Avantages et inconvénients de la configuration à double barre mère dans les postes électriques

Avantages et inconvénients de la configuration à double barre dans les postes électriques

Un poste électrique avec une configuration à double barre utilise deux ensembles de barres. Chaque source d'alimentation et chaque ligne sortante est connectée aux deux barres via un disjoncteur et deux interrupteurs de sectionnement, permettant à l'une des barres de servir de barre de travail ou de barre de secours. Les deux barres sont interconnectées par un disjoncteur de couplage de barres (appelé le couplage de barres, QFL), comme indiqué dans la figure ci-dessous.

I. Avantages de la connexion à double barre

• Modes de fonctionnement flexibles. Il peut fonctionner avec les deux barres alimentées simultanément en répartissant uniformément les sources d'alimentation et les lignes sortantes entre les deux barres et en fermant le disjoncteur de couplage de barres ; ou il peut fonctionner comme une seule barre avec sectionnement en ouvrant le disjoncteur de couplage de barres.

• Lorsqu'une barre est en maintenance, les sources d'alimentation et les lignes sortantes peuvent continuer à fonctionner sans interrompre l'approvisionnement en électricité des clients. Par exemple, lorsque la Barre I nécessite une maintenance, toutes les lignes peuvent être transférées à la Barre II — communément appelé « transfert de barre ». Les étapes spécifiques sont les suivantes :

• Tout d'abord, vérifiez si la Barre II est en bon état. Pour ce faire, fermez les interrupteurs de sectionnement des deux côtés du disjoncteur de couplage de barres QFL, puis fermez QFL pour charger la Barre II. Si la Barre II est intacte, passez aux étapes suivantes.

• Transférez toutes les lignes à la Barre II. D'abord, retirez la fusible de contrôle continu de QFL, puis fermez séquentiellement les interrupteurs de sectionnement côté Barre II de toutes les lignes et ouvrez les interrupteurs de sectionnement côté Barre I.

• Réinstallez la fusible de contrôle continu de QFL, puis ouvrez QFL et ses interrupteurs de sectionnement des deux côtés. La Barre I peut maintenant être mise hors service pour la maintenance.

• Lors de la maintenance de l'interrupteur de sectionnement de n'importe quelle ligne, seul ce circuit doit être dé-énergisé. Par exemple, pour maintenir l'interrupteur de sectionnement QS1, ouvrez d'abord le disjoncteur QF1 de la ligne sortante WL1 et ses interrupteurs de sectionnement des deux côtés, puis transférez la source d'alimentation et toutes les autres lignes sortantes à la Barre I. QS1 est alors complètement isolé de la source d'alimentation et peut être maintenu en toute sécurité.

• En cas de panne sur la Barre I, tous les circuits peuvent être rapidement rétablis. Lorsqu'une panne de court-circuit se produit sur la Barre I, les disjoncteurs de tous les circuits d'alimentation s'ouvrent automatiquement. À ce stade, ouvrez les disjoncteurs de toutes les lignes sortantes et leurs interrupteurs de sectionnement côté Barre I, fermez les interrupteurs de sectionnement côté Barre II de tous les circuits, puis refermez les disjoncteurs de toutes les sources d'alimentation et lignes sortantes — ainsi, tous les circuits sur la Barre II sont rapidement rétablis.

• Lors de la maintenance de n'importe quel disjoncteur de ligne, le disjoncteur de couplage de barres peut temporairement le remplacer. En prenant l'exemple de la maintenance de QF1, les étapes opérationnelles sont : transférez d'abord tous les autres circuits à l'autre barre afin que QFL et QF1 soient connectés en série via la barre. Ouvrez ensuite QF1 et ses interrupteurs de sectionnement des deux côtés, déconnectez le câblage des deux extrémités de QF1, et branchez le gap avec un « jumper » de courant temporaire. Ensuite, fermez les interrupteurs de sectionnement des deux côtés du jumper et le disjoncteur de couplage de barres QFL. Ainsi, la ligne sortante WL1 est désormais contrôlée par QFL. Pendant ce processus, WL1 subit seulement une interruption de courant brève. De même, si une anomalie (par exemple, une panne, un dysfonctionnement ou une interdiction d'opération) est détectée sur un disjoncteur de ligne en service, tous les autres circuits peuvent être transférés à l'autre barre pour former un circuit d'alimentation en série avec QFL et le disjoncteur défectueux via la barre. Ensuite, QFL est ouvert, suivi de l'ouverture des interrupteurs de sectionnement des deux côtés du disjoncteur défectueux, le mettant hors service.

• Extension facile. La configuration à double barre permet une extension de chaque côté sans affecter la distribution des sources d'alimentation et des charges sur les barres. Les travaux d'extension ne causent pas d'arrêts de service sur les circuits existants.

II. Inconvénients de la connexion à double barre

• Lors des opérations de transfert de barre, tous les circuits de courant de charge doivent être commutés à l'aide d'interrupteurs de sectionnement, rendant la procédure complexe et susceptible d'erreurs de l'opérateur.

• Une panne sur la Barre I provoque une coupure totale brève de toutes les lignes entrantes et sortantes (pendant la période de transfert de barre).

• Lorsque n'importe quel disjoncteur de ligne est en maintenance, ce circuit nécessite soit une coupure totale, soit une interruption brève (avant que le disjoncteur de couplage de barres ne le remplace).

• Un grand nombre d'interrupteurs de sectionnement de barre est nécessaire, et l'augmentation de la longueur des barres rend l'agencement des équipements de commutation plus complexe, entraînant des coûts d'investissement plus élevés et une emprise au sol plus grande.

Domaine d'application :

• Pour les tableaux de distribution à 6 kV, lorsque le courant de court-circuit est élevé et que des réacteurs sont nécessaires sur les lignes sortantes ;

• Pour les tableaux de distribution à 35 kV avec plus de 8 lignes sortantes ;

• Pour les tableaux de distribution de 110 kV à 220 kV avec plus de 5 lignes sortantes.