Sommaire - Réseau National de Ressources en Électrotechnique

Régimes de neutre Mise à la terre par résistance 0Schéma de principeUne résistance est connectée volontairement entre le point neutre et la terre.DE55205RNIRNIk1IcTechnique d’exploitationDans ce type de schéma, l’impédance résistive limite le courant de défautà la terre Ik1, tout en permettant un bon écoulement des surtensions.Mais par conséquent, des protections doivent intervenir automatiquementpour éliminer le premier défaut. Dans les réseaux alimentant des machinestournantes, la valeur de la résistance est déterminée pour obtenir un courant Ik1de 15 à 50 A. Mais il faut que ce courant faible soit néanmoins IRN ≥ 2 Ic(avec Ic : courant capacitif total du réseau) pour réduire les surtensionsde manœuvre et permettre une détection simple.Dans les réseaux de distribution, on adopte des valeurs plus élevées (100 A à 300 A)plus faciles à détecter et permettant l’écoulement des impulsions de foudre.DE55200DE55206DE55208Fig. 1 : Réalisations de mise à la terre pour neutre accessible :résistance entre neutre et terreRNFig. 2 : Réalisations de mise à la terre pour neutre accessible :résistance au secondaire d’un transformateur monophaséRéalisations de mise à la terre pour neutre non accessible :Fig. 3 : résistance delimitation au secondaireRNRNFig. 5 : solutions de protection terreRNFig. 4 : résistance delimitation au primaire1 2 351G51N51GAvantagesb Ce schéma est un bon compromis entre un courant de défaut faibleet des surtensions bien écoulées.b Il n’exige pas l’emploi de matériels ayant un niveau d’isolement entre phaseet terre dimensionné pour la tension composée.b Les protections sont simples, sélectives et le courant est limité.Inconvénientsb La continuité de service du départ en défaut est dégradée ; en effet, en casde défaut terre, celui-ci doit être éliminé aussitôt (coupure au premier défaut).b Le coût de la résistance de mise à la terre croît avec la tension et le courant limité.Réalisation de la mise à la terre du point neutreb Si le neutre du réseau est accessible (existence d’enroulements couplés en étoileavec neutre sorti), la résistance de mise à la terre peut être branchée, soit entreneutre et terre (fig. 1), soit par l’intermédiaire d’un transformateur monophasé chargéau secondaire par une résistance équivalente (fig. 2).b Lorsque le neutre n’est pas accessible (enroulement en triangle) ou lorsque l’étudedu plan de protection en démontre l’intérêt, on réalise un point neutre artificiel parun générateur homopolaire raccordé sur le jeu de barres ; il est réalisé avecun transformateur spécial à très faible réactance homopolaire :v transformateur étoile triangle dont le neutre primaire est directement mis à la terre,et le triangle fermé sur résistance de limitation (isolement BT, donc solution la moinsonéreuse) (fig. 3),v transformateur étoile triangle avec résistance de limitation (isolement HT) entrele point neutre du primaire et la terre, et triangle fermé sur lui-même ; cette solutionest moins utilisée (fig. 4).ProtectionsLa détection d’un courant de défaut Ik1 faible nécessite des protections différentesde celles de surintensité phases (fig. 5).Ces protections “de terre’’ détectent le courant de défaut :b soit directement dans la liaison du neutre à la terre 1,b soit dans le réseau en mesurant la somme vectorielle des 3 courants en utilisant :v soit 3 capteurs de courant de phase alimentant les protections 2,v soit un tore 3 : mesure précise à utiliser de préférence.Le réglage du seuil se fait en fonction du courant de défaut Ik1 calculé en négligeantles impédances homopolaires de source et de liaison par rapport à l’impédance RNet en tenant compte des 2 règles :b réglage > 1,3 fois l capacitif du réseau en aval de la protection,b réglage de l’ordre de 10 à 20 % du courant maximum de défaut à la terre.De plus, si la détection est réalisée par 3 TC, le réglage se situe, compte tenu destechnologies actuelles, dans une fourchette de 5 à 30 % du calibre des TC pour tenircompte de l’incertitude liée :b à l’asymétrie des courants transitoires,b à la saturation des TC,b à la dispersion des performances.ApplicationsRéseaux MT de distribution publique et industrielle.8