension .

    Si on reoit linformation dfaut monophas rouge [resp. vert] valid ou dfaut polyphas valid en provenance du module de validation de dtection, alors :

    on ferme simultanment les contacts CR1 et CV1 pendant 100 ms, on incrmente le compteur "Polyphas" on arme la temporisation T70, on passe dans ltat E2 dfaut polyphas dtect, attente 70 s .

  • HN 45-S-52 - 26 - Dcembre 2009

    8.2.8 Etat E7 : dfaut monophas rouge [resp. vert] mmoris aprs chute des signalisations Si Ud passe au dessus de son seuil de dtection pendant un temps suprieur 5 secondes,

    alors : on mmorise MemoDef = rien, on passe dans ltat E1 module en veille, ligne sous tension .

    Si on reoit linformation dfaut monophas rouge [resp. vert] valid en provenance du module de validation de dtection, alors :

    si MemoDef = rouge : alors on ferme le contact CR1 pendant 100 ms [resp. si MemoDef = vert : alors on ferme le contact CV1 pendant 100 ms],

    si MemoDef = rouge : alors on incrmente le compteur "Rouge" [resp. si MemoDef = vert : alors on incrmente le compteur "Vert"],

    on arme la temporisation T70, on passe dans ltat E3 dfaut monophas rouge [resp. vert] dtect, attente 70 s .

    Si on reoit linformation dfaut polyphas valid en provenance du module de validation de dtection, alors :

    on mmorise MemoDef = poly, on ferme simultanment les contact CR1 et CV1 pendant 100 ms, on incrmente le compteur "Polyphas" on arme la temporisation T70, on passe dans ltat E2 dfaut polyphas dtect, attente 70 s .

    8.3 Fonctionnement des contacts de signalisation vers l'horodateur - Incrmentation du ou des compteurs

    Dans un temps infrieur 200 ms aprs l'mission des sorties par le module de validation de dtection, les contacts de signalisation CR1 et / ou CV1 correspondant au dfaut, se ferment durant un temps de 100 ms 10 ms.

    Dans un temps infrieur 200 ms aprs l'mission des sorties par le module de validation de dtection, le ou les compteurs sont incrments.

    8.3.1 Fonctionnement des signalisations visuelles locales et des contacts destination de l'appareil tlcommand

    Ces signalisations et contacts sont actives lors d'un dfaut permanent seulement avec les caractristiques suivantes : La signalisation visuelle est une signalisation clignotante(voir 9.2.1.3) La fermeture des contacts est continue durant tout le temps o la signalisation visuelle est active.

    Le constructeur a la possibilit, s'il le dsire, de prvoir un commutateur interne au coffret du dtecteur (parfaitement repr et accessible) pour inhiber les relais de sortie en cas de non raccordement du dtecteur de dfaut un appareil tlcommand.

    8.3.2 Remise zro des signalisations du dtecteur de dfaut Il existe 3 possibilits de remise zro des signalisations du dtecteur : manuellement par une intervention de l'exploitant, automatiquement aprs 2 heures ( 10 %) de signalisation par le systme lorsque celui ci dtecte le retour en exploitation normale du rseau, c'est dire le

    retour de la tension directe (voir 6.4). Il est noter que la remise zro manuelle ou automatique aprs deux heures ne remet zro que les signalisations du dtecteur (signalisations visuelles et destination de la tlconduite). La mmorisation du type de dfaut est conserve. Le retour de la tension directe efface la mmorisation du type de dfaut. Voir 8.2.

  • - 27 - HN 45-S-52 Dcembre 2009

    9 Caractristiques constructives Toutes les caractristiques des lments constitutifs du systme sont dfinies de manire gnrale dans la norme HN 46-R-01-5 - Directives gnrales de conception et de construction des matriels de commande, de protection et de tlcommunication des rseaux lectriques (DICOT) - Partie 5 : Elments constitutifs des matriels.

    9.1 Technologie

    9.1.1 Liste des composants employs On se rfre la norme UTE C 46-450. Ds que possible, et avant les essais dacceptation de type, les plans et la nomenclature des composants du matriel sont soumis EDF. EDF se rserve le droit, aprs enqute et examen des procdures de surveillance de qualit, de refuser l'emploi de types de composants ou le choix d'un fabricant qui ne prsentent pas les garanties requises. En rgle gnrale, il doit tre possible de se procurer tous les composants auprs de plus d'une source d'approvisionnement. Dans le cas contraire, l'accord d'EDF doit tre requis. Les composants lectroniques standard dont l'anciennet de fabrication est infrieure 1 an ne sont pas utiliss sauf cas dment justifi. Le constructeur doit joindre au Dossier dIdentification les rfrences et caractristiques techniques des composants employs dans son matriel, avec pour chaque composant : la rfrence complte du composant chez le fabricant, les fournisseurs principaux et secondaires slectionns, les composants homologus par un organisme franais, europen ou tranger, le taux de fiabilit du composant 40C.

    Pour les produits spcifiques tels que les ASIC, cest lanciennet de lutilisation en production de la filire technologique1 dont est issu le composant qui est pris en compte. EDF ralise une analyse de liste de ces composants et vrifie notamment que les composants sont aptes supporter les contraintes dilectriques et thermiques requises. EDF porte en outre un jugement sur la prennit des composants (filire technologique, sources multiples dapprovisionnement, ...). Cette tude pourra tre complte dune visite chez le constructeur au cours de laquelle sera voque sa politique en matire de composants lectroniques. Fusibles : lusage des fusibles est interdit.

    9.1.2 Cblage interne au coffret La fixation des ventuels sous-ensembles doit permettre le dbrochage et l'embrochage des connecteurs associs ces sous-ensembles, sans difficult particulire, et sans contrainte mcanique excessive pour les sous-ensembles. Circuits imprims :

    - Ils doivent tre conformes aux normes en vigueur et notamment aux normes NFC 93-713, NFC 93-421, NFC 93-423 et NFC 93-424. Ils doivent tre conus de faon permettre le remplacement de tout composant dfectueux, sans dtrioration pour le reste du circuit.

    - Aucun cavalier ncessaire au changement d'une fonction, mont sur circuit imprim, ne doit tre soud directement ce circuit. Il doit tre aisment accessible.

    - Les circuits imprims doivent obligatoirement affecter chacun des composants discrets un emplacement bien diffrenci.

    - Les connecteurs de cartes imprimes enfichables doivent rpondre aux spcifications des normes NFC 93-421, NFC 93-423 et NFC 93-424. Ils doivent tre munis d'un dispositif de dtrompage.

    1 Cest la succession dtapes technologiques lmentaires raliser pour obtenir le composant. La

    filire technologique est souvent caractrise par une finesse de gravure donne en microns.

  • HN 45-S-52 - 28 - Dcembre 2009

    Supports : - Tous les lments fixs sur circuit imprim doivent en rgle gnrale tre souds par

    toutes leurs connexions. Des points tests peuvent tre prvus. - L'emploi de support se limite au montage des composants du type re programmable

    lorsque leur effacement et leur re programmation ncessitent par principe une extraction du circuit imprim et si leur emploi s'avre indispensable celui des microprocesseurs et micro contrleurs (par exemple pour la testabilit des cartes).

    - Les circuits intgrs pour montage en surface prsents en botier cramique sont monts sur support, except dans le cas o le circuit imprim est ralis en stratifi dont les caractristiques thermiques sont adaptes celles de la cramique.

    - Dans tous les autres cas, l'usage des supports est justifier. - L'extraction des circuits intgrs s'effectue l'aide d'un extracteur adapt.

    Filerie : - La filerie est ralise l'aide de conducteurs souples en cuivre isolement

    thermoplastique. - Elle est dispose de faon ne pas masquer les repres distinctifs des lments

    fonctionnels. - Il convient de prendre toutes prcautions pour minimiser les couplages inductifs et

    capacitifs entre circuits de nature diffrente.

    9.1.3 Influence des composants sur la consommation et lautonomie Le constructeur doit fournir EDF un dossier permettant de justifier que le matriel prsent dispose effectivement dune autonomie de fonctionnement minimale de 4 ans. Dans les conditions normales de fonctionnement un DDD voit en moyenne 12 dfauts permanents par an avec pour chaque dfaut lquivalent de 2 heures de fonctionnement de la signalisation lumineuse.

    9.1.4 Visserie Toute la visserie doit tre inaltrable par nature ou protge contre les agents atmosphriques. Les vis de serrage doivent tre munies obligatoirement de dispositifs empchant le desserrage.

    9.2 Prsentation

    9.2.1 Caractristiques du coffret

    9.2.1.1 Caractristiques mcaniques des lments

    Le dtecteur peut tre prsent dans un coffret unique ou au maximum dans deux coffrets spars. S'il est constitu de deux coffrets spars, les liaisons entre les deux coffrets sont de la fourniture du constructeur. Le (ou les) coffret(s) doit (doivent) prsenter le degr de protection IP 54 tel que dfini dans la norme NF C 20-010 (CEI 60529), et, pour la protection contre les chocs mcaniques doit prsenter le degr IK 09 de la norme NF C 20-015. Le systme de fermeture du coffret permet la pose d'un systme de plombage pour contrler son inviolabilit.

  • - 29 - HN 45-S-52 Dcembre 2009

    9.2.1.2 Caractristiques des matriaux - Protection contre les agents d'environnement Les diffrents matriaux (mtaux, matriaux synthtiques ou organiques) ou leur revtement de surface et leur mise en uvre sont conformes aux prescriptions des normes en vigueur et utiliss suivant les rgles de l'art. Le constructeur apporte tous les lments lui permettant de garantir leur bon comportement pendant toute la dure de vie utile du matriel. Les matriaux synthtiques, thermoplastiques ou thermodurcissables utiliss pour le botier doivent rpondre aux essais 750C de la norme NF C 20-455 . Ils satisfont aux exigences des spcifications d'entreprise HN 60-E-02 et HN 60-S-02. Ils satisfont aux exigences des spcifications d'entreprise HN 60 E 02 et HN 60-S-02. Les performances sont celles des matriels de branchement extrieur. Pour faciliter le traitement du matriel en fin de vie, le constructeur remet une liste de tous les lments toxiques ou nocifs contenus dans le matriel.

    9.2.1.3 Caractristiques des signalisations visuelles Les signalisations visuelles sont visibles de jour comme de nuit par temps clair une distance de 50m dans un angle de 90 dans le plan horizontal et de 60 dans le plan vertical Elles sont constitues de deux signalisations de couleurs : une signalisation de couleur rouge, une signalisation de couleur verte. Leur principe de fonctionnement est dcrit dans le 8, Pour le dfaut monophas - terre, la cadence de clignotement pour l'affichage visuel local est d'un allumage toutes les secondes En cas de dfaut polyphas ou monophas double, les deux indicateurs sont activs simultanment et s'allument alternativement une fois par seconde.

    9.3 Interface oprateur Le dtecteur comporte, accessibles sans ouverture du botier et clairement identifis (en fonction des options dfinies dans lannexe A) : un bouton de test qui permet, tout moment, en l'absence ou en prsence de la tension, de tester

    tout ou partie du fonctionnement du systme. Ce dispositif permet de vrifier minima l'tat de l'alimentation auxiliaire. Il active le fonctionnement des signalisations visuelles locales durant un temps d'une minute et le fonctionnement des signalisations de sortie vers l'horodateur et la tlconduite,

    un bouton de remise zro simultane des 3 compteurs (Vert, Rouge, Polyphas). un bouton de remise en veille du DDD utilisable pour faire chuter les signalisations. NOTES :

    1. Les boutons accessibles l'oprateur sans ouverture du coffret, sont protgs contre les dcharges lectrostatiques.

    2. Les boutons peuvent tre remplacs par tout autre dispositif, sous rserve d'acceptation par EDF.

    3. La remise zro du dtecteur de dfaut peut-tre dporte dans un dispositif commun avec le dispositif de test.

    9.4 Dispositif de tests Un bouton ou un dispositif de tests est propos par le constructeur afin de permettre, tout moment, en l'absence ou en prsence de la tension HTA sur la ligne arienne, de tester tout ou partie du fonctionnement du systme. Ce dispositif permet de vrifier minima l'tat de l'alimentation auxiliaire. Il active le fonctionnement des signalisations visuelles locales durant un temps d'une minute, le fonctionnement des signalisations de sortie vers l'horodateur et la tlconduite, et une incrmentation du compteur de dfauts polyphass. Ce dispositif ne fait pas partie de la fourniture du dtecteur s'il constitue un ensemble spar. Il permet de tester le dtecteur sans ouverture du botier.

  • HN 45-S-52 - 30 - Dcembre 2009

    9.5 Installation

    9.5.1 Fixation sur le support Les dtecteurs sont installs dans les conditions dcrites au 4.4. Ils sont fixs sur le support par deux feuillards mtalliques inoxydables de largeur 20 mm.

    9.5.2 Reprage du sens d'installation du dtecteur Chaque dtecteur possde une face ct support, repre par un marquage vert, et une face ct rseau, ventuellement repre par un marquage rouge. La signalisation lumineuse de couleur verte, les contacts CV1 et CV2 et le compteur "Vert" signalent les dfauts qui se situent dans la direction du support. La signalisation lumineuse de couleur rouge, les contacts CR1 et CR2 et le compteur "Rouge" signalent les dfauts qui se situent dans la direction du rseau.

    9.6 Paramtrage et contrle Les dtecteurs peuvent comporter un paramtrage tel que dfini au 4.4.4. Ce paramtrage est ralis par des commutateurs internes au coffret l'exclusion de tous systmes de type potentiomtre. Ils sont facilement accessibles et modifiables sans outillage. Le reprage de ces rglages est plac proximit du moyen de rglage. Le paramtrage du dtecteur ou sa modification ultrieure ne ncessite aucun essai pour validation de ce rglage. Il peut tre prvu une ou plusieurs signalisations internes au coffret qui informent l'exploitant si les conditions d'installation du dtecteur sont incompatibles avec son bon fonctionnement (environnement trop perturb, niveau de signal trop fort ou trop faible, etc.). Les conditions de fonctionnement de ces signalisations sont indiques par le constructeur dans sa notice d'utilisation.

    9.7 Alimentation et autonomie

    9.7.1 Dtecteur de dfaut autonome Le mode d'alimentation du dtecteur de dfaut est laiss au choix du constructeur. Si le dtecteur comprend des piles ou des batteries internes, elles ne ncessitent une maintenance que tous les 4 ans ou plus (remplacement ventuel) pour un fonctionnement de 100 heures par priodes de deux heures qui-rparties sur 4 ans. Les batteries ou piles utilises sont des modles standard du commerce et leur fourniture est multi-source. Elles sont tanches. Elles peuvent comprendre un systme de connectique et un conditionnement particulier condition que ceux-ci puissent tre approvisionns de manire courante avec les piles et ne ncessitent pour l'installation aucun outillage particulier, ni soudure. Le temps de mise en uvre est de l'ordre de la minute.

    9.7.2 Dtecteur de dfaut raccord un IA2T Ce dtecteur de dfaut utilise, pour son alimentation, l'atelier d'nergie de l'IA2T. L'atelier d'nergie fournit une tension 12 V continue. En veille ou pendant les cycles de fonctionnement, la source 12 V reste dans la plage de tension 10,8V et 15,6 V (12 V, +30 %, -10 %). Le taux d'ondulation rsiduelle est infrieur 2% des valeurs assignes de 50 Hz 3000 Hz. La tension continue peut descendre jusqu' 6 V pendant 0,5 s. Le fonctionnement du dtecteur de dfaut ne doit pas tre perturb, mais la signalisation lumineuse peut tre temporairement affecte.

    La polarit - (ngative) de l'atelier d'nergie est reli la masse du coffret de l'IA2T, qui est lui mme raccord la terre des masses du support. Cet atelier d'nergie alimente : l'accs transmission (AT) radio (consommant 400mA maximum en veille et 4A maximum en

    mission) ou tlphone (consommation comprise avec celle du PA), le poste asservi (PA) consommant 170 mA en veille et 400 mA en mission. Le temps d'mission est d'environ 20 s. La consommation du dtecteur de dfaut ne devra pas tre suprieure 50 mA en veille et 150 mA lorsque les signalisations lumineuses fonctionnent (pendant 2 heures maximum).

  • - 31 - HN 45-S-52 Dcembre 2009

    9.8 Caractristiques des contacts de sortie Les relais employs doivent tre conformes la classe C dfinie dans la spcification HM-63/95/125/C (Spcification technique EDF - procdure d'essais de type en vue de la qualification - Relais courant continu instantans contacts - non classs ou classs 1E-K3) Note : Ils devront tre conformes la classe C4, c'est--dire : pouvoir de manuvres compris entre 0,65W et 5W, tenue du relais (pris isolment) une surcharge de courte dure de 100A pendant 30ms, 50 000 manuvres sous une charge inductive de constante de temps 5ms, temps de fonctionnement et de relchement du relais infrieurs 30ms, Des caractristiques infrieures pourront tre acceptes, pour un motif dment justifi, aprs accord EDF.

    9.9 Caractristiques des compteurs Voir le fonctionnement de ces compteurs aux 7 et 8 Le dtecteur de dfauts comptabilise(en fonction des options dfinies en ANNEXE A) les dfauts monophass "Vert", "Rouge" et les dfauts polyphass. Les dfauts comptabiliss sont ceux que le dtecteur met vers l'appareil externe (horodateur ou autre). Il comporte 3 compteurs allant minima de 0 999 totalisant : Les dfauts vers la direction Verte , Les dfauts vers la direction Rouge , Les dfauts polyphass. Ces compteurs sont consultables soit simultanment, soit successivement, ventuellement avec un outil propre au constructeur. Les trois registres sont remis zro simultanment par un dispositif dfini au 9.3. Les caractristiques de ces compteurs sont les suivantes : lecture de jour, visible 3 m conditions nominales de lecture : 0 C / +45C, conditions normales de fonctionnement : -25 C / + 55 C.

    9.10 Interface avec l'horodateur, la tlconduite et l'alimentation de l'IA2T

    9.10.1 Interface vers la tlconduite Les contacts vers la tlconduite sont sortis sur deux bornes visser internes au botier (voir Figure 4). Ces bornes peuvent recevoir chacune deux fils de section 1,5 mm. Un presse toupe est prvu dans la partie basse du botier pour sortir un cble de 4 x 1,5 mm, cble commun lalimentation 12 V (2 conducteurs) et aux contacts CV2 et CR2 destins la tlconduite (2 conducteurs). Le commun des contacts CV2 et CR2 est reli au ple ngatif du 12 V dalimentation en interne au dtecteur.

    9.10.2 Interface vers l'horodateur Un connecteur pour les contacts destination de l'horodateur (ou d'autres quipement ventuels) est fixe la base du coffret. Les caractristiques de ce connecteur et son cblage sont dfinis en ANNEXE B. Le connecteur est fourni avec un obturateur. Le cble entre le dtecteur de dfaut et l'horodateur a une longueur maximum de 2 mtres. 9.10.3 Alimentation du dtecteur de dfaut reli un IAT Deux bornes visser internes au botier pouvant recevoir chacune 2 fils de section 1,5 mm sont prvues pour fournir l'alimentation du dtecteur de dfaut depuis l'atelier d'nergie de l'IA2T. Ces deux fils sont issus du cble commun lalimentation et aux contacts CV2 et CR2 destins la tlconduite.

  • HN 45-S-52 - 32 - Dcembre 2009

    9.11 Protection contre les inversions de polarit (voir HN 46-R-01-4 2.1.1) Un systme de dtrompage ou minima un reprage indlbile est prvu pour viter les inversions de polarit. Si par erreur, le systme est aliment par des polarits inverses, aucun composant ne doit tre dtrior

    9.12 Tenue dilectrique

    9.12.1 Dtecteur de dfaut autonome La tenue dilectrique du dtecteur est dfinie dans la Figure 8 ci aprs qui reprsente le dtecteur de dfaut dans son environnement.

    Support(tous types)

    Alimentation

    Carte lectronique

    0 V lectronique

    Horo-Autre

    dateur

    Autre coffretdu dtecteur de dfaut

    (Expl : capteurs,

    Liaison entre les coffrets

    Coffret du dtecteur de dfaut

    Dtecteur de dfaut

    d (en m)

    A

    B

    1 2

    - Tenue dilectrique demande :

    (entre l'entre considre et toutes les autres entres runieset l'extrieur du coffret du dtecteur)

    - Entre 1 et 2 -

    2 kV 50 Hz5 kV choc (1,2 / 50)

    - Entre A et B 5 kV x d (en mtres) choc (1,2 / 50)

    Dtecteur de dfaut non raccord un appareil de coupure (tlconduite)

    alimentation, ...)

    Figure 7 - Tenue dilectrique du dtecteur de dfaut autonome

  • - 33 - HN 45-S-52 Dcembre 2009

    9.12.2 Dtecteur de dfaut raccord un IA2T La tenue dilectrique du dtecteur est dfinie dans la Figure 8 ci aprs qui reprsente le dtecteur de dfaut dans son environnement.

    Descente deterre desmasses

    S2

    Coffret IAT

    0 V lectronique

    Batterieinterne

    +-

    Dtecteur dedfaut

    0 V lectronique

    Sorties signalisationvers tlconduite

    1

    A

    A

    Tenue dilectrique :2 kV 50 Hz5 kV choc (1,2 / 50)

    Tenue dilectrique demande : (entre l'entre considre et la masse constitue par le boitier

    - Entre 1 2 kV 50 Hz5 kV choc (1,2 / 50)

    d < 1m

    TP d'alimentation de l'IAT

    Figure 8 - Tenue dilectrique du dtecteur de dfaut autonome (reli un IA2T)

    NOTES : 1. Les tenues dilectrique indiques sur les Figures 8 et 9 en mode commun. Pour les tenues dilectriques

    en mode diffrentiel, se reporter la spcification d'essais. 2. Les tenues dilectriques sont dfinies pour un IA2T quipotentiel.

  • HN 45-S-52 - 34 - Dcembre 2009

    9.13 Valeurs de rfrence et domaines des grandeurs et facteurs d'influence Les conditions climatiques d'utilisation sont dfinies dans la spcification HN 46-R-01-4, l'exception des grandeurs d'influence qui sont dfinies ci-dessous.

    Grandeur d'influence

    Valeurs de rfrence et tolrances

    Domaine nominal de

    fonctionnement

    Domaine limite de

    fonctionnement

    Valeurs extrmes de

    stockage Temprature 20C 2C -25C +55C -25c +55C -25C +70C

    Humidit 60% 15 % 10 100% Condensation

    possible

    10 100% Condensation

    possible

    10 100% Condensation

    possible Tension

    d'alimentation auxiliaire

    (pour dtecteurs sur 'IA2T uniquement)

    Voir HN 64-S-46

    Voir HN 64-S-46

    Voir HN 64-S-46

    9.14 Dure de vie Le dtecteur a une dure de vie de 15 ans.

    9.15 Fiabilit Elle est de 5.10-3 pannes par an, tous composants lectroniques compris, sans les piles. Le terme ci dessus est dfini dans la norme HN 46-R-01-3 3. Le constructeur prsente les tudes de fiabilit ralises lors de la conception de son matriel. Ces tudes peuvent puiser dans les outils suivants : l'analyse prliminaire des risques l'analyse fonctionnelle l'analyse des modes de dfaillance, de leurs effets et de leur criticit, l'arbre de dfaillance, le graphe de Markov illustrant les enchanements entre tats, les calculs de MTBF rsultants, avec les hypothses suivies (justification du taux de panne des

    composants...) Au minimum, le constructeur ralise et prsente les calculs de MTBF portant sur son matriel. Ces calculs sont mens suivant la mthode et les donnes du document MIL HDBK 217 (dernire version), en retenant pour hypothses un environnement "Ground Benign" et une temprature d'environnement de 40C.

    9.16 Maintenance La dfinition de ce terme est donne dans la norme HN 46-R-01-1 4.2.2. Le systme ne ncessite durant sa dure de vie aucune maintenance prventive autre que celle dfinie dans le 9.7. En cas de panne, la maintenance se limite l'change du dtecteur. En ce qui concerne les piles ou batteries, il est possible de connecter et de dconnecter ces lments, le dtecteur de dfaut tant en ordre de marche, c'est dire sans dposer l'appareil. Le matriel est repr de manire permettre le remplacement en vitant toute inversion de polarit dans les raccordements. Le constructeur prcise dans sa notice les conditions d'interchangeabilit des piles ou batteries (prcautions prendre et type de batteries ou piles utiliser).

  • - 35 - HN 45-S-52 Dcembre 2009

    9.17 Documentation La documentation technique remise EDF comporte les dossiers dcrits dans la spcifications technique EDF HN 46-R-01 section 4.2, ou son quivalent en vigueur. Les dossiers "guide Installateur" et "Guide de mise en service et de maintenance" peuvent tre regroups en un seul dossier.

    Cette documentation est complte le cas chant par un dossier d'aptitude qui comprend les dossiers suivants : l'tude de fiabilit du matriel, un dossier d'essais, qui comprend les rsultats des essais effectus par le fournisseur; ces

    essais, pour tre pris en compte par EDF lors de la procdure de qualification, doivent tre raliss et prsents selon les rgles dfinies entre EDF et le fournisseur.

    Ces dossiers sont remis en 3 exemplaires EDF.

    Cette documentation ne couvre pas les documents relatifs aux procdures d'Assurance Qualit, qui font l'objet d'une demande EDF spcifique.

    9.18 Etiquetages et identifications Chaque lment du dtecteur est tiquet et repr. Les rgles concernant cet tiquetage sont dfinies dans la norme HN 46-R-01-5 5.3

    10 Essais

    10.1 Gnralits Le constructeur prsente par version de DDD retenue, pour les essais dacceptation de type, au minimum deux spcimens comme indiqu dans le tableau du 10.3.1. EDF dcide, au pralable lacceptation de type, des essais raliser pour les diffrentes

    versions. Ces essais constitueront un sous-ensemble des essais dcrits dans la suite du document.

    Dans tous les cas, les caractristiques spcifies pour le DDD s'imposent au fournisseur.

    10.2 Conditions gnrales pour les essais

    10.2.1 Conditions atmosphriques normales d'essais Sauf indication contraire, les conditions atmosphriques normales d'essais sont les suivantes (tolrances larges) :

    1) Essais en grandeur relle, avant l'ensemble des essais, le matriel est plac durant 24 heures dans les conditions atmosphriques extrieures au moment des essais et conformes aux plages de tempratures de 9.13. 2) Essais en grandeur rduite, avant lensemble des essais, le matriel est plac durant 24 heures dans les conditions dfinies ci-dessous en grandeur rduite.

    - temprature de l'air ambiant : entre + 15C et + 35C, - humidit relative : entre 45 % et 75 %, - pression atmosphrique : entre 86 kPa et 106 kPa.

  • HN 45-S-52 - 36 - Dcembre 2009

    10.2.2 Conditions de rfrence Sauf indication contraire, les essais sont effectus dans les conditions de rfrence dont les valeurs, pour chaque grandeur ou facteur d'influence, sont donnes ci-aprs :

    Grandeur d'influence Tolrances pour les essais temprature de l'air ambiant 20 C 2 K

    humidit relative entre 45% et 75% pression atmosphrique entre 86 kPa et 106 kPa

    tension alternative entre phase 20 kV / 3 7% frquence 50 Hz 0,2%

    10.2.3 Ralisation des essais dilectriques en mode commun Les essais disolement en mode commun sont raliss en enveloppant le coffret dans une feuille daluminium raccorde la rfrence de terre, chaque entre-sortie tant teste par rapport lensemble des autres entres-sorties raccordes pour lessai cette rfrence de terre.

    10.3 Classification des essais Les essais proposs dans ce paragraphe sont regroups de la faon suivante :

    - essais initiaux, - essais aux limites d'emploi fonctionnelles, - essais permettant l'apprciation du comportement dans le temps, - essais finaux.

    But des essais initiaux : Ces essais ont pour but de mesurer les principales caractristiques constructives et fonctionnelles du matriel l'tat neuf. But des essais aux limites d'emploi fonctionnelles : Ces essais ont pour but de vrifier certaines composantes de la sret du matriel, il sagit : - dans le domaine nominal dune grandeur d'influence variant seule, que les caractristiques

    fonctionnelles restent l'intrieur des valeurs limites spcifies. - dans le domaine limite dune grandeur d'influence variant seule, que le matriel aliment

    soit apte en supporter les contraintes et que les caractristiques fonctionnelles contrles aprs retour dans le domaine nominal restent l'intrieur des valeurs limites spcifies.

    But des essais d'apprciation du comportement dans le temps : Ces essais ont pour but de vrifier une autre composante de la sret du matriel. Ils permettent d'estimer la robustesse, la qualit de fabrication et de mettre en vidence les points faibles du matriel soumis un certain nombre de contraintes de fonctionnement et d'environnement spcifiques. But des essais finaux : Ces essais ont pour but de vrifier certaines caractristiques du matriel l'issue de la squence d'essais d'apprciation du comportement dans le temps.

    10.3.1 Ordre de succession des essais Le tableau de planification des essais est indicatif. En revanche, certaines rgles doivent tre respectes : Aprs l'analyse de la liste des composants lectroniques utiliss ( 10.4.1) et l'examen visuel initial ( 10.4.2), les spcimens de qualification subissent dans l'ordre les groupes d'essais rcapituls dans le tableau ci-aprs :

    1 essais initiaux, 2 essais aux limites d'emploi fonctionnelles, 3 essais d'apprciation du comportement dans le te mps, 4 essais finaux.

    Les essais de variation rapide de temprature, de vibration mcanique, de brouillard salin et de fonctionnement prolong seront raliss dans l'ordre indiqu, sur un mme spcimen.

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    Essais raliser PDAT PDAU PDAC spcimen

    n1 spcimen

    n2 spcimen

    n1 spcimen

    n2 spcimen

    n1 spcimen

    n2 sanction

    Essais initiaux 10.4 Examen visuel 10.4.2 X X X X X X vrification

    visuelle Rsistance d'isolement 10.4.3 X X X X X X >100M Rigidit dilectrique 50 Hz 10.4.4 X X X X X X type 12 Tenue dilectrique au choc 10.4.5 X X X X X X type 1 Degr de protection des enveloppes 10.4.6 X X X - Dure de vie de lalimentation 10.4.7 X X - Signalisation lumineuse 10.4.8 X X X vrification

    visuelle Essais fonctionnels grandeur relle 10.5 X X seuils de

    dfauts + directionnalit

    Essais fonctionnels grandeur rduite 10.6 X X X algorithme Essais aux limites d'emploi fonctionnelles 10.8 Influence de la temprature ambiante 10.8.1 X X X type 23 Influence d'une inversion de polarit 10.8.2 X type 1 Influence de lalimentation de lIAT 10.8.3 - Variation de tension dans le domaine nominal 10.8.3.1 X type 2 - Insensibilit aux harmoniques 10.8.3.2 X type 2 Influence de l'humidit 10.8.4 X X X type 2 Influence des dcharges lectrostatiques 10.8.5 X X X type 1 Influence champ lectromagntique rayonn 10.8.6 X X X type 1 Influence perturbations lectriques conduites 10.8.7 Onde oscillatoire amortie 10.8.7.1 X type 1 Transitoires lectriques rapides 10.8.7.2 X type 1 Immunit aux ondes de chocs (nergtique) 10.8.7.3 X type 1 Essais de comportement dans le temps 10.9 Essai de variations rapides de temprature 10.9.1 X X X Vbt4 Essai de vibrations mcaniques 10.9.2 X X X Vbt Essai de brouillard salin 10.9.3 X X X Vbt Essai de fonctionnement prolong 10.9.4 X X X Vbt Examen visuel 10.9.5 X X X visuel Essais finaux 10.10 Rigidit dilectrique 50 Hz 10.10.1 X X X type 1 Rsistance d'isolement 10.10.2 X X X >100M Tenue dilectrique au choc 10.10.3 X X X type 1 Vrification finale de bon fonctionnement 10.10.4 X X X Vf5

    2 Vrification de bon fonctionnement de type 1 (voir 10.7.1)

    3 Vrification de bon fonctionnement de type 2 (voir 10.7.2)

    4 Vrification par bouton-poussoir de test

    5 Vrification finale de bon fonctionnement expos en 10.10.4

  • HN 45-S-52 - 38 - Dcembre 2009

    10.4 Essais initiaux

    10.4.1 Analyse de la liste des composants lectroniques utiliss Une analyse de la liste des composants lectroniques utiliss est effectue selon deux axes d'investigation :

    - analyse de la qualit et de la fiabilit des composants lectroniques utiliss, - analyse de la fiabilit et de la prennit des sources d'approvisionnements.

    Cette analyse de liste peut tre complte par une visite chez le constructeur au cours de laquelle sera voque sa politique dans le domaine des composants lectroniques. Note : cette analyse doit tre mene au plus tt, de prfrence avant la rception du matriel pour essais dacceptation de type.

    10.4.2 Examen visuel Ce contrle est fait sur le matriel l'tat neuf, ainsi qu' l'issue des essais d'valuation du comportement dans le temps. Modalits : Sur le matriel l'tat neuf, on vrifie la conformit des cartes lectroniques au Dossier d'Identification, ainsi que la qualit gnrale de fabrication, avec notamment les points suivants :

    - la prsence ventuelle de dfauts majeurs (au sens de la norme NFC 93-713) au niveau de la gravure,

    - les ventuelles rparations et retouches effectues, - la qualit de la mise en uvre, du reprage et du cblage des liaisons.

    A l'issue des essais d'valuation du comportement dans le temps, on observe : - les ventuelles dgradations mcaniques (chute de composants, fissuration des

    isolants, ...), - la prsence ventuelle de trace de corrosion (trace doxydation au niveau des

    soudures, changement d'aspect au niveau des cartes circuit imprim), - le brunissement ventuel du circuit imprim d la dissipation thermique d'un

    composant. Sanctions : Sur le matriel l'tat neuf :

    - le schma de la carte doit tre conforme au Dossier d'Identification, - aucun dfaut majeur n'est admis, - le cblage des liaisons est conforme au 6.

    A l'issue des essais d'valuation du comportement dans le temps : - aucune dgradation mcanique ne doit tre constate, - en cas de ch