La bobine de décharge sèche de type semi-fermé FDGE8 est un produit monophasé intérieur moulé sous vide en résine époxy, destiné aux systèmes de puissance CA à 50 Hz avec une tension assignée de 10 kV et inférieure. Elle est connectée en parallèle avec la batterie de condensateurs en dérivation à haute tension. Lorsque le groupe de condensateurs est déconnecté du système, la bobine réduit la tension résiduelle de la batterie à une valeur sûre en moins de cinq secondes. En fonctionnement normal, l’enroulement secondaire fonctionne comme un indicateur de tension ; si les utilisateurs le requièrent, un enroulement de tension résiduelle peut être fourni pour assurer la protection par relais.
La bobine adopte une structure semi-moulée à noyau ferromagnétique, le noyau étant constitué de tôles en acier au silicium de haute qualité. Le résultat est une unité compacte et légère, avec de faibles pertes à vide, une forte résistance aux surtensions et une installation pratique ne nécessitant aucune maintenance. Elle est conçue comme une alternative sans entretien aux bobines de décharge classiques immergées dans l’huile dans les installations de compensation par batteries de condensateurs.
Aperçu des caractéristiques assignées
| Paramètre | Valeur |
|---|---|
| Fréquence du réseau | 50Hz |
| Tension primaire assignée | 6.6/√3, 7.2/√3, 11/√3, 12/√3 kV |
| Tension secondaire assignée | 0.1 kV |
| Classe de précision / puissance assignée | 0.2 → 20VA; 0.5 → 50VA; 1 → 100VA |
| Puissance de décharge | 1.7 / 2.5 / 3.4 Mvar |
| Niveau d’isolement assigné | 7.2/32/60 kV; 12/42/75 kV |
| Temps de décharge résiduelle | ≤ 5s to safe voltage |
| Distance de fuite en surface | > 300mm |
| Facteur de puissance de la charge | cosφ 0.8 (lagging) |
| Phase / installation | Single phase / indoor |
| Norme | DL/T 653-1998 |
Fonctionnement
La bobine de décharge est connectée en parallèle aux bornes de la batterie de condensateurs en dérivation à haute tension. Lorsque la batterie est sous tension, la bobine fonctionne comme un transformateur de tension, et son enroulement secondaire fournit une basse tension proportionnelle utilisée pour l’indication de tension. Lorsque la batterie de condensateurs est mise hors tension, l’énergie électrostatique stockée des condensateurs se décharge à travers les enroulements de la bobine ; la bobine présente un chemin d’impédance contrôlé qui draine la tension résiduelle à un niveau sûr en cinq secondes, protégeant ainsi le personnel et les équipements en aval. Si un enroulement de tension résiduelle est installé, sa sortie peut piloter un relais pour assurer une protection contre le déséquilibre ou la tension résiduelle de la batterie de condensateurs.
Construction et conception
Le FDGE8 utilise une structure semi-moulée (semi-fermée) à noyau ferromagnétique. Le circuit magnétique est empilé à partir de tôles en acier au silicium de haute qualité pour maintenir de faibles pertes à vide et offrir une forte résistance aux surtensions. Les enroulements sont encapsulés par moulage sous vide en résine époxy, ce qui confère un système d’isolation étanche à l’humidité et sans entretien, adapté aux appareillages intérieurs et aux compartiments de condensateurs. Le cadre semi-fermé rend l’unité compacte et légère tout en permettant un montage pratique ; les trous de fixation de la base et la disposition des bornes conviennent aux configurations standard des batteries de condensateurs.
Désignation du modèle
- FD — Bobine de décharge
- G — Type sec
- E — Avec enroulement secondaire
- 8 — Numéro de séquence de conception
- / □ — Tension primaire assignée, kV
- □ — Capacité maximale du condensateur associé, Mvar
- – 1 — Monophasé
Exemple : FDGE8/11/√3-2.5-1 désigne une bobine de décharge de type sec avec enroulement secondaire, conception n°8, tension primaire assignée de 11/√3 kV, puissance de condensateur associée de 2,5 Mvar, monophasé.
Caractéristiques techniques
Conditions de service
- Position d’installation : Type intérieur
- Température ambiante : -5℃ ~ +40℃
- Altitude : Inférieure ou égale à 1000m
- Atmosphère : Pas de gaz corrosif ni de fumée ; pas de poussière conductrice ou explosive
- Vibrations : Pas de vibrations mécaniques sévères sur le site d’installation
- Humidité relative : Moyenne mensuelle ≤ 90% ; moyenne quotidienne ≤ 95%
Données techniques
| Type | Tension
assignée (kV) |
Classe de précision
et puissance secondaire assignée (VA) |
Puissance
de décharge (Mvar) |
Niveau
d’isolement assigné (kV) |
||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.2 | 0.5 | 1 | ||||
| FDGE8/6.6/√3-1.7-1 | 6.6/√3/0.1 | 20 | 50 | 100 | 1.7 | 7.2/32/60 |
| FDGE8/7.2/√3-1.7-1 | 7.2/√3/0.1 | 1.7 | 7.2/32/60 | |||
| FDGE8/11/√3-1.7-1 | 11/√3/0.1 | 1.7 | 12/42/75 | |||
| FDGE8/11/√3-2.5-1 | 11/√3/0.1 | 2.5 | 12/42/75 | |||
| FDGE8/11/√3-3.4-1 | 11/√3/0.1 | 3.4 | 12/42/75 | |||
| FDGE8/12/√3-1.7-1 | 12/√3/0.1 | 1.7 | 12/42/75 | |||
| FDGE8/12/√3-2.5-1 | 12/√3/0.1 | 2.5 | 12/42/75 | |||
| FDGE8/12/√3-3.4-1 | 12/√3/0.1 | 3.4 | 12/42/75 | |||
Normes
- DL/T 653-1998 « Spécifications des bobines de décharge pour les condensateurs en dérivation à haute tension »
- Facteur de puissance de la charge : cosφ 0.8 (inductif)
- Distance de fuite en surface : supérieure à 300mm
Installation et câblage
Schéma d’installation
Dimensions hors tout (mm) : largeur supérieure 180 ; hauteur 530±5 ; fixation de la base 90 / 200±1 (face avant), 170 / 230±1 (côté). Consulter le dessin d’encombrement approuvé avant les travaux de fondation et de jeu de barres.
Schéma de câblage
L’enroulement primaire est connecté en parallèle aux bornes de la batterie de condensateurs à haute tension (phase vers le point neutre/masse de la batterie). L’enroulement secondaire fournit l’indication de tension ; s’il est installé, l’enroulement de tension résiduelle se connecte au relais de protection. Confirmer le repérage des bornes, la polarité et la mise à la terre par rapport au schéma de câblage approuvé avant la mise sous tension.
Applications
- Batteries de condensateurs en dérivation HT dans les postes de transformation et les réseaux de distribution (6.6-12kV)
- Installations de compensation de l’énergie réactive et de correction du facteur de puissance
- Schémas de protection des batteries de condensateurs nécessitant une entrée de relais de tension résiduelle
- Appareillages intérieurs et compartiments de condensateurs en remplacement des bobines de décharge immergées dans l’huile
Sélection et questions fréquentes
Guide de sélection
- Indiquer la tension primaire assignée. Choisir entre 6.6/√3, 7.2/√3, 11/√3 ou 12/√3 kV pour correspondre à la tension du système de la batterie de condensateurs.
- Indiquer la puissance de la batterie de condensateurs (Mvar). Sélectionner la puissance de décharge associée de 1.7, 2.5 ou 3.4 Mvar ; ne pas commander uniquement sur la base du code modèle.
- Confirmer la fréquence du réseau et l’utilisation secondaire. 50Hz ; préciser si le secondaire est destiné uniquement à l’indication de tension ou si un enroulement de tension résiduelle est requis pour la protection par relais.
- Spécifier la classe de précision et la charge. 0.2 (20VA), 0.5 (50VA) ou 1 (100VA) selon la charge de mesure/protection connectée.
- Confirmer le niveau d’isolement et l’environnement. 7.2/32/60 ou 12/42/75 kV ; vérifier l’installation en intérieur, l’altitude ≤1000m et la température ambiante -5℃~+40℃.
FAQ
Q1 : Que fait la bobine de décharge lorsque la batterie de condensateurs est mise hors tension ?
Elle fournit un chemin de décharge contrôlé afin que la tension résiduelle de la batterie de condensateurs chute à un niveau sûr en cinq secondes, protégeant ainsi le personnel et les équipements.
Q2 : L’enroulement secondaire peut-il être utilisé pour l’indication de tension ?
Oui. En fonctionnement normal, l’enroulement secondaire fournit une basse tension proportionnelle adaptée à l’indication de tension.
Q3 : La protection par relais est-elle disponible ?
Sur demande, un enroulement de tension résiduelle peut être fourni pour alimenter un relais assurant la protection contre la tension résiduelle ou le déséquilibre de la batterie de condensateurs.
Q4 : Quelles tensions assignées et puissances sont disponibles ?
Tension primaire assignée de 6.6/√3, 7.2/√3, 11/√3 et 12/√3 kV avec des puissances de décharge associées de 1.7, 2.5 et 3.4 Mvar ; niveau d’isolement de 7.2/32/60 ou 12/42/75 kV.
Q5 : Nécessite-t-elle de la maintenance ?
Non. La conception à noyau ferromagnétique et moulage sous vide en résine époxy ne nécessite aucune maintenance, contrairement aux bobines de décharge immergées dans l’huile qui requièrent la manipulation et les tests de l’huile.
Q6 : À quelle norme le FDGE8 est-il conforme ?
Il est fabriqué conformément à la norme DL/T 653-1998, avec un facteur de puissance de la charge cosφ 0.8 (inductif) et une distance de fuite en surface supérieure à 300mm.