Trois types de services auxiliaires sont nécessaires au fonctionnement des différentes installations :
4.2.1- Les services auxiliaires alternatifs
Les trois (03) Unités d’alimentations Auxiliaires alternatives BT (UA) sont alimentées directement par la HTA via des transformateurs HTA/BT, appelés Transformateurs de Source Auxiliaire (TSA). Quelque soit la structure du poste, il y a toujours deux TSA. Le coffret AR/TR contenant deux disjoncteurs :
Le disjoncteur TR situé entre les bornes secondaires du TSA et la permutation.
Le disjoncteur AR situé entre les bornes secondaires du TSA servant à l’alimentation directe des aéroréfrigérants par l’intermédiaire d’un commutateur Normal/Second
Les deux sources sont présentes dans un coffret de permutation. Il permet l’aiguillage vers l’une ou l’autre des sources, soit en manuel, soit automatiquement en cas de manque tension sur une des alimentations.
Les Figures 1 et Figures 2 représentent respectivement le synoptique des auxiliaires alternatives et l’autre le coffret de permutation de sources de tension.
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Les UA alternatifs alimentent les éléments suivants :
Générateur TCFM
Aéroréfrigérants (pompes + ventilateurs) des transformateurs HTB/HTA
Chauffage et éclairage des bâtiments et des coffrets extérieurs
Moteurs des appareils HTB (disjoncteurs ligne, etc.)
Redresseur 125V contrôle/commande
Redresseur 48V télécom
Figure 1 : Auxiliaires alternatives
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Figure 2 : Auxiliaires alternatives
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4.2.2- Les services auxiliaires continus
Les différentes protections et automatismes utilisés dans le poste source nécessitent une alimentation. Pour sécuriser les fonctionnements, il a été décidé d’utiliser des alimentations continues.
L’alimentation alternative issue des transformateurs des services auxiliaires, alimente, les chargeurs redresseurs des différentes alimentations continues.
4.2.2.1- Conditions d’exploitation
Les batteries d’accumulateurs doivent, à tout instant, être capables de restituer la totalité de l’énergie qu’on est en droit d’exiger d’elles. Elles doivent être chargées à leur capacité nominale tant que le dispositif de charge est en service.
Seule l’exploitation en « batterie flottante » répond à cette exigence.
Charges en floating (ou batterie flottante)
Le chargeur présente une force électromotrice (f.é.m.) constante, régulée. Il doit fournir à la batterie son courant de floating permettant de compenser les pertes sans surcharger ni sulfater les éléments.
Pour éviter une surcharge des éléments redresseurs et pour modérer le courant de charge d’une batterie fortement déchargée, les redresseurs sont limités en courant. Le courant débité par le chargeur ne peut pratiquement pas dépasser sa valeur nominale.
Egalisation
En cas de panne ou de coupure de l’alimentation alternative du chargeur, la batterie débite sur l’utilisation. Deux cas se présentent alors :
Le manque de tension alternative dure moins de 5 minutes : la reprise de la charge sous floating permet à la batterie de récupérer sa capacité en quelques heures.
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Le manque de tension alternative dure plus de 5 minutes : au retour de la tension le chargeur doit passer automatiquement en régime de charge d’égalisation.
Ce régime est maintenu pendant 15 heures, puis au bout de ce temps, le retour en régime est automatique.
Charge à refus
Les chargeurs possèdent une troisième allure de fonctionnement : la marche manuelle, encore appelée « charge à refus ». Cette tension de charge est ajustée manuellement par un potentiomètre. Cette fonction peut éventuellement permettre de résoudre un problème de régulation ou de procédé à une charge volontaire des batteries au moment d’une mise en service.
4.2.2.2- Constitution du chargeur
Circuit de puissance
Un transformateur monophasé dont l’enroulement secondaire fournit la tension nécessaire au redresseur
Un redresseur en pont généralement composé de diodes et de thyristors : une tension unidirectionnelle est donc obtenue à la sortie du redresseur
Une cellule de filtrage composée de condensateurs et de selfs.
Circuit de régulation
Un générateur d’impulsions ou circuit d’amorçage permettant la commande des thyristors par des impulsions émises sur les gâchettes
Un circuit d’alimentation procurant les différentes tensions nécessaires au fonctionnement des différents circuits
Une régulation de tension et un limiteur d’intensité permettant de piloter le redresseur et limiter la tension aux valeurs fixées.
La Figure 3 ci-dessous illustre le Synoptique du chargeur.
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Autres circuits
Circuits de temporisation pour la charge d’égalisation, tempo des 5 minutes et des 15 heures.
La protection de ces divers circuits est assurée soit par des « montages limiteurs », soit par des fusibles à fusion rapide de type PROTISTOR évitant la détérioration des éléments essentiels.
Figure 3 : Synoptique du chargeur
La tension que l’on trouve aux bornes d’un élément de batterie en fonction de diverses circonstances est présentée dans le tableau 1.
Réalisé par Damien Roland Zinsou AVADIN Année académique 2013 - 2014 31 Tension en dessous de laquelle il y a risque de détérioration définitive
des éléments si on continuait la décharge 1,7 1,6
Tension nominale pour un bon fonctionnement du matériel utilisé
(tension d’arrêt : UA) 1,9 1,9
Tension nominale de l’élément 2 2
Tension de réglage en marche flottante (floating, Uf) 2,2 2,27 Tension maximale pour le bon fonctionnement du matériel utilisé,
Tension d’égalisation 2,30 2,32
Tension conseillée par les constructeurs ; à appliquer pour une recharge à Fond (charge type mise en service ; l’utilisation doit être déconnectée)
Consulter la notice du conducteur
2,5
2,35
Tension maximale délivré par le redresseur en marche manuelle selon
spécification EDF 2,70 2,45
Tension au-dessus de laquelle il y a risque de détérioration définitive si on continuait la charge (emballement thermique)
4.2.3- Unités Auxiliaires (UA)
4.2.3.1- Les UA 48 V : télécommunications
L’alimentation de l’appareillage de télécommunication répond aux normes de France Télécom.
Sa tension est de 48Vcc (continue). Elle est créée de la même façon que l’alimentation 125 V, à partir d’un redresseur 48 Vcc et comporte également un bloc de batteries.
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Elle alimente des éléments suivants :
Les appareils de télécommande
Le convertisseur 48V/12V pour la radio
Les systèmes de téléalarmes
Les protections des lignes téléphoniques (BC/BCA, BHRD),
Le système à courant porteur du transport (C.P.L.) 4.2.3.2- Les UA 125V : contrôle/commande
L’ensemble des équipements de contrôle/commande est alimenté en tension continue 125V.
Cette alimentation est créée à partir des UA alternatifs par un redresseur 125V.
Ce dernier alimente les colonnes UA 125V où sont installés les départs vers les différents équipements. Un bloc de batteries 125V est raccordé au jeu de barres et vient en tampon lors d’appels de courant importants ou en cas de problème d’alimentation ou de fonctionnement du redresseur. Ces batteries doivent avoir une autonomie de 10 heures en cas de manque de tension alternative.
Les UA 125V alimentent les éléments suivants :
L’ensemble des tranches électriques du poste source
Les consignateurs d’état
Les synoptiques de commande locale
Les moteurs des régleurs de tension
Les moteurs de disjoncteurs HTA via les sous-tranches départ.
Il est à noter que sans alimentation continue 125V contrôle/commande, aucune protection ne fonctionne dans le poste. La Figure 4 nous présente le Châssis des auxiliaires du poste.
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Figure 4 : Châssis auxiliaires
L’alimentation 125V contrôle/commande est isolée de la terre de façon à pouvoir détecter un défaut d’isolement de la filerie, sans que celui-ci ne provoque le déclenchement du disjoncteur de tête.
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Si la polarité ‘+’ ou ‘–’ de l’alimentation 125V contrôle/commande touche la terre, on ne provoque pas un court-circuit mais un défaut d’isolement comme l’indique la figure 5.
Figure 5: Alimentation continue