Contrainte du pouvoir de coupure
En cas de court-circuit, au moins un appareil de protection (fusibles ou disjoncteur) place en amont doit ouvrir le circuit avant que le courant n'ait le temps de provoquer la détérioration de la ligne.
L appareil de protection qui doit réagir doit avoir un pouvoir de coupure au moins égal à la valeur que eut atteindre le courant de court-circuit.
| \( Pouvoir \, de \, Coupure > I_{CC} \) |
Il est donc nécessaire pour choisir une protection de connaitre le courant de court- circuit au point où se trouve la protection.
\( I_{CC} \) peut se calculer, ou être trouve approximativement à l'aide de tableaux.
Calcul de \( I_{CC} \) :
En tout point d'une installation triphasée, l'intensité de court-circuit peut se calculer en utilisant la relation
| \( I_{CC} = \frac{U_{20}}{Z_T \sqrt{3}} \) |
- \( U_{20} \) est la tension à vide (V) entre phase au secondaire du transformateur
alimentant le circuit.
- \( Z_T \) est l'impédance totale (en \( \Omega \)) par phase du réseau en amont du défaut.
Pour calculer \( Z_T \), il faut tenir compte de \( R \) et \( X \) de tous les éléments qui se trouvent en amont du défaut (réseau amont, transformateur, jeux de barres, câbles, disjoncteur...)
Puis, on utilise la relation
| \( Z_T=\sqrt{(\sum R)^2 + (\sum X)^2} \) |
Remarque : \( X = L \omega \) -› Reactance
Des tableaux et abaques existent donnant les valeurs de \( R \) et \( X \) pour les différents éléments à prendre en compte.
Pour une première approche, il est fréquent que l'on recherche \( I_{CC} \) à l'aide d'un logiciel approprié, ou en utilisant des tableaux simplifies.
Recherche de \( I_{CC} \) par logiciel :
Des logiciels existent permettant de trouver \( I_{CC} \) en un point. Ils utilisent bien entendu le calcul décrit ci-dessus.
On renseigne le logiciel avec les données suivantes
- type de réseau,
- type de transformateur utilisé,
- longueurs et sections des jeux de barres éventuels,
- longueurs et sections des différents câbles,
- références des différents appareils de protection (fusibles ou disjoncteurs)
Avec ces données, le logiciel peut calculer \( I_{CC} \) présumé en chaque point du circuit. On peut citer le logiciel ECODIAL de Schneider par exemple...
Recherche du courant de court circuit en utilisant des tableaux
Pouvoir de coupure :
C'est le courant maximal que la protection (fusibles ou disjoncteur) est capable de couper.
En un point de l'installation donne, le pouvoir de coupure d'un appareil de protection doit être au moins égal au courant de court-circuit présumé en ce point. Toutefois, le pouvoir de limitation d'un fusible ou d'un disjoncteur peut permettre de déroger à cette obligation (voir chapitres sur fusibles et disjoncteurs).
Pouvoir de limitation :
Le pouvoir de limitation est le pouvoir d'un appareil de protection (fusibles ou disjoncteur) de limiter le courant de court-circuit à une valeur inférieure à celle qu'il aurait atteint si la protection n'avait pas réagi.
Ainsi, cela réduit les contraintes thermiques que subissent les conducteurs soumis au court-circuit.
Contraintes thermiques :
Les constructeurs de fusibles et de disjoncteurs fournissent des tableaux ou des courbes indiquant la contrainte thermique maximale qu'un appareil de protection peut supporter avant de réagir.
De même, les fabricants de câbles fournissent des tableaux précisant la contrainte thermique admissible dans un conducteur, en fonction de sa section et du type d'isolant.
Il faut impérativement que la contrainte thermique maximale que peut laisser passer l'appareil de protection soit inférieure à la contrainte thermique maximale admissible dans un câble. Autrement dit, en cas de court-circuit, il faut que l'appareil de protection réagisse avant que le câble ne subisse des dommages.
Vidéos
Denis Georges : calcul de court circuit 1 0 introduction (4'51")
Denis Georges : calculs de courts circuits 2 rappel impédance rlc (8'29")
Denis Georges : CALCULS DE COURTS CIRCUITS 4 différents courts circuits (13'10")
