Ce document présente les philosophies et réglages des protections électriques pour les lignes et transformateurs dans le réseau de transport de l'électricité, en mettant l'accent sur différents types de régulations (protection de secours, de défaut, réenclenchement, localisation de défauts et protection différentielle). Les réglages incluent des calculs spécifiques relatifs aux courants de court-circuit et de surcharge, ainsi que des considérations pour améliorer la continuité de service. Enfin, il aborde divers dispositifs de protection tels que ceux pour les transformateurs HT/MT et MT/HT.

1. GESTIONNAIRE DU RESEAU DE TRANSPORT DE
L’ELECTRICITE
REGION DE TRANSPORT DE SETIF
SERVICE MAINTENANCE BASSE TENSION
PHILOSOPHIE DE REGLAGE
PHILOSOPHIE DE REGLAGE
DES PROTECTIONS
DES PROTECTIONS
Mars 2007
Élaborée par: Mme Mehddeb
TROISIEME PARTIE

2. BDD2
 Explication et réglage des différentes protections lignes
PAUSE CAFE (15 Mn)
 Le ré enclencheur et le localisateur de défaut
 Réglage des protection TRS THT/HT/MT
PAUSE DEJEUNER (1h30)
 Réglage des protection TRS HT/MT
BUT : Savoir le réglage des différentes protections lignes et
transformateurs
DEROULEMENT :
DUREE :
De 9h00 à 16h30

3. 5 -PROTECTION
5 -PROTECTION
COMPLEMENTAIRE
COMPLEMENTAIRE

4. Son fonctionnement est complémentaire à
Son fonctionnement est complémentaire à
celui des protections principales.
celui des protections principales.
Elle fonctionne souvent sous l’allure d’une courbe
Elle fonctionne souvent sous l’allure d’une courbe
de puissance résiduelle (parfois de courant résiduel
de puissance résiduelle (parfois de courant résiduel
directionnel) à temps inverse, choisi parmi un
directionnel) à temps inverse, choisi parmi un
faisceau de courbes.
faisceau de courbes.
A cause de son action triphasée, elle est réglée à
A cause de son action triphasée, elle est réglée à
une temporisation supérieure au 2ème stade des
une temporisation supérieure au 2ème stade des
protections de distance (t = 1s) . Cette protection
protections de distance (t = 1s) . Cette protection
est verrouillée lors d’un cycle en cours du
est verrouillée lors d’un cycle en cours du
réenclencheur.
réenclencheur.

5. Le réglage de cette protection nécessite un
Le réglage de cette protection nécessite un
calcul de courant de court circuit pour les
calcul de courant de court circuit pour les
conditions les plus défavorables, à savoir:
conditions les plus défavorables, à savoir:
• Le défaut est en bout de ligne.
Le défaut est en bout de ligne.
• considération de Rd max = 100
considération de Rd max = 100 


6. EXEMPLE DE REGLAGE:
Démarrage:
Le démarrage est habituellement réalisé par un relais de
courant homopolaire qu'on règle:
IR = 0.2 x IRES T = 1 Sec ou T = 0,8 Sec
Avec : IRES : Le courant résiduel.
Mesure:
La mesure est réalisée par le relais de puissance résiduelle.
Le réglage préconisé est:
PR = 16 W Courbe = 5

7. 6 - PROTECTION DE SECOURS
6 - PROTECTION DE SECOURS

8. Le réglage de la protection de secours tient
compte du courant de surcharge maximal
(généralement égal au courant admissible de la
ligne) et du courant de court-circuit minimal (court-
circuit biphasé)
Ich.max < IR < Icc min
T3 < TR < T4
C ’est une protection à maximum de
courant triphasée.

9. 7 - PROTECTION DEFAILLANCE
7 - PROTECTION DEFAILLANCE
DISJONCTEUR
DISJONCTEUR

10. Cette protection fonctionne en cas
Cette protection fonctionne en cas
de refus disjoncteur.
de refus disjoncteur.
Son action provoque le déclenchement de toutes les travées
Son action provoque le déclenchement de toutes les travées
connectées sur la même barre que le départ en défaut ainsi
connectées sur la même barre que le départ en défaut ainsi
que l’ouverture du disjoncteur du couplage .
que l’ouverture du disjoncteur du couplage .
IR = 1.5 x In TR = 0.3 Sec

11. 8 - DISPOSITIF DE
8 - DISPOSITIF DE
REENCLENCHEMENT
REENCLENCHEMENT
AUTOMATIQUE
AUTOMATIQUE

12. Le réenclencheur permet d’améliorer
la continuité de service.
Lignes en antenne:
- Réenclenchement triphasé.
- Temps de réenclenchement T = 5 Sec.
Réseaux maillés:
- Réenclenchement monophasé.
- Temps de réenclenchement T = 0.8 Sec
ou 1.5 Sec.
Liaisons câbles pas de réenclenchement
Liaisons câbles pas de réenclenchement
(75% des défauts sont monophasés fugitifs)

13. Lorsque le ré enclenchement n ’est pas
réussi l ’ouverture des deux phases
restantes est commandée par le relais de
discordance pôles du disjoncteur.
Temps de déclenchement
T = 1.2 Sec ou 2.5 Sec.

14. 9 - DISPOSITIF DE
9 - DISPOSITIF DE
LOCALISATION DE DEFAUTS
LOCALISATION DE DEFAUTS

15. Le localisateur de défaut permet de
localiser l’endroit exact du défaut pour
entreprendre les travaux de maintenance
Le localisateur mesure la réactance de
Le localisateur mesure la réactance de
court-circuit:
court-circuit:
Dist = Xcc / X0L

16. 10 - PROTECTIONS
10 - PROTECTIONS
TRANSFORMATEUR THT/HT/MT
TRANSFORMATEUR THT/HT/MT

17. PROTECTION DIFFERENTIELLE
PROTECTION DIFFERENTIELLE
TRANSFORMATEUR
TRANSFORMATEUR

18. C’est une protection à pourcentage
C’est une protection à pourcentage
(20 % à 40 %) destinée à protéger
(20 % à 40 %) destinée à protéger
le transformateur contre les défauts
le transformateur contre les défauts
internes.
internes.
Le courant différentiel en régime normal est du au:
Le courant différentiel en régime normal est du au:
- Rapport de transformation.
- Rapport de transformation.
- Courant à vide.
- Courant à vide.
- Couplage des enroulements.
- Couplage des enroulements.
- Erreurs des réducteurs de courant.
- Erreurs des réducteurs de courant.

19. PROTECTION A MAXIMUM DE
PROTECTION A MAXIMUM DE
COURANT COTE THT
COURANT COTE THT

20. Cette protection est à deux seuils de réglage:
Cette protection est à deux seuils de réglage:
Un 1er seuil violent qui protège en instantané
Un 1er seuil violent qui protège en instantané
contre les court-circuits violents (défauts
contre les court-circuits violents (défauts
internes).
internes).
Un deuxième seuil
Un deuxième seuil de surcharge protége le
de surcharge protége le
transformateur contre les surcharges
transformateur contre les surcharges
inadmissibles.
inadmissibles.

21. Réglage du 1er seuil:
IR = 1.3 x ICCmax T = 0 Sec
Réglage du 2eme seuil :
IR = 1.3 x In.TR T = Tht + T selec.
ICCMAX : le courant de court-circuit maximal aux bornes HT du
transformateur correspondant au régime maximal de fonctionnement du réseau.
IN.TR : Le courant nominal du transformateur coté THT.
Tht: Temporisation de la protection de courant coté HT.
tselec : Echelon de temps sélectif.

22. PROTECTION A MAXIMUM DE
PROTECTION A MAXIMUM DE
COURANT COTE HT
COURANT COTE HT

23. Elle protège le transformateur contre les
Elle protège le transformateur contre les
surcharges inadmissibles. Elle assure aussi
surcharges inadmissibles. Elle assure aussi
le secours des barres et des départs
le secours des barres et des départs HT.
HT.
Réglage
Réglage
:
:
IR = 1.3 x In.TR T = Tht + T selec.

24. PROTECTION DE SURCHARGE
PROTECTION DE SURCHARGE
THERMIQUE
THERMIQUE

25. Température du transformateur est fonction
Température du transformateur est fonction
de deux températures:
de deux températures:
- La température ambiante.
- La température ambiante.
- La température due au passage du
- La température due au passage du
courant électrique dans le cuivre.
courant électrique dans le cuivre.

 ( t ) =
( t ) = 
AMB
AMB. + (
. + (
 f
f -
- 
AMB
AMB. ) ( 1 - e
. ) ( 1 - e - t/
- t/

)
)
Avec :
Avec :

 : La constante de temps .
: La constante de temps .

 AMB
AMB : La température ambiante.
: La température ambiante.

 : La température finale au bout de 3
: La température finale au bout de 3 
.
.

26. PROTECTION DE SURCHARGE THERMIQUE
PROTECTION DE SURCHARGE THERMIQUE

AMB
AMB

f
f
t
t 0
0


t
t1
1
t
t
t
t2
2

27.  Exemple de réglage: Protection de surcharge
thermique QV94.
 TR 220/60 kV
 Pn
120 MVA
 Surcharge maximale: IMAX = 1390 A
 Courant nominal du transformateur coté 60 kV:
INTR 1150 A
 Rapport des TC : Ki = 1400 / 1 A

28. Le courant de surcharge maximal ramené en basse tension est:
 Le courant de référence est:IB =1150/1400= 0,99 A

 La température de déclenchement est:
 2% = ( iMAXBT / IB )2 x 100 = ( 0.99 / 0.82 )2 x 100 = 145
%
 Sachant que la température d'alarme doit être réglée à 20 % ou 30
% de moins que la température de déclenchement le réglage est:
 Température de déclenchement : 2% = 140 %.
 Température d'alarme : 1% = 110 %.
 Constante de temps globale :  = 20

29. PROTECTION A MAXIMUM DE
PROTECTION A MAXIMUM DE
COURANT COTE MT
COURANT COTE MT

30. Cette protection est destinée à protéger la liaison reliant le
Cette protection est destinée à protéger la liaison reliant le
tertiaire transformateur au TSA contre les court-circuits
tertiaire transformateur au TSA contre les court-circuits
polyphasés. C’est parfois une protection à deux seuils:
polyphasés. C’est parfois une protection à deux seuils:
Seuil violent
Seuil violent:
:
I
IR
R = 1.3 x I
= 1.3 x ICCmax
CCmax T = 0 Sec
T = 0 Sec
Seuil surcharge
Seuil surcharge:
:
I
IR
R = 1.3 x In TR T = 0.5 Sec
= 1.3 x In TR T = 0.5 Sec

31. PROTECTION MASSE CUVE
PROTECTION MASSE CUVE

32. La protection masse cuve protége le
La protection masse cuve protége le
transformateur contre les amorçages
transformateur contre les amorçages
entre les parties actives et la cuve.
entre les parties actives et la cuve.
I
IR
R = 0.05 x I
= 0.05 x Iccmono
ccmono
T = 0 Sec
T = 0 Sec

33. 11- PROTECTIONS
11- PROTECTIONS
TRANSFORMATEUR HT/MT
TRANSFORMATEUR HT/MT

34. Le réglage des protections
Le réglage des protections
différentielles et surcharge thermique
différentielles et surcharge thermique
est choisi de la même façon que pour
est choisi de la même façon que pour
les transformateurs THT/HT.
les transformateurs THT/HT.

35. PROTECTION MAX-I
PROTECTION MAX-I
COTE PRIMAIRE
COTE PRIMAIRE

36. On rencontre 3
On rencontre 3 schémas
schémas de
de configurations :
configurations :
CONFIGURATION 1:
CONFIGURATION 1:
HT
HT
I > T >
I > T >
MT
MT
I > T >
I > T >

37. Dans ce cas le réglage tient compte
Dans ce cas le réglage tient compte
du courant de surcharge maximal et
du courant de surcharge maximal et
du courant de défaut minimal.
du courant de défaut minimal.
I surch. < IR < Icc min
Tht = T AR.MT + T select.

38. CONFIGURATION 2 :
CONFIGURATION 2 :
MT
MT
I > T >
I > T >
HT
HT
I > T >
I > T >
I >> T >>
I >> T >>

39. Le 1er seuil est réglé contre les défauts
Le 1er seuil est réglé contre les défauts
internes:
internes:
IR = 1.3 x ICCmax T = 0 Sec
Avec Iccmax le cc sur les barres MT
Le 2eme seuil est réglé contre les
Le 2eme seuil est réglé contre les
surcharges:
surcharges:
I surch. < IR < Icc min
Tht = T AR.MT + T select.

40. CONFIGURATION 3 :
CONFIGURATION 3 : HT
HT
I > T >
I > T >
I >> T >>
I >> T >>
MT
MT
I > T >
I > T >
I >> T >>
I >> T >>

41. Le 1er seuil est réglé contre les défauts
Le 1er seuil est réglé contre les défauts
internes:
internes:
IR = 1.3 x ICCmax T = 0 Sec
Avec Iccmax le cc sur les barres MT
Le 2eme seuil est réglé pour protéger les
Le 2eme seuil est réglé pour protéger les
barres MT et assurer le secours des
barres MT et assurer le secours des
protections des départs MT.
protections des départs MT.
IR = 0,8 * Icc min T = 0.6 Sec

42. PROTECTION A MAXIMUM DE
PROTECTION A MAXIMUM DE
COURANT COTE MT
COURANT COTE MT

43. Le réglage classique de cette protection
Le réglage classique de cette protection
tient compte du courant de surcharge
tient compte du courant de surcharge
maximal et du courant de court-circuit
maximal et du courant de court-circuit
minimal.
minimal.
I surch. < IR < Icc min
TARMT = T MT + T select.

44. PROTECTION DE NEUTRE MT
PROTECTION DE NEUTRE MT

45. Cette protection protège la liaison reliant le
transformateur aux barres MT, contre les
défauts à la terre.
Elle assure par la même occasion le secours des
seuils homopolaires des protections des
départs MT.
IR = 0.95 x IRH
TR = TMT + Tselect.
IRH: courant du départ le plus bas réglé

46. 13- PROTECTION DE TERRE
13- PROTECTION DE TERRE
RESISTANTE
RESISTANTE

47. Cette protection est destinée à protéger les
lignes MT contre les défauts à la terre très
résistants. C ’est une protection centralisée
et non sélective.
IRHT = 5 A T = 5 Sec
L ’une des actions qui consiste à améliorer
la qualité de service est la décentralisation
de cette protection vers les départs MT.

48. PARTIE- 6
PARTIE- 6

49. 13- PROTECTION DE
13- PROTECTION DE
SAUVEGARDE
SAUVEGARDE

50. Le fonctionnement perturbé du réseau
Le fonctionnement perturbé du réseau
est dû:
est dû:
- Report de charge sur les lignes.
- Report de charge sur les lignes.
- DT de groupe ou de ligne importante.
- DT de groupe ou de ligne importante.
- Tension dégradée.
- Tension dégradée.
- Perte de stabilité.
- Perte de stabilité.

51. Relais d’asservissement de puissance
Relais d’asservissement de puissance
Cette protection surveille le sens du transit sur
la ligne. Un ordre de déclenchement est élaboré
au dépassement de la valeur de consigne:
- Déclenchement du départ sur lequel est
installé le relais.
- Déclenchement de quelque départs HT.

52. Protection de rupture de synchronisme
Protection de rupture de synchronisme
Cette protection équipe les liaisons
Cette protection équipe les liaisons
d’interconnexion importante et fonctionne
d’interconnexion importante et fonctionne
lors des perte de stabilité du réseau.
lors des perte de stabilité du réseau.
Réglage habituel:
Réglage habituel:
1 Battement de U Ur = 80 % Un
1 Battement de U Ur = 80 % Un

53. Relais de délestage à minimum de tension
Relais de délestage à minimum de tension
Ce relais est prévu pour assurer le délestage
Ce relais est prévu pour assurer le délestage
de quelques départs moyenne tension lors d’un
de quelques départs moyenne tension lors d’un
fonctionnement en régime dégradé de la tension.
fonctionnement en régime dégradé de la tension.
Réglage habituel:
Réglage habituel:
Ur = 80 % Un T = 5 Sec.
Ur = 80 % Un T = 5 Sec.

54. JE VOUS REMERCI DE VOTRE
JE VOUS REMERCI DE VOTRE
ATTENTION
ATTENTION