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Le réseau de distribution électrique peut être victime de perturbations provoquées par des évènements atmosphériques, des accidents ou des perturbations issues d’installations de nos clients. Ces phénomènes se propagent sur le réseau de distribution et altèrent la qualité du signal fourni à la clientèle
Il est donc indispensable que votre matériel électrique réponde aux normes européennes de construction et de protéger vos installations électriques contre les effets de ces perturbations électromagnétiques comme l’exige la norme NF C15 100.
En effet, la norme NF C15-100 et toutes celles mentionnées dans son texte sont applicables en Nouvelle-Calédonie depuis 1987 sur les installations électriques à basse tension (article 17 de l'arrêté du 24/04/1987). Son application a été complétée en 2007 par un arrêté n° 2007-207/GNC du 3 mai 2007. Cette norme définit les règles destinées à assurer la sécurité des personnes et le fonctionnement satisfaisant des matériels dans les installations en basse tension. Elle prescrit les protections électriques à mettre en oeuvre contres les surtensions temporaires d'origines atmosphérique ou dues à des manoeuvres. Elle recommande également des mesures permettant de limiter les effets des perturbations électromagnétiques.
En cas de baisse de tension, cette norme prévoit dans son article 445 que "des précautions doivent être prises lorsque la disparition de la tension et son rétablissement peuvent entraîner des dangers pour les personnes et les biens. De même, des précautions appropriées doivent être prises lorsqu'une partie de l'installation ou un matériel d'utilisation peur être endommagé par une baisse de tension".
Par ailleurs, la norme NF C15-100 rappelle les principales perturbations électromagnétiques définies par la norme NF EN 50 160 :
Les perturbations les plus courantes sont :
Les coupures brèves et Les creux de tension
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Définition: Creux de tension : C’est une baisse brutale de l’amplitude de la tension ayant une valeur comprise entre 90% et 1% de la tension contractuelle, suivi d’un retour à la tension après une courte période de temps dont la durée peut varier de 10ms à 3 minutes
Coupures brèves : Pertes brusques de la tension (< 1% de la tension contractuelle) pour une durée supérieure ou égale à 1 seconde et n’excédant pas 3 minutes. On peut aussi les appeler les interruptions de tension.
Origine : Démarrage de grosses charges, défauts de câbles dus à des entreprises extérieures,
effet du vent, des oiseaux ou des arbres sur les lignes aériennes, de la foudre, des insectes dans les postes de transformation HT….
Effets: Dysfonctionnement ou arrêts de procédés industriels, pertes de production ou de données, réduction de l’image d’un écran, baisse de l’éclairage, décrochage des moteurs asynchrones…
Solutions: Diminution de la puissance d’appel au démarrage, connexion de l’usine à un plan de tension supérieure, augmentation de la puissance de court circuit, protection des systèmes informatiques par onduleur on-line, solution avec arrêt complet de la machine ou reprise au vol…
Les surtensions transitoires
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Définition: Hausses soudaines de la tension pendant un intervalle de temps relativement court.
Origine : Foudre, utilisation de convertisseur, batterie de condensateurs, erreurs de manœuvres.
Effets: Déclenchements intempestifs, destruction de matériel, incendies, pertes d’exploitation.
Solutions: Mise en place de parafoudre, parasurtenseur, compensateur automatique statique.
Le flicker
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Définition: fluctuation lente entre 0.1 et 30 Hz de la tension de moins de 10% de la valeur efficace dont la durée est inférieure à 1h.
Origine : Variation de puissance produite : soit par divers récepteurs ( fours à arc, soudeuses, moteurs…) ; soit lors de mises sous et hors tension de charges importantes (démarrages de pompes à eau, compresseurs, équipements de cuisine électrique, matériel de soudage, grosses machines asynchrones, photocopieuses, manœuvres de batteries de condensateurs en gradins…)
Effets: Perturbe l'élcairage (crée une gêne visuelle), dysfonctionnement de machines à rayons-X.
Solutions: Se connecter au plus près du transformateur MT/BT, augmenter le niveau de tension, mise en parallèle de transformateurs, augmenter la puissance de court circuit, diminuer les fluctuations de charge, mise en place d’une compensation automatique de la puissance réactive…
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Les harmoniques
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Définition: Ce sont des signaux de fréquences multiples de la fréquence du réseau (100Hz, 150hz….) qui se superposent à l’onde fondamentale et déforment le signal fourni. Ils sont générés le plus souvent par des charges non-linéaires. Les harmoniques de tension sont exprimés en % de l’amplitude de la fondamentale et les harmoniques de courant sont exprimés en ampère.
Origine : Ponts redresseur monophasé avec filtre capacitif (alimentation de TV, ordinateurs, appareils numériques, onduleurs, vatiateur de vitesse, four ou soudure a l’arc).
Effets: Déclenchements intempestifs, incendie suite à une surcharge du conducteur de neutre, incendie, surchauffe du matériel et baisse de la durée de vie (déclassement de transformateurs ), perte de précision dans des équipements de mesure, perte instantanée de fonctionnalité, bruit dans les installations téléphoniques, Hi-fi, images perturbées sur les écrans (PC, TV,...), systèmes de commande perturbés.
Solutions: Self anti-harmonique, filtre passif ou actif, inductance en ligne, utiliser des charges non-perturbatrices, diminuer l’impédance harmonique de la source, changer la structure du réseau ( séparer l’alimentation des charges non-linéaires des charges sensibles )…
Les déséquilibres
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Définition: Dans un système triphasé, les tensions triphasées ne sont plus égales en amplitude ou ne sont plus déphasées de 120°.
Origine : Impédance du réseau déséquilibrée, des charges monophasées mal réparties dans un système triphasé provoquent un déséquilibre de tension entre les phases.
Effets: les déséquilibres engendrent des composantes inverses de courant qui provoquent des couples de freinage et des échauffements dans les moteurs à courant alternatif.
Solutions: Equilibrage des charges sur les trois phases et protéger les installations par des détecteurs appropriés. Ainsi, la composante inverse de la tension d'alimentation ne devrait pas excéder 2 % de la composante directe.
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