Sommaire - Réseau National de Ressources en Électrotechnique

Courants de court-circuit Introduction aux courts-circuits 0Composantes symétriquesEn fonctionnement normal équilibré symétrique, l’étude des réseaux triphasésse ramène à celle d’un réseau monophasé équivalent, caractérisé par les tensionssimples, les courants de phase, et les impédances du réseau (appelées impédancescycliques). Dès qu’apparaît une dissymétrie significative dans la configurationou le fonctionnement du réseau, la simplification n’est plus possible : on ne peutalors établir simplement les relations électriques dans les conducteurs à l’aidedes impédances cycliques.On emploie la méthode des composantes symétriques, qui consiste à ramenerle système réel à la superposition de trois réseaux monophasés indépendants,appelés selon que l’on est en France ou dans les pays anglo-saxons :b système direct (d) ou séquence positive (1),b système inverse (i) ou séquence négative (2),b système homopolaire ou séquence nulle (0).Pour chaque système respectivement d, i, 0, les tensions Vd, Vi, V0 et les courantsId, Ii, I0 sont liés par les impédances Zd, Zi, Z0 du même système.Les impédances symétriques sont fonction des impédances réelles, notammentdes inductances mutuelles.La notion de composantes symétriques s’étend également aux puissances.V1 = Vd + Vi + V0V2 = a 2 • Vd + a • Vi + V0V3 = a • Vd + a 2 • Vi + V0a e j 2π• ------avec =3Vd =1-- ( V1 + a • V2 + a3• V3)Vi =1-- ( V1 + a3• V2 + a • V3)V0 =1-- ( V1 + V2 + V3)3a e j 2π• ------avec =3DE55214V3V2ωtV1V3dV2dDirect Inverse HomopolaireV10V2 iV1dV1iV20ωtV30ωtV3 i ωtDécomposition d’un système triphasé en composantes symétriquesLa décomposition en composantes symétriques n’est pas uniquement un artificede calcul, mais correspond bien à une réalité physique des phénomènes : on peuten effet mesurer directement les composantes symétriques – tensions, courants,impédances – d’un système déséquilibré.Les impédances directe, inverse, homopolaire d’un élément de réseau sontles impédances présentées par cet élément soumis à des systèmes de tensionrespectivement triphasé direct, triphasé inverse, phase-terre sur trois phasesen parallèle.Les génératrices produisent la composante directe de la puissance ; les défautspeuvent produire les composantes inverse et homopolaire.Dans les moteurs, la composante directe crée le champ tournant utile, alors quela composante inverse est à l’origine d’un champ tournant de freinage.Pour les transformateurs, un défaut à la terre crée une composante homopolairequi est à l’origine d’un champ homopolaire se refermant par la cuve.13