Détails du sujet
CONCEPTION ET ETUDE D’UN CIRCUIT DE PROTECTION CONTRE LES SUR TENSIONS TRIPHASEES
Résumé
Auteur : LUKOGHO MAHAMBA
Niveau: G3
Département: Génie Electrique et Informatique
Année Ac: 2021-2022 , | 2022-09-21 12:28:07
Mots clés
Proteus
Intérêt
Du point de vue scientifique, ce travail nous permettra de nous familiariser avec les composants électroniques utilisés dans la protection contre les surtensions mais aussi d’être capable de déduire à partir d’une carte imprimée le schéma électronique et déduire son fonctionnement.
Les grands problèmes que connaissent les lignes de nos sociétés de nos ménages pour ce qui est de la surtension dans nos lignes triphasées ont motivé notre choix de ce sujet et soucis d’y apporter solution en tant que futur ingénieur.
Problématique
En RDC le taux de délestage est quasi élevé. Plus particulièrement à Goma ou la population passe du système solaire au système électrique (snel, socode, Virunga). Cependant, une protection contre les surtensions en MT ou en BT serait indispensable dans ce cas. Malheureusement il n’y a pas une bonne organisation qui garantirait cette protection si importante, sachant qu’il est d'une évidente nécessité de protéger les lignes et les appareils contre les surtensions de toute nature dont les effets désastreux ont été, trop longtemps, imputés à une faute des constructeurs. Mais la question est complexe. L'efficacité des dispositifs doit être indépendante de la fréquence et de l’énergie des perturbations. Or, la fréquence propre et l'énergie des surtensions dînèrent suivant leur origine.
On est exposé à rencontrer toute l'échelle des fréquences supérieures à, la fréquence fondamentale du réseau. Des surtensions de basse fréquence peuvent se produire :
✓ Par résonnance sur le réseau, soit de l’onde fondamentale, soit des harmoniques supérieurs de la courbe de tension
✓ Par réflexion d'une onde à l'extrémité d'une très longue ligne ouverte.
Des surtensions de la fréquence propre du réseau, ou de ses subdivisions, naissent lors des perturbations brusques accompagnant la manœuvre des appareils ou l'extinction d'un court-circuit. Enfin, les fréquences les plus élevées paraissent être celles des décharges d'origine atmosphérique. Nous n'avons aucune donnée précise sur la valeur de ces dernières ; les uns l'évaluent à quelques centaines de millions de périodes par seconde, les autres à des plusieurs millions.
L'énergie mise en jeu par les surtensions est, dans le cas de résonances ou de réflexion d'ondes, celle même de la station génératrice. Elle est beaucoup plus faible dans les perturbations dues aux manœuvres, ou même dans l'extinction brusque d'un court-circuit, qui détermine les surtensions internes les plus dangereuses, Elle peut, au contraire, être considérable dans les surtensions d'origine atmosphérique.
Parmi les causes de surtension que nous venons de citer, il en est trois que nous laisserons complètement de côté : Ce sont les résonances, les réflexions d'onde et les coups de foudre directs, ces phénomènes mettent en jeu une énergie beaucoup trop considérable pour pouvoir être détournée sans dégâts par des appareils de protection.
Ce phénomène a toujours eu un impact négatif sur le plan financier de la population qui veulent se procurer du matériel pour se protéger contre les surtensions, Plan provisoire
Au cours de ce travail, hormis l’introduction et la conclusion générale, ce travail est subdivisé en trois chapitres à savoir :
✓ Chapitre 1 : généralités sur les systèmes de protection contre les surtensions
Dans ce chapitre nous allons aborder de manière générale les systèmes utilisés pour la protection des lignes électriques contre les surtensions ainsi que les différentes origines des surtensions dans une ligne électrique.
✓ Chapitre 2 : Etude descriptives des principaux composants et présentation du schéma électronique
Dans lequel, nous faisons une étude approfondie de chacun des composant utilisés pour la réalisation de la muniterie C555 de protection. Nous présenterons aussi les schémas électroniques dite de la muniterie.
✓ Chapitre 3 : analyse et fonctionnement de la muniterie C555 de protection
Nous ferons l’analyse et prélèvement du schéma qui se feront au laboratoire électronique, déduction du principe de fonctionnement et simulation sur ordinateur dans le logiciel PEOTEUS. Hypothèses
En égard à ce qui précède, nous avons formulé les hypothèses suivantes :
✓ Il serait possible de réaliser sur place un appareil électronique contre des surtensions des lignes triphasées.
✓ Il serait possible d’adapter cet appareil dans les circuits d’installation triphasée. En faisant l’étude de la manière dont on protège actuellement avec des disjoncteurs différentiels, il serait possible de déduire le schéma de notre appareil de protection pour son adaptation. Méthodes
Pour pouvoir réaliser ce projet, nous allons recourir aux méthodes suivantes :
✓ Méthode analytique : elle va nous permettre des comprendre et de prélever le schéma électronique de la carte de l’appareil qui fait l’objet du travail.
✓ Technique documentaire : elle nous permettra de fouiller dans le manuels (livres, journaux, bibliothèque) pour avoir une base théorique nécessaire a notre étude.
✓ Méthode descriptive : cette méthode va nous aider à décrire les différents organes constitutifs de protection.
✓ Technique expérimentale : elle va nous permettre de faire des test et mesures de l’appareil IC 555 de protection, elle nous permettra aussi de faire la simulation à l’ordinateur grâce à u logiciel tel que PROTEUS. Bibliographie
✓ C.P.e.R JEANNOT, guides de conception des réseaux électriques industriels, France : France impressions Conseils, Février 1997
✓ M.MECHATI,"Modélisation du parafoudre à varistance ", France : centre français d'exploitation
✓ L.Hewiston, " Guide de la protection des équipements électriques ", France.
✓ ÉLECTRONIQUE THÉORIQUE, " les résistances "
✓F4FPS( Gérard ), les principaux composants électroniques, radio-club de la haute-IIle F6KGL/F5KFF
Directeur & Encadreur
Directeur: BARAKA Olivier MUSHAGE
Encadreur: IRENGE Raoul BAGUMA
Status
Décision ou observation:
Feu vert:
Déposé : NO
Défendu: NO
Finalisé:
CONCEPTION ET ETUDE D’UN CIRCUIT DE PROTECTION CONTRE LES SUR TENSIONS TRIPHASEES
Résumé
Auteur : LUKOGHO MAHAMBA
Niveau: G3
Département: Génie Electrique et Informatique
Année Ac: 2021-2022 , | 2022-09-21 12:28:07
Mots clés
ProteusIntérêt
Du point de vue scientifique, ce travail nous permettra de nous familiariser avec les composants électroniques utilisés dans la protection contre les surtensions mais aussi d’être capable de déduire à partir d’une carte imprimée le schéma électronique et déduire son fonctionnement.Les grands problèmes que connaissent les lignes de nos sociétés de nos ménages pour ce qui est de la surtension dans nos lignes triphasées ont motivé notre choix de ce sujet et soucis d’y apporter solution en tant que futur ingénieur.
Problématique
En RDC le taux de délestage est quasi élevé. Plus particulièrement à Goma ou la population passe du système solaire au système électrique (snel, socode, Virunga). Cependant, une protection contre les surtensions en MT ou en BT serait indispensable dans ce cas. Malheureusement il n’y a pas une bonne organisation qui garantirait cette protection si importante, sachant qu’il est d'une évidente nécessité de protéger les lignes et les appareils contre les surtensions de toute nature dont les effets désastreux ont été, trop longtemps, imputés à une faute des constructeurs. Mais la question est complexe. L'efficacité des dispositifs doit être indépendante de la fréquence et de l’énergie des perturbations. Or, la fréquence propre et l'énergie des surtensions dînèrent suivant leur origine.On est exposé à rencontrer toute l'échelle des fréquences supérieures à, la fréquence fondamentale du réseau. Des surtensions de basse fréquence peuvent se produire :
✓ Par résonnance sur le réseau, soit de l’onde fondamentale, soit des harmoniques supérieurs de la courbe de tension
✓ Par réflexion d'une onde à l'extrémité d'une très longue ligne ouverte.
Des surtensions de la fréquence propre du réseau, ou de ses subdivisions, naissent lors des perturbations brusques accompagnant la manœuvre des appareils ou l'extinction d'un court-circuit. Enfin, les fréquences les plus élevées paraissent être celles des décharges d'origine atmosphérique. Nous n'avons aucune donnée précise sur la valeur de ces dernières ; les uns l'évaluent à quelques centaines de millions de périodes par seconde, les autres à des plusieurs millions.
L'énergie mise en jeu par les surtensions est, dans le cas de résonances ou de réflexion d'ondes, celle même de la station génératrice. Elle est beaucoup plus faible dans les perturbations dues aux manœuvres, ou même dans l'extinction brusque d'un court-circuit, qui détermine les surtensions internes les plus dangereuses, Elle peut, au contraire, être considérable dans les surtensions d'origine atmosphérique.
Parmi les causes de surtension que nous venons de citer, il en est trois que nous laisserons complètement de côté : Ce sont les résonances, les réflexions d'onde et les coups de foudre directs, ces phénomènes mettent en jeu une énergie beaucoup trop considérable pour pouvoir être détournée sans dégâts par des appareils de protection.
Ce phénomène a toujours eu un impact négatif sur le plan financier de la population qui veulent se procurer du matériel pour se protéger contre les surtensions,
Plan provisoire
Au cours de ce travail, hormis l’introduction et la conclusion générale, ce travail est subdivisé en trois chapitres à savoir :✓ Chapitre 1 : généralités sur les systèmes de protection contre les surtensions
Dans ce chapitre nous allons aborder de manière générale les systèmes utilisés pour la protection des lignes électriques contre les surtensions ainsi que les différentes origines des surtensions dans une ligne électrique.
✓ Chapitre 2 : Etude descriptives des principaux composants et présentation du schéma électronique
Dans lequel, nous faisons une étude approfondie de chacun des composant utilisés pour la réalisation de la muniterie C555 de protection. Nous présenterons aussi les schémas électroniques dite de la muniterie.
✓ Chapitre 3 : analyse et fonctionnement de la muniterie C555 de protection
Nous ferons l’analyse et prélèvement du schéma qui se feront au laboratoire électronique, déduction du principe de fonctionnement et simulation sur ordinateur dans le logiciel PEOTEUS.
Hypothèses
En égard à ce qui précède, nous avons formulé les hypothèses suivantes :✓ Il serait possible de réaliser sur place un appareil électronique contre des surtensions des lignes triphasées.
✓ Il serait possible d’adapter cet appareil dans les circuits d’installation triphasée. En faisant l’étude de la manière dont on protège actuellement avec des disjoncteurs différentiels, il serait possible de déduire le schéma de notre appareil de protection pour son adaptation.
Méthodes
Pour pouvoir réaliser ce projet, nous allons recourir aux méthodes suivantes :✓ Méthode analytique : elle va nous permettre des comprendre et de prélever le schéma électronique de la carte de l’appareil qui fait l’objet du travail.
✓ Technique documentaire : elle nous permettra de fouiller dans le manuels (livres, journaux, bibliothèque) pour avoir une base théorique nécessaire a notre étude.
✓ Méthode descriptive : cette méthode va nous aider à décrire les différents organes constitutifs de protection.
✓ Technique expérimentale : elle va nous permettre de faire des test et mesures de l’appareil IC 555 de protection, elle nous permettra aussi de faire la simulation à l’ordinateur grâce à u logiciel tel que PROTEUS.
Bibliographie
✓ C.P.e.R JEANNOT, guides de conception des réseaux électriques industriels, France : France impressions Conseils, Février 1997✓ M.MECHATI,"Modélisation du parafoudre à varistance ", France : centre français d'exploitation
✓ L.Hewiston, " Guide de la protection des équipements électriques ", France.
✓ ÉLECTRONIQUE THÉORIQUE, " les résistances "
✓F4FPS( Gérard ), les principaux composants électroniques, radio-club de la haute-IIle F6KGL/F5KFF
Directeur & Encadreur
Directeur: BARAKA Olivier MUSHAGEEncadreur: IRENGE Raoul BAGUMA
Status
Décision ou observation:Feu vert:
Déposé : NO
Défendu: NO
Finalisé: