Note : Les descriptions sont présentées dans la langue officielle dans laquelle elles ont été soumises.
La presente invention est relative à un poste
electrique d'interieur à haute tension.
La repartition d'energie electrique est faite par
exemple a partir de tensions comprises entre 60 et 110 KV
amenees a des postes de transformation qui distribuent
l'énergie à une tension abaissée de 10 à 20 K~.
Souvent, ces postes de transformation sont situes
dans des zones urbaines et dans des bâtiments afin de reduire
l'encombrement au sol et pour des raisons d'esthetique.
Pour assurer une continuite de la distribution
d'énergie électrique, les postes comportent deux et parfois
trois transformateurs travaillant chacun entre 50 et 60% de
leur puissance, de telle sorte qu'en cas de defaillance de
l'un des transformateurs, la totalite de la charge soit
reportee sur le ou les transformateurs restes sains sans que
celui-ci ou ceux-ci aient à subir une surcharge inacceptable.
Pour des raisons de continuite d'alimentation, on
utilise deux arrivees independantes, chacune d'elles etant
susceptible de supporter la totalite de la puissance.
En variante, on utilise trois arrivees dont deux
sont utilisees en permanence et la troisieme en secours.
Des moyens d'aiguillage sont prevus pour réaliser la commu~
tation nécessaire.
Un poste electrique a au moins deux arrivees et a
trois transformateurs sera decrit ci-apres, a titre d'exemple,
pour bien definir les problèmes techniques poses.
Les problemes relatiEs a ce genre d'installation
que la présente invention a pour but de résoudre sont les
suivants:
- réaliser un poste du type ci-dessus ayant un
minimum d'encombrement, soit au sol, soit en hauteur;
- realiser un poste hautement securitaire permet-
tant notamment des visites et des contrôles d'eléments
alors que le poste est en fonctionnement, et ce sans danger
71~
pour le personnel; et
- permettre la depose et la pose de certains ele-
ments dans les memes conditions que ci-dessus.
La presente invention a pour objet un poste elec-
trique d'interieur comprenant au moins deux arrivees de
courant triphasees et trois departs triphases vers trois
transformateurs, les arrivees etant reliees à un groupe de
sectionneurs destines à connecter au moins une desdites
arrivees en isolant l'autre ou les autres et à distribuer
l'energie sur deux jeux de barres, le groupe de sectionneurs
etant suivi d'une partie appareillage comprenant autant de
disjoncteurs triphases qu'il y a de jeux de barres, ainsi
que pour chaque phase un transformateur de tension et un
transformateur de courant alimentant des organes de mesure
et de commande, la partie appareillage etant suivie d'une
partie couplage comprenant des sectionneurs agences de
manière a connecter l'un quelconque des jeux de barres à
l'un quelconque desdits trois transformateurs, caracterise
en ce que les sectionneurs sont du type telescopique et que
des groupes de trois sectionneurs correspondants aux trois
phases d'une meme arrivee ou d~un meme jeu de barres sont
disposes parallèlement entre eux selon une nappe plane.
De preference, les sectionneurs d'une nappe sont
disposes hori~ontalement et fixes par une extremite à une
paroi du poste electrique.
D'autres caracteristiques et avantages de l'inven-
tion ressortiront de la description ci-après de deux modes
de realisation preferes de l'invention en reference au
dessin annexe dans lequel:
- les figures 1 et 2 sont deux schemas electriques
unifilaires de postes electriques;
- la figure 3 est une vue en elevation en coupe
d'un poste a deux arrivees par câbles souterrains;
- la figure ~ est une vue en coupe selon la ligne
3 _
IV-IV de la figure 3, cette figure 4 illustrant la ligne
III-III selon laquelle est prise la coupe de la figure 3;
- la figure 5 est une vue en coupe selon la ligne
V-V de la figure 3;
- la figure 6 est une vue en perspective montrant
les divers compartiments du poste des figures 3 à 5;
- la figure 7 représente en coupe par un plan
vertical, un schema de poste electrique à trois arrivées;
- les figures 8, 9 et 10 sont des vues en coupe
respectivement selon les lignes VIII-VIII, IX-IX et X-X de
la figure 7.
La figure 1 represente en schema unifilaire, un
poste electrique à deux arrivees et trois transformateurs
de puissance.
On distingue les deux arrivees triphasees 1 et 2
et, pour chaque arrivee:
- des boltes a câbles 3, 4 [ou, en variante un
epanouissement de câble a isolation solide);
- un sectionneur tripolaire principal 5, 6;
- un sectionneur tripolaire de mise a la mise à
terre 7, 8;
- par phase, un transformateur de courant 9, 10 et
un transformateur de tension 11, 12;
- un disjoncteur tripolaire 13, 14.
Les jeux de barres 15, 16 en sorties des disjonc-
teurs sont reliés aux transformateurs de puissance Tl, T2,
T3, par l'intermediaire de dispositifs d'aiguillage compre-
nant chacun:
- deux jeux de sectionneurs 17, 18; 19, 20; 21, 22;
- un jeu de câbles secs 23, 24, 25.
L'ensemble des élements decrits ci-dessus, à
l'exception des transformateurs de puissance, peut être
dispose dans un même local, schematiquement delimité par le
trace en tiretes.
. . .
- 3a -
On peut voir que l'ensemble comprend une partie
arrivee Ul, une partie appareillage U'l)~ et une partie
couplage U2~>.
On peut envisager de disposer les parties Ul, U'l
et U2 dans des locaux differents mais voisins ou contigus,
ou encore dans divers niveaux d'un meme local; ces disposi-
tions visent a diminuer l'encombrement au sol. Souvent on
groupera Ul et U'l.
La figure 2 represente schematiquement une variante
de realisation de la partie aarrivee Ul du poste avec trois
arrivees triphasees 1, 2 et 30.
Les arrivees 1 et 2 sont comme dans le cas de la
figure 1 equipees de boltes a câbles 3, 4, de jeux ~e
sectionneurs principaux 5, 7 et de mise à la terre 7, 8.
L'arrivee 30 est egalement munie de boltes à
câbles 31, d'un jeu de sectionneurs principaux 32 et d'un
jeu de sectionneurs de mise a la terre 33.
En outre, l'arrivee 30 peut être reliee aux deux
autres par des jeux de sectionneurs 34, 35.
Les deux modes de realisation de postes electri-
ques decrits en reference aux figures 1 et 2, ne sont donnes
qu'a titre d'exemples pour bien definir les problèmes techni-
ques poses.
Les problèmes que la presente invention telle que
decrite ci-après se veut de resoudre sont, tels que dejà
mentionnes, les suivants:
- realiser un poste d~i type ci-dessus ayant le
minimum d'encombrement, soit au sol, soit en hauteur;
- realiser un poste hautement securitaire, permet-
tant notamment des visites et des contrôles d'elements alors
que le poste est en fonctionnement, et ce sans danger pour
le personnel; et
- permettre la depose et la pose de certains
elements dans les mêmes conditions que ci-dessus.
:;
s
Dans les figures 3 ~ 5, les elements communs à
ces figures et à la figure 1 ont reSU les mêmes numéros de
reference.
/
/
/
7~
-- 4 --
Vour la clarté du deqsin, les figures 3 et 4 représentent la
poste avec tou~ les seotionneurs ouverts et tous les rideaux baissés,
oe qui bien sûr ne correspord pas à une configuration du poste en
fonctionnement. Par cortre, la figure 5 représente le poste avec une
partie du poste en ~onct~onnement et une autre partie dans lequel
intervient un opérateur.
On dlstingue, à chaque extrémité du local 100, une arrivée (res
pectivement 1 et 2), par câbles.
Il y a pour chaque arrivée deux câbles par phase pour transiter
une puisqance suffisante.
Chaque phase comporte deux boites d'extr~mité de câble 3A, 3A'~
3B, 3B', 3C, 3C', 4A, 4A', 4B, 4B', 4C, 4C'.
Chaque paire de boltes d'extrémité de cable est reliée à un
transformateur de courant 9A, 9B, 9C, 10A, 10B, 10C.
En qortie de chaque trans~ormateur de courant (TC) est disposé
une transformateur de tension (TT) 11A, 11B, 11C, 12A, 12B, 12C (en
variante on peut ne garder qu'un ou deux TT par groupe triphasé).
Les trans~or~at2ur3 de ten~ion sont supportés par des
traYerses 43, 44, horizontaleq et fixés aux murs latéraux (en variante
sur des piètements reposant au sol).
Un sectionneur de mise à la terre 7A, 7B, 7C, 8A 9 8B, 8C, et un
sectionneur principal 5A, 5B, 5C3 6A, 63, 6C sont placés en sortie des
transformateurq de mesure.
Selon une caractéristique de l'invention, les sectionneurs prin-
cipaux sont de tyoe télescopique avec un contact mobile qui q'étend
horizontalement. A la sortie des seotionneurs principaux sont placés
les disjoncteurq 13A, 13B, 13C.
Une charpente métallique tient le jeu de barres et les section-
neurq de commutation. Cette charpente comprend des montants verticaux
tels 4~, 46, 47 et 48 des longerons tels que 49 et des traverses.
Sur cette charpente sont fixés les sectionneurs 17 (ABC),
18 (ABC), 19 (.4BC), 20 (ABC), 21 (ABC) et 22 (ABC) et les supports
intermédiaires 51 (BC) et 5Z (ABC) deq deux ~eux de barres 15 (ABC) et
16 (ABC).
On se référera ci-après à la partie ~auche de la figure 4, la
5 _
partie droite étant pratiquement 3ymétrique par rapport à un axe
vertical placé au centre du poste.
A la sortie des dis~oncteurs, les barres 16 30nt verticales et
d~sposéss dans un plan perpendiculaire au plan de la ~igure 3. Cas
barres 30nt maintsnues par des isolateurs 3upports 52, disposés en
nappes obliqu~Y, le3 axe~ des isolateur3 étant horizontaux. Les trois
barres du ~eu 16 (16A, 16B, 16C) forment un coude à 90 degrés et se
présentent de face dans la ~igure 3. ~lles sont maintenue3 en place par
le~q isolateurq 3upports 549 (A, B, C), 56 (A, B, C) des
sectlonneurs 18, (A, B, C), 20 (A, B, C) et 22 (A, B, C). Les section-
neurs principaux sont dispo3és par en3e~ble tripolaire en nappes ver-
ticales, les isolateurs étant horizontaux. Le3 sectionneur3 30nt de
type télescopique à contact mobile se déplaçant horizontalement. Ainsi
les contacts male3 des 3ectionneurs 18 A, B9 C, 20 A, B, C, 22 A, B, C
se déplacert pour atteindre les co~tact3 femelles 62 A, B, C; 63 A, B,
C ; 64 A, B, C portés par des isolateurs 59, 60, 61. Le~ contacts 62,
63, 64 sont reliés électriquement à leurs homologues 62'9 63', 64' qui
coopèrent respectivement aYec les contacts mâles 17, 19 et 21
maintenu~ par lea i~olateurq 55, 57 et 59.
Le3 paires de contacts 62, 62' .4, B, C ; 63, 63' A, B~ C ; 64,
64' A, B, C sont raccordés à des câble3 à isolation 23, 24, 26 solide
qui conduisent aux transrormateur3 T1, T2 et T3.
Comme on le voit à l'examen de la ~igure 5, le poste comporte 3
niveaux :
~ un niYeau inf~rieur comprenant un couloir 81, et à chaque extrémita
de~ locaux d'appareillage 82, 83 au centre un local de ccmmande d'appa-
reillage 84 acces3ible au personnel par le couloir 81 et muri à son
pla~ond de tr~ppes pour la pose et la dépose des sectionneurs et
l'accès aux compartiments des sectionneurs.
Chacune des cellules ainsi con3i~utaes est délimitée par de3
grillages 82.4 et 831 de protec~ions.
- un niveau irtermédiaire 85, avec un plancher grillagé 84A, en~ermant
les sectionneurs de commutation.
Ce compartiment peut être di~isé par des rideaux métall~ques
enroulables tels que 91, 92, 93, 94 qui permsttent de séparer
physiquement des sections en assurant un accès sans dan~er aux
appareils les sections voisines étant 30US tension.
Les rideaux 91 ET 94 sont juxtaposés aux barres correspondantes,
et sont utilisés seulement pour accéder aux jeux de barres, les
rideaux 92 et 93 sont triples 92 ~BC, 93 ABC, les rideaux 92A et 93A
enfermant le départ ver~ le trans~ormateur T1 ; la distance entre le
rideau et les pièces souq tension e~t su~i3ante, c'est pour cela qu'il
y a deux rideaux entre deux comparti~ents.
- un niveau supériaur 86 servant de chemin aux câbles qui sortent du
poste par un orifice 87. Les 3 pôles d'un sectionneur (par
exemple 18A, 18B, 18C) sont rendu solidaires au moyen par exempls d'un
socle 18' reliant les isolateurs 54d, 54B, 54C. Cet agencement permet
le démontage en bloc des trois pôles d'un sectionneur de barre, les
barres 16A, 16B, 16C~ rsstant maintenue par les isolateurs d'extré-
mité et les autres sectionneurs 20A, 203, 20C, 22A, 22B, 22C. Le jeu de
barres 16~, 16B, 16C reste en dehors du périmètre des sectionneurs en
position d'ouverture, ce qui permet de faire glisser verticalement
l'ensemble des 3 pôles du sectionneur 18, (A, B, C) 18', le lo.~g de
coulisseaux disposés le long de la paroi et coopérant avec le
socle 18'.
Le~ coulisseau peut avoir une 2artie oblique ou horizontale pour
permettre à l'ensemble des 3 pôles de sectionneur de pivoter et de
présenter en nappe ~ori~ontale dans le local 82, de manière à être
~acilement accessible au personnel d'entretien.
On a référencé 17', 19', 20', 21' at 22', les plaques correspon-
dant aux sectionneurs 17, 19, 20, 21 et 22.
Les figures 7 à 10 représentent un poste selon une variante de
réalisation correspondant au schéma de la figure 2.
Comme précéde~ment, pour la clarta du dessin, les figures 7 et 8
représentent le poste avec tous ses sectionneur~ ouverts et ses
rideaux bai~sés. La figure 10, au contraire, repré9ente une configura-
tion réelle pendant une phase d'entretian.
Un seul local 100 en~erme la partie couplase st la partie
apparsillage.
L'ensemble a trois niveaux.
715
-- 7 --
- un niYeau in~érieur 101 comprenant tous le3 organes de
couplage et d'appareillage
- un niveau intermédiaire 102 pour le passage des cables de
sortie
- un niveau supérieur 103 pour la commande et l'entretien.
Le poste comprend trois arrivées (non représentées) di3posées à
droite dans la figurs 7 et reliées à trois ~eux de trois sectionneurs
télesaopiques disposés en nappe verticale avec isolateurs horizontaux
111A, 111B, 111C ; 112A, 112B, 112C; 113A, 113B, 113C; fixés aux
parois du poste ; ces sectionneurs ont des contacts communs ~emelles
triple , tel que celul représenté en 114 pour coopérer avec deux autres
jeux de sectionneurs télescopiques horizontaux fixés sur deux parois
opposées du poste, et référsncés 115A, 115B, 115C et 117A, 117B, 117C~
L'ensemb~e des sectionneurs est séparé du reste du po~te par un
grillage 120; des rideaux 211, 212A, 2123, 212C, 213A, 213E~, 213C,
214 enroulables, peu~ent séparer les diverses nappes de sectionneurs
télescopiques.
Les sectionneurs télescopiques sont commandés depuis le niveau
supérieur par de~ tringleries non représentées ; par ailleurs les
pôles de sectionneurs télescopiques d'ur.e même arrivée, groupés trois
par trois en une nappe verticale, peuvent être sxtraits du niJeau
inférieur et montés au niveau supérieur, au moyen de palans t26 et 127,
à travers des ouverturss ménagées dans le plancher 131, 132, 133, 135,
137 (voir figure 9) et fermée~ par des tr~ppes.
En sortie des sectionneurs sont disposées deux séries de trois
transformateurq de courant 131.~, 1313, 131C, 132A, 132B, 132C, fixés
horizontalement rsspecti~e~ent sur deux parois opposées du poste, en
deux nappes verticales.
On distingue dans la figure 8, deux des 3ix transformateurs de
tension, 141A, 141B, 141C et 142A, 1423, 142C corre9pondant aux trois
phases de chacun das deux jeux de barres 151A, 151B, 151C at 152A,
152Bt 152C.
On a réfarsncé 161 at 162 las deux disjoncteurs triphasés dont
les colonnes isolantes rsqpect ~sment 161A, 1613, 161C et 162.4, 162B,
35 162C sor.t -3alement disposées horizontaleme~st et fixées aux parois du
715
po~te. Les commandes 161D et 162D des ~is;oncteurs sont disposées au
niveau supérieur 103 (3eule la commande 162D est visible dasn la
flgure 7). Un grillage 165 sépare les deux jeux de barres entre le
grillags 120 et 1'antrée de ia partie commune.
Le reste du poste (partie co~mune) est identique à celle décrite
en ré~érence aux ~igures 3 à 6 et comprend pour alimenter trois trans-
~ormateurs, deux fois trois je~x de troi3 sectionneurs, avec
isolateurs hori~ontaux en nappes verticales 171A, 171B, 171C, 172A,
172B~ 172C, ..., 176A, 176B, 176C.
Les contacts ~emelles communs 181A, 181B, 181C, 182A, 183C, sont
disposés au centre du poste et ~ixés par des i301ateurs
horizontaux 184A, 184B, 184C, 185A, ...... ~ 186C.
Les jeux de câbles 191, 192, 193 quittent le poste par le niveau
intermédiaire.
Les sectionneurs de la partie commune sont séparés par des gril-
lages métalliques 201, 202, 203 en trois groupes correspondants chacun
à un même trans~or ateur de sortie.
De plus, chaque jeu de sectionneurs peut être isolé, en po3ition
d'ouverture, par un rideau enroulable tel que 211, 212, 213 et 214 (212
et 213 sont triples (212.4BC, 213ABC).
On choisira, selon les besoins de l'exploitation et de l'entre-
tien d'isoler certaines parties du poste au moyen des rideaux et de
relever les rideaux des sectionnaurs fermés.
Chaque groupe de sectionneur peut être extrait et monté à
l'étage supérieur par des ouvertures 221 à 226 pratiquées dans le
plancher du niveau intermédiaire et du niveau supérieur. Des palans
tels 128A, 128B, 128C, 129A, 129B, .... 130C sont prévus à cet ef~et.
Le~ grillages 16~ et 201 sont muni~ de portes avec dispositi~ de
sécurité permettant l'accès lorsque le poste entier est ~ors tension.
D'autres ouvertures 227 à 231 dans les planchers permettent
l'accès aux autres éléments du po3te. Les ouvertures 161E et 162E
servent de pa~sage à la commande des dis~oncteurs 161 et 162.
Un escalier 240 per~et l'accès au niveau supér eur.
Pour des raisons de sécuri~é du personnel, on peut
avantageusement placer 103 en dessous de 101 et dans ce cas le
- 9 -
personnel peut plus ~acilement s'échapper ou êtrs évacué de 191 lors-
que 3urv~ ent un accident. On remplace alors les rideaux enroulables
par des plaque~ coulisqantes et super~osables que 1 ' on pousse a~ec un
outil, par exemple un vérin téls3cocique ou à pantograpne.
3o
