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Appareillage moyenne tension à isolation dans l'air (AIS) de 24 kV pour les réseaux de distribution de 24 kV

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Appareillage de commutation (AIS) 24 kV

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L'appareillage de moyenne tension (MT) à isolation par air (AIS) de 24 kV est un ensemble d'appareillage à enveloppe métallique conçu pour les réseaux de distribution de 24 kV. Il utilise l'air comme milieu isolant entre les conducteurs sous tension et les compartiments métalliques mis à la terre. Les disjoncteurs à vide (VCB) sont couramment utilisés pour la commutation et la protection, assurant une coupure fiable des courants de charge et de court-circuit.

L'AIS 24 kV est largement utilisé dans les postes de distribution des services publics, les installations industrielles, les systèmes d'énergie renouvelable, les installations commerciales et les projets d'infrastructure où un contrôle et une protection fiables de l'alimentation moyenne tension sont requis.

Caractéristiques principales
·Tension nominale : 24 kV
·Tension maximale du système : 24/25,8 kV
·Construction à enveloppe métallique isolée à l’air
·Technologie de disjoncteur à vide
·Conception avec disjoncteur débrochable ou fixe
·Disposition modulaire des cubicles
·Sécurité de fonctionnement élevée
·Facilité d’entretien et d’inspection
·Compatibilité avec les systèmes de protection et d’automatisation
·Conception interne résistante aux arcs en option

Panneaux fonctionnels types
Une gamme AIS 24 kV comprend généralement :
·Panneau d’alimentation entrant
·Panneau d’alimentation sortant
·Panneau d’alimentation du transformateur
·Panneau de couplage de barres
·Tableau de sectionnement des barres omnibus
·Tableau de transformateur de tension (TT)
·Tableau de comptage
·Tableau d’alimentation des moteurs
·Tableau d’alimentation du banc de condensateurs
·Tableau de commutateur de mise à la terre

Configurations types :
·Système à barre omnibus unique
·Système à double jeu de barres
·Disposition avec jeu de barres principal et de transfert
·Disposition en boucle

Caractéristiques techniques types
·Tension nominale : 24 kV
·Tension maximale du système : 24/25,8 kV
·Fréquence nominale : 50/60 Hz
·Courant nominal : 630–3 150 A
·Courant de tenue de courte durée : 20–31,5 kA, 3 s
·Courant de tenue de crête : 50–80 kA
·Courant de coupure en court-circuit : 20–31,5 kA
·Tension de tenue aux impulsions de foudre (BIL) : 125 kV
·Tension de tenue à la fréquence du réseau : 50 kV (1 min)
·Indice de résistance à l’arc interne : AFL/AFLR 20–31,5 kA (en option)
·Indice de protection : IP4X / IP54 (selon l’application)
·Type de disjoncteur : disjoncteur à vide
·Endurance mécanique : 10 000 à 30 000 manœuvres
·Normes applicables : CEI 62271-1, CEI 62271-100, CEI 62271-200

Composants principaux
1.) Disjoncteur à vide (VCB)
·Coupure des courants de défaut
·Commutation de charge
·Résilience mécanique élevée
·Faibles besoins d’entretien
2.) Système de barres omnibus principales
·Conducteurs en cuivre ou en aluminium
·Permet l’interconnexion des lignes de distribution
·Disponible avec des options de barres omnibus isolées
3.) Transformateur de courant (TC)
Utilisé pour :
·Mesures de protection
·Comptage
· Détection des défauts
4.) Transformateur de tension (VT)
Utilisé pour :
· Mesure de la tension
· Fonctions de protection
· Synchronisation
5.) Commutateur de mise à la terre
Assure :
· Une mise à la terre sécurisée pour la maintenance
· La protection de l’opérateur
· Un fonctionnement verrouillé
6.) Compartiment des relais de protection
Comprend :
·Protection contre les surintensités
·Protection contre les défauts à la terre
·Protection différentielle
·Modules de communication

Principe de fonctionnement
·Le courant d’alimentation de 24 kV entre dans l’appareillage via le panneau d’alimentation.
·Le disjoncteur à vide contrôle la connexion au jeu de barres principal.
·Les barres omnibus distribuent l’énergie vers les alimentations sortantes.
·Les relais de protection surveillent en permanence les paramètres électriques.
·En cas de conditions anormales, le relais envoie une commande de déclenchement au disjoncteur à vide.
·L’alimentation défectueuse est déconnectée tandis que les alimentations en bon état restent sous tension.

Avantages
Haute fiabilité
·Technologie moyenne tension éprouvée
·Structure mécanique robuste
·Performances d’isolation stables
Facilité d’entretien
·Compartiments accessibles
·Procédures d’inspection simples
·Aucune manipulation de gaz isolant requise
Avantages environnementaux
·Aucun gaz SF₆ requis
·Aucun risque de fuite de gaz à effet de serre
Conception flexible
·Gamme d’appareillages extensible
·Multiple configurations de lignes de distribution
·Compatibilité avec les systèmes d’automatisation
Rentabilité
·Investissement initial inférieur à celui des appareillages à gaz isolant (GIS)
·Simplification de la maintenance

Applications typiques
·Sous-stations de réseaux publics
·Distribution électrique industrielle
·Usines de fabrication
·Sous-stations solaires photovoltaïques
·Parcs éoliens
·Bâtiments commerciaux
·Centres de données
·Systèmes de transport
·Installations minières
·Installations pétrolières et gazières
·Stations de traitement des eaux

Normes applicables
·CEI 62271-1 – Spécifications communes pour les appareillages de commutation haute tension
·CEI 62271-100 – Disjoncteurs à courant alternatif
·CEI 62271-200 – Appareillages de commutation et de commande à courant alternatif en enveloppe métallique
·CEI 61869 – Transformateurs de mesure
·CEI 60529 – Indices de protection des enveloppes

Résumé des caractéristiques nominales types
·Tension nominale : 24 kV
·Tension maximale du réseau : 25,8 kV
·Courant nominal : 630–3 150 A
·Courant de court-circuit : 20–31,5 kA
·BIL : 125 kV
·Tenue à la fréquence industrielle : 50 kV
·Milieu isolant : air
·Appareillage de coupure : disjoncteur à vide
·Installation : en intérieur / en extérieur
·Indice de protection : IP4X–IP54
·Durée de vie : ≥ 30 ans

Un appareillage moyenne tension à isolation par air (AIS) de 24 kV constitue une solution fiable et économique pour les réseaux de distribution moyenne tension. Il combine isolation par air, technologie de commutation sous vide, conception modulaire et facilité d'entretien afin d'assurer une distribution d'énergie sûre pour les services publics, les industries, les projets d'énergie renouvelable et les grandes installations commerciales.