Tableau de distribution basse tension ou tableau basse tension

Généralement, le matériel de commutation électrique classé jusqu'à 1 kV est appelé matériel de commutation basse tension. Le terme matériel de commutation basse tension (MCBT) comprend les disjoncteurs basse tension, les interrupteurs, les séparateurs électriques hors charge, les fusibles HRC, les disjoncteurs différentiels, les disjoncteurs modulaires (MCB) et les disjoncteurs moulés (MCCB), etc., c'est-à-dire tous les accessoires nécessaires pour protéger le système basse tension. L'utilisation la plus courante du matériel de commutation basse tension est dans le tableau de distribution basse tension. Ce système comporte les éléments suivants :

Entrée principale

L'entrée principale alimente en énergie électrique le bus d'entrée. Le matériel de commutation utilisé dans l'entrée principale doit avoir un dispositif de commutation principal. Les dispositifs de matériel de commutation attachés à l'entrée principale doivent être capables de résister à un courant anormal pendant une durée spécifique courte afin de permettre aux dispositifs en aval de fonctionner. Cependant, ils doivent être capables d'interrompre la valeur maximale du courant de défaut généré dans le système. Ils doivent également avoir un dispositif de verrouillage avec les dispositifs en aval. Généralement, les disjoncteurs à air sont préférablement utilisés comme dispositifs d'interruption. Les disjoncteurs à air basse tension sont préférables pour cette utilisation en raison des caractéristiques suivantes :

1. Simplicité

2. Performance efficace

3. Classement normal de courant élevé jusqu'à 600 A

4. Capacité élevée de résistance au défaut jusqu'à 63 kA

Bien que les disjoncteurs à air aient un temps de déclenchement long, une taille importante et un coût élevé, ils restent les plus appropriés pour le matériel de commutation basse tension en raison des caractéristiques mentionnées ci-dessus.

Sous-entrée principale

La partie suivante en aval du tableau de distribution basse tension est la sous-entrée principale. Ces sous-entrées principales puisent l'énergie du bus d'entrée principal et alimentent ce courant au bus de distribution. Les dispositifs installés comme parties d'une sous-entrée principale doivent avoir les caractéristiques suivantes :

1. Capacité à réaliser des économies sans sacrifier la protection et la sécurité

2. Nécessité d'un nombre relativement faible de dispositifs de verrouillage car il couvre une zone limitée du réseau.

Les disjoncteurs à air (ACBs) et les unités de disjoncteur-fuseur sont généralement utilisés comme sous-entrées principales, ainsi que les disjoncteurs moulés (MCCB).

Lignes de distribution

Différentes lignes de distribution sont connectées au bus de distribution pour alimenter différentes charges, telles que les charges de moteurs, les charges d'éclairage, les charges de machines industrielles, les charges de climatiseurs, les charges du système de refroidissement des transformateurs, etc. Toutes les lignes de distribution sont principalement protégées par des unités de disjoncteur-fuseur et, en outre, en fonction des types de charge connectés aux lignes de distribution, différents dispositifs de matériel de commutation sont choisis pour différentes lignes de distribution. Discutons-en en détail :

• Ligne de distribution de moteur

• La ligne de distribution de moteur doit être protégée contre la surcharge, le court-circuit, le surintensité jusqu'à la condition de rotor bloqué et la monophasie.

• Ligne de distribution de charge de machine industrielle

• Les lignes de distribution connectées à des charges de machines industrielles, comme les fours, les bains d'électrolyse, etc., sont généralement protégées par des MCCB et des unités de disjoncteur-fuseur.

• Ligne de distribution de charge d'éclairage

• Celle-ci est protégée de manière similaire à la charge de machine industrielle, mais une protection supplémentaire contre les courants de fuite est fournie dans ce cas pour réduire tout dommage à la vie et aux biens qui pourrait être causé par des fuites de courant nuisibles et des incendies.

Dans le système de matériel de commutation basse tension, les appareils électriques sont protégés contre les courts-circuits et les surcharges par des fusibles électriques ou des disjoncteurs. Cependant, l'opérateur humain n'est pas suffisamment protégé contre les défauts qui se produisent à l'intérieur des appareils. Ce problème peut être résolu en utilisant un disjoncteur différentiel. Celui-ci fonctionne avec un faible courant de fuite. Le disjoncteur différentiel peut détecter un courant de fuite aussi faible que 100 mA et est capable de déconnecter l'appareil en moins de 100 ms.

Un diagramme typique de matériel de commutation basse tension est montré ci-dessus. Ici, l'entrée principale provient du côté basse tension d'un transformateur électrique. Cette entrée principale, via un séparateur électrique ainsi qu'un MCCB (non montré sur la figure), alimente le bus d'entrée. Deux sous-entrées principales sont connectées au bus d'entrée et ces sous-entrées principales sont protégées par des unités de disjoncteur-fuseur ou des disjoncteurs à air. Ces interrupteurs sont interverrouillés avec l'interrupteur de sectionnement de bus ou le coupleur de bus de telle sorte qu'un seul interrupteur d'entrée peut être mis en marche si l'interrupteur de sectionnement de bus est en position "on" et que les deux interrupteurs de sous-entrée peuvent être mis en marche uniquement si l'interrupteur de sectionnement de bus est en position "off". Cette disposition est utile pour prévenir toute incompatibilité de séquence de phase entre les sous-entrées. Les différentes lignes de distribution sont connectées à l'une ou l'autre section du bus de distribution. Ici, la ligne de distribution de moteur est protégée par un dispositif de surcharge thermique ainsi qu'une unité de disjoncteur-fuseur conventionnelle. La ligne de distribution de chauffage est protégée uniquement par une unité de disjoncteur-fuseur conventionnelle. Les charges d'éclairage domestique et de climatisation sont séparément protégées par un disjoncteur modulaire (MCB) ainsi qu'une unité de disjoncteur-fuseur conventionnelle commune. Il s'agit du schéma le plus basique et simple pour le matériel de commutation basse tension ou le tableau de distribution basse tension.

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