reseaux hta a neutre compense plan de protection homopolaire

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 1/51EDF GDF SERVICESGUIDE TECHNIQUE DE LA DISTRIBUTIOND'ELECTRICITEB61-231RESEAUX HTA A NEUTRE COMPENSEPLAN DE PROTECTION HOMOPOLAIRERésumé :Le passage des réseaux ruraux aéro-souterrains HTA en régime de neutre compensé impose unerefonte du plan de protection homopolaire contre les défauts à la terre. En effet, la diminution ducourant de défaut et l’apparition des défauts réamorçants rendent inefficaces les protectionsampèremétriques homopolaires.Le nouveau plan de protection homopolaire repose sur l’utilisation de nouvelles protections : desprotections wattmétriques homopolaires adaptées au neutre compensé (PWH2) et des protectionsvoltmétriques homopolaires (PVH).Ce chapitre donne les réglages et les temporisations des protections à adopter en neutre compensépour les différentes configurations de poste source et de réseau.Cependant, les fonctionnalités actuelles du plan de protection homopolaire sont conservées, avecnotamment la réalisation de cycles de réenclenchement rapides et lents au poste source sur les départset des niveaux de protection actuels inchangés.Le disjoncteur shunt et les EPATR ne sont plus utilisés.Le plan de protection actuel contre les défauts polyphasés est inchangé.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 2/51B 61.231 ORGANISATION DES CHAPITRESREGLESGENERALESChapitre 3Généralités sur lesprotections PWH et PVHChapitre 8Gestion des circuitstension en neutrecompenséChapitre 9Configurationsparticulières du postesourceChapitre 6Réglages protectionsarrivées et zonetransformateurChapitre 5Réglage protectionsdéparts et réseauxChapitre 7Palier 86 avec automateréenclencheur encalculateurPROTECTIONSChapitre 10Exploitation desautomatismes poste sourceen neutre compenséChapitre 11Mise en œuvre du neutrecompensé sur lesréseaux 15 kVPoste sourceRéseau HTAChapitre 12.2Incidence sur la protectionde découplage d’uneinstallation de productionChapitre 12.1Incidence sur laprotection générale d’unclient HTAAnnexesTableaux récapitulatifsAccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 3/51SOMMAIRE1. INTRODUCTION........................................................................................................................................62. PERFORMANCES GENERALES ET CARACTERISTIQUES ............................................................63. CARACTERISTIQUES GENERALES DES PWH ET PVH ..................................................................73.1 SENSIBILITÉ ET SÉLECTIVITÉ ................................................................................................................... 73.2 CARACTERISTIQUES GÉNÉRALES PWH ET PVH......................................................................................... 73.2.1 PWH : un fonctionnement assuré pour un rapport S/P

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 4/516.1.5 Fermeture volontaire de l’arrivée (relais E)................................................................................246.2 PROTECTION LIAISON............................................................................................................................ 256.2.1 Réglage ........................................................................................................................................256.2.2 Temporisation ..............................................................................................................................256.2.3 Gestion de la PAH actuelle..........................................................................................................256.3 REMARQUE SUR LES TEMPS DE DÉCLENCHEMENT ARRIVÉE ET LIAISON................................................. 256.4 PROTECTION TERRE RÉSISTANTE........................................................................................................... 266.5 PROTECTIONS MASSE CUVE ET MASSE GRILLE....................................................................................... 276.5.1 PWH.............................................................................................................................................276.5.2 Présence d’une masse câble HTA ou d’une deuxième masse grille.............................................276.5.3 Eventuelle masse câble HTB........................................................................................................276.6 IMPÉDANCE DE COMPENSATION : PROTECTION CONTRE LES DÉFAUTS INTERNES .................................. 286.6.1 Généralités...................................................................................................................................286.6.2 Réglages.......................................................................................................................................286.7 PROTECTION MASSE TABLEAU .............................................................................................................. 286.8 CIRCUITS DE TERRE ZONE TRANSFORMATEUR HTB/HTA..................................................................... 296.9 POINTS PARTICULIERS........................................................................................................................... 296.9.1 Gestion du T3-T2 .........................................................................................................................296.9.2 Permutation Transformateur (ATLT)...........................................................................................296.9.3 Surveillance des protections numériques de la tranche transformateur : ...................................296.9.4 Accès à la tension résiduelle Vr...................................................................................................296.10 CAS DU DÉFAUT SUR LA ZONE TRANSFORMATEUR AVEC ARRIVÉE OUVERTE......................................... 307. NEUTRE COMPENSÉ DANS LES POSTES DU PALIER 86 OU AVEC AUTOMATERÉENCLENCHEUR EN CALCULATEUR...................................................................................................307.1 POSTES DU PALIER 86............................................................................................................................ 307.1.1 Départ ..........................................................................................................................................307.1.2 Arrivée .........................................................................................................................................317.1.3 Liaison .........................................................................................................................................317.1.4 Autres protections de la zone transformateur..............................................................................317.2 POSTES DU PALIER CLASSIQUE AVEC AUTOMATE RÉENCLENCHEUR EN CALCULATEUR........................ 318. GESTION DES CIRCUITS TENSION EN NEUTRE COMPENSÉ ....................................................328.1 GÉNÉRALITÉS ....................................................................................................................................... 328.2 STRUCTURE .......................................................................................................................................... 328.2.1 Situation de base..........................................................................................................................328.2.2 Dispositions complémentaires .....................................................................................................338.2.3 Cas des postes à un seul transformateur......................................................................................338.3 PROTECTIONS CONTRE LES DEFAUTS SUR LES CIRCUITS TENSIONS ........................................................ 348.3.1 Circuit tension protégé par fusibles BT .......................................................................................348.3.2 Circuit tension protégé par disjoncteur BT..................................................................................359. LES CONFIGURATIONS PARTICULIERES DE POSTE SOURCE.................................................359.1 POSTE À UN TRANSFORMATEUR HTB/HTA OU POSTE HTA/HTA............................................................... 359.1.1 Configuration des circuits tension ...............................................................................................359.1.2 Schémas d’exploitation normal et secours en neutre compensé ..................................................359.2 POSTE À TROIS TRANSFORMATEURS HTB / HTA AVEC TRANSFORMATEUR DOUBLE ATTACHE ALIMENTANTUNE RAME RURALE ET UNE RAME URBAINE ...................................................................................................... 359.2.1 Configuration retenue..................................................................................................................359.2.2 Principes généraux de fonctionnement ........................................................................................369.2.3 Equipement en protections...........................................................................................................369.2.4 Fonctionnements des automatismes et des signalisations associées............................................369.2.5 Description des conditions de raccordement de l’ITN.................................................................369.3 COHABITATION NEUTRE COMPENSÉ / NEUTRE IMPÉDANT (NC/NI) ......................................................... 39AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 5/519.3.1 Principes généraux ......................................................................................................................399.3.2 Protection d’un départ : description du fonctionnement .............................................................399.3.3 Compatibilité avec la remise en service éventuelle du disjoncteur shunt ....................................409.4 PROTECTIONS HTA EN RÉSEAU .............................................................................................................. 419.5 CAS DES PWH 2 UTILISEES EN NEUTRE IMPEDANT EXCLUSIVEMENT ...................................................... 4110. SITUATIONS PARTICULIÈRES D’EXPLOITATION D’UN POSTE EN NEUTRE COMPENSÉ4210.1 FONCTIONNEMENT DU PLAN DE PROTECTION POUR UN DÉSACCORD COMPRIS ENTRE 40 ET 200 A ....... 4210.2 FONCTIONNEMENT DU PLAN DE PROTECTION POUR UN FORT DÉSACCORD (> 200 A)............................ 4311. MISE EN PLACE DU NEUTRE COMPENSÉ SUR UN RÉSEAU 15 KV ......................................4311.1 IC ET SAA............................................................................................................................................. 4311.2 INCIDENCE SUR LA SENSIBILITÉ DES PROTECTIONS (PVH ET PWH) ......................................................... 4311.2.1 PVH..............................................................................................................................................4311.2.2 PWH.............................................................................................................................................4312. INCIDENCE SUR LES PROTECTIONS D’UNE INSTALLATION HTA TYPE NF C 13-100 ...4412.1 RAPPEL SUR LA TERMINOLOGIE ............................................................................................................. 4412.2 MODIFICATION DE LA PROTECTION GENERALE...................................................................................... 4412.3 INSTALLATION DE PRODUCTION INDÉPENDANTE : REGLAGE DE LA PROTECTION DE DECOUPLAGE......... 4512.3.1 Rappel des exigences ...................................................................................................................4512.3.2 Neutre compensé et cycles de réenclenchement poste source......................................................4512.3.3 Neutre compensé et relais de protection à maximum et minimum de tension entre phases et àminimum/maximum de fréquence du producteur.........................................................................................4512.3.4 Réglage du relais à maximum de tension homopolaire du producteur........................................4512.3.5 Réglages du relais à max de Vh selon le type de protection de découplage installé ...................47ANNEXE 1 : PRÉSENTATION DES NOTATIONS UTILISÉES................................................................48ANNEXE 2 : TABLEAUX RÉCAPITULATIFS ............................................................................................49AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 6/511. INTRODUCTIONLe passage des réseaux ruraux HTA en régime de neutre compensé impose une refonte duplan de protection, avec notamment l’utilisation de nouvelles protections homopolaires :protections wattmétriques homopolaires – PWH2 - et protections voltmétriqueshomopolaires - PVH -.Nota : Les PWH sont bien sûr compatibles avec le neutre compensé et sont donc de type 2,par opposition avec les PWH de type 1, réservées aux réseaux à neutre impédant.Ce chapitre présente le plan de protection poste source et réseau à mettre en oeuvre enneutre compensé. Cette refonte du plan de protection ne s’applique qu’au plan de protectionhomopolaire, le plan de protection actuel contre les défauts polyphasés restantinchangé. En effet, la mise à la terre du point neutre n’a d’influence que sur le régimehomopolaire.Ce nouveau plan de protection conduit à une mise à niveau des schémas de contrôlecommandedes postes sources pour le palier classique et pour le palier 86, contenue dansl’annexe au chapitre B74-2 du GTDE, aussi appelée Brochure Bleue.2. PERFORMANCES GENERALES ET CARACTERISTIQUESDans ce nouveau plan de protection, les points suivants sont à prendre en compte :• les performances nominales sont obtenues dans les conditions nominales defonctionnement en neutre compensé, à savoir 35 A maximum de désaccord et 20 Aminimum de courant actif généré par l’impédance de compensation (IC) ; pour ce faire leSystème d’Accord Automatique, ou SAA, permet d’accorder le réseau afin de respecterla valeur de désaccord de 35 A ;• lorsque l’on s’écarte de ces conditions nominales, le niveau de performances du plan deprotection diminue. Cependant, sa conception permet d’assurer un déclenchement desecours dans les situations de fort désaccord, ce déclenchement pouvant toutefois êtrenon sélectif ;• les PAH, EPATR et PWH1 ne sont pas adaptées à la détection et à l’élimination desdéfauts monophasés à la terre en neutre compensé. Les EPATR ne sont plus utilisées ;• les PAH actuelles sont conservées pour prendre en compte une éventuelle réalimentationen schéma de secours par un réseau à neutre impédant et pour compléter les PWH2 ensituation de fort désaccord ;• le disjoncteur shunt n’est plus utilisé en neutre compensé, l’IC rendant la plupart desdéfauts monophasés auto extincteurs ;• Le plan de protection est compatible avec un fonctionnement en cohabitation avec unréseau à neutre impédant moyennant la prise en compte de dispositionscomplémentaires ;• Le système neutre compensé est défini pour une tension de référence HTA de 21,4 kV.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 7/513. CARACTERISTIQUES GENERALES DES PWH ET PVH3.1 SENSIBILITÉ ET SÉLECTIVITÉLa sensibilité en neutre compensé comporte deux notions :• la résistance de défaut maximum d’un défaut 50 Hz qu’une protection peut détecter. Elleest fonction du seuil de réglage (wattmétrique ou voltmétrique) et des paramètres duréseau : courant actif I Rn , désaccord Ix ; ainsi, Rd = f(SW, I Rn , Ix) pour la PWH et Rd =f(SV, I Rn , Ix) pour la PVH.• la capacité de détection des défauts permanents réamorçants ; en effet, le temps entredeux réamorçages successifs varie en fonction des caractéristiques du circuit R-L-Chomopolaire et de la tension de claquage au lieu du défaut permanent.La sélectivité des protections poste source et réseau conserve l’approche de sélectivitéactuelle, à savoir qu’une protection de niveau amont est moins sensible que la protectionaval, en dehors de la protection Terre Résistante Transformateur et de la protection généraled’un client HTA. Ceci vise à assurer le déclenchement au bon niveau, pour localiser le lieudu défaut en réseau.Dans ce document, la sensibilité est donnée avec un désaccord limité à 35 A et un I actifsupérieur à 20 A, l’influence de ces paramètres étant la suivante :• à I actif constant, la sensibilité est maximum à l’accord ;• dans les conditions nominales de fonctionnement, la sensibilité des PWH et PVH baissesi I Rn augmente.3.2 CARACTERISTIQUES GÉNÉRALES PWH ET PVH3.2.1 PWH : un fonctionnement assuré pour un rapport S/P

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 8/513.2.4 PWH et PVH : acquisition des grandeurs Irés et VrésIrésiduel (PWH):• Sur un départSur un départ, l’acquisition du courant résiduel par la PWH est à réaliser par tore,préférentiellement de type fermé ; en variante, un tore ouvrant peut être proposé par lefournisseur, mais les performances de la protection vont généralement être moindres ; ànoter que le tore EPATR actuel peut être réutilisable ou non selon le fournisseur de la PWH.• Sur une arrivéeLa solution « tore » ne peut être utilisée sur une arrivée, du fait de la dimension physiquedes câbles HTA ; on utilise alors en entrée de la PWH le circuit homopolaire 5 A issu de la« somme des 3 TC », ou une solution équivalente. Cette approche est acceptable car, pourune PWH arrivée pour laquelle on ne recherche pas une bonne sensibilité, on utilise la seulefonction « détection des défauts transitoires ».• Protection masseLe TC masse cuve ou masse grille existant est réutilisable, car on ne recherche pas unebonne sensibilité de détection de la PWH du fait que les défauts dans la zone transformateurpeuvent être considérés comme francs ; pour ce faire on utilise l’entrée « 5 A » disponiblede la PWH, ou équivalent.La solution tore est également utilisable, à condition que le tore soit de type extérieur.Note : il n’est pas possible sur un départ d’utiliser le circuit 5 A issu de la somme des 3 TC,car d’une part la PWH est susceptible de voir un courant réactif élevé (désaccord du réseauadditionné du 3 Io du départ) et d’autre part des erreurs de mesure peuvent exister sur lecircuit somme des 3 TC, le tout pouvant amener des déclenchements intempestifs.Vrésiduel (PWH et PVH) :Pour une PWH, la mesure de la tension résiduelle est :• Soit intégrée à la protection, les trois tensions et le neutre (soit 4 fils) étant alorsprésentes en entrée de celle-ci ; on dit que le Générateur de Tension Résiduelle, ouGTR, est intégré ;• Soit externe à la protection, la tension résiduelle (phase + neutre, soit 2 fils) étantprésente en entrée de celle-ci ; le GTR est alors à installer de manière externe.3.2.5 PWH2 et « barrage aux défauts autoextincteurs »Les PWH2 ne comportent pas de « barrage aux défauts autoextincteurs », à l’instar desprotections ampèremétriques. Ainsi un défaut autoextincteur entraîne un « top instantanéaval PWH ». On peut également constater un « top instantané amont PWH » en fonction dude la valeur du courant 3 Io présent en aval.En neutre compensé, et sur un départ, ce « top instantané aval PWH » n’entraîne pas dedéclenchement du fait de l’utilisation de la sortie temporisée de la PWH2 (voir § 4.1).3.3 TEMPS DE MONTÉE PWH ET PVHLe temps de montée global de la protection est la somme d’un temps lié au franchissementdu seuil par le signal “ puissance moyenne filtrée ” PF r ou “ tension résiduelle ” Vr (voirspécifications PWH et PVH) et d’un temps de montée du relais interne correspondant.T de montée protection = t PFr + t rsAccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 9/51Le premier temps est lié aux caractéristiques du transitoire de défaut et au mode de filtrageutilisé pour le calcul de PF r ou Vr.La spécification de la PWH précise un temps de montée global inférieur à 100 ms ;cependant, pour les défauts “ francs ”, le franchissement du seuil est quasi instantané(quelques ms) et on obtient alors un temps de montée PWH de quelques dizaines de ms.La spécification de la PVH précise un temps de montée global inférieur à 50 ms à 50 Hz.3.4 TEMPS DE RETOMBÉE PWH ET PVH3.4.1 Temps de retombée de la PWH3.4.1.1 GénéralitésLe temps de retombée global de la PWH est la somme de trois temps :• T rsw : temps de repassage du signal « P moyenne résiduelle » PFr sous le seuil SW ;• T ma : le temps de maintien de la protection, configuré par l’utilisateur ;• T relais : le temps de retombée de la chaîne d’élaboration des sorties.Temps de retombée PWH = T rsw + T ma + T relais3.4.1.2 Temps de repassage sous le seuil SW (T rsw )En neutre compensé, ce temps est compris entre deux valeurs :• Si le courant s’annule instantanément (disparition du défaut provoquée par lefonctionnement du disjoncteur de la protection considérée), on peut considérer que T rsw ≈60 ms, compte tenu du filtrage utilisé pour calculer PFr ;• Si la disparition du défaut est provoquée par le fonctionnement du disjoncteur d’undépart adjacent ou par autoextinction, T rsw est fonction du Ic du poste, du capacitif situéen aval de la protection et du courant actif de la bobine, et peut atteindre 200 ms.Temps de passage sous le seuil S W < 200 msEn neutre impédant “ classique ”, on rappelle que T rsw ≈ 60 ms.3.4.1.3 Temps de maintien (T ma )Ce temps de maintien permet de maintenir la PWH montée entre deux réamorçagessuccessifs lors d’un défaut permanent monophasé réamorçant.Il est réglable sur trois valeurs : 0 ms (utilisation PWH en neutre impédant), 100 ou 200 ms(utilisation PWH en neutre compensé).3.4.1.4 Temps de retombée de la chaîne d’élaboration des sorties (T relais )Dans la spécification de la PWH, le temps de retombée global de la protection est inférieur à100 ms lorsque le temps de maintien programmé est nul.La protection comporte un filtre dont le temps de réponse est de 60 ms environ. On endéduit que le temps de retombée de la chaîne d’élaboration des sorties est de 100 - 60 = 40ms. En prenant une marge de 10 ms, on obtient :T relais = 50 ms pour la PWHSoit un temps de retombée typique de la PWH au total de 300 à 400 ms, après ladisparition du défaut et ce pour un temps de maintien de 200 ms.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 10/513.4.2 Temps de retombée de la PVHLe temps de retombée global de la PVH est la somme de deux temps :• T rsv , qui est le temps de repassage sous le seuil SV de la tension Vr,• T relais , qui est le temps de retombée de la chaîne d’élaboration des sorties,La PVH n’inclut pas de temps de maintien, car le réglage du seuil permet de prendre encompte les défauts réamorçants.Temps de retombée de la PVH = T rsv + T rsv3.4.2.1 Temps de repassage sous le seuil SV (T rsv )Ce temps est lié au régime oscillatoire amorti caractéristique du neutre compensé quis’établit à la disparition du défaut (par autoextinction ou déclenchement disjoncteur).Pour une PVH arrivée ou liaison on a :0,1 s < T rsv arrivée / liaison < 0,4 sPour une PVH terre résistante, on a :0,5 s < T rsv terre résistante < 0,6 s3.4.2.2 Temps de retombée de la chaîne d’élaboration des sorties (T relais )La spécification PVH demande un temps de retombée inférieur à 50 ms.3.5 TEMPORISATIONEn neutre compensé, pour toute protection, la temporisation est comptée à partir de lamontée de l’instantané de cette protection.3.6 INTERVALLE DE SÉLECTIVITÉLe réglage des temporisations entre deux niveaux de protection doit être tel que la protectionamont (la plus proche du transformateur HTB/HTA, indicée 2) ne déclenche pas pour undéfaut normalement éliminé par la protection aval (indicée 1).DéfautTdecInstantanéProtection 1Tmontée1Trsw1+Tma1+Trelais1TemporiséProtection 1Tempo1InstantanéProtection 2Tmontée2Trsw2+Tma2+Trelais2TemporiséProtection 2Tempo2TiAccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 11/51On doit respecter la condition suivante :T montée2 + Tempo 2 > (T montée1 + Tempo 1 + T dec ) + (T rsw2 + T ma2 + T relais2 ).L’intervalle de sélectivité T i , qui correspond à Tempo 2 - Tempo 1 , doit être supérieur ouégal à :T i > (T dec + T rsw2 + T ma2 + T relais2 ) + (T montée1 - T montée2 )En supposant que les temps de montée des deux protections sont identiques, on obtient :T i > T dec + T rsw2 + T ma2 + T relais2Valeurs numériques :T dec = 100 ms et T relais2 = 50 ms (cf. 3.3), doncT i > T rsw2 + T ma2 + 150msT rsw2 est fonction du seuil de réglage et des paramètres du réseau qui fixent la constante detemps de l’oscillatoire amorti et varie entre 100 et 200 ms environ. Aussi, dans lesconditions courantes de réseau :450 ms < T i < 550 ms3.7 CONSÉQUENCES SUR LE TEMPS D’ÉLIMINATION D’UN DÉFAUTUn défaut “ permanent ” est éliminé en un temps égal à :T e = T montée + Tempo protection + T decsoit T e = Tempo protection + 150 ms3.8 CONSÉQUENCES SUR LA TEMPORISATION DES PWH ET PVHLa temporisation doit être supérieure à la durée d’un défaut autoextincteur augmentée dutemps de passage sous le seuil, du temps de maintien et du temps de retombée pour ne pasdéclencher sur celui-ci.Tempo PWH > T défaut autoextincteur + T rsw + T ma + T relais PWHTempo PVH > T défaut autoextincteur + T rsv + T relais PVH3.9 REGLES DE CABLAGE ET DE RACCORDEMENTLes règles de raccordement en vigueur des TC et TT sont les suivantes (cf §1.1 et 1.2 duB74.22) :• TC de phase : le P1 est orienté côté barres HTA et le P2 est orienté côté ligne outransformateur de puissance ;• TC neutre : le P1 est côté terre ;• S2 des TC : mis à la terre ;• TT : les P2 et les S2 sont mis à la terre.Par analogie avec les TC de neutre, on applique aux TC de masse les mêmes règles que cesTC, à savoir :• TC masse : le P1 est côté terre.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 12/51Remarque :Du fait de la règle du P1 côté barres, le raccordement en I résiduel d’une PWH arrivée estinversé par rapport à celui d’une PWH départ. Cette inversion est repérée dans les schémasde la brochure bleu.Analyse des risques en cas d’inversion du câblage :• PWH et circuits I : toute inversion du circuit I inverse le sens de fonctionnement de laPWH ;• PWH / PVH et inversion entre deux phases circuits U : sans conséquences sur lefonctionnement des PWH et PVH ;• PWH et PVH et inversion entre une phase et le neutre des circuits U : il y a créationd’un court-circuit.On voit que pour assurer un fonctionnement correct des PWH et PVH, les conducteursdoivent être clairement identifiés.4. PRINCIPES DE BASE DU PLAN DE PROTECTION4.1 AUTO-EXTINCTION DES DÉFAUTSEn neutre compensé, pour bénéficier de l’autoextinction des défauts, on utilise la sortietemporisée de la PWH pour activer les cycles de réenclenchement, contrairement auneutre impédant où on utilise la sortie instantanée. La durée d’autoextinction prise encompte varie de 50 ms (protections clients) à 300 ms en valeur typique lorsqu’une PWH estutilisée seule sur un départ (cf § 5.1.1).4.2 MAINTIEN DES CYCLES DE RÉENCLENCHEMENT RAPIDESLes expérimentations ont montré que le rapide permettait d’éliminer un certain pourcentagede défauts monophasés fugitifs, évitant ainsi les défauts semi-permanents et les coupuresbrèves associées. En plus des cycles de réenclenchement initiés comme actuellement par laPAH, on réalise donc sur défaut monophasé un cycle rapide initié par la sortietemporisée par la PWH.Cependant, on désire conserver le creux du rapide aux valeurs actuelles, pour des raisons dequalité de fourniture bien sûr, et également pour assurer la compatibilité avec les émissionsTCFM. Or, sur réseau très capacitif, et pour une PWH qui équipe un départ, le temps depassage sous le seuil SW augmenté du temps de maintien peut être supérieur à cette valeur.Il est donc nécessaire de “ forcer ” par un ordre fugitif la retombée de la PWH lors de latransition fermeture – ouverture du disjoncteur, et ce via un interlock de ce dernier.4.3 SÉLECTIVITÉL’intervalle de sélectivité entre deux niveaux de protection (2 PWH ou 1 PWH et une PVH)est plus important qu’en neutre impédant : typiquement 500 ms, au lieu de 200/300 ms enneutre impédant. Pour les protections phases, cet intervalle reste à 200/300 ms.4.4 TEMPS DE DECLENCHEMENT MAXLe temps de déclenchement maximum visé est de 1 s environ, pour assurer la maîtrise de latension de toucher. Pour ce temps de 1 s, on considère le fonctionnement normal des relaisde protection et des disjoncteurs concernés.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 13/515. RÉGLAGE DES PROTECTIONS DÉPARTS ET RÉSEAUSur les départs et en réseau, on utilise des PWH qui permettent d’assurer la sélectivité, carseul le départ en défaut voit passer une puissance active homopolaire négative. De plus, cetype de protections permet d’obtenir une bonne sensibilité.Le nombre de protections en série sur le départ influe sur les réglages des temporisations,compte tenu de l’intervalle de sélectivité nécessaire et du temps de déclenchementmaximum possible pour la protection départ.On notera qu’à ce jour la sortie défaut amont d’une PWH départ n’est pas utilisée.Dans la suite de ce document :• le terme protection de réseau signifie toute protection en réseau (dans un posteHTA/HTA par exemple) ;• l’appellation protection Client désigne une protection générale au sens de la norme NF C13-100, l’incidence sur la protection client étant traitée au § 12.2 ;• l’incidence sur la protection producteur autonome est traitée au § 12.3.5.1 ANALYSE DES DIFFÉRENTES CONFIGURATIONS POSSIBLES5.1.1 Protection départ seule et pas de protection en réseau5.1.1.1 Seuil S WLe réglage est choisi au plus bas afin d’obtenir le maximum de sensibilité, soit :SW départ = 8 kWSelon le courant actif de l’impédance de compensation, on obtient les sensibilités suivantes :Sensibilité pour SW = 8 kWà l’accordSensibilité pour SW = 8 kW et40 A de désaccordI Rn = 20AI Rn = 30A5,4 kΩ 4,4 kΩ2,5 kΩ 2,6 kΩ5.1.1.2 Temporisation et temps de maintienOn prend comme valeur de temps de maintien 200 ms, valeur qui permet de détecter la quasitotalité des défauts réamorçants.T ma départ = 200 msPour ne pas déclencher sur un défaut autoextincteur, il faut que la temporisation soitsupérieure à :Tempo > durée défaut + T rsw départ + T ma départ + T relais départDans tous les cas, T rsw est inférieur à 220 ms.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 14/51En l’absence de contraintes sur les temps d’élimination, on cherche à “ filtrer ” le maximumde défauts autoextincteurs. En prenant une durée de défaut autoextincteur de 300 ms, onobtient la valeur suivante de temporisation de la PWH :Tempo > 300 (durée défaut AE) + 200 (T rsw ) + 200 (T ma ) + 50 (T relais ) – 50 (T montée )Valeur typique Tempo départ = 700 msLa limite supérieure de la temporisation du départ est donnée par la recherche du respect dutemps de déclenchement maximum du départ de 1 s environ.5.1.1.3 Retombée de la protection pendant le cycle rapideAu moment où le réenclencheur envoie l’ordre de refermeture au disjoncteur, il faut que laPWH départ soit retombée. Compte tenu du temps de passage sous le seuil, du temps demaintien et du temps de retombée, on force la retombée de la PWH comme suit : latransition fermé vers ouvert du disjoncteur via l’interlock active un monostable de 100 ms ;la sortie de ce monostable est envoyée sur l’entrée “ Inhibition PWH”.Nota : d’autres modes de réalisation peuvent être rencontrés (intégration du monostable à la protectionpar exemple) tout en conservant ce principe.5.1.2 Protection départ et une protection client en réseau5.1.2.1 Seuils S WLes réglages de la protection client s’échelonnent de 40 à 120 kW selon le typed’installation du Client (voir GTDE B83.3373).Le réglage de la protection du départ est de :SW départ = 8 kWLes sensibilités sont identiques à celles du tableau du paragraphe précédent.5.1.2.2 Temporisations et temps de maintien5.1.2.2.1 Chez le clientPour détecter le maximum de défauts réamorçants, et en cohérence avec la PWH du départ,on choisit un temps de maintien de 200 ms.T ma PWH client = 200 msPour que le client bénéficie de l’autoextinction, la temporisation de sa protection doit être :Tempo client > Durée défaut + T rsw client + T ma client + T relais clientPour un courant capacitif chez le client inférieur à 30 A, T rsw est inférieur à 110 ms environ.On prend comme durée de défaut 50 ms (durée d’un défaut autoextincteur, sans prise encompte du défaut résistant fugitif). On obtient donc :Tempo PWH client > 50 + 110 + 200 + 50 = 410 msTempo PWH client = 400 msAvec cette temporisation, un défaut chez le client est éliminé en 550 ms environ (50 ms detemps de montée protection, 400 ms de temporisation protection, 100 ms de tempsd’ouverture disjoncteur).AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 15/515.1.2.2.2 Sur le départOn prend comme valeur de temps de maintien 200 ms, valeur qui permet de détecter lemaximum de défauts réamorçants.T ma départ = 200 msComme indiqué au § 3.6, l’intervalle de sélectivité avec la protection client doit êtresupérieur à :T i > T dec + T rsw départ +T ma départ +T relais départT rsw pouvant aller jusqu’à 200 ms, on obtient T i > 550 ms, soit :T i > 100 + 200 + 200+50 =550msComme Tempo départ > 400 + 550 ms = 950 ms, on retient :Tempo départ = 1 s5.1.2.3 Retombée de la PWH départ pendant le cycle rapideMêmes dispositions qu’en § 5.1.1.3.5.1.3 Une protection départ et une protection Client en réseau avec deux niveaux5.1.3.1 Seuils S WLes réglages de la protection client s’échelonnent de 40 à 120 kW selon le typed’installation du Client (voir GTDE B83.3373).Le réglage de la protection du départ est de :SW départ = 8 kW.5.1.3.2 Temporisations et temps de maintien5.1.3.2.1 Chez le clientPour le premier niveau, on reprend le même réglage que précédemment.T ma client niveau 1 = 200 msTempo client niveau 1 = 400 msPour le second niveau on choisit également un temps de maintien de 200 ms.T ma client niveau 2 = 200 msPour assurer la sélectivité il faut que :T i > T dec + T rsw client niveau2 +T ma client niveau2 +T relais client niveau 2AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 16/51T rsw pouvant aller jusqu’à 110 ms, on obtient :T i > 100+110+200+50= 460 msTempo client niveau 2 > 400 + 460 ms = 860 msOn choisit :Tempo client niveau 2 = 900 msNota : au niveau du Client, une accélération de protection peut être envisagée entre les deuxniveaux de façon à réduire le temps de déclenchement du deuxième niveau à une valeur plusfaible que 900 ms si la protection de premier niveau ne voit pas le défaut.5.1.3.2.2 Sur le départPour détecter la quasi totalité des défauts réamorçants on choisit :T ma départ = 200 msL’intervalle de sélectivité doit être supérieur à :T i > T dec + T rsw départ +T ma départ +T relais départT rsw pouvant aller jusqu’à 160 ms on obtient :T i > 100+160+200+50=510 msLa sélectivité temporelle par rapport au deuxième niveau du client conduirait à unetemporisation supérieure à 900 + 510 ms = 1,4 s, supérieure à la contrainte d’élimination dudéfaut inférieure à une seconde sur le départ.On assure donc la sélectivité temporelle du départ par rapport au seul premier niveaude protection chez le client. Ceci signifie que, comme en neutre impédant, on accepteque la protection départ fasse un cycle rapide lors du fonctionnement de la protectiondeuxième niveau chez le Client.Tempo départ > 400 + 510 ms = 910 ms;On choisit, par homogénéité avec le cas un seul niveau chez le clientTempo départ = 1 s5.1.4 Une protection départ et une protection HTA en réseau avec un cycle rapideLe problème est identique au cas de la protection client, sauf que dans le cas de la protectionréseau :• on veut effectuer des cycles de réenclenchement au niveau de la protection réseau ;• il faut garantir la sélectivité entre la protection de réseau et la protection du départ.Le premier point pose le problème de la retombée de la protection du départ pendant lecreux du rapide effectué par la protection réseau, puisque, dans cette situation, le disjoncteurdu départ ne peut pas forcer la retombée de la PWH départ (il ne s’ouvre pas).La première mesure pour assurer la retombée de la protection départ pendant le creuxdu rapide de la protection réseau est de porter ce dernier à 350 ms.Pour traiter le second point, il faut s’assurer qu’un défaut réamorçant vu par la protectiondépart est aussi vu par la protection réseau.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 17/515.1.4.1 Seuils S W5.1.4.1.1 Sur la protection réseauOn règle la PWH de la protection en réseau à 8 kW pour avoir le maximum de sensibilitéSW prot réseau = 8 kW5.1.4.1.2 Sur le départLe réglage de la PWH du départ est fixé à 12 kW pour assurer la coordination avec laprotection réseau.SW départ = 12 kWAutre réglage possible du seuil SW lié de réglage de temps de maintien :SW départ = 40 kW (voir ci-après réglage temps de maintien de la protection du départ).5.1.4.2 Temporisations et temps de maintien5.1.4.2.1 Sur la protection réseauOn choisit un temps de maintien de 200 ms, qui garantit le maximum de sensibilité pourdétecter les défauts réamorçants.T ma Protection réseau = 200 msOn considère que le capacitif situé en aval de la protection réseau est inférieur à 30 A. Parconséquent le temps maximum de retombée de la PWH est inférieur à 110 ms.La temporisation de la PWH doit être supérieure à :Durée défaut + T rsw PR + T ma PR +T relais PR .Tempo > 150 + 110 + 200 + 50 msTempo Protection Réseau = 500 msRetombée de la PWH protection de réseau pendant le cycle rapide : mêmes dispositionsqu’en § 5.1.1.3.5.1.4.2.2 Sur le départPour que la protection du départ retombe pendant le creux du rapide de la protection réseau,il faut que la somme T rsw + T ma soit inférieure à 300 ms, soit une marge de 50 ms par rapportau rapide de la protection réseau.Ceci conduit à régler le temps de maintien à 100 ou 200 ms suivant le capacitif dudépart et le capacitif du poste.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 18/51On peut régler le temps de maintien à 200 ms si :• Ic poste > 400A (dans ce cas T rsw = 60 ms) ;• ou Ic dep < 40A (dans ce cas T rsw est toujours inférieur à 100 ms) ;• ou Sw départ = 40 kW.Ce réglage permet un temps de maintien unique de 200 ms, même pour Ic < 400 A, et cequel que soit le capacitif homopolaire du départ, mais avec une baisse de la sensibilité de laprotection départ, qui reste cependant supérieure à 1 kΩ dans les conditions nominales dedésaccord.Dans tous les autres cas le temps de maintien est réglé à 100 ms, à savoir :• Ic dep > 40 A et Ic poste < 400 A (et Sw départ = 12 ou 20 kW)Pour déterminer le réglage de la temporisation du départ, on doit d’abord prendre unintervalle de sélectivité supérieur à :T i > T dec + T rsw départ +T ma départ +T relais départOn a réglé le temps de maintien pour avoir 200 ms < T rsw + T ma < 300 ms donc :T i > 450 ms.Le réglage de la temporisation de la protection réseau étant de 500 ms, on obtient :Tempo Départ : 950 ms5.1.5 Une protection départ, une protection en réseau (poste HTA/HTA) et une protectionclient (un niveau)5.1.5.1 Seuils S W5.1.5.1.1 Chez le clientLes réglages de la protection client s’échelonnent de 40 à 120 kW selon le typed’installation du Client (voir GTDE B83.3373).5.1.5.1.2 Sur la protection réseauPour assurer la coordination en sensibilité :SW Protection Réseau = 8 kW5.1.5.1.3 Sur le départPour assurer la coordination avec la protection réseau, on règle la protection départ à :SW départ = 12 kWAccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 19/515.1.5.2 Temporisations et temps de maintien5.1.5.2.1 Chez le clientOn reprend les réglages précédents :T ma client = 200 msTempo client = 400 ms5.1.5.2.2 Sur la protection en réseauPour ne pas conduire à une temporisation supérieure à une seconde sur le départ, on n’assurepas la sélectivité temporelle par rapport à la protection client. Ceci signifie qu’en cas dedéfaut chez le client, la protection réseau fait un rapide. Ces dispositions sont semblables àla situation actuelle.On conserve les réglages précédents déterminés pour la protection réseau.T ma Protection Réseau = 200 msTempo Protection Réseau = 500 ms5.1.5.2.3 Sur le départPour avoir toujours T rsw + T ma inférieur à 300 ms, on règle le temps de maintien commesuit :Temps de maintien à 200 ms si :• Ic poste > 400 A (dans ce cas T rsw = 60 ms)• ou Ic dep < 40 A (dans ce cas T rsw est toujours inférieur à 100 ms)• ou Sw départ = 40 kW ( *Ce dernier réglage permet un temps de maintien unique de 200 ms, même pour Ic < 400 A,et ce quel que soit le capacitif homopolaire du départ, mais avec une baisse de la sensibilitéde la protection départ, qui reste cependant supérieure à 1 kΩ dans les conditions nominalesde désaccord.Temps de maintien à 100 ms si :• Ic dep > 40 A et Ic poste < 400 A (et Sw départ = 20 kW)La prise en compte de l’intervalle de sélectivité conduit à une temporisation départ de :Tempo départ : 950 msAccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 20/515.2 RÉGLAGE DES PAH ACTUELLESLes PAH des départs ont les deux rôles principaux suivants :• détecter et éliminer les défauts, en complément de la protection phases actuelles.• détecter et éliminer les défauts à la terre francs ou faiblement résistants en situation defort désaccord lorsque les PWH deviennent inopérantes (notamment du fait d’un rapportS/P trop important).5.2.1 En seuil5.2.1.1 Réglage évolutifCe type de réglage est adopté quand la protection est susceptible d’être réalimentée enneutre impédant. Le critère de réglage d’une PAH de départ ou de poste HTA/HTA enneutre compensé susceptible d’être réalimentée en NI est le suivant :S PAH > Ic aval + 40 ACette valeur de réglage de la PAH permet de prendre en compte les points suivants :• En neutre compensé, éviter les dysfonctionnements suivants :LSur un départ sain : déclenchement intempestif sur un défaut monophasé, enrégime établi 50 Hz ;LSur le départ en défaut : une activation intempestive de la PAH avant lefonctionnement de la PWH ;LD’avoir le maximum de sensibilité en situation de fort désaccord.LDe détecter des défauts autre que monophasés.• En neutre impédant, conserver une sensibilité suffisante pour éliminer la plupart desdéfauts.Cependant, et comme actuellement, on reste tenu de faire évoluer le réglage de la protectionen fonction de l’évolution du 3I 0 du départ.Détermination du 3Io : faut-il prendre en compte le schéma d’exploitation normal ousecours ?Quand l’alimentation normale du départ est en NC, le réglage de la PAH est à baser sur leschéma d’exploitation normal, du fait du temps limité de fonctionnement en régime desecours.5.2.1.2 Réglage permanentCe type de réglage est adopté quand la protection est toujours alimentée en neutrecompensé.Un réglage PAH de 200 A permet de prendre en compte l’ensemble des situations de réseausans avoir à suivre l’évolution du 3I 0 du départ. De ce fait, il devient permanent. Il estapplicable quand la protection n’est plus susceptible d’être réalimentée en NI.5.2.2 En tempsIdentique à la protection phases.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 21/515.3 DISPOSITIONS RSELes principes actuels sont conservés, à savoir :5.3.1.1 RSE ALa PWH est configurée en déclenchement instantané, sans cycle de réenclenchement.La protection Terre Résistante Transformateur, qui est une PVH, déclenche le départ enRSE A au bout de 1,5 s.5.3.1.2 RSE BLes PWH ne permettent pas d’obtenir une sélectivité suffisante pour assurer undéclenchement instantané sur les deux départs. Aussi, elles sont inhibées.La protection Terre Résistante Transformateur déclenche en instantané les départs enRSE B, comme aujourd’hui.5.3.1.3 Refermeture volontaire d’un départ en RSE (relais E)Les fonctionnalités actuelles du relais E sont conservées.5.4 PROTECTIONS EPATREn neutre compensé, les protections EPATR ne sont plus utilisées.Cependant, les tores EPATR actuellement en place ne seront pas déposés, du fait d’unepossible réutilisation ultérieure (future protection PDTR, …).Les tores EPATR laissés en place et non utilisés seront mis en court-circuit à leursecondaire, leur S2 restant relié à la terre.5.5 PROTECTION CONTRE LES DÉFAUTS TRÈS RÉSISTANTS (PDTR)Cette protection est en cours de développement. Elle vise à avoir les mêmes fonctionnalitésque l’EPATR, c’est à dire assurer l’élimination sélective d’un départ affecté d’un défautrésistant, tout en étant adaptée aux phénomènes neutre compensé.5.6 MODALITES CONCERNANT LES DRREn neutre compensé, le DRR est mis hors service, ainsi que le BCR. Le DRR est alors utilisécomme OMT.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 22/516. RÉGLAGE DES PROTECTIONS ARRIVÉE ET ZONE TRANSFORMATEUR6.1 PROTECTION ARRIVÉE6.1.1 Protection arrivée simple attacheOn utilise une PVH seule car :• sur une arrivée simple attache, la directionnalité n’est pas nécessaire ;• la PWH n’est pas utilisable car, lors des défauts permanents 50 Hz, elle fonctionne pourun rapport S/P inférieur à 15. Or, pour une arrivée, ce rapport peut être largementdépassé du fait du courant de neutre qui peut atteindre 1000 A.6.1.1.1 RéglageLa protection arrivée doit être moins sensible que les protections départ.Comme une PWH départ peut être réglée jusqu’à 40 kW, la PVH de l’arrivée doit donc êtreréglée à un seuil supérieur à 25 % environ. D’autre part, sur défaut réamorçant, il faut que laprotection arrivée retombe plus vite que la protection départ. On doit donc avoir :T rsv arrivée < T rsw départ + T ma départLa valeur de T ma est telle qu’on a T rsw départ + T ma départ > 250 ms dans la majeure partie descas. La seule exception est le cas avec une protection en réseau et un capacitif du départimportant.Dans ces conditions, le réglage suivant est retenu :SV = 35 %Ce réglage permet d’obtenir un temps de passage sous le seuil inférieur à 250 ms dans tousles cas et d’obtenir une sensibilité vis-à-vis des défauts 50 Hz satisfaisante :I Rn = 20 AI Rn = 30 ASensibilité pour SV = 35 %et 40 A de désaccord600 Ω 500 Ω6.1.1.2 TemporisationDeux cas de figure sont étudiés :6.1.1.2.1 Pas de prise en compte du cumul temporisation.Avec le réglage de seuil préconisé, le temps de retombée T rsv de la PVH est inférieur à250 ms. Elle retombe donc pendant le creux d’un rapide. Si l’on ne prend pas en compte unéventuel cumul de temporisation (présence d’un défaut sur un autre départ pendant le cyclerapide), l’intervalle de sélectivité avec la protection du départ doit être supérieur à :T dec + T rsv + T relais = 100+250+50 = 400 ms.La temporisation d’un départ pouvant aller jusqu’à 1 s, on obtient :Tempo voltmétrique Arrivée = Tempo max départ + 0,4 s = 1,4 sAccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 23/516.1.1.2.2 Prise en compte du risque de cumul temporisationLe risque de cumul temporisation contre lequel on veut se prémunir est le suivant :« présence d’un défaut monophasé semi-permanent sur un départ engendrant un rapide etapparition d’un défaut autoextincteur sur un départ adjacent arrivant pendant le creux durapide du premier départ, empêchant ainsi la retombée de la PVH arrivée. »Le cas de ce défaut semi-permanent, hors défaut autoextincteur sur le départ adjacent, estdécrit dans la figure ci après.DéfautTdecTrapideTdecTlentInstantanéProtectionDépartTmontéeTmontéeTemporiséProtectionDépartTempo départTempo départInstantanéProtectionArrivéeTmontéeTrsv+TrelaisTemporiséProtectionArrivéeTempo arrivéeOn doit donc avoir :T montée Arrivée + Tempo Arrivée >T montée départ + Tempo départ + T dec + T rapide + T montée départ + Tempo départ + T dec + T rsv + T relais arrivéec’est à dire :Tempo Arrivée > 2*[T montée départ + Tempo départ + T dec ] + T rapide + T rsv + T relais Arrivée - T montée ArrivéeSoit :Tempo voltmétrique Arrivée > 2*Tempo wattmétrique départ + T rsv + 650msLe temps de passage sous le seuil SV pouvant aller jusqu’à 250 ms et la temporisation de laPWH du départ pouvant aller jusqu’à 1 s, on obtient :Tempo voltmétrique Arrivée = 3 sAccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 24/516.1.2 Protection arrivée double attacheUne PVH seule ne peut suffire si on veut éviter le déclenchement simultané des attaches lorsd’un défaut monophasé départ non éliminé. En effet, une PVH n’est pas directionnelle parnature. Aussi, on associe à la PVH à une PWH qui permet de déterminer sur le transitoired’énergie homopolaire à l’apparition du défaut si ce dernier est en aval de l’attacheconsidérée ou en amont de celle-ci, donc sur la zone transformateur ou sur l’autre attache.A noter que cette PWH peut retomber après le transitoire si le défaut est 50 Hz et que lerapport S/P est supérieur à 15, soit une valeur en dehors du gabarit de détection spécifiépour la PWH. Sur une arrivée, on peut donc seulement utiliser le top instantané de la PWH.Pour ce faire, on utilise la détection amont de la PWH qui inhibe la PVH pendant 500 ms autravers d’un monostable non réinitialisable pendant 10 s. Ainsi, la temporisation de la PVHde l’attache en défaut arrive à échéance la première pour éliminer le défaut, provoquant ainsila retombée de la PVH de l’attache saine.Les raisons de ces choix sont les suivantes :• 500 ms : la durée d’inhibition de la PVH générée par le monostable doit être supérieure àT rsv arrivée + T relais arrivée , ce qui donne 350 ms. D’autre part le monostable doit être nonréinitialisable, car si le défaut est réamorçant, le fonctionnement de la PVH pourrait êtreretardée à chaque réamorçage ;• 10 s : cette durée est suffisante pour éliminer tout type de défaut.6.1.2.1 Réglages PVHLes réglages en seuil et en temporisation d’une PVH multi-attache sont identiques à ceuxd’une PVH simple attache.6.1.2.2 Réglages PWHLa PWH arrivée est réglée à 40 kW, ce qui permet de maîtriser le risques de fonctionnementintempestif de celle-ci.Comme on utilise pour la PWH sa sortie instantanée, il n’y a donc pas de réglage detemporisation de celle-ci.6.1.3 Arrivée ouverte et inhibition de la PVHLorsque l’arrivée est ouverte, on inhibe par le relayage la PVH de l’arrivée et ce pour éviterqu’elle soit activée lorsqu’un défaut survient en amont sur la zone transformateur ou en avald’une éventuelle autre attache. De plus, la signalisation « PVH inhibée » associée est coupéepour éviter l’envoi d’une signalisation intempestive.6.1.4 Gestion de la PAH actuelleA minima, la PAH actuelle devrait être réglée au dessus du courant de neutre, qui est égal aucourant résiduel vu par l’arrivée lors d’un défaut monophasé (dans le cas de l’arrivée multiattache,cette hypothèse est majorante). Ce critère entraînerait un réglage supérieur à 600 ou1000 A, soit une PAH arrivée inefficace.La PAH de l’arrivée, y compris celle d’une éventuelle EPAMI, est donc soit suppriméesoit mise hors service.6.1.5 Fermeture volontaire de l’arrivée (relais E)La temporisation du relais E est inchangée, à savoir 200 ou 500 ms. En effet, à larefermeture de l’arrivée, et s’il n’y a pas de défaut, la PVH de l’arrivée n’est pas activée.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 25/516.2 PROTECTION LIAISONOn utilise également une PVH.6.2.1 RéglagePour assurer la coordination avec l’arrivée, on la règle à 40 %.On obtient alors la sensibilité suivante :I Rn = 20 AI Rn = 30 ASensibilité pour SV = 40 %et 40 A de désaccord500 Ω 400 Ω6.2.2 TemporisationL’intervalle de sélectivité avec la protection arrivée est de :T i = T dec + T rsv liaison + T relais liaison =T rsv liaison + 150 msLe temps de repassage sous le seuil est de :• arrivée simple attache : l’arrivée ayant déclenché, la capacité vue par la protection estnulle. La tension homopolaire décroît avec la constante de temps L/R de la bobine.T rsv max ≈ 60 ms• arrivée double attache : il faut prendre en compte seulement le capacitif de l’attache saineT rsv max ≈ 250 msOn propose de ne pas distinguer les 2 cas en prenant un intervalle de sélectivité de 400 ms,soit :Tempo Protection Voltmétrique Liaison = Tempo voltmétrique arrivée + 0,4 s6.2.3 Gestion de la PAH actuelleLa PAH actuelle est supprimée. En effet, on ne peut obtenir des réglage et coordinationcorrects de cette protection, car sa sensibilité dépend de la position de l’impédance decompensation.6.3 REMARQUE SUR LES TEMPS DE DÉCLENCHEMENT ARRIVÉE ET LIAISONLes temps de déclenchement arrivée et liaison peuvent paraître longs, mais ces tempsconcernent les seuls défauts monophasés pour lesquels le courant de défaut est limité à unevaleur inférieure à 40 A. L’énergie dissipée dans le défaut reste donc faible.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 26/516.4 PROTECTION TERRE RÉSISTANTELa protection Terre Résistante est une PVH, qui remplace le Détecteur de Terre Résistante(DTR) actuel.Son seuil est le plus bas possible pour assurer la meilleure sensibilité. Il doit toutefois restersupérieur à la tension homopolaire permanente créée par le déséquilibre capacitif du réseau,qui est de l’ordre de 1%, augmentée de la tension homopolaire injectée par le systèmed’accord pendant la procédure d’accord, qui est de 2 % maximum.Un seuil de 4 % est retenu.Seuil voltmétrique = 4 %Ce seuil garantit une sensibilité de détection de 5 kΩ pour un désaccord de 40 A, cettevaleur étant supérieure lorsque le désaccord est moindre. Dans ces conditions, cettesensibilité est comparable au DTR actuel en neutre impédant, réglé à 1 A environ.Cette PVH génère les informations suivantes :• Terre Résistante instantanée ;• Terre Résistante 1,5 s ;• Terre Résistante temporisée 5 s, avec une temporisation interne ou externe ;Cette dernière sortie est temporisée à une valeur supérieure aux temps d’élimination desdéfauts les plus longs par les autres protections du poste départ, arrivée, liaison. Elleentraîne une signalisation au Centre de Conduite, sans déclenchement et amène àappliquer une procédure de recherche manuelle de localisation du défaut.Cette situation est temporaire. Lorsque la Protection Défaut Très Résistant (PDTR cf§ 5.4) sera disponible, elle entraînera le déclenchement du départ comme c’est le casactuellement en neutre impédant avec les EPATR.• Terre résistante temporisée 20 min, avec une temporisation interne ou externe ;Cette information entraîne le déclenchement de l’arrivée, de manière à ne pas laisser leréseau exploité en permanence avec un défaut, quelles que soient les circonstancesd’exploitation de ce réseau (perte de liaison PA/PC, ….).AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 27/516.5 PROTECTIONS MASSE CUVE ET MASSE GRILLE6.5.1 PWHLes protections masse cuve et masse grille sont chacune complétées par une PWH réglée à120 kW. Les risques de déclenchement intempestif sont ainsi limités, car le déclenchementne peut se produire que si la protection voit 120 kW de puissance active résiduelle circulerdans la connexion de masse, soit une grandeur significative au-dessus d’un niveau de bruitéventuel.Seuil SW = 120 kWPour fiabiliser le déclenchement et s’affranchir d’éventuelles erreurs de câblage, on met enparallèle les sorties défaut aval et défaut amont.Contacts amont/aval mis en parallèleLa temporisation du déclenchement est de 300 ms.Tempo PWH Masse cuve et grille = 300 msEn neutre compensé, la valeur du courant de défaut est réduite, et donc l’énergie au lieu dudéfaut et on peut donc adopter une faible temporisation pour cette protection. Elle permetd’éviter un déclenchement du transformateur sur un top instantané de la PWH.Le coefficient α d’une PWH masse est autant que possible pris égal à 1 (cf § 3.2.3).Coefficient α ~16.5.1.1 Circuit I résiduel :On réutilise le TC masse cuve ou masse grille existant de rapport 250/5 car les PWHdisposent d’une entrée 5 A. Ces TC de protection conviennent car on n’a pas besoin d’unebonne sensibilité de détection pour une PWH masse de poste source.6.5.1.2 Gestion des PAH actuelles:Les PAH actuelles masse cuve et masse grille sont à conserver pour les raisons suivantes :• masse cuve : elle protège le côté HTB du transformateur HTB/HTA ;• masse grille : elle protège les côtés BT du Transformateur des Services Auxiliaires(TSA) et des TI 175 Hz.De plus, ces PAH permettent un déclenchement masse en secours des PWH en cas de fortdésaccord permanent du réseau (disjoncteur arrivée ouvert notamment).Les contacts de déclenchement PWH et PAH sont mis en parallèle.6.5.2 Présence d’une masse câble HTA ou d’une deuxième masse grilleUne PWH additionnelle est mise en œuvre, les PAH existantes étant conservées.6.5.3 Eventuelle masse câble HTBElle n’est pas impactée et reste ampèremétrique.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 28/516.6 IMPÉDANCE DE COMPENSATION : PROTECTION CONTRE LES DÉFAUTS INTERNES6.6.1 GénéralitésPour réduire les conséquences d’un éventuel défaut polyphasé interne à l’IC, on met enœuvre :- soit une protection jeu de barres, qui comporte une fonction accélération de la protectionentre l’arrivée et la ou les liaisons ;- soit une nouvelle protection ampèremétrique de phases, de type bushing, qui est mise enœuvre sur les phases A et C de l’IC.Pour cette dernière protection, les tores de l’IC sont de rapport 400/5. Ils sont externes etsont livrés en option avec l’IC. Ils doivent être installés au moment du raccordement desphases sur l’IC et ce généralement avant la confection des extrémités HTA deraccordement des câbles, conformément aux instructions de la notice du fournisseur.6.6.2 RéglagesLe réglage minimum du relais est de 1,2 Imax vu par une phase de l’IC lors d’un défautmonophasé.C’est à dire :• IC 100/600 : 1,2 * 200 A (600/3) = 240 A ;• IC 100/1000 : 1,2 * 333 A (1000/3) = 400 A.Par mesure de simplification on retient le réglage suivant :• 400 A HTA primaire, soit 5 A BT quel que soit le modèle de l’IC et la tensiond’utilisation (15 ou 20 kV).• Temporisation : déclenchement instantané.6.7 PROTECTION MASSE TABLEAULa protection masse tableau actuelle est supprimée pour les raisons suivantes :• pour être efficace, il faudrait que cette protection soit abaissée en seuil à une valeur trèsfaible (inférieure à 20 A), ce qui la rendrait très sensible aux déclenchementsintempestifs ;• la PAH actuelle ne convient pas pour détecter les défauts réamorçants ;• les dégâts éventuels associés à un défaut monophasé jeu de barres sont très réduits, dufait de la faible valeur de courant de défaut (inférieure à 40 A) ;• la protection masse tableau actuelle est inefficace pour un défaut polyphasé, qui est leréel défaut destructeur.Aussi, cette protection est supprimée ; elle peut être remplacée par la nouvelle protection jeude barres, lors d’un passage en neutre compensé.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 29/516.8 CIRCUITS DE TERRE ZONE TRANSFORMATEUR HTB/HTAPour la réalisation des circuits de terre de la zone transformateur HTB/HTA, les règlessuivantes sont à appliquer :• Borne de neutre de l’IC : elle est à relier directement au circuit de terre général duposte ; cette liaison, qui écoule le courant de l’IC, est de type puissance et elle ne doitpas cheminer à proximité des circuits de contrôle-commande (plusieurs centainesd’ampères y circulent fréquemment) ; en conséquence, aucun circuit de terre de typecontrôle-commande n’est à raccorder sur la liaison « borne de neutre – terre générale duposte » ;• Masse cuve transformateur HTB/HTA : elle est à relier à la terre générale du postevia le TC masse cuve ;• Masse grille HTA : elle est à relier à la terre générale du poste via le TC masse grille ;un « barreau de terres » intermédiaire est à constituer pour y raccorder l’ensemble descircuits concernés : masse cuve IC, masse cuve TSA, masse cuve TI 175 Hz, écrans descâbles HTA, … ;• Eventuelle masse câbles HTA : ce circuit permet en option d’affecter la mise à la terredes écrans des câbles sur un circuit dédié et ce via un TC masse supplémentaire.6.9 POINTS PARTICULIERS6.9.1 Gestion du T3-T2Les dispositions actuelles du T3-T2 sont conservées, à savoir :Tempo T3-T2 = 500 msEn neutre compensé, cette valeur de 500 ms est suffisante pour éviter un déclenchementtransformateur quand l’arrivée concernée déclenche correctement.6.9.2 Permutation Transformateur (ATLT)Seule la protection phases de l’arrivée verrouille l’ATLT et la ou les protectionshomopolaire ne ou ne sont pas prises en compte pour ce verrouillage (voir GTDE B 61-21§5.6.4b).L’activation de l’ATLT est assurée par le circuit déclenchement du transformateur.6.9.3 Surveillance des protections numériques de la tranche transformateur :Une TS est crée dans la tranche transformateur, qui regroupe les défauts équipements desprotections numériques.6.9.4 Accès à la tension résiduelle VrDans une tranche transformateur en NC, on adjoint un Générateur de Tension Résiduelle(GTR) indépendant, de façon à faciliter la mesure de Vr d’une part lors des essais, d’autrepart lorsqu’on accorde manuellement l’IC au courant capacitif homopolaire du réseau quandle SAA est indisponible. On notera qu’une telle mesure est à faire impérativement avec unvoltmètre sélectif 50 Hz.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 30/516.10 CAS DU DÉFAUT SUR LA ZONE TRANSFORMATEUR AVEC ARRIVÉE OUVERTESi un défaut à la terre survient dans la zone transformateur lorsque l’arrivée est ouverte, onfonctionne en situation de fort désaccord, le SAA étant inhibé. Le courant de défaut est égalau courant I ln puisque le courant capacitif est nul à l’instant considéré.Si un défaut zone transformateur survient, le fonctionnement des protections homopolairesest alors le suivant :• Le défaut HTA va généralement être vu par la protection masse cuve ou grille PAH ;• En secours, la PVH de la liaison assure un déclenchement temporisé. Sa sensibilité estmoins bonne qu’à l’accord (100 Ω pour I Ln =300 A, 50 Ω pour I Ln =600 A), mais restesuffisante pour éliminer un défaut dans la zone transformateur, considéré comme franc.L’élimination d’un défaut monophasé zone transformateur avec arrivée ouverte est assurée.Note : quand l’arrivée est ouverte, la PVH arrivée est inhibée et la fonction T3-T2 n’estdonc pas opérante.7. NEUTRE COMPENSÉ DANS LES POSTES DU PALIER 86 OU AVEC AUTOMATERÉENCLENCHEUR EN CALCULATEUR7.1 POSTES DU PALIER 867.1.1 DépartLes réglages en seuils et temporisations à adopter pour la PWH2 et les dispositions àprendre sont identiques à ceux décrits au § 5. Cependant, la temporisation de déclenchementsur défaut monophasé va être plus importante. En effet, lorsque l’automate réenclencheur esten calculateur, ce dernier gère le cycle de réenclenchement et les temporisations associées,notamment la temporisation de déclenchement “ lent ”.En neutre impédant, le calculateur reçoit des racks départs une information “ surintensité ”regroupant les instantanés des différentes protections phases et homopolaire. Dèsl’apparition de cette information, dans le cas où un cycle rapide est configuré, il génère unordre de déclenchement pour effectuer le cycle rapide. Ensuite, si le défaut est toujoursprésent, l’information “ surintensité ” réapparaît et le calculateur lance une temporisation de300 ms de confirmation de défaut (CONF) avant d’effectuer le cycle lent.Cette temporisation “ CONF ” est unique pour tous les types de défauts et permet, dans lecas du neutre impédant, une élimination du défaut en moins de 500 ms (temps de montéeprotection + 300 ms + temps de déclenchement).Dans le cas du neutre compensé, pour bénéficier de l’autoextinction, le déclenchement surdéfaut monophasé par la protection wattmétrique homopolaire est toujours temporisé alorsque le déclenchement sur défaut polyphasé ou double (EPAMI) reste inchangé par rapport àla pratique actuelle (envoi des informations « surintensité »).L’information surintensité va donc être composée de l’instantané EPAMI (phase ethomopolaire) et du temporisé PWH2.De ce fait, sur défaut monophasé, le déclenchement “ lent ” ou “ définitif ” est allongé de300 ms (temporisation CONF) ce qui conduit lors de ces déclenchements à un tempsmaximum d’élimination du défaut par le départ de l’ordre de 1,4 s.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 31/517.1.2 ArrivéePour le réglage en seuil de la PVH, les règles du § 6.1 s’appliquent.Pour le réglage de la temporisation, deux cas de figure sont possibles :• on prend en compte le risque de cumul de temporisations tel qu’exposé au § 6.1.1.2.2.Tempo voltmétrique = 3,4 s• Dans le cas où le cumul de temporisation n’est pas pris en compte, la temporisationminimale est de :Tempo voltmétrique Arrivée > Tempo départ + Tempo CONF + T i avec T i égale à 400 ms, soit,Tempo voltmétrique Arrivée > 1,8 sLes dispositions pour les arrivées “ double attache ” sont identiques.7.1.3 LiaisonLe raisonnement est le même qu’au § 6.2.La temporisation de la liaison est donc réglée à :Tempo voltmétrique Liaison = Tempo voltmétrique Arrivée + Tempo CONF + 0,4 sTempo voltmétrique Liaison = 2,2 ou 3,8 s7.1.4 Autres protections de la zone transformateurLes dispositions sont identiques au § 6.7.2 POSTES DU PALIER CLASSIQUE AVEC AUTOMATE RÉENCLENCHEUR EN CALCULATEURLes dispositions du § 7.1 ci dessus relatives au palier 86 s’appliquent.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 32/518. GESTION DES CIRCUITS TENSION EN NEUTRE COMPENSÉ8.1 GÉNÉRALITÉSEn neutre compensé, l’ensemble des protections homopolaires utilise la tension résiduelleissue des trois tensions simples du poste comme grandeur d’entrée. En conséquence, on nepeut pas pour des raisons de sécurité et de fiabilité de fonctionnement faire reposer le plande protection sur le seul jeu de TT tête de câble arrivée existant actuel.Aussi, des dispositions complémentaires objet de ce § sont à retenir pour le fonctionnementdes circuits tension en neutre compensé.8.2 STRUCTURE8.2.1 Situation de basePour alimenter les PWH/ PVH et par transformateur HTB/HTA, 2 jeux de TT sont utilisés :• Un jeu de TT « zone transformateur », qui alimente les usages zone transformateur : lesPVH liaison et terre résistante, les PWH masse cuve et grille, le SAA et autres :régulation de tension, régulation varmétrique, … ; ce jeu de TT amont peut être : unnouveau jeu de « TT grille » ou l’actuel jeu de TT tête de câble arrivée ;• Un jeu de TT « zone rame HTA », qui alimente les PWH départs et les PVH et éventuellePWH arrivée (cas du multi-attache). Ce jeu de TT alimente la protection arrivée de façonà assurer un déclenchement secours de la zone transformateur par le « T3-T2 » dans lecas de la perte du jeu de TT « zone transformateur ». Il peut être :- l’actuel jeu de TT tête de câbles « arrivée » ;- un jeu de TT barres HTA (un jeu de TT par demi-rame), possible toutefois seulementdans les Unités Fonctionnelles de poste source conformes à la spécification HN 64-S-40 de 1995 ;- ou une autre solution équivalente, par exemple raccordement d’un jeu de TT sur undes départs de la demi-rame soit seul sur le départ soit en parallèle avec un départexistant ; la mise en œuvre de cette solution nécessite toutefois la réalisation d’uneétude particulière.Les comptages peuvent être pris sur l’un ou l’autre des jeux de TT, si possible à l’extrémitédes circuits tension BT, de façon à limiter les conséquences éventuelles d’une coupure deces circuits. Dans les cas habituels, vue la proximité des comptages et de la tranchetransformateur, la solution “ comptages sur jeu de TT zone transfo » est plus intéressante.Les caractéristiques de ce nouveau jeu de TT sont les suivantes : 30 VA classe 1 ; facteur detension 1,9 – 8 h. A noter que sous l’angle métrologique le comportement des TT diffèreselon la nature du défaut mais correspond aux besoins ; en effet :• pour un défaut franc ou faiblement résistant (tension nulle sur la phase en défaut, tensioncomposée sur les phases saines, soit des grandeurs extrêmes pour les TT), une bonneprécision n’est pas nécessaire ;• pour les défauts résistants, on bénéficie de la classe « mesure » sur les TT présents car lestensions phase - terre varient peu et on reste donc dans le domaine de précision nominaldes TT, en cohérence avec la précision demandée dans ce cas de figure.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 33/51TR1PWH, PVH zone transfo, SAAComptagesComptages Régul U ?Usages HTAPVH,PWH% AR1% AR2% Coupl.AR1 AR2aiguillagetensions vraiesPWH PWH PWH1/2 rame 11/2 rame 11/2 rame 2Tensions aiguillées :PWH départs, rég varmétriqueExemple de structure des circuits U en neutre compensé (cas TT grille et TT tête de câbles)8.2.2 Dispositions complémentaires• lorsque l’arrivée est ouverte, la PVH arrivée est inhibée en interne au rack, pour éviterles signalisations intempestives. A noter que dans cette configuration, si le « jeu de TTamont » devient indisponible (fusion fusible), le « jeu de TT aval » ne peut plus assurerle déclenchement de la zone transformateur via le T3-T2 s’il y a un défaut simultané danscette zone. Ceci justifie, lors d’une fusion fusible TT amont et si l’arrivée est ouverte, lamise hors service rapide du transformateur HTB/HTA.• en palier classique, lorsqu’on utilise des TT barres, la sous tranche arrivée vagénéralement comporter en interne deux circuits tensions, et ce pour des raisonsd’exploitation (voir schéma brochure bleue).8.2.3 Cas des postes à un seul transformateur8.2.3.1 ProblématiqueEn cas de reprise par la HTA, et s’il n’y a pas de TT barres dans le poste, il n’y a plus deréférence tension pour les PWH des départs.La solution « TT jeu de barres » est donc à privilégier dans le cas des postes HTB/HTA à untransformateur. Si elle ne peut être mise en œuvre, d’autres solutions sont possibles et ellessont présentées ci-après.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 34/518.2.3.2 Autres solutions possibles :• Poste à une attache et reprise totale du poste par une seule alimentationCircuits tension et poste à un transformateur à une alimentation secouranteCette solution utilise la future deuxième arrivée du poste secouru comme alimentationsecourante, et notamment son jeu de TT têtes de câbles arrivée. On utilise alors lesaiguillages tension du poste à deux transformateurs HTB/HTA (voir dispositions du § 8.1.1).• Raccordement d’un jeu de TT sur un des départs de la demi-rame.On peut également raccorder sur un des départs de la demi-rame un jeu de TT soit seul surce départ soit en parallèle avec un départ existant, ce départ pouvant alors être l’arrivéesecourante.La mise en œuvre de cette solution nécessite la réalisation d’une étude particulière.Cas du poste secourant en neutre impédant.Si le poste secourant est en neutre impédant, on peut également étudier si en secours la seuleutilisation des PAH en place n’est pas acceptable.8.3 PROTECTIONS CONTRE LES DEFAUTS SUR LES CIRCUITS TENSIONS8.3.1 Circuit tension protégé par fusibles BTPour les PVH, la fusion fusible BT doit provoquer immédiatement leur inhibition situées surle circuit tension correspondant. Par exemple, dans la situation de base décrite ci-dessus, lesinhibitions suivantes sont réalisées par le relayage du poste :• Fusion fusibles jeu de TT têtes de câbles arrivée : inhibition PVH arrivée ;• Fusion fusibles jeu de TT grille : inhibition PVH liaison et terre résistante.Cette inhibition automatique et rapide est à réaliser car une PVH ne peut discriminer lapseudo-tension résiduelle, générée par exemple par une fusion fusible BT, d’une vraietension résiduelle générée par un défaut. Il faut donc prendre des dispositions pour évitertout déclenchement intempestif lors d’une fusion fusible BT.Ces raisons font qu’on ne peut utiliser les informations issues des DFF (Dispositifs FusionFusible HTA), qui sont de surcroît temporisés (15 s environ). La surveillance d’une fusionfusible HTA n’est donc pas assurée en neutre compensé (cas des Unités Fonctionnellesposte source antérieures à 1995).Les PWH ne font pas l’objet de dispositions d’inhibition particulières lors d’une fusionfusible, car elles s’inhibent automatiquement lors de la présence de tension résiduelle sansprésence de courant résiduel au bout de 10 s environ.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 35/518.3.2 Circuit tension protégé par disjoncteur BTCette solution vise à remplacer les fusibles BT actuels par un disjoncteur BT, de façon àassurer une coupure immédiate des trois phases lors d’un défaut sur les circuits tensions.L’avantage de cette solution réside dans le fait que les dispositions ci-dessus permettantd’inhiber les PVH ne sont plus à mettre en réaliser.Cependant, pour être mise en œuvre, les règles suivantes sont à appliquer :• L’ouverture du disjoncteur BT doit être signalée au centre de conduite, de façon àindiquer que des protections ne sont plus opérationnelles.• le disjoncteur doit impérativement respecter les règles de sécurité actuelles s’appliquantaux fusibles BT, notamment la coupure certaine et la possibilité de condamnation.9. LES CONFIGURATIONS PARTICULIERES DE POSTE SOURCE9.1 POSTE À UN TRANSFORMATEUR HTB/HTA OU POSTE HTA/HTA9.1.1 Configuration des circuits tensionComme présenté au § 8.2.3, le cas des circuits tension d’un poste à un transformateur doitfaire l’objet d’une étude particulière, notamment si le poste n’est pas équipé, ou équipable,de TT barres.Dans les postes HTA/HTA, la position des TT est aussi à étudier afin de prendre en compteles schémas normal et secours.9.1.2 Schémas d’exploitation normal et secours en neutre compenséPour ces postes, les schémas d’exploitation sont à définir au préalable pour que lors desschémas de secours, il y ait au maximum deux protections en réseau en neutre compensé.Pour la protection du départ qui alimente le poste secouru, le poste secourant étant en neutrecompensé, on peut avoir un réglage de temporisation de la PWH pouvant aller jusqu’à 1,8 s,afin d’assurer la sélectivité temporelle avec les protections du poste secouru. Un tel réglagen’est alors pas pris en compte pour déterminer la temporisation de la PVH arrivée du postesecourant associée à ce départ ; on ne prend donc pas en compte le cumul des temporisationsdans cette situation particulière.9.2 POSTE À TROIS TRANSFORMATEURS HTB / HTA AVEC TRANSFORMATEUR DOUBLEATTACHE ALIMENTANT UNE RAME RURALE ET UNE RAME URBAINE9.2.1 Configuration retenueDans le cas d’un poste à trois transformateurs, dont le transformateur double attachealimente sur une attache un réseau souterrain et sur l’autre attache un réseau mixte, doncfonctionnant à neutre compensé, le transformateur double attache peut être équipé commesuit :• Equipement neutre compensé : Impédance de compensation et son système d’accordautomatique, protections transformateur type neutre compensé ;• Equipement additionnel : une impédance de limitation mise en/hors service parl’intermédiaire d’un ITN, ou InTerrupteur de Neutre. Cet ITN peut être unipolaire outripolaire suivant les cas.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61 231 Guide Technique de la Distribution d’Électricité Page 36/519.2.2 Principes généraux de fonctionnementL’ITN reste ouvert en fonctionnement normal en l’absence de défaut, quel que soit leschéma d’exploitation du poste. Il se ferme automatiquement et temporairement (T=10 s)lorsqu’un défaut à la terre apparaît sur la rame urbaine et uniquement dans ce cas.Cette fermeture est activée par la sortie instantanée « défaut aval » de la protectionwattmétrique PWH 2/U de l’arrivée de la rame urbaine. La réouverture de l’ITN se faitautomatiquement dans un temps de l’ordre de 10 s après sa fermeture.La temporisation de la durée de fermeture est réglable : 5 s si l’ITN a une réserve d’énergie,10 s dans le cas normal ou 25 s si la rame urbaine comporte un lent.Il n’a pas été retenu d’asservir la position de l’ITN à la position des arrivées, car cela auraitcompliqué les schémas de contrôle commande, entraîné des équipements supplémentaires etau final aurait défiabilisé le fonctionnement de l’ensemble.9.2.3 Equipement en protectionsL’équipement en protections est le suivant :• L’arrivée HTA de la rame urbaine, en plus de la protection actuelle à max. de couranthomopolaire (PAH), est équipée d’une protection wattmétrique homopolaire type 2(PWH) dont on utilise l’information défaut aval, ;• L’arrivée HTA de la rame rurale est traitée comme une arrivée simple attache d’untransformateur à neutre compensé (PVH seule) ;• Les départs de la rame urbaine restent équipés de protections à max. de courant phase ethomopolaire de type neutre impédant ;• Les départs de la rame rurale sont équipés de protection à max. de courant phase ethomopolaire et de protections wattmétriques homopolaires type 2 (PWH).La figure ci-après récapitule la structure de cette solution.9.2.4 Fonctionnements des automatismes et des signalisations associéesLa schématèque contrôle-commande poste source explicite les dispositions prises pour lefonctionnement des automatismes et des signalisations associées.9.2.5 Description des conditions de raccordement de l’ITNLes figures ci-après explicitent les conditions de raccordement d’un ITN monophasé outriphasé.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61. 231 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 37/51TR1 TR2 TR3IC1SAA2ITNIC2IL3PVH 2/liPVH 2/trTTIL2PVH 1/RPVH 2/R PWH 2/UTT TT TTPAH 2/UTTPAH 3/UAR 1/RCp/RAR 2/R AR 2/U AR 3/UCp/UPWH R/dPAH R/dPWH R/dPAH R/dPAH U/dPAH U/dRame Rurale - Départs Mixtes équipés deRame Urbaine - Départs souterrains équipésdétecteurs de défaut directionnels (DDD) de détecteurs de défauts ampéremètriques (DDA)Schéma de principe de la solution ITN pour un poste à trois transformateurs HTB/HTAAccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61. 231 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 38/51RACCORDEMENT MONOPHASE D'UN ITNDESCRIPTION DES CONDITIONS TECHNIQUESHTBHTAABCCommentaires :- Le raccordement HTA se faitsur la phase A de l' ITN, lesautres phases B et C sontreliées en exploitation auxparties métalliques du tableau.- Les éventuels TC homopolaireset de terre résistante de la RPNne sont pas utilisés.- Un défaut interne à l'ITN, de typemonophasé, est éliminé par laprotection masse grille.- La mise à la terre de l'enveloppede l' ITN est traitée à part etraccordée à la terre généraledu poste .RPN300 ATableauHTAde l' ITNVers les autreséquipementsde la grille HTATC massegrilleP2P1S1S2TerrePoste SourceDessinépar :CIRET. ERACCORDEMENT TRIPHASE D'UN ITNDESCRIPTION DES CONDITIONS TECHNIQUESHTBEventuelsTC Bushing{de l' ICHTAABCTableau HTA de l' ITNCommentaires :- Il n'y a pas de TC de neutre et de terrerésistante dans l'ensemble BPN + RPN.- Un défaut polyphasé interne à l' ITN àl'ensemble BPN + RPN est éliminépar l'accélération de protection défaut phasesou par la protection Bushing de l' IC.- Un défaut monophasé est éliminé par laprotection Masse Grille .- La mise à la terre de l'enveloppe del' ITN est traitée à part et est raccordéeà la terre générale du poste.Vers autreséquipements dela grille HTAA B CICP2TC Masse GrilleP1S1S2(1) : RPN 1000A + RPN 300AOU BPN 300A + RPN 300ABPN + RPN(1)Dessinépar :CIRET. EAccessibilitéLibreCopyright EDF 2001Créé le : 01/06/01DEGS/CETE

C11 / B 61. 231 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 39/519.3 COHABITATION NEUTRE COMPENSÉ / NEUTRE IMPÉDANT (NC/NI)9.3.1 Principes générauxSeules les protections départs sont concernées, car les protections arrivée et zone transformateurdépendent du régime de neutre du transformateur., qui est unique.Une cohabitation NC/NI signifie une configuration où la protection départ utilisée peut êtrealimentée soit par un transformateur en NC soit par un transformateur en NI (cas typiques : posteà 2 transformateurs équipés l’un en NI et l’autre en NC ou bien poste à 1 transformateur équipé enNC secouru par un poste en NI).En conséquence, dans ce cas, pour les départs d’une rame, les dispositions suivantes sont prises :• Le réglage des PAH départs est : 3 Io schéma normal + 40 A, et non pas 1,2 * 3 I 0 ; ce réglagevise à éviter en NC un fonctionnement intempestif de la PAH avant la PWH, ce qui feraitperdre le bénéfice de l’autoextinction des défauts monophasés fugitifs et semi-permanents ; le3 Io considéré est celui du schéma normal car la réalimentation en neutre impédant est déjàconsidérée comme un schéma de secours ; le réglage de la PAH est toujours à reprendre quandle 3 Io du réseau évolue ;• Les éventuelles EPATR et le disjoncteur shunt sont mis hors service ;• Le schéma de câblage neutre compensé est mis en oeuvre (sortie temporisée PWH2 à utiliser) ;Les dispositions prises vient à éviter toute reprise de réglage des protections départs lorsqu’onbascule d’un régime de neutre à l’autre.9.3.2 Protection d’un départ : description du fonctionnement9.3.2.1 En régime de neutre compensé:La PWH est activée en base.La PAH n’est pas activée sur défaut monophasé car son réglage à 3 Io + 40 A permet d’éviter unfonctionnement intempestif en NC.9.3.2.2 En régime de neutre impédantLa PAH est activée en base.La PWH sert de protection homopolaire deuxième stade, via sa sortie temporisée. Elle est alorssimilaire dans son rôle à celui que joue l’EPATR en NI seul, à savoir un déclenchement temporisésur défaut résistant, mais en moins d’une seconde.Bien évidemment, en NI, la PAH ne peut servir de protection de base que si son réglage n’est pastrop élevé.En NI, l’ensemble des protections homopolaires est donc coordonné comme suit :• les PAH départ, arrivée et liaison sont coordonnées entre elles (PAH départ plus sensible quePAH arrivée et liaison), du fait des principes de réglage actuels ;• sur défaut moyennement résistant non vu par la PAH du départ, la PWH va être activée demanière temporisée, avec réalisation des cycles de réenclenchement. La PWH et la terrerésistante vont être les seules protections à fonctionner dans le poste.AccessibilitéLibreCopyright EDF 2001Créé le : 01/06/01DEGS/CETE

C11 / B 61. 231 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 40/519.3.3 Compatibilité avec la remise en service éventuelle du disjoncteur shunt9.3.3.1 En NCEn NC, le disjoncteur shunt et les EPATR sont impérativement mis hors service. Si le réseaurepasse en NI, il est préférable pour des raisons de simplicité de fonctionnement de ne pas utiliserle disjoncteur shunt. Néanmoins, si les conditions d’exploitation font qu’une telle remise enservice est souhaitable, il est possible de le faire dans les conditions décrites ci-après.9.3.3.1.1 Configuration et paramétrage du poste• Poste à deux transformateurs : un exploité en NC et un exploité en NI ; le poste est doncexploité à couplage ouvert ;• Le disjoncteur shunt est situé côté transfo en NI ;• Les protections homopolaires des départs sont configurées comme suit :* PAH réglée à 3 Io + 40 A ; utilisation sortie instantanée ;* PWH : utilisation de la sortie temporisée, avec un réglage de temporisation de 700 msminimum ;• Lorsque le poste rebascule en NC, il faut mettre hors service le disjoncteur shunt et leséventuelles EPATR ; de plus, il faut valider l’Autorisation de Rapide (A/R) de chaque demirame,sous peine de réaliser directement un cycle lent ; pour cela, on ne peut pas uniquementsupprimer sur l’automatisme shunt le raccordement du I neutre du transformateur en NC.9.3.3.1.2 Demi-rame HTA alimentée en NI : description du fonctionnement des protections départsavec disjoncteur shunt en serviceDans le poste se superposent les fonctionnements des dispositifs suivants, et ce selon leursensibilité :Lvalidation fonctionnement disjoncteur shunt (courant de neutre impédant + balancevoltmétrique de l’automatisme shunt) ;LPAH départ ;LPWH départ.Le fonctionnement de l’ensemble dépend de la résistance du défaut :LSur défaut monophasé courant (non résistant), le fonctionnement de l’ensemble estnormal : « coup de shunt », suivi d’un cycle rapide initié par l’instantané PAH ;LSur défaut monophasé moyennement résistant non vu par la PAH mais vusimultanément par la PWH et par l’automatisme shunt, le fonctionnement est lesuivant : « coup de shunt », suivi d’un cycle rapide initié par le temporisé PWH, et ce700 ms ou plus (voir ci-après), après la réouverture du disjoncteur shunt.AccessibilitéLibreCopyright EDF 2001Créé le : 01/06/01DEGS/CETE

C11 / B 61. 231 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 41/519.3.3.1.3 Commentaires1) Il n’y a pas de risque de déclenchement de l’arrivée puisque si la PAH départ n’est pas activée,alors celles de l’arrivée et de la liaison ne le sont pas non plus.2) A la réouverture du shunt, le temps de déclenchement PWH est variable pour les raisonssuivantes : lorsque le disjoncteur shunt se ferme, la PWH du départ initialement en défaut peutse « réorienter », et activer son top « instantané amont ». Cette signalisation active alors lemodule d’inhibition interne à la PWH et entraîne la retombée des sorties défaut aval (instantanéet temporisé). A la réouverture du disjoncteur shunt, et si le défaut est toujours présent, lessorties instantané et temporisé aval PWH vont alors être inhibées pendant 750 ms (200 mstemps de maintien sortie défaut amont + 550 ms temporisation du module d’inhibition), ladétection aval de la PWH étant toutefois activée en parallèle. Au bout de ces 750 ms, et si latemporisation défaut aval PWH est à son échéance, un cycle rapide peut alors être activé.3) Toujours à la réouverture du shunt, et si le défaut a été éliminé, il n’y a pas en principe derisque d’ouverture intempestive du départ. En effet, même si l’instantané aval PWH n’est pasencore retombée et en prenant en compte le temps de maintien de cette sortie, on n’atteint pasl’échéance de la temporisation PWH (700 ms minimum).4) Sur défaut monophasé résistant vu seulement par l’automatisme shunt (non vu donc ni par laPAH ni par la PWH), le fonctionnement est le suivant : « coup de shunt », avec montée de laseule terre résistante. En effet, si le seuil I neutre dans l’automatisme shunt est réglé à 4 % deIn, on a une sensibilité un peu meilleure que 8 kW, soit le seuil de fonctionnement le plus basde la PWH. Ce fonctionnement, qui est rare, existe déjà aujourd’hui.5) Dans le cas limite suivant : non montée de l’instantané amont sur fermeture shunt, PWH nonretombée à la réouverture du shunt et dans la PWH détection défaut aval prioritaire par rapportà la détection défaut amont, un temps plus court de lancement du cycle rapide (100 à 200 ms) àla réouverture du shunt peut être rencontré. Ces cas devront être signalés pour analyse.9.4 PROTECTIONS HTA EN RÉSEAULes dispositions des départs des postes sources décrites au § 5 sont applicables.9.5 CAS DES PWH 2 UTILISEES EN NEUTRE IMPEDANT EXCLUSIVEMENTLes PWH2 ne comportent pas de barrage aux défauts autoextincteurs. Ce barrage, qui est présentdans les protections ampèremétriques phases et homopolaires à EDF, se caractérise comme suit :• Défaut de moins de 60 ms : la protection ne monte pas ;• Défaut de plus de 100 ms : la protection doit monter.Une PWH2 n’ayant pas un tel barrage, elle indiquera donc un « top » lors d’un défautautoextincteur. Ce principe de conception est nécessaire pour détecter les défauts réamorçants et ilpermet également d’obtenir un suivi précis des phénomènes de réseau.En revanche quand une telle PWH2 est utilisée exclusivement en neutre impédant, elle est alorsconfigurée pour ce régime, à savoir temporisation de maintien nulle et utilisation de la sortieinstantané, à l’instar des PAH. Aussi, pour éviter des cycles rapides lors des défauts fugitifs, il estnécessaire de les utiliser conjointement avec le disjoncteur shunt, qui filtre alors par sonautomatisme le top instantané de la PWH (l’autorisation de rapide n’est donnée par l’automatismeshunt que pendant le cycle de fermeture du disjoncteur shunt).AccessibilitéLibreCopyright EDF 2001Créé le : 01/06/01DEGS/CETE

C11 / B 61. 231 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 42/5110. SITUATIONS PARTICULIÈRES D’EXPLOITATION D’UN POSTE EN NEUTRE COMPENSÉ10.1 FONCTIONNEMENT DU PLAN DE PROTECTION POUR UN DÉSACCORD COMPRIS ENTRE 40 ET 200 ACette situation de désaccord est provoquée par une variation du schéma d’exploitation du réseau,correspondant à l’ouverture ou à la fermeture d’un départ. Elle est temporaire, sauf en cas depanne du SAA.Dans ce cas, le désaccord reste inférieur à 200 A (valeur maximum du 3I 0 d’un départ + 40A). Lasensibilité du plan de protection en est modifiée. En cas de défaut dans cette situation, trois caspeuvent se produire :• La protection PWH du départ voit le défaut (fonctionnement normal), sa résistance étantcomprise entre environ 400 Ω et 1500 Ω en fonction du désaccord. Ce cas représente plus de98% des défauts.• Le défaut est initialement vu par la seule protection terre résistante transformateur (DTR /PVH). Dans ce cas, si le départ en défaut est connu (cas des essais pendant une recherche dedéfaut), il suffit d’ouvrir volontairement ce départ. Si le départ n’est pas connu, il faut attendrele réaccord automatique de l’IC, après avoir éventuellement émis une commande de cycled’accord vers le SAA, pour resensibiliser la protection départ. Si la protection départ ne montepas, on fait une recherche manuelle de défaut.• Le défaut existe mais n’est vu par aucune protection. Dans ce cas, c’est le réaccord de l’IC quifait soit déclencher le départ en défaut, soit activer la DTR. Ce cas correspond à un défaut trèsrésistant supérieur à une valeur de 1,5 kΩ à 5 kΩ suivant le désaccord.La quasi-totalité des défauts est donc traitée de manière certaine et rapide.Exemple de fonctionnement de plan de protection :Un défaut permanent de 2 kΩ provoque le déclenchement définitif du départ, après un cycle deréenclenchement. Le SAA provoque l’accord de l’IC 30 s à 40 s après le déclenchement, et ce surune position ne prenant pas en compte le courant capacitif du départ en défaut.Lors d’un essai de réenclenchement volontaire sur le départ en défaut, le système se trouvedésaccordé suite à l’apport de capacitif du départ en défaut. Les protections perdent donc de leursensibilité :• la PWH du départ ne voit plus le défaut si le désaccord est supérieur à 50 A ;• la DTR/ PVH réglée à 4% ne voit pas le défaut si le désaccord est supérieur à 150 A.Dans le cas d’un désaccord supérieur à 150 A, il faut attendre le réaccord (soit 1 mn environ) pourdétecter et donc éliminer le défaut.Dans le cas où le désaccord est compris entre 50 et 150 A, l’apparition de l’alarme DTR permetd’ouvrir volontairement le départ sans attendre le réaccord.Cet exemple illustre ce qui peut se passer en cas de désaccord provoqué par les manoeuvresd’exploitation suite à un défaut.AccessibilitéLibreCopyright EDF 2001Créé le : 01/06/01DEGS/CETE

C11 / B 61. 231 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 43/5110.2 FONCTIONNEMENT DU PLAN DE PROTECTION POUR UN FORT DÉSACCORD (> 200 A)Le cas considéré est celui où l’on passe d’une demi-rame à une rame et un défaut survient avantque le réaccord soit effectué.Cas 1 : soit une demi-rame de 3Io = 400 A et l’autre demi-rame avec un 3Io de 200 A. Après unereprise de cette dernière ½ rame :• La sensibilité des PWH des départs diminue à 240 Ω pour un seuil de 12 kW et 280 Ω pour unseuil de 8 kW.• Si le courant capacitif du départ est faible, le fonctionnement de la PWH n’est pas certain(inhibition par un rapport S/P trop important). Dans ce cas la protection ampèremétriquehomopolaire assure le déclenchement. Pour un courant capacitif de départ de 20 A et un réglagede la PAH à 20+40= 60 A, la sensibilité de détection est dans ce cas de 200 Ω environ.• La sensibilité de la PVH arrivée réglée à 30 % est de 100 Ω.Cas 2 : On passe de la situation « rame 600 A », à une « demi-rame 200 A », le désaccord estselfique et il est de 400 A.• Le fonctionnement de la PWH peut être inhibé du fait du rapport S/P trop important. Dans cecas, la protection ampèremétrique homopolaire assure en secours le déclenchement. Pour uncapacitif de départ de 100 A et un réglage de la PAH à 100+40=140 A, la sensibilité dedétection est dans ce cas de 140 Ω environ.• Mêmes remarques que précédemment sur la diminution de la sensibilité de détection de la PVHA noter que lles situations de fort désaccord, les défauts monophasés ne sont plus réamorçants.11. MISE EN PLACE DU NEUTRE COMPENSÉ SUR UN RÉSEAU 15 KV11.1 IC ET SAASur un réseau 15 kV, l’IC est utilisée telle quelle. Pour une position donnée de l’IC le courant In del’IC est donc réduit d’un facteur ¾.Le SAA est configuré en mode 15 kV.11.2 INCIDENCE SUR LA SENSIBILITÉ DES PROTECTIONS (PVH ET PWH)11.2.1 PVHLes réglages en seuil préconisés pour le 20 KV sont conservés.La sensibilité d’une PVH n’est pas affectée, car la grandeur BT entrée de la protection estidentique (57,7V BT), que l’on soit sur un réseau 20 kV avec des TT 20 000/100 ou sur un réseau15 kV avec des TT de 15 000/100.La sensibilité de la PVH est donc conservée.11.2.2 PWHLes réglages en seuil préconisés pour le 20 kV sont conservés ( 8 kW, 12 kW, …).La sensibilité réelle de la PWH est réduite d’un facteur ¾ , car le I actif réseau est réduit d’unfacteur ¾ .Comme exposé ci avant pour les PVH, les tensions vues par la PWH sont conservées.AccessibilitéLibreCopyright EDF 2001Créé le : 01/06/01DEGS/CETE

C11 / B 61. 231 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 44/5112. INCIDENCE SUR LES PROTECTIONS D’UNE INSTALLATION HTA TYPE NF C 13-10012.1 RAPPEL SUR LA TERMINOLOGIEDans une installation client HTA, on rencontre des protections de deux types :• la protection générale : située en entrée d’installation, elle vise à protéger le réseau dudistributeur des conséquences d’un défaut interne à l’installation ;• la protection de découplage : associée à une installation de production indépendante, elle vise àassurer des conditions de raccordement satisfaisantes de cette installation au réseau dudistributeur.A noter qu’une installation de production indépendante comporte une protection générale et uneprotection de découplage.Protection généraleProtection dedécouplage∼Usage 1Usage 2Figure 4 - Synoptique des protections d’une installation C 13-100.12.2 MODIFICATION DE LA PROTECTION GENERALELe passage au régime de neutre compensé sur les réseaux HTA rend inefficaces les protectionsampèremétriques actuelles. Aussi, pour détecter les défauts phase-terre, les installations HTA detype NFC 13-100 vont comporter en règle générale une protection wattmétrique homopolaire.Cette PWH vient en complément de la PAH actuelle, pour les installations raccordées sur desréseaux HTA mis à la terre par impédance de compensation.Le réglage de la PAH en place n’est pas modifié.Les conditions de mise en œuvre de la PWH d’une installation HTA de type C 13-100 sontdonnées dans le chapitre GTDE B 83-3373. Les caractéristiques de cette PWH client, qui diffèrede la PWH « EDF » sur certains points, sont données dans le chapitre GTDE B 83-3372.AccessibilitéLibreCopyright EDF 2001Créé le : 01/06/01DEGS/CETE

C11 / B 61. 231 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 45/5112.3 INSTALLATION DE PRODUCTION INDÉPENDANTE : REGLAGE DE LA PROTECTION DEDECOUPLAGE12.3.1 Rappel des exigencesUne installation de production est en premier lieu une installation de type C 13-100 qui comporteune protection générale. Du fait de la production, une protection de découplage est égalementprésente, qui fait l’objet des dispositions de ce §.La présence d’une installation de production indépendante ne doit pas perturber le fonctionnementdu plan de protection du distributeur en sensibilité et en sélectivité. Pour ce faire, lors d’un défautsur le départ auquel elle est raccordée, l’installation de production doit se découpler pour ne pasmaintenir sous tension le défaut. Aussi, toutes les installations de production raccordées en HTAsont équipées d’une protection de découplage, qui comprend les relais de protection suivants :- maximum de tension homopolaire, à action instantanée ou temporisée ;- maximum de tension mesurée entre phases, à action instantanée ;- trois minimum de tension mesurée entre phases, à action instantanée ou temporisée ;- minimum - maximum. de fréquence mesurée entre phases, à action instantanée.Un télédécouplage entre le poste source et l’installation de production peut compléter ce dispositif.12.3.2 Neutre compensé et cycles de réenclenchement poste sourceIl n’y a pas de mise à la terre du neutre HTA au niveau du producteur. Par conséquent, les courantshomopolaires sur le réseau HTA ne sont pas modifiés, que le groupe soit en fonctionnement ou àl’arrêt.En conséquence, le plan de protection homopolaire poste source et réseau HTA n’est pas affectépar la présence d’une production autonome et les cycles de réenclenchement sont donc inchangés.En complément, l’installation d’un relayage « présence tension » sur le départ au poste source estgénéralement demandée par EDF. Si l’automate réenclencheur est en calculateur, il y a égalementvérification de la compatibilité des temporisations affichées avec la gestion par le PA de lasignalisation « présence tension ».12.3.3 Neutre compensé et relais de protection à maximum et minimum de tension entre phases et àminimum/maximum de fréquence du producteurLe régime de neutre n’a pas d’influence sur les défauts polyphasés.En conséquence, en neutre compensé, le réglage des relais de protection à maximum de tensionentre phases, à minimum de tension entre phases et à minimum/maximum de fréquence entrephases est inchangé.12.3.4 Réglage du relais à maximum de tension homopolaire du producteur12.3.4.1 Objectifs de réglagePour le réglage du relais à maximum de tension homopolaire du producteur, on vise à ce que lerelais à maximum de tension du producteur ait une sensibilité équivalente à celle de la protectionhomopolaire du départ, et ce après fonctionnement de la protection du départ, le producteurfonctionnant alors en réseau séparé et alimentant le défaut à la terre en régime de neutre isolé.AccessibilitéLibreCopyright EDF 2001Créé le : 01/06/01DEGS/CETE

C11 / B 61. 231 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 46/51Rappel :En neutre isolé, la sensibilité du relais à maximum de tension homopolaire est donnée par :2Vn VnRd = −Ic Vdep120Donc, pour détecter une résistance de défaut Rd, ce relais doit être réglé à une valeur telle que :V01=Vn2Rd Icdep1+ . Vn Exemple numérique : pour un départ de 50 A de 3 Io, on détecte en neutre isolé pour un réglagede 10 % un défaut 50 Hz de 2 kΩ environ.12.3.4.2 Réglages de base du relais à maximum de tension homopolaire en neutre compenséSeuil de réglage :Pour satisfaire aux objectifs de réglage décrits ci avant, on prend comme valeur de base pour leréglage du relais à maximum de tension homopolaire d’une protection de découplage la valeur de10 %, un tel réglage étant indépendant du régime de neutre HTA du distributeur.Temporisation en neutre compensé :• Si on ne prend pas en compte le risque de cumul temporisation ou s’il n’y a pas de cyclerapide sur aucun départ adjacentOn prend comme valeur de réglage :Tempo > Tempo wattmétrique départ + T rsvAvec une temporisation de départ égale au maximum à 1 s et T rsv égal à 530 ms, on obtient :Tempo relais max tension homopolaire =1,5 sSi le poste est de type palier 86 ou que l’automate réenclencheur est en PA, ce temps devient 1,8 s,pour tenir compte de la temporisation T CONF du calculateur de poste (temps éventuellement àajuster selon la valeur exacte de T CONF ).Tempo relais max Vh (poste palier 86) =1,8 s• Si on prend en compte le risque de cumul temporisationEn neutre compensé, le réglage précédent ne permet pas au relais à maximum de tension deretomber pendant un cycle rapide sur un départ voisin, du fait des régimes pseudo-périodiques liésà ce régime de neutre après l’élimination (ou l’extinction) d’un défaut. En conséquence, si on veutéviter que ce relais donne un ordre intempestif de découplage du fait d’un défaut semi-permanentou permanent sur un départ voisin, on temporise le relais à max de Vh comme une arrivée, enprenant en compte que le réglage en seuil de ce relais est plus faible que celui d’une arrivée soit :Tempo relais max Vh > 2*Tempo wattmétrique départ + T rsv + 650 msLa temporisation maximum d’un départ étant de 1 s et T rsv étant égal à 530 ms, on obtient :Tempo relais max Vh = 3,2 sSi le poste est de type palier 86 ou que l’automate réenclencheur est en PA, ce temps devient 3,5 s,pour tenir compte de la temporisation T CONF dans le calculateur de poste présente avant les cyclesrapide et lents (temps éventuellement à ajuster selon la valeur exacte de T CONF ).Tempo relais max Vh (poste palier 86) = 3,5 sAccessibilitéLibreCopyright EDF 2001Créé le : 01/06/01DEGS/CETE

C11 / B 61. 231 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 47/5112.3.5 Réglages du relais à max de Vh selon le type de protection de découplage installéA ce jour, on distingue cinq types de protection de découplage, dénommés de 1.1 à 1.5. Pourchacun de ces types de protection, et à partir des principes de réglage qui viennent d’être énoncés,on donne ci-après les réglages courants du relais à maximum de tension homopolaire.TYPE DEPROTECTIONPARAMETRES DE RÉGLAGE DE LAPROTECTION À MAX DE VHCOMMENTAIRESDEDÉCOUPLAGESeuilVo/VnTemporisationType 1.1 10 % 3,2 s (PC) ou 3,5 s (P86) En 1.1, l’action du relais à maximum deVh est instantanée : ; on a donc, quelque soit le régime de neutre, desdécouplages intempestifs.Type 1.2 10 % 3,2 s (PC) ou 3,5 s (P86)Type 1.3 10 % 3,2 s (PC) ou 3,5 s (P86) La protection de base est constituée parle relais min-max fréquence à seuilsresserrés [49,5 – 50,5 Hz].Type 1.4 10 % 3,2 s (PC) ou 3,5 s (P86) Protection avec téléaction entre départet producteur.Type 1.5 10 % 1,5 s (PC) ou 1,8 s (P86) Pour installations situées sur desdéparts sans cycle rapide.12.3.5.1 En synthèseEn synthèse, on retiendra les principes de réglage suivants du relais à maximum de tensionhomopolaire d’une protection de découplage :• Réglage en seuil : constant et égal à 10 % quel que soit le régime de neutre HTA dudistributeur et les caractéristiques du départ (aérien/souterrain, valeur du 3 Io du départ) ;• Réglage de la temporisation : la valeur exacte de réglage de la temporisation dépend desparamètres suivants :- Régime du neutre HTA du distributeur ; à noter que si le producteur est susceptible d’êtrealimenté selon les schémas d’exploitation soit en neutre compensé soit en neutre impédant,c’est le réglage neutre compensé qui s’applique ;- Prise en compte ou non du risque de cumul temporisation ;- Automate réenclencheur au poste source en calculateur ou non.AccessibilitéLibreCopyright EDF 2001Créé le : 01/06/01DEGS/CETE

C11 / B 61. 231 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 48/51ANNEXE 1 : PRÉSENTATION DES NOTATIONS UTILISÉESI Rn : courant actif en A de l’impédance de compensation, ou IC, sous 21,4 kV ; laspécification de l’IC demande que I Rn soit supérieur à 20 AI Ln : courant réactif de l’IC en A sous 21,4 kV. Il peut varier entre 100 et 1000 AIc : courant capacitif résiduel du poste source en A sous 21,4 kVIc dep : courant capacitif résiduel du départ en A sous 21,4 kVIx : courant de désaccord en A sous 21,4 kVIr : courant résiduelVr : tension résiduelleV0 : tension homopolaireSW : seuil en kW de la protection wattmétrique homopolaireSV : seuil en % de la protection voltmétrique homopolaireτ : constante de temps de l’oscillatoire amorti à l’extinction du défaut.T rsw : temps de passage sous le seuil SW pendant la phase d’oscillatoire amortiT rsv : temps de passage sous le seuil SV pendant la phase d’oscillatoire amortiT ma : temps de maintien de la PWHTempo : temporisation de la protection (PWH ou PVH)T dec : Temps de déclenchement du disjoncteurT relais : Temps de retombée relais de sortie de la protectionω n : pulsation du réseau (314,159 rad/s)ω 0 : pulsation du système homopolaire libre non amortiω l : pulsation du système homopolaire libre amortiRd : résistance de défautAccessibilitéLibreCopyright EDF 2001Créé le : 01/06/01DEGS/CETE

C11 /B 61. 231 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 49/51ANNEXE 2 : TABLEAUX RÉCAPITULATIFS• Neutre compensé HTA - Principales caractéristiques de la structure du plan de protection poste sourceNIVEAU PROTECTION MISE EN OEUVRE QUE FAIT-ON DE LA PAH ACTUELLE ? COMMENTAIRESDÉPART,Y COMPRISCONDENSATEUR+ 1 PWH Utilisation sortie temporisée, avectemporisation variable selon le nombrede protections en réseau.Conservée ; en complément de laprotection défauts polyphasés etpour les situations de fortRetombée PWH sur transition f/o du désaccorddisjoncteur (monostable 100 ms) Réglée à Ic dep +40 A (réglageévolutif) ou à 200 A (réglagepermanent)ARRIVÉE SIMPLEATTACHEARRIVÉE MULTI-ATTACHES+ 1 PDTRPar départ, demi-rame ou rameEPATR supprimée+ 1 PVH Réglée à 35 % Mise hors service ou supprimée,ou réglée > à 600 ou 1000 A.+ 1 PVH et 1PWHInhibition PVH attache saine par défautamont PWH pendant 500 ms, sansréinitialisationRéglée supérieure à 600 A ou1000 A, ou mise hors service ousuppriméePDTR : Protection Défaut TrèsRésistant ; protection endéveloppement, de fonctionnalitéssimilaires à l’EPATR.Tempo PVH distincte de la tempoprotection phases.PVH inhibée sur fusion fusible TTzone rame.Tempo PVH distincte de la tempoprotection phases.PVH inhibée sur fusion fusible TTzone rame.LIAISON + 1 PVH Réglée à 40 % Supprimée Tempo PVH distincte de la tempoprotection phases.PVH inhibée sur fusion fusible TTzone transformateur.T3-T2 Néant Conservé en l’étatTERRE RÉSISTANTE + 1 PVH Réglée à 4 %. Sorties nécessaires :instantanée, temporisée 1,5 s, 5 s, 20 mnDTR actuelle suppriméePVH inhibée sur fusion fusible TT.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 /B 61. 231 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 50/51NIVEAU PROTECTION MISE EN OEUVRE QUE FAIT-ON DE LA PAH ACTUELLE ? COMMENTAIRES+ 1 PWH Contacts défaut amont/défaut aval mis en Conservée.parallèle pour prendre en compte les Elimine les défauts HTBrisques liés au câblage.Réglée à 120 kW et temporisée 300 msMASSE CUVETRANSFOMASSE GRILLE(Y COMPRISMASSE CUVE IC)BUSHINGS IC+ 1 PWH Contacts défaut amont/défaut aval mis enparallèle pour prendre en compte lesrisques liés au câblage.Réglée à 120 kW et temporisée 300 msNouvelleprotectionProtection ampèremétrique de typebushing dans tranche transformateurConservée.Elimine les défauts sur la BT duTSA et sur l’IC en cas de fortdésaccordSans objetSi protection masse câbles HTA, ajoutsur celle-ci d’une PWH.Protection optionnelle, mise en oeuvresi le poste ne comporte pas deprotection jeu de barres ou équivalent.MASSE TABLEAU Supprimée La suppression de la masse tableaupeut s’accompagner de la mise enplace d’une « protection jeu debarres ».L’isolement du tableau HTA peut êtresupprimé.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01DEGS/CETECopyright EDF 2001

C11 / B 61. 231 Guide Technique de la Distribution d’Electricité Page 51/51• Tableau récapitulatif des réglagesConfigurationétudiéePas de protectionen réseau1 protectionClient HTA enréseau1 protectionClient HTA enréseau avec deuxniveaux1 protection surle réseau HTA2 niveaux enréseau :1 niveau client+1 niveau réseauNiv x de Seuil Tmaintien Temporisationprotect onsRemarquesDépart 8 kW 200 ms 700 ms Retombée PWH surtransition f/o disjoncteurClientDépartClient 1Client 2DépartPosteHTA/HTADépartClientPosteHTA/HTADépart40/120 kW8 kW40/120 kW40/120 kW8 kW8 kW12 kW40/120 kW8 kW12 kW200 ms200 ms200 ms200 ms200 ms200 ms200 ms siIc > 400 A ouIc dep < 40A100 ms sinon200 ms200 ms200 ms siIc > 400 A ouIc dep < 40A100 ms sinon400 ms1 s400 ms900 ms1 s500 ms950 ms400 ms500 ms950 msArrivée SV = 35% Sans objet PC = 3 sP86 = 3,4 sLiaison SV = 40 % Sans objet PC = 3,4 sP86 = 3,8 sRetombée PWH surtransition f/o disjoncteurRetombée PWH surtransition f/o disjoncteurRetombée PWH surtransition f/o disjoncteur+ rapide poste HTA/HTA à350 msRetombée PWH surtransition f/o disjoncteurVariante de réglage :SW=40 kW et Tma=200 msRetombée PWH surtransition f/o disjoncteur+ rapide à 350 ms ;Retombée PWH surtransition f/o disjoncteurVariante de réglage :SW=40 kW et Tma=200 msArrivée multi-attache :inhibition attache sainependant 500 ms par PWHLégende :PC : postes du Palier Classique ;P86 : Postes du Palier 86 ou postes du Palier Classique avec automate réenclencheur en PARemarques :• le réglage des temporisations des PWH des départs sont identiques en PC et en P86 ;• les temporisations des PVH arrivée et liaison diffèrent selon que l’on est en PC ou en P86 ;• en P86, les temps de déclenchement sur cycle lent ou définitif sont augmentés de 300 ms du fait dela temporisation interne au calculateur.AccessibilitéLibreCréé le : 01/06/01Copyright EDF 2001