ELECTRIC, WITH AN EDGE
Menu
Menu
ELECTRIC, WITH AN EDGE
Compte tenu du problème de mise à la terre inefficace causé par l’augmentation de la résistance entre les panneaux de l’enveloppe métallique du transformateur de type sec après la peinture, prenez les mesures de liaison équipotentielle correspondantes.
Cet article décrit la connexion entre les panneaux de l’enveloppe métallique du transformateur de type sec avec des câbles de mise à la terre. De cette façon, la connexion équipotentielle entre les parties métalliques mobiles de l’enveloppe du transformateur à sec est réalisée, et le risque de sécurité électrique causé par l’enveloppe du transformateur à sec au personnel et aux autres équipements peut être éliminé lorsque le défaut de mise à la terre de l’équipement se produit.
En même temps, l’auteur donne la méthode de sélection de la section du câble de connexion.
L’auteur est un ingénieur transformateur chez Daelim. Daelim est une usine avec plus de 16 ans d’expérience dans la production et la conception de transformateurs. DAELIM peut vous fournir des transformateurs de la meilleure qualité, y compris des transformateurs à sec, des transformateurs sur socle et des transformateurs de puissance. Ils peuvent vous aider à réduire efficacement vos factures d’électricité et à améliorer la conversion de puissance.
Daelim possède les certifications CSA, ANSI C57.12.00, IEC60076, et autres, ce qui signifie que les transformateurs Daelim que vous achetez sont en totale conformité avec vos normes nationales, et que leur excellente qualité peut également vous aider à améliorer votre efficacité au travail.
High Voltage Distribution Transformer
-De nombreuses entreprises électriques utilisent des transformateurs de distribution haute tension pour fonctionner efficacement dans des applications à des niveaux de tension élevés.
Ultimate Dry Type Transformer for Guide
-Cet article décrit en détail les types, les fonctions, les spécifications, etc. des transformateurs à sec et toutes les questions qui s’y rapportent.
2022 Ultimate Step Up Transformer GuideUltimate Dry Type Transformer for Guide
-Cet article décrit en détail le principe, le type, la structure interne, l’installation et d’autres aspects du transformateur élévateur de tension.
Le défaut de mise à la terre est l’un des défauts électriques les plus courants dans les réseaux électriques. Lorsque le système est court-circuité, le boîtier métallique accessible de l’équipement électrique transporte la tension de défaut.
Afin de garantir que la tension de défaut ne causera pas de blessures corporelles, les normes pertinentes exigent que les parties conductrices exposées de l’équipement électrique soient efficacement mises à la terre pour garantir que la tension de défaut puisse être réduite en dessous de la tension de sécurité.
Pour les transformateurs à sec, étant donné que leurs enroulements et leurs bornes électriques sont exposés, les réglementations nationales exigent qu’ils soient équipés de boîtiers de protection dans la plupart des applications, et les boîtiers de protection jouent le rôle de clôtures électriques sur le site d’application.
Actuellement, la plupart des enveloppes de transformateurs de type sec sont assemblées par une structure en tôle d’acier. Afin d’éviter la corrosion environnementale, les enveloppes en tôle d’acier sont recouvertes d’une certaine épaisseur de peinture ou d’autres traitements de surface.
Plus l’environnement est rude, plus la peinture sur la surface de la plaque d’acier est épaisse.
Selon les exigences ISO, la peinture de la coque dans l’environnement d’application C4 atteindra plus de 280 μm.
Dans ce cas, comme les panneaux de la coque sont reliés par des boulons, la résistance de la surface de contact deviendra très importante, ce qui affectera la résistance de mise à la terre de l’ensemble de la coque.
En outre, étant donné que la coque du transformateur de type sec est épissée par plusieurs plaques d’acier, si la résistance de contact entre deux panneaux est trop importante, une tension de défaut dépassant la tension de sécurité peut être générée sur les deux panneaux lorsqu’un défaut à la terre se produit dans le transformateur, menaçant ainsi la vie des personnes. Sécurité.
Par conséquent, lors de la conception du boîtier du transformateur de type sec, il est nécessaire d’effectuer des connexions électriques efficaces à chaque panneau du boîtier pour réduire la résistance de contact, de sorte que le boîtier dans son ensemble soit un corps équipotentiel et élimine les dangers cachés.
L’auteur recommande d’utiliser le câble de mise à la terre ou le ruban tressé en cuivre pour la liaison équipotentielle de chaque panneau afin de réaliser les fonctions ci-dessus, et analyse et étudie la section transversale des conducteurs de connexion.
La coque du transformateur de type sec peut être fabriquée en acier inoxydable, en alliage d’aluminium, en tôle d’acier et autres matériaux, en tenant compte du coût et de la résistance mécanique.
Dans la plupart des cas, les transformateurs de type sec sont construits en plaques d’acier peintes.
Selon la taille du boîtier, l’épaisseur de la plaque d’acier peut être de 1,0 mm, 1,5 mm ou 2,0 mm.
La surface de la plaque d’acier est traitée par peinture ou par pulvérisation de poudre électrostatique, afin que la coque ait une capacité anti-corrosion suffisante pour s’adapter à l’environnement d’utilisation des transformateurs de type sec.
Les panneaux ou entre les panneaux et le cadre de l’armoire sont assemblés par des boulons, et chaque panneau métallique de l’armoire est fabriqué en soudant des goujons de mise à la terre à des endroits spécifiques du panneau.
Le goujon de mise à la terre doit être protégé par une peinture lorsque le panneau est peint afin de garantir que la surface du goujon de mise à la terre est conductrice.
Le goujon de mise à la terre peut être en acier inoxydable ou en cuivre. Une fois le boîtier assemblé, utilisez un câble de mise à la terre jaune-vert ou une tresse en cuivre pour relier la tige de mise à la terre de chaque panneau au panneau adjacent du boîtier.
Afin d’éviter la formation de signaux parasites entre les points de mise à la terre, il est stipulé qu’un seul câble de mise à la terre peut être connecté à chaque point de mise à la terre. Par conséquent, au moins deux plots de mise à la terre doivent être soudés sur chaque panneau pour le raccordement du câble de mise à la terre.
Selon la relation entre le point neutre et la ligne PE, le système basse tension peut être divisé en systèmes TN, TT et IT. Parmi eux, le défaut de court-circuit monophasé du système TT et du système IT n’est pas important. Dans cet article, seul le défaut de court-circuit monophasé du système TN est utilisé. Prenez le courant de défaut de court-circuit comme exemple à analyser.
La mise à la terre directe du point neutre dans la salle des transformateurs ou la salle des générateurs n’est pas autorisée par la norme CEI.
Comme le montre la figure 2, il est également stipulé que le fil PEN tiré du point neutre du transformateur de type sec (générateur) doit être isolé et ne peut être connecté à la barre PE mise à la terre qu’en un seul point du tableau de distribution basse tension pour réaliser la mise à la terre du système. Il ne doit pas être mis à la terre ailleurs, sinon le neutre retournera à l’alimentation électrique par un chemin parallèle irrégulier.
Comme le système en dessous de 35 kV est un système non efficacement mis à la terre, le courant de défaut à la terre monophasé est très faible.
Par conséquent, l’influence du courant de terre sur le côté haute tension n’est pas considérée dans ce document. La tension de contact des parties conductrices exposées de l’équipement causée par le défaut à la terre monophasé à basse tension ne doit pas dépasser 50V.
Pour cette raison, le code exige diverses mesures pour réduire la résistance de mise à la terre de l’équipement afin que la tension de défaut à la terre de l’équipement ne dépasse en aucun cas 50 V, assurant ainsi la sécurité des personnes.
Par conséquent, les fabricants d’équipements électriques doivent s’assurer que les parties conductrices exposées de l’équipement peuvent être efficacement mises à la terre lors de la conception des produits.
Considérez l’armoire pour transformateurs de distribution secs comme une salle de transformateurs.
Si l’on se réfère aux exigences de la spécification, la salle des transformateurs de type sec doit être équipée d’une borne de mise à la terre générale. La borne de mise à la terre générale est généralement située à la base de l’enveloppe. Des boulons de mise à la terre M12 ou des bases de boulons sont utilisés comme bornes PE du boîtier et du transformateur. Les bornes de mise à la terre du corps du transformateur et du boîtier sont respectivement reliées à la borne de mise à la terre de la base par le câble vert-jaune.
En raison de l’augmentation de la résistance de contact après la peinture de l’enveloppe, la résistance entre l’enveloppe et la borne de mise à la terre totale du transformateur de type sec est relativement importante.
Lorsqu’un défaut de court-circuit monophasé se produit dans un transformateur à sec, la tension de base entre le point de court-circuit et la borne de mise à la terre générale de la salle du transformateur peut dépasser la tension de sécurité.
Par conséquent, une liaison équipotentielle auxiliaire est nécessaire entre chaque panneau, c’est-à-dire que des câbles de mise à la terre ou des rubans tressés en cuivre sont utilisés pour connecter chaque panneau à travers la colonne de mise à la terre sur le tableau, de sorte qu’une connexion électrique efficace soit formée entre les panneaux.
Comme la taille de l’enceinte du transformateur de distribution d’énergie n’est pas grande, la résistance après la connexion du panneau avec un câble de mise à la terre ou une tresse en cuivre est très faible, ce qui peut être considéré comme un corps équipotentiel, c’est-à-dire que la tension de contact du corps humain est nulle.
Comme le transformateur de type sec n’a pas de rangée de PE, seule la borne PE est disposée à la base, et la distance entre la rangée de phase et la borne PE est grande, ce qui entraîne une grande impédance de protection de phase.
Lorsque la connexion entre l’armoire basse tension et le transformateur est un câble, le fil de phase et le fil PE sont disposés dans la même protection de câble.
Ou lorsque l’armoire basse tension et le transformateur sont reliés par des barres de cuivre, la ligne de phase et la ligne PE à l’intérieur de l’armoire basse tension sont généralement disposées sur le même plan horizontal ou vertical.
Dans les deux cas, les lignes de phase et les lignes de PE dans l’armoire basse tension sont disposées régulièrement, de sorte que l’impédance de protection de phase dans l’armoire basse tension est très faible.
Par conséquent, lorsque le boîtier du transformateur de type sec est court-circuité à l’intérieur, le câble de connexion entre la borne PE du transformateur et l’armoire basse tension est très court, et la connexion PE des deux appareils est au même potentiel.
À ce moment, la plupart du courant de défaut de court-circuit retournera à l’alimentation électrique à travers le PE de l’armoire basse tension pour former une boucle de défaut à la terre, et le courant passant à travers le panneau de la coquille du transformateur de type sec est très faible.
Par conséquent, le câble de connexion entre les coquilles sert uniquement à transférer le potentiel, et seule la résistance mécanique du conducteur peut être prise en compte lors du choix du type.
A l’intérieur de l’enveloppe du transformateur, les exigences spécifiques pour les conducteurs PE, les conducteurs de liaison équipotentielle, etc. ne sont pas spécifiquement décrites dans la norme nationale. L’auteur pense que le “Code for Design of Low-Voltage Power Distribution” exige qu’il ne fasse pas partie du câble ou qu’il ne soit pas situé au même endroit que la ligne de phase. La section transversale de chaque PE à l’intérieur d’un même blindage extérieur ne doit pas être inférieure aux valeurs suivantes :
(1) Il y a une protection contre les dommages mécaniques, le cuivre est de 2,5 mm2, et l’aluminium de 16 mm2 ;
(2) Sans protection contre les dommages mécaniques, les dispositions de 4 mm2 pour le cuivre et 16 mm2 pour l’aluminium peuvent s’appliquer dans ce cas.
En même temps, en se référant aux exigences de section du conducteur de mise à la terre du tableau ou de l’enceinte dans la spécification DNV, la section du conducteur de connexion entre les panneaux de l’enceinte peut être choisie comme étant de 4 mm2 pour répondre aux exigences.
Cependant, il convient de noter qu’une fois la connexion entre les panneaux de l’enceinte terminée, elle doit être connectée à la borne de terre principale du transformateur dans son ensemble.
En même temps, après l’assemblage du corps et de la coque du transformateur de type sec, ils doivent également être connectés à la borne de mise à la terre de la base du transformateur. En se référant aux exigences de 3.2.15 du “Code for Design of Low-Voltage Power Distribution” (GB 50054-2011), la section transversale du conducteur en cuivre connecté doit être d’au moins 6 mm2 et 16 mm2 pour les conducteurs en aluminium.
La méthode de connexion entre les panneaux de la coque décrite dans cet article réduit considérablement la résistance globale de mise à la terre de la coque du point de vue de l’application pratique, et est également pratique à utiliser en production, ce qui peut répondre aux exigences de mise à la terre efficace de la coque.
Dans d’autres spécifications telles que Det Norske Veritas, le conducteur de connexion entre le cadre et le panneau est acceptable. Par conséquent, dans l’utilisation technique, les concepteurs concernés peuvent choisir la méthode de connexion de mise à la terre appropriée en fonction de la situation réelle.
Cependant, pour la protection par peinture ou l’utilisation de patins de contact pour réaliser la mise à la terre, l’auteur ne le recommande pas car l’endommagement de la peinture peut entraîner la rouille et la corrosion du panneau de la coque.
ELECTRIC, WITH AN ENGE-- DAELIM BELEFIC
