Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Les Creux de Tension et Coupures - Coggle Diagram
Les Creux de Tension et Coupures
Définitions
• Coupures
Cas particulier de creux de tension de profondeur > 90 % (IEEE) ou > 99 % (CEI).
Coupures brèves : durée < 3 min (CENELEC) ou < 1 min (CEI‑IEEE).
Coupures longues : durée supérieure.
• Creux de tension :
Baisse brutale de tension à une valeur comprise entre 90 % et 1 % (CEI) ou 90 % et 10 % (IEEE) de la tension de référence.
Durée : entre la demi‑période fondamentale (10 ms à 50 Hz) et 1 minute.
Paramètres : profondeur (ΔU) et durée (ΔT).
Origines / Causes
• Automatismes de réseau (réenclencheurs rapides/lents, permutations de transformateurs ou de lignes).
• Défauts à arc intermittent, cycles de déclenchement réenclenchement (sur réseaux aériens ou mixtes).
• Commutation de charges de forte puissance (moteurs asynchrones, fours à arc, machines à souder, chaudières) par rapport à la puissance de court circuit.
• Coupures longues : isolement définitif d’un défaut permanent, ouverture volontaire ou intempestive d’un appareil.
• Défauts sur le réseau (transport HT, distribution MT/BT) ou sur l’installation elle même.
• Transitoires (durée < T/2) : mise sous tension de condensateurs, isolation d’un défaut par fusible ou disjoncteur rapide, encoches de commutation de convertisseurs.
Mesure et Diagnostic
• Normes de référence :
EN 50160 : caractéristiques de la tension fournie par les réseaux publics.
CEI 61000‑4‑30 : exigences pour les méthodes de mesure de la qualité de l’alimentation.
• Méthodologie :
Mesure des tensions et courants aux points critiques (au plus près des équipements sensibles).
Détection par seuils paramétrables (profondeur, durée).
Enregistrement des formes d’onde avant, pendant et après la perturbation.
Analyse statistique pour les enquêtes contractuelles ou de planification.
• Appareils de mesure :
Analyseurs de réseau (ex. Chauvin‑Arnoux CA 8335, Fluke 43B/435) – mesurent tensions, courants, harmoniques, creux, coupures, etc.
Enregistreurs de qualité de réseau (ex. Fluke VR 1710) – surveillance continue, enregistrement des événements.
Pinces harmoniques (ex. Fluke 345) – mesure des courants harmoniques.
Effets / Conséquences
• Machines à vitesse variable (variateurs) :
Défaut pour chute de tension > 15 %.
Perte de couple, surintensités, déséquilibre en cas de creux sur une phase.
• Actionneurs
(contacteurs, disjoncteurs à bobine à manque de tension) :
Sensibles aux creux > 25 % de Un ⇒ ouverture des contacts (coupure longue).
• Moteurs synchrones :
o Effets similaires, mais tolèrent des creux jusqu’à ≈ 50 % grâce à l’inertie et à la possibilité de surexcitation.
• Éclairage :
Vieillissement prématuré des lampes à incandescence et tubes fluorescents.
Extinction des lampes à décharge pour creux ≥ 50 % et durée ≈ 50 ms.
• Généraux :
Perturbation ou arrêt des procédés industriels continus (imprimerie, sidérurgie, papeterie, pétrochimie…).
Dysfonctionnement des équipements sensibles (informatique, éclairage, systèmes de sécurité).
• Équipements informatiques :
Sensibles aux creux > 10 % de Un (courbe ITI).
Pertes de données, commandes erronées, arrêts.
• Moteurs asynchrones :
Couple proportionnel au carré de la tension ⇒ ralentissement, décrochage.
Surintensités au retour de la tension (appel de courant de réaccélération).
Solutions
• Réduction du nombre de creux et coupures :
Fiabilisation des ouvrages (maintenance préventive, renouvellement, mise en souterrain).
Restructuration des réseaux (raccourcissement des départs).
Remplacement des disjoncteurs déclencheurs‑réenclencheurs automatiques par des disjoncteurs shunt (élimination des défauts fugitifs à la terre sans coupure).
• Réduction de la durée et de la profondeur
• Insensibilisation des installations :
Alimentation Statique sans Interruption (ASI) :
Technologie on‑line (alimentation permanente par onduleur, pas de coupure).
Technologie off‑line (commutation sur onduleur en 2‑10 ms).
Permutation de sources :
Synchrone (Δt = 0), à temps mort (0,2 s à 30 s), pseudo‑synchrone (0,1 s < Δt < 0,3 s).
Groupe à temps zéro : groupe électrogène couplé sans coupure via une batterie.
Compensateurs électroniques : compensation en temps réel de la puissance réactive (réponse rapide).
Arrêt propre et redémarrage séquencé : automate gérant une séquence de redémarrage après retour à la normale.