CC Etude Construction Postes HT
Short Description
cc etude poste ht...
Description
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
CAHIER DES CHARGES POUR LA CONSTRUCTION DES OUVRAGES DU RESEAU DE TRANSPORT D’ELECTRICITE HT ET THT
TOME 4
CAHIER DES CHARGES POUR
L’ETUDE ET LA CONSTRUCTION DES POSTES (CC-Postes)
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 1 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
REDACTEURS – VERIFICATEURS - APPROBATEURS
Rédacteur(s) Nom
Vérificateur(s) Date/Visa
C.FINCK
Nom
Approbateur(s) Date/Visa
Nom
Date/Visa
P. BOUSSARD
HISTORIQUE DU DOCUMENT
Indice
Date de création
Projet, Finalisé ou
Rédacteur(s)
Modifications
Final
0.1
17/09/07
Projet
C. FINCK
Version initiale
0.2
18/02/08
Projet
C.FINCK
Corrections suite aux rencontres RTE I / DGE
0.3
25/05/08
Projet
C.FINCK
Corrections suite aux remarques de GRTE et M.Heba
0.4
21/06/08
Projet
F.AYE
Corrections suite aux rencontres RTE I / DGE des 3 et 4/06/08
0.5
20/09/08
Finalisé
F.AYE
Version finalisée avec prise en compte des corrections suite aux remarques GRTE du 28/07/08
0.6
10/01/09
Final
M LAUGIER P. BOUSSARD
Révision globale du document suite aux revues des spécifications techniques Postes
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 2 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
SOMMAIRE
Chapitre 1 1.1
REGLES GENERALES ....................................................................................................... 9
REGLES GENERALES DE CONCEPTION ET D’INSTALLATION ............................................... 9
1.1.1
GENERALITES ....................................................................................................................... 9
1.1.2
CONDITIONS DEFINISSANT L’EQUIPEMENT D’UN POSTE .............................................. 9
1.2 DOCUMENTATION A FOURNIR ................................................................................................. 10 Chapitre 2 REGLES MECANIQUES ................................................................................................... 25 2.1
RESISTANCE MECANIQUE DES OUVRAGES : REGLES DE REFERENCE ........................... 25
2.2
HYPOTHESES CLIMATIQUES POUR LES OUVRAGES POSTES ........................................... 25
2.3
HYPOTHESES A RETENIR POUR LE CALCUL DES CHARGES ............................................. 25
2.4
ETATS D’EQUIPEMENT ET DE CHARGEMENT DES STRUCTURES ..................................... 28
2.4.1
ETAT D’EQUIPEMENT ET DE CHARGEMENT FINAL ....................................................... 28
2.4.2
ETATS D’EQUIPEMENT ET DE CHARGE DES ETAPES INTERMEDIAIRES ................... 28
2.4.3
ETAT D’EQUIPEMENT PROVISOIRE DIT « D’ATTENTE » ................................................ 29
2.5
CONDITIONS A RESPECTER ..................................................................................................... 29
2.5.1
CONDITIONS D’EFFORT MAXIMAL ADMISSIBLE ............................................................. 29
2.5.2
CONDITIONS DE CONTRAINTE MAXIMALE ADMISSIBLE ............................................... 29
2.5.3
CONDITIONS DE FLECHE MAXIMALE ADMISSIBLE ........................................................ 30
2.5.4
CONDITIONS DE STABILITE DES MASSIFS DE FONDATION ......................................... 30
2.5.5
CAS DE VERIFICATION ET CONDITIONS CORRESPONDANTES .................................. 30
2.6
CALCUL DES CONNEXIONS AERIENNES TENDUES.............................................................. 32
2.6.1
REGIME STATIQUE ............................................................................................................. 32
2.6.2
REGIME DE COURT–CIRCUIT ............................................................................................ 32
2.7
CALCUL DES CONNEXIONS AERIENNES SEMI–TENDUES ................................................... 34
2.7.1
REGIME STATIQUE ............................................................................................................. 34
2.7.2
REGIME DE COURT–CIRCUIT ............................................................................................ 34
2.8
CALCUL DES CONNEXIONS AERIENNES EN TUBES ............................................................. 35
2.8.1
TUBES SOUMIS A DES EFFORTS STATIQUES ................................................................ 35
2.8.2
TUBES SOUMIS A DES EFFORTS ELECTRODYNAMIQUES ........................................... 35
2.8.3
DIMENSIONNEMENT ........................................................................................................... 35
2.8.4 Chapitre 3 3.1
NORMALISATION ................................................................................................................. 36 GENIE CIVIL...................................................................................................................... 37
NIVELLEMENT ET DRAINAGE ................................................................................................... 37
3.1.1
GENERALITES ..................................................................................................................... 37
3.1.2
NIVELLEMENT...................................................................................................................... 37
3.1.3
DRAINAGE ............................................................................................................................ 39
3.2
REPERAGE DE L’IMPLANTATION DES OUVRAGES ............................................................... 40
3.2.1
PLANS D’IMPLANTATION, PROFILS, FONDS DE FOUILLES ........................................... 40
3.2.2
PIQUETAGE.......................................................................................................................... 41
3.3
INSTALLATIONS DE CHANTIER ................................................................................................ 41
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 3 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.3.1
PLAN D’AMENAGEMENT DES INSTALLATIONS DE CHANTIER ..................................... 41
3.3.2
ACCES AU CHANTIER ......................................................................................................... 41
3.3.3
BARAQUEMENTS DE CHANTIER ....................................................................................... 42
3.3.4
STOCKAGE DES MATERIAUX ............................................................................................ 42
3.3.5
MATERIELS ET ENGINS DE CHANTIER ............................................................................ 42
3.3.6
ALIMENTATION EN EAU, ELECTRICITE et TELEPHONE DU CHANTIER ....................... 42
3.3.7
ENLEVEMENT DES INSTALLATIONS DE CHANTIER ....................................................... 42
3.4
AMENAGEMENTS GENERAUX .................................................................................................. 43
3.4.1
ADDUCTION D’EAU – EAUX USEES .................................................................................. 43
3.4.2
CIRCULATIONS ROUTIERES.............................................................................................. 43
3.4.3
ECLAIRAGE EXTERIEUR .................................................................................................... 48
3.5
OUVRAGES DE GENIE CIVIL ..................................................................................................... 48
3.5.1
SPECIFICATIONS COMMUNES A TOUS LES OUVRAGES DE GENIE CIVIL .................. 48
3.5.2
ETUDE ET REALISATION DES MASSIFS DE FONDATION .............................................. 67
3.5.3
FONDATIONS PROFONDES ............................................................................................... 70
3.5.4
OUVRAGES DE GENIE CIVIL POUR TRANSFORMATEURS DE PUISSANCE ................ 72
3.5.5
OUVRAGES POUR CANALISATIONS SOUTERRAINES HAUTE ET MOYENNE TENSION
3.5.6
OUVRAGES POUR CANALISATIONS SOUTERRAINES BASSE TENSION ..................... 78
77 3.6
CLOTURES .................................................................................................................................. 81
3.6.1
CLOTURE EN BETON .......................................................................................................... 81
3.6.2
CLOTURE GRILLAGEE ........................................................................................................ 81
3.6.3
AMENAGEMENT DES ACCES ............................................................................................ 81
3.7
BATIMENTS ................................................................................................................................. 82
3.7.1
GENERALITES ..................................................................................................................... 82
3.7.2
TERRASSEMENT ................................................................................................................. 84
3.7.3
GENIE CIVIL GENERAL ....................................................................................................... 84
3.7.4
BATIMENTS DE COMMANDE (BC) DE TYPE CLASSIQUE OU TRADITIONNEL ............. 85
3.7.5
BATIMENT DE COMMANDE (BC) DE TYPE INDUSTRIEL ................................................ 86
3.7.6
BÂTIMENT DE RELAYAGE (BR) ......................................................................................... 91
3.7.7 Chapitre 4
BATIMENT DU GROUPE ELECTROGENE (BGE) .............................................................. 95 CHARPENTES .................................................................................................................. 96
4.1
DEFINITIONS ............................................................................................................................... 96
4.2
TEXTE DE REFERENCE ............................................................................................................. 96
4.2.1
REGLEMENTATION ............................................................................................................. 96
4.2.2
NORMES ............................................................................................................................... 96
4.3 REGLES DE CONCEPTION ........................................................................................................ 97 Chapitre 5 INSTALLATIONS A HAUTE TENSION .......................................................................... 100 5.1
SCHEMAS TYPES DES POSTES A HAUTE TENSION ........................................................... 100
5.1.1
SCHEMA A UN JEU DE BARRES NORMAL ..................................................................... 100
5.1.2
SCHEMA A UN (OU DEUX) JEU DE BARRES NORMAL ET UN JEU DE BARRES DE
TRANSFERT ..................................................................................................................................... 101 5.1.3
SCHEMA A UN DISJONCTEUR PAR TRAVÉE AVEC DEUX JEUX DE BARRES ........... 102
5.1.4
SCHEMA A UN DISJONCTEUR ET DEMI PAR TRAVÉE ................................................ 103
5.1.5
SCHEMA
A UN DISJONCTEUR PAR TRAVÉE AVEC DEUX OU TROIS JEUX DE
BARRES ............................................................................................................................................ 104
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 4 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.1.6 5.2
SCHEMA EN ANTENNE ..................................................................................................... 105
CLASSIFICATION ET ORGANISATION DES POSTES............................................................ 106
5.2.1
CLASSIFICATION DES POSTES ....................................................................................... 106
5.2.2
POSTES SOURCES ........................................................................................................... 107
5.2.3
LES DIFFERENTS TYPES DE TRAVÉES ET SOUS-ENSEMBLES DES POSTES ......... 107
5.2.4
LES DIFFERENTES DISPOSITIONS DES JEUX DE BARRES ET TRAVEES ................. 111
5.2.5
CONDITIONS D’INSTALLATION DE L’APPAREILLAGE .................................................. 115
5.3
REGLES ELECTRIQUES ........................................................................................................... 116
5.3.1
INTENSITES ADMISSIBLES DANS LES CONNEXIONS .................................................. 116
5.3.2
COORDINATION DE L’ISOLEMENT .................................................................................. 119
5.3.3
DISTANCES DE SECURITE POUR LES INTERVENTIONS ............................................. 130
5.3.4
PROTECTION CONTRE LES SURTENSIONS ATMOSPHERIQUES .............................. 139
5.3.5
RESEAU DE MISE A LA TERRE ........................................................................................ 140
5.3.6
EFFETS DES CHAMPS ELECTROMAGNETIQUES (CEM) ............................................. 149
5.4
CONNEXIONS ............................................................................................................................ 151
5.4.1
CONNEXIONS AERIENNES EN CABLES ......................................................................... 151
5.4.2
CONNEXIONS AERIENNES EN TUBES ........................................................................... 152
5.5
ISOLATEURS ............................................................................................................................. 153
5.5.1
ISOLATEURS A CAPOT ET TIGE ...................................................................................... 153
5.5.2
SUPPORTS ISOLANTS ...................................................................................................... 153
5.6
ARMEMENTS ............................................................................................................................. 154
5.6.1
PREAMBULE ...................................................................................................................... 154
5.6.2
DEFINITIONS ...................................................................................................................... 155
5.6.3
DESIGNATION DES CHAINES ISOLANTES ..................................................................... 155
5.6.4
DIMENSIONNEMENT MECANIQUE .................................................................................. 155
5.7
CANALISATIONS SOUTERRAINES HAUTE TENSION ........................................................... 155
5.8
IDENTIFICATION DES INSTALLATIONS.................................................................................. 156
5.8.1
PREAMBULE ...................................................................................................................... 156
5.8.2
PRINCIPE DE REPERAGE ................................................................................................ 156
5.8.3
DISPOSITION ADOPTEES POUR LA DESIGNATION DES APPAREILS ........................ 158
5.8.4 Chapitre 6 6.1
DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES DES PLAQUES SIGNALETIQUES .......................... 159 BASSE TENSION DES POSTES ................................................................................... 160
PROTECTIONS .......................................................................................................................... 160
6.1.1
FONCTIONS DE BASE REALISEES.................................................................................. 160
6.1.2
OPTIONS ............................................................................................................................ 161
6.1.3
REGULATION DE TENSION .............................................................................................. 166
6.1.4
APPLICATION AUX DIFFERENTS TYPES DE TRANCHES ............................................. 168
6.2
MESURES COMPTAGE ............................................................................................................ 171
6.2.1
APPLICATION AUX DIFFERENTS TYPES DE TRANCHES ............................................. 171
6.2.2
SERVICES AUXILIAIRES : ................................................................................................. 172
6.2.3
SYNCHRONISATION TENSION : ...................................................................................... 172
6.3
MONITORING « ON LINE » ....................................................................................................... 172
6.3.1
DESCRIPTION DU SYSTEME : ......................................................................................... 172
6.3.2
LE SYSTEME DE SUPERVISION : .................................................................................... 172
6.3.3
LES CAPTEURS : ............................................................................................................... 173
6.3.4
LE LOGICIEL :..................................................................................................................... 173
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 5 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.3.5
COMMUNICATION : ........................................................................................................... 173
6.4
PERTURBOGRAPHIE................................................................................................................ 173
6.5
SYNCHRONISATION HORAIRE ............................................................................................... 175
6.6
SYSTEME DE CONTROLE-COMMANDE NUMERIQUE.......................................................... 176
6.6.1
FONCTIONS ASSUREES PAR LE CALCULATEUR DE TRANCHE (« Unité de travée») 176
6.6.2
ARCHITECTURE GENERALE ET CALCULATEUR DE SITE (« Unité Centrale ») ........... 176
6.6.3
SPECIFICATION DETAILLEE ............................................................................................ 180
6.7
TRANCHES BT .......................................................................................................................... 180
6.7.1
NOTION DE TRANCHE ...................................................................................................... 180
6.7.2
COMPOSITION D’UNE TRANCHE BT ............................................................................... 180
6.7.3
IMPLANTATION DES TRANCHES BT ............................................................................... 181
6.7.4
TRANCHE GENERALE ...................................................................................................... 182
6.8
TELECONDUITE ........................................................................................................................ 184
6.8.1
CONTEXTE DE LA TELECONDUITE ................................................................................ 184
6.8.2
PROTOCOLES DE TRANSMISSION ................................................................................. 186
6.8.3
SUPPORTS DE TRANSMISSION POUR LA TELECONDUITE ........................................ 186
6.8.4
CONFIGURATION DE L’INTERFACE DE TELECONDUITE ............................................. 187
6.8.5
VALIDATION DE LA CHAINE DE TELECONDUITE .......................................................... 187
6.9
TELECOMMUNICATIONS ......................................................................................................... 189
6.9.1
OBJET ................................................................................................................................. 189
6.9.2
DISPOSITIONS COMMUNES ............................................................................................ 189
6.9.3
TECHNIQUES DE LIAISON DE TRANSMISSION ............................................................. 189
6.9.4
LES LIAISONS DE TELEPROTECTION ............................................................................ 194
6.9.5
LES EQUIPEMENTS DE MULTIPLEXAGE ........................................................................ 195
6.9.6
RESEAU TELEPHONIQUE HF........................................................................................... 196
6.9.7 6.10
RENVOI D’ALARMES VERS LES HABITATIONS D’ASTREINTE .................................... 197 SERVICES AUXILIAIRES ....................................................................................................... 197
6.10.1
ALTERNATIF 230/400V- 50Hz ........................................................................................... 197
6.10.2
ORGANISATION DES CIRCUITS A COURANT ALTERNATIF - CONSOMMATION ....... 199
6.10.3
DIMENSIONNEMENT ......................................................................................................... 200
6.10.4
CONTINU 127V ET 48 V TELECOMMUNICATION ........................................................... 201
6.11
ECLAIRAGE, PRISES DE COURANT, CHAUFFAGE, CLIMATISATION ............................ 202
6.11.1
GENERALITES ................................................................................................................... 202
6.11.2
ECLAIRAGE INTERIEUR DES BATIMENTS : ................................................................... 203
6.11.3
ECLAIRAGE EXTERIEUR : ................................................................................................ 203
6.11.4
PRISES DE COURANT ...................................................................................................... 204
6.11.5
CHAUFFAGE / CLIMATISATION........................................................................................ 204
6.12
CABLAGE BT.......................................................................................................................... 205
6.12.1
CABLE METALLIQUE DE SECTION SUPERIEURE OU EGALE A 1,5mm² ..................... 206
6.12.2
CABLE METALLIQUE DE SECTION INFERIEURE A 1,5mm² .......................................... 207
6.12.3
CABLE COAXIAL ................................................................................................................ 211
6.12.4
REPERAGE AUX EXTREMITES DES CABLES ................................................................ 212
6.12.5
FIXATION DES CABLES .................................................................................................... 214
6.12.6
MISE A LA TERRE DES CABLES ...................................................................................... 214
6.12.7
CONNEXIONS DES CABLES METALLIQUES .................................................................. 214
6.12.8
PARTICULARITES DES RESEAUX EN FIBRE OPTIQUE ................................................ 216
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 6 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.13
DOCUMENTS NECESSAIRES A L’ETUDE BT ..................................................................... 219
6.14
DOCUMENTS RESULTANT DE L’ETUDE BT ....................................................................... 219
6.14.1
DOSSIERS DES TRANCHES............................................................................................. 220
6.14.2
LISTE DES PLANS A FOURNIR ........................................................................................ 221
6.15
CONTROLES ET ESSAIS BT SUR SITE (contrôles de niveau 1) ......................................... 222
6.15.1
CONTROLES VISUELS ...................................................................................................... 222
6.15.2
AUTRES CONTROLES ...................................................................................................... 223
ANNEXES
ANNEXE 1 : SCHEMAS BLOCS PROTECTIONS DES TRAVEES-TYPES
ANNEXE 2 : FICHES TELEINFORMATIONS TYPES (Fichier EXCEL)
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 7 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
PREAMBULE
Domaine d’application : Le Cahier des Charges pour l’étude et la construction des Postes s’applique aux ouvrages neufs de tension supérieure ou égale à 60 kV. Pour la construction d’un ouvrage déterminé, le Cahier des Charges doit être complété par les données générales et spécifiques du projet afin de fixer les règles d'étude et de construction propres à cet ouvrage. Les ensembles GIS, qui regroupent dans des caissons des disjoncteurs, sectionneurs, jeux de barres, transfos de mesure, etc., sont considérés comme du matériel. Le présent Cahier des Charges s’applique donc : -
pour les postes AIS : intégralement
-
pour les postes GIS : à tout le poste hormis les ensembles GIS ci-dessus définis
Objet : Le Cahier des Charges a pour objet de fixer, les principes de conception et les règles de construction des postes, dans le but d’assurer : -
la disponibilité et la fiabilité du réseau de transport,
-
la sûreté du système électrique,
-
la qualité de service,
-
la sécurité des personnes et des installations,
-
la facilité d’exploitation et de maintenance.
Le Cahier des Charges rappelle, en outre, les principaux décrets, arrêtés, normes et règles établis par des organismes divers auxquels doivent répondre les différentes parties des ouvrages. L’absence d’une référence ne dispense pas de respecter les règlements et normes en vigueur.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 8 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Chapitre 1 REGLES GENERALES
1.1
REGLES GENERALES DE CONCEPTION ET D’INSTALLATION
1.1.1 GENERALITES Ce chapitre indique les principes généraux d'installation, liés à la conception, la construction, l'exploitation et la maintenance des postes ainsi que la documentation qui doit être fournie. Les principes généraux d'installation concernent : -
la souplesse d'exploitation,
-
les facilités de maintenance,
-
la continuité de service (permettre les travaux sous tension),
-
la sûreté de fonctionnement.
1.1.2 CONDITIONS DEFINISSANT L’EQUIPEMENT D’UN POSTE CARACTERISTIQUES TECHNIQUES GENERALES
Ce sont essentiellement : -
La tension assignée du réseau dont découle la tension la plus élevée pour le matériel, la tension de tenue aux chocs de foudre et la tension de tenue aux chocs de manœuvre. Ces caractéristiques imposent les distances à ménager entre les différentes parties de l’installation.
-
Le calibre et le nombre de jeux de barres des différentes travées, imposés par le projet d’implantation du poste.
-
Les caractéristiques du courant maximal de court-circuit (intensité et durée) qui conditionnent la tenue thermique et dynamique de l’installation. CONDITIONS LIEES A LA DISPOSITION DES MATERIELS DANS LES POSTES
Elles peuvent être groupées dans les trois catégories suivantes : 1/ Sécurité du personnel et du matériel : Inaccessibilité de toute pièce ou organe sous tension par des personnes se déplaçant dans le poste et structures non escaladables. Pour les ouvrages à plusieurs jeux de barres, possibilité de travailler sur l’un des jeux de barres ainsi que sur les sectionneurs d’aiguillage correspondants, I’autre (ou les autres) jeux de barres étant sous tension. Clarté et “lisibilité” de l’installation, réduisant le risque de fausses manœuvres et permettant au personnel de conduite de déceler sans retard des incidents ou accidents nécessitant une intervention.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 9 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Possibilités d'interventions sans danger vis à vis des risques (électriques, chute de hauteur, ...) liés aux travaux dans une « travée » mise hors tension, la ou les travées voisines restant sous tension. Possibilité d’installer divers dispositifs ou appareils dont il peut être jugé nécessaire de munir l’installation, tels que systèmes de protection contre l’incendie, assujettissement…. Adoption de dispositions applicables quel que soit l’échelon de tension, en vue de pouvoir réaliser des postes à plusieurs niveaux de tensions dans lesquels le personnel d’exploitation trouve les organes homologues de chaque ensemble, disposés de manière identique (diminution des risques de fausses manœuvres). 2/ Exploitation du poste Adoption de dispositions générales dites “à plat” évitant les charpentes trop hautes et permettant d’effectuer une surveillance et un entretien rationnels de ces dernières, ainsi que des barres omnibus, sectionneurs, raccords, etc. Possibilité de manutentionner le matériel (transformateurs de puissance, transformateurs de mesure, disjoncteurs, etc.), sans recourir à des moyens de levage de fortune plus ou moins dangereux, ou à des effectifs pouvant être indisponibles dans les courts délais souvent exigés en cas d’avaries. Adoption de dispositions suffisamment “aérées” du gros appareillage, en vue d’éviter qu’un incident grave (incendie, explosion, etc.) ne puisse détériorer les organes voisins et s’étendre aux autres parties de l’installation. Facilité de circulation dans l’enceinte de l’ouvrage (gain de temps sur les manœuvres, meilleure surveillance de tous les organes, etc.). Possibilité d’installer les départs aéro–souterrains MT en limite de clôture et réservation du passage des câbles MT. 3/ Construction du poste Adoption de dispositions, se prêtant à l’installation de matériels de différents fabricants et permettant d’abréger les délais de réalisation d'entretien et de maintenance. Possibilité d’adapter les ouvrages, sans travaux supplémentaires, aux dimensions des matériels. Possibilité d’opérer des extensions ou des réaménagements de l’ouvrage, sans démolition ni reprise des installations initiales. Possibilité d’adaptation des dispositions du poste à une répartition quelconque des arrivées de lignes, de part et d’autre de son axe longitudinal, et plus généralement, aux diverses conditions topographiques susceptibles d’être rencontrées.
1.2
DOCUMENTATION A FOURNIR Le constructeur doit fournir tous les plans études et notices de la liste ci-après. Cette liste n'est pas exhaustive et doit être adaptée en fonction des particularités de l'ouvrage. L’ensemble des plans, doivent être fournis selon la nomenclature et la codification décrite dans la liste.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 10 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
GENIE CIVIL, SERIE 100 100
plans de masse
100 .1 plan de situation 100 .2 plan de masse 100 .3 plan des arrivées de lignes 100 .4 plan général des voies (pistes lourdes et légères) 101
installations de chantier, vues en plan
102
nivellement et relevés topo
102.1 vues en plan 102.2 profils 103
étude de sol
104
massifs et ouvrages et plans d’implantation : étages 400 kV
104.1 vue en plan générale 104.2 massifs support parafoudres 104.3 massifs support sectionneurs 104.4 massifs support disjoncteurs 104.5 massifs support TC 104.6 massifs support TCT 104.7 massifs support TT 104.8 massifs support colonnes isolantes 104.9 massifs support descentes de neutre 104.10 massifs support colonnes isolantes neutre 104.11 massifs support poutre transfo 104.12 massifs support TSA 104.13 massifs et ouvrages, notes de calcul 104.14 massifs et ouvrages, carnets de détail 105
massifs et ouvrages et plans d’implantation : étages 220 kV
105.1 vue en plan générale 105.2 massifs support parafoudres 105.3 massifs support sectionneurs 105.4 massifs support disjoncteurs 105.5 massifs support TC 105.6 massifs support TCT 105.7 massifs support TT 105.8 massifs support colonnes isolantes 105.9 massifs support descentes de neutre 105.10 massifs support colonnes isolantes neutre 105.11 massifs support poutre transfo 105.12 massifs support TSA 105.13 massifs et ouvrages, notes de calcul
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 11 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
105.14 massifs et ouvrages, carnets de détail 106
massifs et ouvrages et plans d’implantation : étages 60 kV
106.1 vue en plan générale 106.2 massifs support parafoudres 106.3 massifs support sectionneurs 106.4 massifs support disjoncteurs 106.5 massifs support TC 106.6 massifs support TCT 106.7 massifs support TT 106.8 massifs support colonnes isolantes 106.9 massifs support descentes de neutre 106.10 massif support colonnes isolantes neutre 106.11 massif support poutre transfo 106.12 massif support TSA 106.13 massifs et ouvrages, notes de calcul 106.14 massifs et ouvrages, carnets de détail 107
caniveaux
107.1 plans d’implantation des caniveaux et des traversées 107.2 plans des dalettes des caniveaux 107.3 cheminements des câbles BT et téléphoniques vers les habitations, le hall de décuvage, etc. 108
fosses transfos
108.1 plans des fosses transfo 108.2 notes de calcul des fosses transfo 109
fosses de récupération d’huile déportées
109.1 plans des fosses de récupération d’huile déportées 109.2 notes de calcul des fosses de récupération d’huile déportées 120
drainages, vue en plan
121
drainages, vues de détails
125
adduction d’eau, eaux usées
126
schéma du réseau d’adduction d’eau (avec réserve d’eau)
127
schéma du réseau d’eaux usées
128
fosse septique
129
note de calcul
130
clôtures, vue générale
131
clôture extérieure
132
clôture intérieure
140
bâtiment de commande non-préfabriqué
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 12 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
141
spécifications
142
vues en plan
143
architecture, façades
144
fondations, plans et note de calcul
145
dalle de rez-de-chaussée
146
faux plafond
147
menuiserie
148
serrurerie
149
climatisation, plans, note de calcul
150
implantations salle de commande
151
implantations salle de relayage
152
implantations salle des batteries
153
plans de cheminement des câbles
160
bâtiment groupe électrogène non-préfabriqué
161
vue en plan, façades
162
notes de calcul
163
dalle
164
ferraillage, coffrage
165
implantation du matériel, électricité
170
bâtiment de relayage non-préfabriqué
171
vue en plan, façades
172
notes de calcul
173
dalle
174
ferraillage, coffrage
175
implantation du matériel, électricité, climatisation
180
loge de gardiennage
181
vue en plan, façades
182
notes de calcul
183
dalle
184
ferraillage, coffrage
185
implantation du matériel, électricité, climatisation
186
sanitaires
190
guérites de gardiennage
191
vue en plan, façades
192
notes de calcul
193
ferraillage, coffrage
BATIMENTS PREFABRIQUES, SERIE 200 201
spécifications
202
vues en plan
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 13 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
203
architecture, façades
204
fondations, plans et note de calcul
205
dalle de rez-de-chaussée
206
faux plafond
207
menuiserie
208
serrurerie
209
climatisation, plans, note de calcul
210
implantations salle de commande
211
implantations salle de relayage
212
implantations salle des groupes électrogènes
213
implantations salle de batteries
214
plans de cheminement des câbles
220
bâtiment groupe électrogène préfabriqué
221
vue en plan, façades
222
notes de calcul
223
dalle
224
ferraillage, coffrage
225
implantation du matériel, électricité
230
bâtiment de relayage préfabriqué
231
vue en plan, façades
232
notes de calcul
233
dalle
234
ferraillage, coffrage
235
implantation du matériel, électricité, climatisation
CHARPENTES, SERIE 300 300
plan de montage, ensemble et repérage général
300.1 plan de montage, ensemble et repérage général, étages 400 kV 300.2 plan de montage, ensemble et repérage général, étages 220 kV 300.2 plan de montage, ensemble et repérage général, étages 60 kV Etages 400 kV 301
portiques lignes
302
support parafoudres
303
support sectionneurs de ligne
304
support sectionneurs d’aiguillage
305
support sectionneurs d’isolement
306
support sectionneurs de neutre
307
support disjoncteurs
308
support TC
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 14 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
309
support TCT
310
support TT
311
support colonnes isolantes jeu de barres
312
support descentes de neutre
313
support colonnes isolantes neutre
314
ancrages pour la fixation des supports des matériels HT
315
support poutre transfo
316
support TSA
319
notes de calcul des portiques et châssis
Etages 220 kV 321
portiques lignes
322
support parafoudres
323
support sectionneurs de ligne
324
support sectionneurs d’aiguillage
325
support sectionneurs d’isolement
326
support sectionneurs de neutre
327
support disjoncteurs
328
support TC
329
support TCT
330
support TT
331
support colonnes isolantes jeu de barres
332
support descentes de neutre
333
support colonnes isolantes neutre
334
ancrages pour la fixation des supports des matériels HT
335
support poutre transfo
336
support TSA
339
notes de calcul des portiques et châssis
Etages 60 kV 341
portiques lignes
342
support parafoudres
343
support sectionneurs de ligne
344
support sectionneurs d’aiguillage
345
support sectionneurs d’isolement
346
support sectionneurs de neutre
347
support disjoncteurs
348
support TC
349
support TCT
340
support TT
341
support colonnes isolantes jeu de barres
342
support descentes de neutre
343
support colonnes isolantes neutre
344
ancrages pour la fixation des supports des matériels HT
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 15 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
345
support poutre transfo
346
support TSA
349
notes de calcul des portiques et châssis
350
caillebotis
351
plan des ferrures pour les câbles dans les caniveaux
HAUTE TENSION, SERIE 400 400
plan d’implantation générale des équipements HT/THT du poste
400.1 plan d’implantation générale des équipements, étages 400 kV 400.2 plan d’implantation générale des équipements, étages 220 kV 400.3 plan d’implantation générale des équipements, étages 60 kV Vues en plan et vues en coupe Etages 400 kV 401
vue en plan équipements électriques
402
vue en coupe travée ligne
402.1 vue en coupe travée ligne n°1 402.n vue en coupe travée ligne n°n 403
vue en coupe travée jeu de barres
404
vue en coupe travée transfo
404.1 vue en coupe travée transfo 1 404.n vue en coupe travée transfo n 405
vue en coupe travée couplage
Etages 220 kV 411
vue en plan équipements électriques
412
vue en coupe travée ligne
412.1 vue en coupe travée ligne n°1 412.n vue en coupe travée ligne n°n 413
vue en coupe travée jeu de barres
414
vue en coupe travée transfo
414.1 vue en coupe travée transfo 1 414.n vue en coupe travée transfo n 415
vue en coupe travée couplage
Etages 60 kV 421
vue en plan équipements électriques
422
vue en coupe travée ligne
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 16 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
422.1 vue en coupe travée ligne n°1 422.n vue en coupe travée ligne n°n 423
vue en coupe travée jeu de barres
424
vue en coupe travée transfo
424.1 vue en coupe travée transfo 1 424.n vue en coupe travée transfo n 425
vue en coupe travée couplage
Documentation technique des équipements HT et THT : fiche technique, plan d’encombrement, plaque signalétique, schéma électrique, note de calcul, etc. (séries 430 à 480) Etages 400 kV 430
sectionneurs
431
disjoncteurs
432
TC, TCT, TT
432.1 TC 432.2 TCT 432.3 TT 433
parafoudres
434
circuits bouchon
435
transformateurs
440
connexions aériennes
441
note de calcul des conducteurs nus
442
note de calcul des tendues et semi-tendues
443
note de calcul des jeux de barres
444
distances constructives
445
chaînes d’ancrage pour connexions aériennes
446
connexions rigides et souples
Etages 220 kV 450
sectionneurs
451
disjoncteurs
452
TC, TCT, TT
452.1 TC 452.2 TCT 452.3 TT 453
parafoudres
454
circuits bouchon
455
transformateurs
460
connexions aériennes
461
note de calcul des conducteurs nus
462
note de calcul des tendues et semi-tendues
463
note de calcul des jeux de barres
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 17 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
464
distances constructives
465
chaînes d’ancrage pour connexions aériennes
466
connexions rigides et souples
Etages 60 kV 470
sectionneurs
471
disjoncteurs
472
TC, TCT, TT
472.1 TC 472.2 TCT 472.3 TT 473
parafoudres
474
circuits bouchon
475
transformateurs
480
connexions aériennes
481
note de calcul des conducteurs nus
482
note de calcul des tendues et semi-tendues
483
note de calcul des jeux de barres
484
distances constructives
485
chaînes d’ancrage pour connexions aériennes
486
connexions rigides et souples
490
identification des installations et équipements
491
disposition générale des plaques signalétiques dans le poste
492
détails de montage
495
réseau de terre
491
plan d’implantation général – étages 400 kV
492
plan d’implantation général – étages 220 kV
493
plan d’implantation général – étages 60 kV
494
plan de détail – bâtiment de commande
495
plan de détail – autres bâtiments
496
spécifications de mise à la terre des équipements
497
notes de calcul d’élévation de potentiel
RACCORDEMENT EQUIPEMENTS BT, SERIE 500 500
plan d'implantation des équipements basse tension bâtiment de commande
500.1 plan d'implantation équipements basse tension bâtiment de relayage 500.2 plan d'implantation équipements salle des batteries 500.3 plan d'implantation équipements groupe électrogène 500.4 plan d'implantation des équipements HF 503
table de quart (pupitre) plan d'ensemble et liste des composants
503.1 table de quart-fiche technique
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 18 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
503.2 coffret alarmes pour logement-plan d'ensemble et liste des composants 503.3 coffret alarmes- fiche technique 504.1 armoire de distribution 380/220 V (normal secours) :plan d'ensemble 504.2 armoire de distribution 380/220 V : fiche technique et liste des composants 504.3 armoire de distribution 127 V CC :plan d'ensemble 504.4 armoire de distribution 127 V CC : fiche technique et liste des composants 504.5 armoire de distribution 48 V CC : plan d'ensemble 504.6 armoire de distribution 48 V CC : fiche technique et liste des composants 504.7 coffret 48 V CC pour HF plan d'ensemble 504.8 coffret 48 V CC pour HF fiche technique et liste des composants 504.9 armoire redresseur et batteries 127 V CC : plan d'ensemble (vues et système de fixation) 504.10 armoire redresseur 127 V CC : fiche technique et liste des composants 504.11 armoire redresseur 48 V CC : fiche technique et liste des composants 504.13 batteries 127 V CC et 48 V CC : plan d'encombrement et rayonnage 504.14 coffret des barrettes de sectionnement arrivées batteries 127 et 48 V CC 504.15 armoire éclairage schéma et équipements bâtiment THT et HT 504.16 armoire éclairage schéma et équipements bâtiment MT 504.17 coffret éclairage plan d'ensemble 504.18 coffret de chauffage et climatisation plan d'ensemble 505 .1 note de calcul des batteries et redresseur 127 V CC 505 .2 note de calcul des batteries et redresseur 48 V CC 505 .3 note de calcul des câbles 127 V CC 505. 4 note de calcul des câbles 48 V CC 505 .5 note de calcul TSA et groupe électrogène 505 .6 note de calcul des câbles 380/220 V alternatif 505 .7 note de calcul des câbles circuits tension (TT) 505. 8 note de calcul des câbles circuits courant (Tl) 505.10 note de calcul climatisation 520
carnets de câble du poste, étages 220 kV
520.1 Schéma de câblage et liste des câbles départ 1 220 kV 520.2 Schéma de câblage et liste des câbles départ 2 220 kV 520.n Schéma de câblage et liste des câbles départ n 220 kV 521.1 Schéma de câblage et liste des câbles transformateur 1 220 kV 521.2 Schéma de câblage et liste des câbles transformateur 2 220 kV 521.n Schéma de câblage et liste des câbles transformateur n 220 kV 522.1 Schéma de câblage et liste des câbles arrivée transformateur 1 220 kV 522.2 Schéma de câblage et liste des câbles arrivée transformateur 2 220 kV 522.n Schéma de câblage et liste des câbles arrivée transformateur n 220 kV 523
Schéma de câblage et liste des câbles travée couplage et contrôle barres 220 kV
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 19 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
524
Schéma de câblage et liste des câbles différentielle barre 220 kV
530
carnets de câble du poste, étages 60 kV
530.1 Schéma de câblage et liste des câbles départ 1 60 kV 530.2 Schéma de câblage et liste des câbles départ 2 60 kV 530.n Schéma de câblage et liste des câbles départ n 60 kV 531.1 Schéma de câblage et liste des câbles transformateur 1 60 kV 531.2 Schéma de câblage et liste des câbles transformateur 2 60 kV 531.n Schéma de câblage et liste des câbles a transformateur n 60 kV 532.1 Schéma de câblage et liste des câbles arrivée transformateur 1 60 KV 532.2 Schéma de câblage et liste des câbles arrivée transformateur 2 60 kV 532.n Schéma de câblage et liste des câbles arrivée transformateur n 60 kV 533
Schéma de câblage et liste des câbles travée couplage et contrôle barres 60 kV
534
Schéma de câblage et liste des câbles différentielle barre 60 kV
535
carnets de câble du poste, étages 400 kV
536.1 Schéma de câblage et liste des câbles départ 1 400 kV 536.2 Schéma de câblage et liste des câbles départ 2 400 kV 536.n Schéma de câblage et liste des câbles départ n 400 kV 537.1 Schéma de câblage et liste des câbles transformateur 1 400 kV 537.2 Schéma de câblage et liste des câbles transformateur 2 400 kV 537.n Schéma de câblage et liste des câbles transformateur n 400 kV 538
Schéma de câblage et liste des câbles travée couplage et contrôle barres 400 kV
539
Schéma de câblage et liste des câbles différentielle barre 400 kV
540.1 Schéma de câblage et liste des câbles réseau distribution 380/220 V alternatif 540.2 Schéma de câblage et liste des câbles réseau distribution 127 V CC 540.3 Schéma de câblage et liste des câbles réseau distribution 48 V CC 540.4 Schéma de câblage et liste des câbles tranche générale 540.5 Schéma de câblage et liste des câbles tranche oscilloperturbographie 540.6 Schéma de câblage et liste des câbles télésurveillance 540.7 Schéma de câblage et liste des câbles éclairage, climatisation et prise de courant 540.8 Schéma de câblage et liste des câbles inter tranche 550.1 plan d'implantation éclairage extérieur (abords et poste) 550.2 plan d'implantation éclairage et prise de courant bâtiment de commande 550.3 plan d'implantation éclairage bâtiment de relayage 550.4 plan d'implantation éclairage groupe électrogène 550.5 plan d'implantation réseau téléphonique intérieur et extérieur 550.6 plan d'implantation et schéma monitoring transformateur 550.10 plan d'implantation détection incendie
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 20 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
550.11 plan d'implantation camera télé surveillance 550.12 plan d'implantation réseau chauffage et climatisation 535
armoires de commande et relayage, plans d’encombrement, étages 400 kV
560.1 armoire de commande et relayage plan d'encombrement départ 1 400 kV 560.2 armoire de commande et relayage plan d'encombrement départ 2 400 kV 560.n armoire de commande et relayage plan d'encombrement départ n 400 kV 561.1 armoire de commande et relayage plan d'encombrement transformateur 1 400 kV 561.2 armoire de commande et relayage plan d'encombrement transformateur 2 400 kV 561.n armoire de commande et relayage plan d'encombrement transformateur n 400 Kv 563
armoire de commande et relayage plan d'encombrement travée couplage et
contrôle barres 400 kV 564 armoire plan d'encombrement différentielle barre 400 kV 570
armoires de commande et relayage, plans d’encombrement, étages 220 kV
570.1 armoire de commande et relayage plan d'encombrement départ 1 220 kV 570.2 armoire de commande et relayage plan d'encombrement départ 2 220 kV 570.n armoire de commande et relayage plan d'encombrement départ n 220 kV 571.1 armoire de commande et relayage plan d'encombrement transformateur 1 220 kV 571.2 armoire de commande et relayage plan d'encombrement transformateur 2 220 kV 571.n armoire de commande et relayage plan d'encombrement transformateur n 220 kV 572.1 armoire de commande et relayage plan d'encombrement arrivée transfo 1 220 kV 572.2 armoire de commande et relayage plan d'encombrement arrivée transfo 2 220 kV 572.n armoire de commande et relayage plan d'encombrement arrivée transfo n 220 kV 573
armoire de commande et relayage plan d'encombrement travée couplage et
contrôle barres 220 kV 574 armoire plan d'encombrement différentielle barres 220 kV 575
armoires de commande et relayage, plans d’encombrement, étages 60 kV
575.1 armoire de commande et relayage plan d'encombrement départ 1 60 kV 575.2 armoire de commande et relayage plan d'encombrement départ 2 60 kV 575.n armoire de commande et relayage plan d'encombrement départ n 60 kV 576.1 armoire de commande et relayage plan d'encombrement arrivée transformateur 1 60 kV 576.2 armoire de commande et relayage plan d'encombrement arrivée transformateur 2 60 kV 576.n armoire de commande et relayage plan d'encombrement arrivée transformateur n 60 kV
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 21 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
577
armoire de commande et relayage plan d'encombrement travée couplage et
contrôle barres 60 kV 578 armoire d'encombrement différentielle barre 60 kV 580.1 armoire répartiteur 580.2 armoire BLU plan d'ensemble et liste des équipements 580.3 armoire MUX plan d'ensemble et liste des équipements 580.11 schémas de câblage et liste des câbles armoire répartiteur 580.12 schémas de câblage et liste des câbles armoire BLU 580.13 schémas de câblage et liste des câbles armoire MUX 580.14 schémas de câblage et liste des câbles armoire autocommutateur 580.15 schémas de câblage et liste des câbles réseau téléphonique 590
spécification technique et système de repérage de la filerie basse tension
591
spécification technique câble basse tension
592
spécification technique câble téléphonique, coaxial, fibre optique
SCHEMAS BT, SERIE 600 600
Schéma unifilaire général du poste
600.1 Schéma unifilaire poste 400 kV 600.2 Schéma unifilaire poste 220 kV 600.3 Schéma unifilaire poste 60 kV 600.1A
Schéma unifilaire bloc protection et mesure poste 400 kV
600.2A Schéma unifilaire bloc protection et mesure poste 220 kV 600.3A
Schéma unifilaire bloc protection et mesure poste 60 kV
601.1 Schéma unifilaire services auxiliaires courant alternatif et continu 602.1 Schéma développé services auxiliaires courant alternatif 603.1 Schéma développé services auxiliaires courant continu 127 V CC et 48 V CC 603.2 Schéma développé distribution des polarités 604
Schéma développé tranche générale et unité centrale de conduite
605
Schéma développé oscilloperturbographie
606
Schéma développé inter tranche
607
groupe électrogène schéma et équipement
610
éclairage, climatisation et prise de courant
611
architecture contrôle commande
612
architecture monitoring transformateur
620
Schémas développés, étages 220 kV
620.1 Schéma développé départ 1 220 kV 620.2 Schéma développé départ 2 220 kV 620.n Schéma développé départ n 220 kV
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 22 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
621.1 Schéma développé transformateur 1 220 kV 621.2 Schéma développé transformateur 2 220 kV 621.n Schéma développé transformateur n 220 kV 622.1 Schéma développé arrivée transformateur 1 220 kV 622.2 Schéma développé arrivée transformateur 2 220 kV 622.n Schéma développé arrivée transformateur n 220 kV 623
Schéma développé travée couplage et contrôle barres 220 kV
624
Schéma développé différentielle barre 220 kV
630
Schémas développés, étages 60 kV
630.1 Schéma développé départ 1 60 kV 630.2 Schéma développé départ 2 60 kV 630.n Schéma développé départ n 60 kV 631.1 Schéma développé transformateur 1 60 kV 631.2 Schéma développé transformateur 2 60 kV 631.n Schéma développé transformateur n 60 kV 632.1 Schéma développé arrivée transformateur 1 60 kV 632.2 Schéma développé arrivée transformateur 2 60 kV 632.n Schéma développé arrivée transformateur n 60 kV 633
Schéma développé travée couplage et contrôle barres 60 kV
634
Schéma développé différentielle barre 60 kV
640
contrôle commande numérique THT et HT dossier de personnalisation
641
liste des informations THT et HT
643
liste des informations MT
660
Schémas développés, étages 400 kV
660.1 Schéma développé départ 1 400 kV 660.2 Schéma développé départ 400 kV 660.n Schéma développé départ n 400 kV 661.1 Schéma développé transformateur 1 400 kV 661.2 Schéma développé transformateur 2 400 kV 661.n Schéma développé transformateur n 400 kV 663
Schéma développé travée couplage et contrôle barres 400 kV
664
Schéma développé différentielle barre 400 kV
680
tranche HF schéma et équipements
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 23 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
CONTROLE QUALITE ET DOCUMENTATION FINALE, SERIE 700 700
plan qualité du projet (PQ)
700.1 plan qualité des études 700.2 plans qualité de fabrication des équipements 700.3 plan qualité des travaux 701
liste des plans
702
plannings
702.1 planning des études 702.2 planning de fabrication des équipements et des fournitures 702.3 planning des travaux 703
plan d’hygiène et de sécurité (PHS)
704
plan de protection environnemental (PPE)
704.1 documents de traçabilité des déchets 705
documents de traçabilité des travaux
705.1 documents de traçabilité du béton Documentation d’entretien et d’exploitation (séries 710 à 740) 710
sectionneurs
711
disjoncteurs
712
TC, TCT, TT
713
parafoudres
714
circuits bouchon
715
transformateurs
716
monitoring on line des transformateurs
720
batteries
721
redresseurs
722
armoires de distribution
723
groupes électrogènes
730
système de contrôle commande
731
système de protection
732
système de perturbographie
733
système de détection incendie
734
système CPL
735
système fibres optiques
740
chauffage et climatisation
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 24 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Chapitre 2
REGLES MECANIQUES
2.1 RESISTANCE MECANIQUE DES OUVRAGES : REGLES DE REFERENCE La résistance mécanique d’un ouvrage, donc sa sécurité en service, est définie par le rapport des efforts entraînant la ruine de l’ouvrage aux efforts de service. •
Les efforts entraînant la ruine de l’ouvrage ou de l’un quelconque de ses éléments sont les efforts qui produisent une dégradation irréversible (déformation, rupture, perte de caractéristiques) des matériaux ou matériels concernés.
•
Les efforts de service résultent : -
des charges permanentes,
-
des charges dues au vent, à la température,
-
des charges occasionnelles d’origine électrodynamique, liées aux courts–circuits,
-
des charges occasionnelles de construction et de maintenance,
-
des charges occasionnelles d’origine séismique.
La valeur adoptée pour ce rapport, habituellement appelé “coefficient de sécurité”, dépend : des hypothèses climatiques et de charge, en tenant compte de la probabilité d’apparition de ces hypothèses, des matériaux et matériels employés pour lesquels les critères de ruine peuvent avoir des définitions différentes.
2.2
HYPOTHESES CLIMATIQUES POUR LES OUVRAGES POSTES
Les hypothèses météorologiques à prendre en compte sont celles définies dans le CC-G. Les efforts exercés par le vent doivent être déterminés en multipliant les pressions indiquées par la surface offerte au vent pour les cornières et les éléments plans ou par la surface diamétrale pour les câbles et les éléments cylindriques ou de révolution. Quand une connexion est composée de plusieurs câbles groupés en faisceau, la pression du vent doit être appliquée intégralement sur chacun des câbles. Les hypothèses de surcharge de givre sont précisées au Cahier des Charges Général.
2.3
HYPOTHESES A RETENIR POUR LE CALCUL DES CHARGES
L’étude de la résistance mécanique des structures doit être effectuée en considérant des hypothèses de charge qui tiennent compte de la nature des charges appliquées et des états d’équipement et de chargement des structures. Base de référence : hypothèse conventionnelle «E» Cette hypothèse concerne les charges produites par les câbles, pour lesquels la tension de réglage est définie conventionnellement sans vent, pour une température de 50ºC et une flèche médiane égale à 3 % de la portée. Pour certains cas particuliers on peut toutefois choisir une valeur différente de la flèche mais dans les mêmes conditions de vent et de température.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 25 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Hypothèses climatiques Ces charges sont constituées par l’ensemble des charges permanentes et des charges dues au vent, à la température et au givre. La tension de l’hypothèse «E» définie précédemment, doit être utilisée comme condition initiale dans l’équation de changement d’état pour calculer les efforts exercés par les câbles dans les différentes hypothèses définies par l’Arrêté technique et les hypothèses complémentaires retenues par SONELGAZ. La distinction entre les hypothèses pour le calcul des charges statiques de l'hypothèse de vent concerne toutes les charpentes principales. Les charpentes secondaires sont dimensionnées suivant l’hypothèse de vent la plus contraignante de l’Arrêté technique quelle que soit la situation géographique du poste, dans un but de normalisation. Givre Les hypothèses sont définies dans le Cahier des Charges Général. Pour les supports d’appareillage, les appareillages et les portiques on considère que les surfaces ne sont pas recouvertes de givre. Efforts électrodynamiques (Hypothèse « CC ») Pour les postes à haute tension et très haute tension, les matériels et les structures doivent être étudiés en tenant compte des surcharges dues aux efforts électrodynamiques. Dans les postes, les valeurs de court circuit triphasé retenues sont les suivantes : 60 et 90 kV : 31,5 kA 220 kV : 31,5 kA 400 kV : 40 kA La traction aux extrémités d’une connexion semi–tendue lors d’un court–circuit se calcule au moyen des formules suivantes : T=
a2 p2 + (F + v)2 8f
I2 F = 210 . −2 . b 2 . cc D
F Force électrodynamique de Laplace (daN/m) Icc intensité efficace du courant de court–circuit (KA) b
coefficient d’asymétrie maximal (pris égal à 2,67)
D
distance entre les câbles (m)
a
portée des câbles (m)
f
flèche au milieu de portée (m)
v
Effort linéique horizontal du vent sur la connexion (daN/m)
p
Poids linéique de la connexion (daN/m)
T
traction aux extrémités (daN)
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 26 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Le court–circuit à prendre en considération est le court–circuit triphasé ou biphasé défini par les caractéristiques suivantes : - Constante de temps du régime transitoire,
400 kV
220 kV
60 kV/90 kV
Triphasé
40
31,5
31,5
Monophasé
40
31,5
90 kV : 11,7 60 kV : 8,8
34,7
27,3
27,3
60
160
200
Intensité Court circuit efficace (kA)
Biphasé isolé Constante de temps du réseau (en ms)
- Coefficient d’asymétrie L’angle de la tension à l’origine du défaut (proche de q0) est en général pris à zéro pour des défauts monophasés ou biphasés isolés, et à 165º pour les défauts triphasés. - Apport subtransitoire L’apport subtransitoire est généralement négligé. - Durée de court–circuit Afin de réduire la multiplicité des cycles d’élimination possibles, compte tenu de leur probabilité d’occurrence (défaillance de disjoncteur ou des dispositifs de protection) et des réductions du courant durant les cycles d’élimination, les notions de temps mécanique équivalent ont été introduites pour fixer simplement le temps d’élimination de dimensionnement électrodynamique. Un temps mécanique équivalent est défini par sa durée te et en cas de ré enclenchement par le temps d’isolement ti et la durée de l’élimination du défaut éventuellement retrouvé, soit sous forme synthétique : te1 / ti / te2. Les temps équivalents des défauts du point de vue des effets mécaniques sont présentés ci-après : TEMPS MECANIQUE EQUIVALENT DE DEFAUT 400 kV
220 kV
60 kV
Connexions transversales tendues
te1 =120 ms tei : de 2 à 5 s te2 = 90 ms
t1 =120 ms tei : de 2 à 5 s te2 = 90 ms
te1 =210 ms tei : de 4,5 à 5,5 s te2 = 150 ms
Connexions transversales rigides
120 ms
220 ms
410 ms
Départ ATR, TR
60 ms
220 ms
410 ms
Jeu de barres
60 ms
220 ms
210 ms
Départ Lignes à faisceaux
120 ms
120 ms
_
_
te1 =120 ms tei : de 2 à 5 s te2 = 90 ms
-
Départ Lignes à câble unique
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 27 sur 228
te1 =210 ms tei : de 4,5 à 5,5 s te2 = 150 ms
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Variables climatiques d’accompagnement de l’hypothèse de court circuit : VENT SUR LES TEMPERATURE
VENT SUR LES STRUCTURES
INITIALE
(Pa)
CABLES (Pa) Surfaces
Tubes et éléments cylindriques Câble nu
planes
Ø < 15 cm
Ø >15 cm
720-16 Ø
480
conducteurs : + 50°C 1200
480
structures : + 20°C
Séisme Les ouvrages sont calculés au séisme, selon les règles parasismiques algériennes en vigueur (RPA 99 V2003). Pour les postes électriques, tous les bâtiments et superstructures sont classés comme ouvrages d’importance vitale (groupe 1A), sauf la clôture périmétrique. La distance entre la clôture et les bâtiments et superstructures est telle, que toute chute de tout ou partie de la clôture ne puisse endommager un bâtiment ou superstructure. Le Cahier des Charges Général précise les conditions d’application. Charges de construction ou d’entretien des ouvrages Les charges occasionnelles qui peuvent apparaître pendant les travaux de construction ou de maintenance des ouvrages doivent être considérées pour des conditions météorologiques correspondant aux conditions normales de travail : température de + 20ºC absence de vent. Ces charges occasionnelles doivent tenir compte en particulier d’une surcharge de 100 daN concentrée, appliquée verticalement au milieu de toutes les structures, représentant le poids d’un homme et de son outillage.
2.4 ETATS D’EQUIPEMENT STRUCTURES
ET
DE
CHARGEMENT
DES
2.4.1 ETAT D’EQUIPEMENT ET DE CHARGEMENT FINAL Cette hypothèse représente l’état d’équipement final envisagé pour l’ouvrage et les charges correspondant à cet état. Suivant la disposition adoptée pour l’ouvrage, les structures peuvent être chargées soit de part et d’autre (efforts différentiels) soit uniquement d’un seul côté (structure en arrêt).
2.4.2 ETATS D’EQUIPEMENT ET DE CHARGE DES ETAPES INTERMEDIAIRES Cette hypothèse représente les différents états d’équipement de l’ouvrage au terme de chaque programme de construction et les charges correspondant à ces états. Pour ces états et suivant la disposition adoptée pour le poste, les structures peuvent être chargées soit de part et d’autre, soit uniquement d’un seul côté (structure en arrêt).
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 28 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Nota : Le cas de charge correspondant à l’arrêt des connexions du poste sur les structures (Arrêt Poste) fait partie de ces états d’équipement.
2.4.3 ETAT D’EQUIPEMENT PROVISOIRE DIT « D’ATTENTE » Les structures supportant en service normal les charges des états précédents peuvent toutefois être placées dans des situations provisoires de courte durée au moment de la construction ou de la modification des ouvrages. Cet état apparaît principalement pour les structures qui se trouvent en arrêt lors de la construction alors qu’elles sont chargées de part et d’autre dans les états intermédiaires et finaux. C’est le cas, en particulier, de l’arrêt des câbles des lignes aériennes sur les portiques d’ancrage (arrêt ligne).
2.5
CONDITIONS A RESPECTER
Les conditions à respecter pour assurer la résistance des ouvrages résultent des prescriptions de l’Arrêté Technique et des compléments énoncés dans le présent cahier des charges. Ces conditions concernent les matériaux et les matériels constituant les ouvrages de poste, elles sont définies pour des cas de vérification caractérisés par les états d’équipement et de chargement des structures, la nature des charges appliquées et le conditions techniques. Les conditions à respecter sont de quatre types, selon les matériaux et matériels concernés.
2.5.1 CONDITIONS D’EFFORT MAXIMAL ADMISSIBLE L’effort maximal admissible est défini par l’effort entraînant la ruine d’une structure (charge de rupture minimale spécifiée) divisé par le coefficient de sécurité du cas de vérification étudié. Dans ce cas, les essais ou les calculs justificatifs doivent montrer que les charges de service restent inférieures à cet effort maximal admissible. Ces conditions concernent : •
les câbles,
•
les haubans (mis en place pour des états d’attente),
•
les armements et les manchons d’ancrage,
•
les colonnes isolantes, le matériel haute tension et les raccords sur appareils,
•
les crosses d’ancrage et leur scellement.
2.5.2 CONDITIONS DE CONTRAINTE MAXIMALE ADMISSIBLE La contrainte maximale admissible est définie par la limite élastique minimale du matériau divisée par le coefficient de sécurité du cas de vérification étudié. Dans ce cas, les essais ou les calculs justificatifs doivent montrer que les contraintes dues aux charges de service restent inférieures à cette contrainte maximale admissible. Ces conditions concernent les structures métalliques réalisées en matériaux à limite d’élasticité minimale garantie : •
les charpentes métalliques,
•
les tubes des jeux de barres.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 29 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
2.5.3 CONDITIONS DE FLECHE MAXIMALE ADMISSIBLE La flèche maximale admissible, considérée pour des raisons de stabilité et de comportement en exploitation des structures, est définie par le déplacement maximal exprimé en fonction de la hauteur et de la longueur des éléments des structures. Dans ce cas, les essais ou les calculs justificatifs doivent montrer que les déplacements dus aux charges de service restent inférieurs à cette flèche maximale admissible. Ces conditions concernent : •
les charpentes métalliques
•
les tubes de jeux de barre
•
les connexions tendues et semi-tendues
•
les câbles de garde
2.5.4 CONDITIONS DE STABILITE DES MASSIFS DE FONDATION La stabilité des massifs de fondation sous les efforts d’arrachement et de renversement est définie par le coefficient de stabilité minimal du cas de vérification étudié. Dans ce cas, les essais ou les calculs justificatifs doivent montrer que l’application des charges de service conduisent à un coefficient de stabilité supérieur à ce coefficient minimal.
2.5.5 CAS DE VERIFICATION ET CONDITIONS CORRESPONDANTES Pour les matériaux et les matériels constituant les ouvrages de poste, les conditions à respecter sont récapitulées dans le tableau ci après, en fonction des cas de vérification.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 30 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
TABLEAU 2 : CONDITIONS A RESPECTER
Etats d'équipement et de chargement
Nature des charges
Hypothèses
HYPOTHESES DE CHARGE
Câbles haubans manchons d'ancrage
Armement
Effort maximal admissible
Effort maximal admissible
0,95 CRA/3
CRN/3
Colonnes isolantes appareillag e HT raccords
Effort maximal admissible
CHARPENTES Tubes des jeux de barres Portiques et poteaux d'ancrage
Contrainte maximale admissible
Flèche maximale admissible
Re/1,8
L/150
Contrainte maximale admissible
Flèche maximale admissible des poutres
Flèche maximale admissible des poteaux
Supports d'appareils ou de colonnes isolantes
Scellement des crosses d'ancrage
Massifs de fondations
Contrainte maximale admissible
Flèche maximale admissible
Effort maximal admissible
Coefficient de stabilité minimal
Re/1,8
h/300
"A" CRM/2,1 et
h/200 (1)
Re/1,8 L/200
CRM/2,1 2
h/150(2) Etat final et intermédiaire
Charges statiques
Givre léger ou moyen Surcharges électrodynamiques
Etat d'attente
Etat final Etat intermédiaire Etat d’attente
"B" 0,95 CRA/1,75
0,6 CRN
CRM/1,2
Re/1,2
Re/1,2
Re/1,2
CRM/1,2
1,2
CRM/1,2
CRM /1,4
Re/1,2
Re/1,2
Re/1,2
CRM /1,4
1,2
"A"
Re/1,2
Re/1,2
CRM/1,2
2
"B"
Re/1,2
Re/1,2
CRM/1,2
2
+ 20 ° C sans vent
Re/1,2
Re/1,2
CRM/1,2
1,2
"CC"
0,95 CRA/1,75
Charges statiques
Charge de construction et d'entretien
CRA : Charge de Rupture Assignée CRM : Charge de Rupture Minimale spécifiée (pour les crosses d'ancrage, on considère la CRM de la liaison béton-acier) CRN : Charge de Rupture Nominale. Re : Limite élastique minimale
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 31 sur 228
(1): Déplacement dans le sens des conducteurs (2) : Déplacement dans le sens perpendiculaire aux conducteurs L : Longueur des tubes ou des poutres h : Hauteur des éléments des poteaux ou des supports
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
2.6
CALCUL DES CONNEXIONS AERIENNES TENDUES
Ces règles ne s’appliquent qu’aux connexions tendues, et non aux connexions semi–tendues donc de courte portée entre appareils.
2.6.1 REGIME STATIQUE On définit une connexion tendue par sa portée, les caractéristiques du câble, les charges ponctuelles appliquées et une condition mécanique dans une hypothèse climatique donnée comme référence : le coefficient de flèche médiane en hypothèse E, de valeur 3%. L’équation de changement d’état permet le calcul de la traction du câble et de sa flèche dans toutes les hypothèses climatiques. Les résultats du calculs doivent indiquer : •
l'abscisse et la valeur de la flèche au point bas,
•
la tension globale au point d'accrochage
•
les efforts au point d'accrochage (Vertical, Horizontal, Longitudinal) de la charpente.
2.6.2 REGIME DE COURT–CIRCUIT Deux types de dimensionnement sont effectués : mécanique et géométrique (distances phases-phases et phases-masse). Le dimensionnement thermique est traité dans le paragraphe « Intensités admissibles dans les connexions ». . Dimensionnement des connexions tendues et de leurs supports Le dimensionnement mécanique des ouvrages s’opère sur les charpentes, câbles, fondations, équipements divers : armements, supports. Le court–circuit est biphasé isolé. Pour la prise en compte du pincement, l’intensité du courant de court–circuit est prise à sa valeur maximale (en général triphasé). Le calcul du pincement doit être réalisé selon la CEI 60 865-1 pour des configurations de conducteurs parallèles ou par des méthodes avancées validées. On considère l’application comme suit : •
pour l’ensemble des conducteurs parcourus ou non par le courant de court–circuit et pour les structures, des efforts maximaux obtenus sous la pression du vent concomitant donnée dans les précédents paragraphes. La température initiale est prise égale à 50ºC pour les conducteurs et de 20ºC pour les structures.
•
Pour un support d’ancrage, on considère pour le dimensionnement que les conducteurs sont soumis à l’effort constaté au moment du pic de tension maximum global (élongation maximale ou coup de fouet). Pour les supports raccordés à deux portées consécutives, susceptibles d’être soumises simultanément à un courant de court–circuit, le dimensionnement porte sur le plus contraignant des cas suivants de façon similaire aux lignes : - les deux portées sont soumises simultanément au court–circuit. L’instant de dimensionnement correspond au maximum d’effort différentiel global entre les deux portées, - une seule portée est parcourue par le court–circuit, la deuxième portée étant soumise à la pression de vent définie dans les précédents paragraphes des « Règles mécaniques ». Ces maximums dynamiques correspondent à l’instant du maximum de la somme des tensions aux points d’accrochage.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 32 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Ces règles ne s’appliquent qu’aux connexions tendues, et non aux connexions semi–tendues donc de courte portée entre appareils. Modélisation Le calcul des efforts électrodynamiques dans les connexions peut s’effectuer : •
sans considérer l’élasticité des charpentes de postes auxquelles elles sont raccordées. Le dimensionnement en statique demande de s’assurer, au préalable, que les fréquences propres des structures n’entraînent pas de risques de résonances.
•
en considérant l’élasticité des charpentes de postes auxquelles elles sont raccordées.
Dimensionnement géométrique La durée des défauts est à prendre dans le tableau des temps mécaniques équivalents des précédents paragraphes des « Règles mécaniques ». Le défaut de référence est biphasé isolé. Pour les conducteurs d’un même circuit, il consiste à s’assurer que deux phases différentes restent à une distance supérieure à la distance minimale d’isolement t1 3+Ef, consécutivement à un premier défaut. Les conditions initiales de tension des conducteurs sont données par l’hypothèse 50ºC avec un vent dont la pression est donnée dans les précédents paragraphes des « Règles mécaniques » ou sans vent. Le réenclenchement n’est pas pris en compte. • Entre deux circuits différents (conducteurs ou câbles de garde) ou entre le circuit en défaut et un obstacle, la distance minimale doit rester supérieure à la tenue diélectrique donnée par : t1 3 +Ef entre câbles conducteurs, t1 +
Ef 2
entre câble conducteur et la masse.
t1 est la distance de tension (0,0025U) Ef correspond à l’écartement du faisceau éventuel. Les conditions initiales sont données par l’hypothèse 50ºC avec un vent dont la pression est donnée dans les précédents paragraphes des « Règles mécaniques », ou sans vent. Le réenclenchement sur défaut doit être pris en compte sur les réseaux 60 kV et 90 kV. En cas de difficulté pour satisfaire les conditions géométriques, il pourra être fait usage d’espaceurs interphases.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 33 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
2.7
CALCUL DES CONNEXIONS AERIENNES SEMI–TENDUES
Ces règles ne s’appliquent qu’aux connexions semi-tendues, donc de courte portée entre appareils (connexion de longueur comprise entre 2 et 15 m).
2.7.1 REGIME STATIQUE La traction aux extrémités d’une connexion semi–tendue sensiblement horizontale (dénivelée inférieure au dixième de la portée) se calcule au moyen de la formule suivante : T = 12,5
a 2 p + v2 k
T
traction aux extrémités (daN),
a
portée de la connexion (m),
f
flèche au milieu de portée (m),
k
k=
p
poids linéique de la connexion (daN/m). Dans l’hypothèse de givre, on ajoute à p le poids
f 100 a
linéique de la surcharge de givre, v
effort linéique horizontal du vent sur la connexion (daN).
Le coefficient de flèche kθ se calcule, dans l’hypothèse climatique donnée caractérisée par sa température θ, à partir du coefficient ke de flèche en hypothèse E au moyen de la formule : kθ2 = ke2.0,086(45 − θ)
kθ : coefficient de flèche à la température θ (en pour cent) ke : coefficient de flèche à la température de l'hypothèse E (en pour cent). D’une manière générale, et lorsque le respect des distances électriques spécifiées le permet, la valeur de la flèche de réglage des connexions semi-tendues est prise égale à 8 % de la portée en hypothèse E (flèche au point milieu).
2.7.2 REGIME DE COURT–CIRCUIT La traction aux extrémités d’une connexion semi–tendue lors d’un court–circuit se calcule au moyen des formules suivantes : T=
a2 p2 + (F + v)2 8f
I2 F = 210 . −2 . b 2 . cc D
F force électrodynamique de Laplace (daN/m) Icc intensité efficace du courant de court–circuit (KA) b
coefficient d’asymétrie maximal (pris égal à 2,67)
D
distance entre les câbles (m)
a
portée des câbles (m)
f
flèche au milieu de portée (m)
v
effort linéique horizontal du vent sur la connexion (daN/m)
p
poids linéique de la connexion (daN/m)
T
traction aux extrémités (daN)
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 34 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
2.8
CALCUL DES CONNEXIONS AERIENNES EN TUBES
2.8.1 TUBES SOUMIS A DES EFFORTS STATIQUES Le calcul des contraintes mécaniques et des déformations des tubes sous l’action du poids propre, du vent et du givre se fait en utilisant les formules usuelles de résistance des matériaux. On rencontre habituellement deux configurations : •
les tubes en appui libre à une extrémité et encastrés à l’autre,
•
les tubes en console.
2.8.2 TUBES SOUMIS A DES EFFORTS ELECTRODYNAMIQUES Le dimensionnement s’effectue pour un court-circuit en biphasé isolé et triphasé. Les efforts sur le tube, le raccord, l’isolateur et le support sont déterminés par les contraintes électrodynamiques auxquelles sont ajoutées les contraintes dues au vent sur le tube, sur l’isolateur et le châssis, contraintes définies dans l’Arrêté technique ainsi que celles dues au poids propre. En cas de risque de circulation de courant de court–circuit sur plusieurs jeux de barres (en situation de transfert d’un départ sur le disjoncteur de couplage par exemple), il est nécessaire de prendre en compte l’éventuelle amplification résultant du parallélisme (jeux de barres principaux ...). Les efforts maximaux obtenus doivent être inférieurs aux charges maximales admissibles du tableau 2 donnés dans les précédents paragraphes des « Règles mécaniques ». Les valeurs paliers définies dans les
précédents paragraphes des « Règles mécaniques » sont à
prendre en compte. Le temps d’élimination du défaut est pris dans le tableau des temps mécaniques équivalents définis dans les précédents paragraphes des « Règles mécaniques » La pression du vent concomitant au défaut et donnée dans le tableau des précédents paragraphes des « Règles mécaniques »
2.8.3 DIMENSIONNEMENT Le dimensionnement des connexions aériennes en tubes nécessite la connaissance des données suivantes : •
la géométrie de la structure, hauteur des supports isolants, portée des tubes,
•
les caractéristiques des tubes et des supports isolants : type ou repère fabricant, plan des supports et données spécifiques des tubes avec module d’élasticité, moment d’inertie, masse linéique, limite élastique.
•
les caractéristiques des raccords : type ou repère fabricant, masse, hauteur, fixation aux extrémités (fixe ou souple)
•
les caractéristiques du défaut (intensité, durée, présence d’un ré enclenchement éventuel, constante du temps du réseau).
Le résultat du dimensionnement des connexions aériennes en tubes doit indiquer les grandeurs suivantes : •
maximum du moment de flexion en pied de support isolant et taux de travail,
•
moments de flexion et efforts tranchants et de cisaillement maximums sur les tubes, taux de travail,
•
éléments relatifs à la tenue des raccords (efforts et moments), taux de travail,
•
déplacements des tubes, raccords et support isolants.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 35 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
2.8.4 NORMALISATION norme CEI 60 865
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 36 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Chapitre 3 3.1
GENIE CIVIL
NIVELLEMENT ET DRAINAGE
3.1.1 GENERALITES Les terrains sur lesquels sont établis les postes sont acquis en fonction des sujétions particulières à ces ouvrages. Avant tous travaux d’installation, ces terrains doivent être étudiés, aménagés et préparés. Le présent chapitre définit les différentes opérations qui doivent être effectuées ainsi que les prescriptions relatives à l’aménagement à la préparation du terrain au terrassement et au drainage.
3.1.2 NIVELLEMENT 3.1.2.1 REGLEMENTATION •
Norme NF P 11 201 : Travaux de terrassement pour le bâtiment
•
Norme NF P 11 300 : Classification des matériaux utilisables dans la construction des remblais et couches de forme,
•
Norme NF P 11 301 : Terminologie,
•
Norme XP P 94 063 : Contrôle de la qualité du compactage
Les dispositions de la réglementation algérienne en matière de génie-civil s’appliquent également.
3.1.2.2 NIVEAUX Les niveaux fixés dans les plans de nivellement doivent conduire à la solution la plus rationnelle d'un point de vue qualitatif, compte tenu du mouvement des terres qui en résulte, de l'incidence de ces niveaux sur les fondations des ouvrages, sur les raccordements aux voies d'accès et sur l'écoulement des eaux pluviales.
3.1.2.3 EROSION Si le poste est situé à proximité d'un cours d'eau, le risque d'érosion des talus en cas de crue et le risque l'instabilité des berges sont à prendre en compte.
3.1.2.4 TRAITEMENT A LA CHAUX OU AU CIMENT Certains sols, en raison de leurs propriétés sont considérés comme des matériaux mauvais ou médiocres. Le plus souvent, ces sols sont mis en dépôt et remplacés par d’autres de meilleure qualité. Le traitement à la chaux et/ou au ciment peut apporter une solution aux problèmes posés par ces sols, à la fois en modifiant leur nature et en améliorant leur état.
3.1.2.5 RABATTEMENT DE NAPPE Le cas échéant, l'opportunité d'un recours à un rabattement de nappe (fosses déportées...) est à justifier. La note de calcul précise alors les fluctuations possibles de la nappe.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 37 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension En fonction de la nature du sol, les risques possibles (déstabilisation des terrains avoisinants) sont à prendre en compte. On définira les mesures prises pour maintenir la stabilité de la fouille (rideau de palplanches..).
3.1.2.6 DEMOLITION Tout ouvrage découvert en infrastructure ne doit être démoli qu'après accord. En superstructure, les démolitions ainsi que la récupération éventuelle des matériaux sont exécutées selon les indications données.
3.1.2.7 REMBLAIS On évalue selon les méthodes en vigueur les tassements et les délais de consolidation de la plate-forme en cas de remblais. Des méthodes de consolidation accélérée peuvent être proposées.
3.1.2.7.1
Préparation du terrain :
Le terrain à remblayer reçoit obligatoirement une préparation qui comporte l'arrachage de toutes les racines, souches ou débris d'arbustes ou de haies et leur transport en dehors des limites d'emprises. Le décapage et l'enlèvement de la terre végétale est fait sur une épaisseur déterminée par les essais de sondage. Suivant indications, la terre végétale est récupérée et stockée. Le sol décapé est compacté, avant tout apport de remblai, au moyen d'engins de compactage adaptés. Dans les remblais, le constructeur doit procéder au remblayage, sur toute la largeur de la plate-forme, par couches successives, d'épaisseur maximum de 0,20 mètres. Les remblais utilisés ne doivent contenir ni motte, ni gazon, ni souche, ni débris de nature végétale ou animale, qu'ils proviennent, ou non, du déblai local. Les talus au déblais sont exécutés suivants une pente déterminée par les essais de sol et ne doivent pas présenter d'irrégularité.
3.1.2.7.2
Exécution des remblais - mise en place :
Les matériaux pour remblais sont répandus par couches successives de 20 centimètres d'épaisseur maximum. Compactage : Les matériaux pour remblais sont arrosés, asséchés, pour être, au moment du compactage, d'une teneur en eau aussi voisine que possible de la teneur en eau optimum donnée par essai "proctor". Ils sont compactés avec les engins appropriés jusqu'à obtention d'une densité sèche en place, au moins égale à 95% de la densité sèche maximum obtenue à l'essai proctor normal sur les mêmes matériaux. Réglage : Les remblais sont profilés selon les plans parallèles aux plans de profil définitif des platesformes. Leur réglage final devra être tel qu'ils ne présentent pas de dénivellement supérieur à 3 centimètres sous une règle de 5 mètres placée parallèlement à l'axe de la plate-forme. Contrôle de compactage : Des mesures de densité, après compactage, sont effectuées.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 38 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.1.2.8 FINITION DES PLATE-FORME ET GRAVILLONNAGE La finition des plates-formes n’est exécutée qu'en fin des travaux de construction de l'ouvrage. Les plates-formes sont gravillonnées avec épandage de 7 centimètres de gravillons 15/26, ou de tout venant d'oued (7 centimètres minimum au point haut, en cas de forme de pente pour écoulement des eaux), plus épandage de 5 centimètres de gravillons 10/16 comme couche de finition, y compris pulvérisation de désherbant (efficacité d'un an), non régressif au réseau de terre. Lorsque les surfaces de plates-formes à gravillonner sont importantes (cas des postes 400 et 220 KV) des solutions plus économiques dans le traitement de ces surfaces peuvent être proposées.
3.1.3 DRAINAGE 3.1.3.1 REGLEMENTATION •
NF P 16 351 : Système de canalisations en plastique pour drainage enterré.
•
NF P 16 341 : Tuyaux circulaires en béton armé et non armé pour réseaux d’assainissement sans
•
NF P 16 343 : Eléments fabriqués en usine pour boîtes de branchement en béton sur canalisations
pression. d’assainissement. •
NF P 16 352 : Eléments de canalisations en polychlorure de vinyle non plastifié pour l’assainissement.
3.1.3.2 GENERALITES Le drainage englobe tous les travaux ayant pour objet l’évacuation intensive, dans des délais courts, des eaux excédentaires (précipitations) saturant la couche superficielle du sol ou stagnant à la surface. Le réseau de drainage doit recueillir, véhiculer et restituer au milieu naturel, essentiellement les eaux de précipitations circulant sur la surface du sol. Le système de drainage des postes est différent des réseaux de drainage agricole qui sont utilisés pour d'autres applications (irrigation, ...).
3.1.3.3 CALCUL DES DEBITS La surface du bassin versant à prendre en compte intègre la surface totale du poste à drainer dans sa configuration définitive (intégration des zones non encore exploitées dans le premier programme). Le bassin versant est constitué des sous-bassins correspondant aux secteurs élémentaires d'étude pour le calcul des débits. L'étude des débits d'eau pluviale est basée sur la méthode superficielle de CAQUOT. Le coefficient de ruissellement est déterminé à partir des essais de perméabilité (double anneau, essai de perméabilité en laboratoire, etc.)..
3.1.3.4 DISPOSITIFS DE DRAINAGE ET D’ECRETEMENT S'il s'avère nécessaire de réaliser un réseau de drainage spécifique au poste, l'étude définira également les dispositifs retenus pour écrêter la pointe maximale de débit et les ouvrages complémentaires à réaliser (bassin tampon, etc.). Dans le cas d'absence d'exutoire, et uniquement dans ce cas, des solutions palliatives d'absorption des eaux sont à étudier.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 39 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.1.3.5 DOCUMENTS D’ETUDES A FOURNIR 3.1.3.5.1
Hypothèses retenues pour le calcul
-
région,
-
bassin versant (surface, pente,...),
-
coefficient de ruissellement,
-
débit de l'exutoire,
-
période(s) de retour,
-
...
3.1.3.5.2
Résultats et principes
L'étude de drainage comprend les résultats et les principes de calcul des éléments suivants : -
Dimensionnement du fossé périphérique,
-
Détermination des sous-bassins,
-
Détermination du maillage du réseau de drainage,
-
Calcul des débits élémentaires à évacuer pour chaque sous-bassin (Méthode de Caquot),
-
Dimensionnement des canalisations.
-
Dimensionnement du bassin tampon
Si les calculs sont réalisés avec des logiciels informatiques, les listings de calculs doivent être accompagnés du détail de maillage et d'une note explicative. Les résultats précisent les paramètres, les débits et les dimensions pour chaque canalisation.
3.1.3.5.3
Plans
L'étude de drainage doit être illustrée par un schéma ou plan de principe du réseau de drainage, comprenant : -
le débit admissible de l'exutoire,
-
l'implantation et les diamètres des drains,
-
les cotes des fils d’eau,
-
l'implantation et le cubage du bassin tampon,
-
l'implantation et la description des solutions palliatives en cas d'absence d'exutoire.
3.2
REPERAGE DE L’IMPLANTATION DES OUVRAGES
3.2.1 PLANS D’IMPLANTATION, PROFILS, FONDS DE FOUILLES A partir des plans d'implantation généraux, le constructeur, doit établir les plans d'Implantations particuliers à chaque portion de l'ouvrage : Des axes secondaires doivent être repérés par rapport aux axes de référence. Les routes, les voies de circulation, les caniveaux et tous les massifs et ouvrages particuliers doivent y figurer. Les fonds de fouilles sont également indiqués pour les charpentes, longrines, etc. ainsi que pour les divers bâtiments. Les différents niveaux d'arasement des sols finis, voies, pistes, routes, caniveaux, sont réalisés conformément au plan.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 40 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.2.2 PIQUETAGE Après les travaux de nivellement et avant tout début d'exécution, une vérification générale de la concordance entre la topographie des lieux et les prévisions des plans généraux et de détail est effectuée de façon contradictoire. Les deux axes de référence sont établis au moyen de fiches métalliques ancrées dans du béton ; la surface supérieure est enduite. Le niveau de référence est établi au moyen de fiches métalliques noyées dans du béton dont la surface supérieure est également enduite. Les repères secondaires sont établis au moyen de fiches métalliques ou de cloisons en bois. Tous les repères sont établis en dehors des emprises et doivent porter les encoches et marques nécessaires. Les repères, piquets, chaises, doivent être conservés pendant toute la durée des travaux. Le constructeur doit remplacer et réimplanter les piquets et repères endommagés.
3.3
INSTALLATIONS DE CHANTIER
3.3.1 PLAN D’AMENAGEMENT DES INSTALLATIONS DE CHANTIER Un plan d'aménagement des installations de chantier doit être préalablement établi, en tenant compte des besoins pour l’ensemble du chantier. Le plan d'aménagement doit être conforme aux règlements en vigueur. Un certain nombre d'éléments doivent obligatoirement apparaître sur le plan d'installation de chantier dont les principaux sont : •
Les voies publiques.
•
Les autres contraintes imposées au site à l'intérieur de son enceinte et dans sa périphérie immédiate (Oueds, rochers, lignes et câbles électriques ou autres,, canalisation gaz, eau, égout, chemins, voles ferrées).
•
Les accès, panneaux stop, zone d'attente ou de dégagement chemins, barrière amovible de filtrage, poste de garde).
•
Les plaques de signalisation destinées aux usagers de la route.
•
Clôture ou limite de terrain.
•
Affectation des diverses surfaces.
•
Les emplacements sensibles, surtout dans le cas d'une extension.
•
Les axes de circulation.
•
Les réseaux.
3.3.2 ACCES AU CHANTIER Les chemins et voies d'accès provisoires sont réalisés par le constructeur. Le constructeur doit rechercher toutes autorisations nécessaires auprès des services Intéressés de la voirie, pour l'exécution éventuelle des ouvrages de franchissement des bas-côtés des routes, le rétablissement du fil d'eau, l'abattage éventuel d'arbres. Si le constructeur utilise la route d'accès ou les voies définitives du poste pour les besoins du chantier, il est tenu de les remettre en état à la fin des travaux.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 41 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.3.3 BARAQUEMENTS DE CHANTIER Les baraquements de chantier tels que bureaux, vestiaires, dortoirs, réfectoires, magasins à ciment, ateliers, etc., nécessaires à l'exécution des travaux, doivent être implantés suffisamment loin des ouvrages en construction afin de permettre le dégagement des accès. En ce qui concerne les vestiaires, dortoirs et réfectoire, ces petits bâtiments, ainsi que leur aménagements intérieurs, doivent être installés conformément aux règlements. Seuls, les dortoirs éventuels doivent comporter des WC attenants aux baraquements tandis que les sanitaires dits du chantier sont à implanter â l'écart des ouvrages. Il faut prévoir un bureau pour le surveillant de travaux SONELGAZ. Ce bureau est équipé comme suit : - Entrée indépendante fermant à clé - Eclairage et 2 prises de courant - Maintien d’une température de 20° pour une tempéra ture extérieure de –10° - Equipement d’une table de dimension suffisante pour l’examen des plans, deux chaises, éléments de rangement - Accès au réseau téléphonique
3.3.4 STOCKAGE DES MATERIAUX Les emplacements destinés au stockage des matériaux doivent être étudiés, pour ne gêner aucune des entreprises devant se trouver simultanément sur le chantier, tant pour l'équipement en cours que pour l'étape d'aménagement suivante.
3.3.5 MATERIELS ET ENGINS DE CHANTIER Les appareils de levage, grues, sapines, etc., éventuellement utilisés sur le chantier, doivent répondre aux prescriptions de sécurité ; leur emplacement et leur zone d'évolution devra toujours être situés en dehors des zones d'installation sous tension.
3.3.6 ALIMENTATION EN EAU, ELECTRICITE et TELEPHONE DU CHANTIER Le constructeur doit prendre en charge les conditions dans lesquelles il pourra satisfaire ses besoins en eau, électricité et téléphone pendant le chantier. A la fin des travaux, la ligne téléphonique est rabattue dans le bâtiment de commande.
3.3.7 ENLEVEMENT DES INSTALLATIONS DE CHANTIER En fin de travaux et, au plus tard, un mois après leur achèvement, le constructeur doit procéder à l'enlèvement des baraquements, matériels et matériaux divers restant sur le chantier, et remettre les lieux en état. Après démontage des superstructures, les soubassements en maçonnerie ou en béton doivent être, au minimum, arasés à - 0,10 mètres du sol de l'endroit et les excavations comblées. Selon les indications particulières, certains baraquements sont laissés sur place.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 42 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.4
AMENAGEMENTS GENERAUX
3.4.1 ADDUCTION D’EAU – EAUX USEES L'adduction d'eau est réalisée : - soit au moyen d'une conduite de distribution d'eau située le plus près possible du poste - soit à partir d'un forage L'installation comprend : - 1 réservoir de 3 000 litres en acier galvanisé - 1 compteur d'eau en bordure de la clôture Dans le cas d'un forage, l'installation comprend : -
Une bâche à eau de 10 m
3
- Un surpresseur - Une pompe aspirante/refoulante Les conduites, vannes et accessoires pour la réalisation des installations (dans les deux cas) sont réalisés selon les plans notifiés. A défaut d’existence d’un réseau public, une fosse sceptique et un puits perdu sont réaliser. L’implantation est à faire le plus loin des ouvrages afin de ne pas altérer les caractéristiques du sol supportant les ouvrages
3.4.2 CIRCULATIONS ROUTIERES 3.4.2.1 ROUTES D’ACCES – VOIES DE CIRCULATION INTERIEURES 3.4.2.1.1
GENERALITES
Le tracé est déterminé en fonction des niveaux relatifs des plates–formes à raccorder et de l’encombrement des véhicules amenés à circuler sur ces voies. La “Route d’accès” est destinée à relier l’ouvrage à desservir depuis le portail d’entrée du poste jusqu’au point de raccordement à la voie publique. Les voies de circulation intérieures sont le prolongement des routes d’accès à l’intérieur de l’enceinte du poste. Elles permettent aux différents véhicules susceptibles de les emprunter d’accéder : •
au bâtiment de commande principal,
•
aux lieux de déchargement ou de stockage du matériel,
•
aux travées des transformateurs de puissance,
•
le cas échéant, aux ateliers et magasins.
Elles permettent également d’établir la liaison avec les voies de manutention qui desservent les travées des installations extérieures à haute tension.
3.4.2.1.2
REGLEMENTATION
•
Norme NF P 98 170 : Chaussées en béton de ciment
•
Normes de la série NF P 98 200 : Essais relatifs aux chaussées
3.4.2.2 ZONES DE MANUTENTION ET DE DEGAGEMENT Les zones de manutention et de dégagement sont les espaces réservés, à l’intérieur des travées, à l’évolution des engins utilisés pour mettre en place les appareils à haute tension tels que disjoncteurs et réducteurs de mesure. Copyright SONELGAZ-DGE
Page 43 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.4.2.3 TRACE DES ROUTES ET VOIES INTERIEURES Sauf dérogation, la chaussée proprement dite doit être limitée à la largeur des essieux les plus encombrants. Compte tenu d’une largeur de sécurité de 0,5 m, la largeur standard est donc : -
3,5 m pour les voies d’acheminement de matériel léger,
-
4,5 m pour les voies d’acheminement du matériel lourd (transformateurs)
Les surlargeurs en courbe sont calculées par la formule suivante : S/2R = e² S = Surlargeur E = Empattement considéré (soit la distance entre essieu avant et arrière, soit la distance entre essieux du bogie, soit entre essieux du tracteur, selon le cas) R = Rayon de l’axe de la chaussée Les pentes sont limitées à 7%.
3.4.2.4 REALISATION DES ROUTES La tenue à la portance résultante doit satisfaire les contraintes suivantes : -
Voies pour le matériel lourd Charge des convois
Type de
Largeur
transformateurs
chaussées
(kV)
(cas standard) (m) Utile
Roulante
Nombre
Par ligne
Pression
(t)
(t)
de lignes
d’essieu (t)
des pneus
d’essieu 60
50
70
semi–
(bars) 14,5
9
4,00
remorque
-
220
125
170
12
14
9
4,50
400
175
231
16
15
9
4,50
Voies courantes : 13 tonnes par essieu
pression des pneus : 7,5 bars.
3.4.2.4.1
Travaux préliminaires
Les travaux préliminaires varient en fonction de la nature du sol : -
En terrain de résistance moyenne, la forme et dressée et compactée.
-
En terrain rocheux, la forme est simplement dégrossie et abaissée à un niveau suffisant pour que la couche de surface ait, en tous points, une épaisseur convenable. Les blocs en saillie sur le profil des accotements et sur celui des fossés doivent être dérasés et les cavités remplies avec les débris de pierre compactés.
-
En terrains de faible portance, notamment en terrains glaiseux, il peut être nécessaire de remplacer sur une certaine épaisseur le sol naturel (ou le sol rapporté si les terrassements sont exécutés dans des remblais) par un sol meilleur, sélectionné à cet effet.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 44 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Dans tous les cas, le fond de coffre doit être soigneusement nivelé et compacté. Dans son profil en travers, le fond de coffre doit présenter une pente vers l’extérieur d’environ 3%. Un drain longitudinal doit permettre d’éviter toute stagnation d’eau sous le corps de la chaussée et d’évacuer les infiltrations capillaires.
3.4.2.4.2
Corps de chaussée et couche de surface
3.4.2.4.2.1
Couche anti-contaminante
Dans le cas de construction de chaussée sur un sol argileux, tourbeux et imperméable, la couche de fondation est protégée par une couche anti-contaminante dont le rôle est : - soit d’empêcher les remontées d’argile, - soit d’assurer le drainage de la fondation, - soit de couper les remontées capillaires, - soit de lutter contre le gel Cette couche peut être : - composée de 8 cm de sable ou d’un mélange de sable (75%) et de laitier (25%) - constituée d’un tissu synthétique (géotextile type BIDIM) La largeur de la couche est prolongée jusqu’au drain longitudinal, qui est protégé par un filtre empêchant la fuite du matériau de la couche.
3.4.2.4.2.2
Chaussée souple
3.4.2.4.2.2.1
Couche de fondation pour chaussée souple
Elle est constituée par un blocage en grosses pierres et d’une matière d’agrégation (sable 0/5). Cette couche doit être fortement comprimée, et nivelée. Son épaisseur, qui doit permettre la tenue des pressions exercées, ne peut être inférieure à 20 cm. Elle présente une pente d’environ 1,5 % vers le coté où se trouve le drain longitudinal. 3.4.2.4.2.2.2
Couche de base pour route bitumée
Elle est composée d’un mélange de pierres concassées 25/60 et de 75 % de sable 0/5 Après compactage, son épaisseur, qui doit permettre la tenue des pressions exercées, ne peut être inférieure à 8 cm. Pour l’écoulement de l’eau, la chaussée présente une pente transversale de 2 % de part et d’autre de l’axe central. 3.4.2.4.2.2.3
Couche de roulement pour route bitumée
Elle est composées de deux couches : •
Une couche inférieure de 3 cm composée de : o
15 % de concassé 16/25
o
20 % de gravillons 8/16
o
20 % de gravillons 2/8
o
36 % de sable 0/5
o
9 % de filler
Ce mélange est enrobé à chaud d’un liant représentant au minimum 7 % du mélange(bitume dur d’indice de pénétration 50/70, goudron, …)
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 45 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension •
Une couche supérieure de 2 cm composée de : o
35 % de gravillons 12/2
o
53 % de sable 0/5
o
12 % de filler
Ce mélange est enrobé à chaud d’un liant représentant au minimum 8 % du mélange(bitume dur d’indice de pénétration 50/70, goudron, …)
3.4.2.4.2.3
Chaussée rigide
La structure de la chaussée est la suivante :
La dalle de béton s’appuie sur la couche de fondation qui repose sur la couche de forme reposant elle– même sur le terrain décapé. Dans les terrains dont la pression admissible est inférieure à 0,5 daN/cm2, on ajoute entre la couche de forme et le sol en place, un géotextile. Pour l’écoulement de l’eau, la chaussée présente une pente transversale de 2 % de part et d’autre de l’axe central. Sol moyen (pression dynamique 1 daN/cm2) : Les voies lourdes ou routes d’accès reposent sur une couche de fondation d’épaisseur 30 cm lorsqu’elles sont réalisées avec des matériaux non traités ou traités à la chaux et de l’ordre de 20 cm lorsqu’elles sont effectuées avec des matériaux traités au ciment. Les voies légères reposent sur une couche de fondation d’épaisseur 20 cm lorsqu’elles sont réalisées avec des matériaux non traités ou traités à la chaux et de l’ordre de 15 cm lorsqu’elles sont effectuées avec des matériaux traités au ciment. La dimension de la grave est de 0/60 ; sa dureté est inférieure ou égale à 4 et son indice de plasticité < 15. Sol médiocre (pression dynamique < 0,5 daN/cm²) : Décapage des couches contaminantes sur une profondeur de l’ordre de 0,80 m. Pose éventuelle d’un géotextile adapté. Disposition d’une première couche de 10 cm d’épaisseur et de granulométrie 31,5/60. Copyright SONELGAZ-DGE
Page 46 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Comblement par une couche de fondation de 50 cm d’épaisseur (granulométrie 0/60). La chaussée béton est coulée sur cette plate–forme Portance exigée : - restitution dynaplaque R > 45 % - module à la plaque
EV > 40 MPa
- déflexion Ben Kelman
250 mm/100
Dimension de la dalle de béton : Le dimensionnement de l’ouvrage en fonction de sa destination (route, voie lourde ou légère) et de ses charges attenantes devra être justifié par une note de calcul reposant elle-même sur les conclusions de l’étude de sol. La méthode de WESTERGAARD est à retenir pour le calcul d’épaisseur de la dalle. Une épaisseur de 18 cm pour les voies lourdes et routes et 12 cm pour les voies légères conviennent. En bordure de la dalle, des renforts de dimension 25 x 25 cm sont intégrés à la structure de la dalle. Composition du béton et mise en œuvre : Le béton est placé sur la fondation, puis régalé uniformément et vibré soit superficiellement par des poutres ou sabots vibrants, soit en profondeur par des aiguilles sur châssis. Le béton est ensuite lissé transversalement et longitudinalement pour obtenir une bonne surface de roulement, néanmoins la rugosité devra garantir des qualités antidérapantes Armatures des dalles en béton : La présence d’armatures dans les chaussées s’oppose à l’ouverture progressive des fissures de retrait. On pourra justifier de l’utilisation de treillis soudé type anti–fissuration (exemple : 0,8 cm2/m dans chaque direction). Les armatures alors utilisées sont conformes aux normes d’armatures et leur mise en œuvre conforme aux règles de l’art. Joints : Les joints de dilatation n’ont leur utilité qu’au voisinage des points singuliers de la route, passage d’un caniveau renforcé ou d’une poutre sous un portail par exemple. Les joints de retrait sont destinés à diriger la fissuration due au retrait du béton en particulier durant son durcissement. Ils sont disposés de manière à délimiter des panneaux dont la diagonale ne doit pas dépasser 7 m. Ils doivent réaliser une coupure franche sur les tiers de l'épaisseur de la dalle; leur largeur est comprise entre 5 et 10 mm. Les joints peuvent être réalisés par sciage de la dalle, 8 à 16 heures après coulage, ou mise en place d'une réserve perdue au moment du coulage. Une opération de talochage est alors nécessaire pour éviter tout bourrelet. Ces joints sont toujours la cause d’une perte de solidité de la chaussée et doivent par conséquent être réalisés sans interruption des armatures du lit inférieur.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 47 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.4.2.5 BORDURES DE ROUTES Les bordures de routes sont réalisées en béton à 200 kg/m
3. 3
Elles sont posées sur une fondation de 10 cm d’épaisseur en béton à 200 kg/m . Elles sont placée de telle sorte que leur surface supérieure soit au même niveau que le niveau fini du poste.
3.4.2.6 DRAINAGE DES CHAUSSEES Le drainage des chaussées goudronnées est réalisé en surface par le bombement ou la pente transversale de la route, et l’existence de bordures à filet d’eau. Ces filets d’eau acheminent les eaux vers des avaloirs qui sont disposés environ tous les 30 m et qui sont reliés au réseau d’égout. Le drainage du coffre de la route et des couches constituant la chaussée est réalisé par un drain longitudinal (buse perforée) situé légèrement sous le point le plus bas du fond de coffre. Ce drain est protégé par un filtre à granulométrie décroissante vers l’extérieur de manière à empêcher les éléments fins d’être emportés par le drain. Ce drain est relié au réseau d’égout.
3.4.2.7 TOLERANCE DE CONSTRUCTION -
Implantation des axes des chaussées : + ou – 2 cm
-
Epaisseur des différentes couches : + ou – 1 cm
-
Pentes transversales et longitudinales : + ou – 0,2 %
-
Largeur des chaussées : + ou – 1 cm
-
Alignement des bordures : + ou – 1 cm
-
Niveau supérieur des bordures : + ou - 0,5 cm
-
Rayon des courbes suivant lequel les bordures doivent être placées : + ou – 1 cm
3.4.3 ECLAIRAGE EXTERIEUR 3.4.3.1.1
ECLAIRAGE DES POSTES EXTERIEURS
L’éclairage des postes extérieurs doit être réalisé afin de permettre à un agent d’exploitation de circuler dans l’enceinte de l’ouvrage et d’effectuer certaines manœuvres déterminées en toute sécurité.
3.4.3.1.2
REGLEMENTATION
Degrés de protection procurés par les enveloppes (code IP) Norme EN 60 529 d’octobre 1992, Norme NF C 15 100 de Déc. 1995.
3.5
OUVRAGES DE GENIE CIVIL
3.5.1 SPECIFICATIONS COMMUNES A TOUS LES OUVRAGES DE GENIE CIVIL 3.5.1.1 NORMES Normes algériennes •
Normes en vigueur figurant dans le « recueil des normes algériennes - secteur des travaux publics » (document du Ministère des travaux Publics / Direction de la Recherche et de la Prospective / Sous Direction de la Normalisation).
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 48 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Liants hydrauliques •
FD P 15 010 :
• •
NF P 15 300 : Vérification de la qualité des livraisons –emballages – marquages NF P 15 301 : Définitions, classification et spécifications des ciments (juin 1994). Remplacée
•
EN 197-1 :Ciment - Partie 1 : composition, spécifications et critères de conformité des ciments
Liants hydrauliques, classe d’utilisation des ciments
ultérieurement par EN 197-1 courants Bétons •
XP 18 303 : Eau de gâchage pour bétons de construction
•
XP P 18 540 : Granulats – Définition, conformité, spécifications
•
NF P 18 011 : Bétons - classification des environnements agressifs
•
EN 206-1 : Béton – Spécifications, performances, production et conformité
• NF P 18 210 : Travaux de bâtiment - Murs en béton banché Adjuvant pour béton • EN 934 : Adjuvants pour béton, mortier et coulis Détermination des caractéristiques mécaniques des bétons •
NF P 18 400 : Moules pour éprouvettes cylindriques et prismatiques
•
NF P 18 404 : Essai d’études, de convenance et de contrôle. Confection et conservation des éprouvettes
•
NF P 18 405 : Essai d’information. Confection et conservation des éprouvettes
•
EN 12 390-3 : Essai de compression
•
NF P 18 407 : Essai de flexion
•
NF P 18 408 : Essai de traction par fendage
•
NF P 18 422 : Mise en place par aiguille vibrante
•
NF P 18 451 : Essai d’affaissement ou cône d’Abrams
•
NF P 18 593 : Granulats - Sensibilité au gel
•
EN 12 504-1 : Essais pour béton dans les structures - Partie 1 : carottes - Prélèvement, examen et
essais en compression Armatures pour béton armé •
NF A35-016 : Barres et couronnes soudables à verrous de nuance FeE500
•
NF A35-019-1 : Armature constituées de fils soudables à empreintes - Barres et couronnes
• NF A35-019-2 : Armature constituées de fils soudables à empreintes - Treillis soudés Règle pour le calcul de conception : •
BAEL 91 modifié 99 : “Règles techniques de conception et de calcul des ouvrages de constructions en béton armé suivant la méthode des états limites”.
3.5.1.2 HYPOTHESES ET METHODES DE CALCUL L'étude des massifs de fondation se fait à partir des sollicitations verticales et horizontales, et des moments de renversement dans les hypothèses les plus défavorables. Ces sollicitations doivent être prises en compte pour toutes les hypothèses climatiques et sismiques à prendre en considération pour la région concernée. Elles sont considérées au niveau de l'assise des charpentes ou des appareils sur les massifs, c'est à dire au niveau 0,00 du poste qui correspond au niveau fini du poste.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 49 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Dans la mesure du possible et suivant la nature du sol et l'importance des sollicitations et, plus particulièrement, lorsque les valeurs des moments de renversement sont importants par rapport aux charges verticales stabilisantes, il est fait usage du type de fondations "encastrées", coulées en pleine fouille où l'on compte sur les poussées et les butées du sol pour équilibrer les moments de renversements. Il est bien entendu que, pour ce type de fondations, les terres avoisinantes et contiguës au massif ne peuvent, en aucun cas, être remaniées par des déblais et remblais successifs et que, par conséquent, le coulage du béton du massif doit se faire directement dans le sol naturel en place. Pour le calcul de ce type de fondation, le constructeur peut utiliser n'importe quelle méthode de calcul compatible avec les règles et normes citées ci-dessus. Le frottement des terres sur les faces latérales du massif n’est pas pris en compte dans les calculs. A défaut de ne pouvoir mettre en oeuvre des fondations du type "encastrées", comme décrit ci-dessus, le constructeur peut concevoir des fondations du type à semelles. Dans ce cas, il ne peut être tenu compte de la butée et de la poussée des terres sur les faces latérales du massif et sur les faces latérales de la semelle. Seul intervient le moment des charges stabilisantes pour équilibrer le moment de renversement. Qu'il s'agisse de fondations du type "encastrées" ou du type à semelle, le coefficient de stabilité, c'est à dire le rapport Moment stabilisant / Moment de renversement dans les conditions les plus défavorables ne pourra être inférieur à 1,5. Simultanément, le rapport Contrainte unitaire maximale admissible sur le sol / Contrainte unitaire maximale exercée sur le sol dans les conditions les plus défavorables ne pourra être inférieur à 1,2.
3.5.1.3 REGLES GENERALES POUR LES MATERIAUX 3.5.1.3.1
PROVENANCE ET RECEPTION DES MATERIAUX
Tous les matériaux nécessaires à la construction des ouvrages doivent provenir obligatoirement de l'Industrie Algérienne, chaque fois que celle-ci est en mesure d'y satisfaire aux conditions techniques spécifiées. Les lieux d'extraction ou les usines doivent être agrées par les organismes officiels. L'entrepreneur est tenu de justifier l'origine des matériaux qu'il emploie, soit par la présentation des factures, soit par tout autre moyen. Les matériaux peuvent être réceptionnés, soit avant expédition, soit à leur arrivée sur chantier, soit avant leur mise en œuvre.
3.5.1.3.2
QUALITE ET PREPARATION DES MATERIAUX
Produits similaires : On entend par "produits similaires" ceux dont la qualité est au moins égale à celle des spécialités citées comme référence. Les matériaux, ainsi que leur mise en oeuvre, doivent satisfaire aux règles D.T.U et aux plus récentes normes en vigueur, algériennes, ou à défaut européennes ou françaises. Le constructeur veille à mettre les matériaux en oeuvre avec soin, en suivant les instructions des plans, afin qu'ils répondent parfaitement à leur destination, tant du point de vue solidité et durée que du point de vue aspect. Tous les matériaux pour lesquels un choix doit être fait, c'est à dire un choix de couleur ou de type non strictement défini doivent être présentés pour approbation avant leur utilisation.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 50 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.5.1.3.3
EPREUVES ET ESSAIS DES MATERIAUX
Le constructeur soumet les matériaux à toutes les épreuves prescrites et transmet immédiatement les résultats. Un contrôle la qualité des matériaux périssables tels que les liants hydrauliques, peu de temps avant leur emploi peut être demandé. Prélèvements des échantillons Le prélèvement d’échantillons fait l’objet de points de convocation prévus. Contre-essais En cas de contestation sur les résultats des essais faits au chantier ou en dehors du chantier, il peut être demandé de procéder à un contre-essai dans un laboratoire à choisir de commun accord. Les résultats de contre-essai sont décisifs.
3.5.1.4 CIMENT Les ciments doivent satisfaire aux normes citées ci-dessus. Il y aura lieu d'éviter absolument le mélange des ciments sur sulfatés ou des ciments alumineux avec un autre ciment. Le ciment est amené au chantier en sacs ou en containers plombés par l'usine productrice. Stockage Le ciment est mis en dépôt, soit dans son emballage d’origine dans des locaux biens secs abrités des intempéries sur plancher ventilé, soit en vrac dans des silos métalliques étanches à l’eau et à l’air humide. Durée de stockage : -
Dans des silos hermétiquement clos : Illimitée
-
Dans un local sec et frais (sacs de ciment bien empilés et protégés par des feuilles de plastique
ou du carton bitumé) : 10 mois à 1 an -
A ciel ouvert pou dans un local aéré (sacs de ciment bien empilés et protégés par des feuilles de
plastique ou du carton bitumé) : 2 à 4 mois en hiver, 1 à 2 mois en été -
Sacs non protégés à l’air libre : Quelques jours
La tolérance de poids avant utilisation ne doit pas dépasser 2%. Le stockage en sacs doit être soigneusement organisé pour éviter que certains sacs ne soient consommés avec un retard exagéré et aient subi un vieillissement excessif. Les containers doivent arriver plombés au chantier. Le chargement des silos du chantier se fait avec précaution pour éviter toute entrée d'eau. Précautions lors de l’utilisation Le ciment qui, au moment de son utilisation, présente dans sa masse des traces de formation de grumeaux est rebuté et doit être évacué immédiatement. Le ciment, au moment de sa mise en oeuvre, doit être sensiblement à la température ambiante. Pour évaluer les durées de stockage sur chantier, Il faut connaître la date de fabrication du ciment. Pour cela, il faut la fiche d’identification est exigée lors de sa livraison Des sacs de ciment mouillés sont inutilisables Pour un ciment en stock, il est nécessaire de faire des essais de prise avant de l'utiliser. Pour cela, il suffit de mélanger un peu de ciment et d'eau ; si au bout de quatre heures le ciment n'a pas fait prise, il est inutilisable.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 51 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.5.1.5 SABLE Pour la confection des bétons, sont admis uniquement les sables correspondants aux caractéristiques suivantes : Origine -
Sable d'oued.
-
Sable de carrière.
-
Sable provenant du concassage de roches naturelles ou artificielles à l'exception des roches schisteuses, gypseuses, briquaillons et produits analogues.
-
Sable provenant du broyage de laitier granulé.
-
Sable de mer à condition qu'il soit lavé abondamment à l'eau douce et exempt de débris de coquillages.
-
Sable dunes (avec accord préalable).
Aspect et présentation Les sables pour mortiers et bétons doivent être constitués de grains secs, granuleux, crissant à la main et inaltérables. Les sables obtenus par concassage de roches naturelles ou artificielles ne peuvent être utilisés que s'ils présentent des éléments dont la plus grande dimension ne dépasse pas 1,5 fois la plus petite dimension. Propriétés Les sables entrant dans la composition des bétons doivent être propres, débarrassés de toute partie terreuse, organique ou végétale et autres corps étrangers et, au besoin, passé au tamis. lis ne peuvent pas contenir de matières impalpables. Ils doivent être exempts de toute matière pouvant nuire à la résistance des bétons ou favoriser la destruction des armatures par oxydation. Si ce n'était pas le cas, ces sables doivent être lavés énergiquement et, au besoin, les essais de résistance sur béton déterminent s'ils peuvent être mis en oeuvre. A l'essai calorimétrique, déterminant la teneur en matières organiques, la teinte du liquide obtenu doit rester inchangée ou jaune claire. Granulométrie La connaissance de la courbe granulaire est nécessaire pour déterminer la composition optimale du béton. La granulométrie du sable est indispensable pour un béton de qualité. L'analyse granulométrique est exécutée sur des tenus (trous à mailles carrées) après séchage de l'échantillon. Seuls sont admis dans la confection des bétons les sables dont la granulométrie correspond aux valeurs prescrites. Influence des éléments coquilliers sur la résistance mécanique : Le pourcentage des fragments de coquillages est limité à 30% ; cependant, l'influence sur la résistance mécanique ne doit dépasser au plus 20% de celles obtenues avec le mortier normal. Stockage du sable sur le chantier : . Les stocks de sable caractéristiques ou de destination différentes doivent être nettement séparés les uns des autres, au besoin, par l'intermédiaire de cloisons suffisamment solides pour résister à la poussée des matériaux. Le stockage ne se fait, en outre, que sur une aire aménagée, de façon à éviter toute souillure des matériaux (plancher en bois, couche de béton de propreté).
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 52 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.5.1.6 GRAVIERS, CONCASSES ET GRANULATS Les graviers et pierres concassées doivent être sains, durs, compacts et résistants au choc. Les granulats doivent être inertes au ciment, à l'eau, au gel et à certains agents chimiques. Ils doivent être résistant au feu et à l'usure. Propreté Les granulats ne peuvent être entourés d'une couche terreuse, organique ou végétale. Ils ne peuvent pas contenir de matières impalpables ou farineuses provenant du concassage. Ils ne peuvent également pas contenir d'impuretés susceptibles d'altérer le béton ou les armatures. Dans le cas contraire, les granulats doivent être soumis à un lavage énergique effectué à l'eau douce. La teneur en matière terreuses ou impalpables ne doit pas dépasser 1 % en poids. La teneur en matière organique est assez faible pour qu'à l'essai colorimétrique classique la teinte du liquide obtenu reste inchangée ou jaune clair. Au besoin, les essais de résistance sur béton déterminent si les granulats peuvent être mis en oeuvre. Origine - Graviers roulés d'oued. - Pierres concassées qui sont le produit de concassage de roches. Sont absolument exclues les pierres provenant du concassage des : - Roches tendres et faibles, - Schistes et certains feldspaths qui se décomposent lentement à l'air et à l'eau, - Roches poreuses dont la porosité dépasse : o
5% pour les bétons armés courants,
o
5% pour les bétons armés en contact de l'eau,
- Les mâchefers, - Les roches gypseuses, - Les roches contenant plus de 1% d'anhydrite (sulfate de chaux), - Briquaillons et terres cuites, - Cendrées et résidus de charbon. Aspect et présentation : Pour les graviers et les pierres concassées, il faut que le rapport du volume des grains à celui de la sphère circonscrite soit le plus grand possible. Les pierres plates (plaquettes) ou allongées (aiguilles) sont exclues. Minéralogique et dureté La nature minéralogique est déterminée avant réalisation de l'ouvrage, le granulat courant : Propreté des gravillons Le pourcentage toléré de vase, limon, argile et matières solubles éliminées par lavage et décantation est de 2%. Le granulat ne doit pas contenir de particules de charbon, de bois ou leur résidu (calée, cendres, mâchefer, braise, etc.). Teneur en sulfates et sulfures Le granulat peut contenir de faibles quantités de sulfates et de sulfures sous réserve que sa teneur en soufre total exprimée en anhydride de 50 S ne dépasse pas 1% en masse. Élément coquilliers -
Coquillage creux : inférieur ou égal à 5%.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 53 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension -
Fragments de coquillage plats : inférieur ou égal à 10%.
De plus, les résistances des éprouvettes confectionnées avec les fragments brut doivent atteindre 85% des résistances obtenues avec des granulats débarrassées des éléments coquilliers. Granulométrie La dimension minimale des graviers et concassés est supérieure à 4 mm. La dimension maximale devra être en rapport avec les dimensions de la pièce. Il y a lieu de ne pas utiliser des granulats dont la grosseur est supérieure au 1/4 de la plus petite dimension de la pièce à réaliser. En outre, un granulat devra pouvoir passer entre les armatures. De toutes manières, la dimension maximale des granulats ne peut excéder 25 millimètres. La granulométrie est continue et la courbe granulométrique doit présenter une bonne proportion des grains petits, moyens et gros, calculée de façon à obtenir un béton qui permet de satisfaire à la tenue exigée du béton pour chaque utilisation (selon les normes citées ci-dessus) Stockage sur le chantier : Les stocks de graviers et concassés, de caractéristiques ou de destinations différentes, doivent être nettement séparés les uns des autres, au besoin par l'intermédiaire de cloisons suffisamment solides pour résister à la poussée des matériaux. Le stockage ne se fait, en outre, que sur une aire aménagée de façon à éviter toute souillure des matériaux (plancher en bois, béton maigre, etc.).
3.5.1.7 EAU DE GACHAGE DES MORTIERS ET BETONS L'eau destinée au gâcher des bétons doit être propre et exempte de quantités excessives de matières organiques, de sulfates ou acides (ou sels à caractère acide). Les eaux employées pour les gâchages des bétons ne doivent pas contenir de matières en sus-pension au-delà des proportions suivantes : -
2 grammes par litre type A pour le béton exceptionnel
-
2 grammes par litre type B pour le béton de qualité
-
5 grammes par litre type C pour le béton courant.
Les eaux employées pour le gâchage ne doivent pas contenir les sels dissous au-delà des pro-portions suivantes : -
15 grammes par litre pour béton exceptionnel
-
15 grammes par litre pour béton de qualité
-
30 grammes par litre pour béton courant.
On devra veiller à ce que cette proportion de matières dissoutes (par exemple : acides, sulfate de magnésie, etc.) ne puisse pas nuire à la conservation des mortiers et bétons. Ces limites comprennent les déchets industriels. En outre, les eaux douteuses ou soupçonnées de contenir des matières organiques sont à soumettre à l'analyse chimique. Sont absolument interdites : -
L'eau de mer
-
Les eaux usées
-
L'eau dégageant une odeur désagréable ou suspecte
-
Les eaux sucrées
-
Les eaux contenant plus de 9% de 503 ou de Na Ci.
-
Les eaux fortement chargées en matières organiques (fibres de tourbes, acides humiques, etc.).
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 54 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Le constructeur est tenu de faire analyser l'eau par un laboratoire agréé et obtenir son accord pour l'emploi de cette eau sur chantier suivant la technique suivante : Détermination de la proportion des impuretés Prélever deux litres de liquide dans un volume d'eau bien brassée. Filtrer cette eau avec un filtre en papier parfaitement sec dont ou aura, au préalable, déterminé la masse. L'augmentation de masse du filtre, rapportée à deux bétons d'eau, donne la masse des impuretés en suspension. Détermination de la proportion des impuretés dissoutes Evaporer l'eau précédemment filtrée jusqu'à séchage complet et peser le résidu. Sa masse, rapportée à 2 litres d'eau, représente la masse des sels dissous
3.5.1.8 ACIERS ET ARMATURES Les aciers doivent être conformes aux normes citées ci-dessus.
3.5.1.8.1
Stockage des armatures
A leur arrivée sur chantier, les aciers sont classés par qualité et par diamètre et stockés sur des traverses en bois disposées perpendiculairement aux armatures, distantes entre elles de 1,5 mètre maximum et surélevées d'au moins 40 centimètres du sol.
3.5.1.8.2
Préparation des armatures
Dans un même ouvrage, il ne peut y avoir qu'une seule sorte d'acier, sauf pour les étriers. Les armatures doivent être coupées et façonnées conformément aux plans d'exécution : Les barres doivent obligatoirement être façonnées en une seule passe, manuellement ou au moyen d'une machine à mandrin. Toutes les barres doivent être pliées à froid. Les armatures doivent être propres. Immédiatement avant leur utilisation, elles doivent être brossées et nettoyées avec soin, de manière à les débarrasser complètement de toute trace de terre, de rouille, d'huile, de graisse ou de calamine. Tout dépliage est strictement interdit.
3.5.1.8.3
Mise en place des armatures
En exécutant le ferraillage, on fixe les points de croisement des barres d'armatures au moyen de ligature en fil recuit. La fixation par soudure est interdite. Les armatures occupent exactement les emplacements prévus aux plans et toute précaution doit être prise pour qu'elles ne puissent se déplacer pendant la coulée et serrage du béton. Il faut éviter de toucher les armatures avec les pervibrateurs. Les armatures sont maintenues à l'écart des coffrages par des dés ou prismes en mortier préfabriqués à l'exclusion de blochets en bois ou coupures d'acier. Ces dernières ne peuvent être employées que là où les plans les prescrivent. En aucun cas, le ferraillage ne contribue au réseau de mise à la terre.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 55 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.5.1.8.4
Ancrage et recouvrement
A défaut d'indications sur les plans, la longueur de recouvrement ou d'ancrage est égale à 40 fois le diamètre pour toutes les armatures, non-compris le crochet pour les armatures lisses. Sauf indications contraires aux plans, l'enrobage minimal suivant est à respecter : -
Entre les armatures et les faces inférieures, supérieures ou latérales des poutres, semelles ou colonnes : o
o
-
25 mm minimum.
50 millimètres pour les ouvrages particulièrement exposés à l'eau ou enterrés.
Pour les armatures de diamètre supérieur ou égal à 25 millimètres :
Le diamètre de la plus grosse barre.
50 millimètres pour les ouvrages particulièrement exposés à l'eau ou enterrés.
Entre les armatures et les faces inférieures, supérieures et latérales des dalles : o
-
Pour les armatures de diamètre supérieur ou égal à 25 mm :
Pour les armatures de diamètre 25 mm :
25 mm minimum.
35 mm pour les dalles particulièrement exposées à l'eau ou enterrées.
La distance d'axe en axe des armatures principales des dalles ne peut dépasser le double de la hauteur utile de la dalle ni le chiffre absolu de 20 cm.
-
La distance d'axe en axe des armatures de répartition ne peut dépasser 5 fois la hauteur utile de la dalle, ni le chiffre absolu de 30 cm, et leur section doit être au moins égale au cinquième de la section des armatures principales.
Armatures pour poutres de hauteur égale ou inférieure à 1 mètre Lorsque la hauteur d'une poutre est égale ou supérieure à 1 mètre, il faut placer près de ses faces latérales et parallèlement à son axe longitudinal des barres ayant au moins 8 millimètres de diamètre et dont l'écartement ne dépasse pas 50 centimètres. Armatures comprimées (piliers, colonnes, poteaux, pieux, etc.) : Les armatures comprimées doivent être ligaturées à des étriers afin d'empêcher le flambage de ces armatures. L'entre-axe de ces étriers ne doit pas dépasser 30 fois le diamètre des barres comprimées.
3.5.1.8.5
Clefs d'ancrage
Les clefs d'ancrage des charpentes ou des équipements sont constituées par des barres d'acier ou des petits profilés. Ces clefs doivent être représentées sur les plans de coffrage et sur les plans d'armatures. Les clefs d'ancrage traversent les boites d'ancrage qui sont alors conçues de façon à permettre le décoffrage (sauf pour les boites en métal déployé qui ne sont pas décoffrées).
3.5.1.9 COFFRAGES 3.5.1.9.1
Généralités
Les coffrages sont soit en bois, soit en métal. Si on emploie des coffrages en bois, il doit avoir à pied d’œuvre, en un lieu protégé des intempéries, un dépôt suffisant de bols de bonne qualité.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 56 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.5.1.9.2
Préparation des coffrages
Les coffrages doivent présenter une rigidité suffisante et être étançonnés parfaitement de manière à ne subir aucun déplacement ni déformation nuisible pendant l'exécution des travaux. Il y a lieu notamment de se préoccuper du poids et de la poussée hydrostatique du béton en place, du choc résultant de la mise en place du béton, de la circulation du personnel et des bornes, de l'entreposage des matériaux et de l'action du vent. Les coffrages sont conçus de manière à permettre une pose des armatures et un bétonnage dans de bonnes conditions. Les surfaces en contact avec le béton sont alignées, régulières et absolument propres. L'étanchéité devra être telle qu'aucune perte de laitance ne se produise lors de la mise en oeuvre du béton et particulièrement pendant le serrage par vibration. Pour les poutres dont la portée dépasse 6 mètres, il faut poser le coffrage de façon qu'après mise en ième
service, la poutre présente une légère contre-flèche (de l'ordre de 1/1000
de la portée). Il en est de
même pour les poutres et dalles en porte-à-faux de plus de 2 mètres.
3.5.1.9.3
Tolérances
La tolérance d'implantation est au maximum de 1 centimètre. La tolérance de rectitude est de 1/300° de la dimen sion considérée (avec un maximum de 1 centimètre).
3.5.1.9.4
Nettoyage
immédiatement avant bétonnage, les coffrages doivent être nettoyés avec soin de manière à les débarrasser des poussières et débris de toute nature. Des fenêtres obturables doivent être réservées, si nécessaire, pour faciliter le nettoyage à l'air comprimé.
3.5.1.9.5
Humidification
Avant mise en place du béton, il faut arroser de manière abondante : -
les coffrages ordinaires composés de planches sciées,
-
les coffrages lisses composés de panneaux de fibres de bois agglomérés ou de contre-plaqués.
Les arrosages doivent éventuellement être réalisés en plusieurs phases successives, de manière à obtenir une humidification des bois aussi complète que possible. Néanmoins, les surfaces humides ne doivent pas être ruisselantes et l'eau en excès doit être évacuée avec soin à l'air comprimé. L'humidification par pulvérisation est préférée. L'humidification des coffrages devra se poursuivre pendant la période de durcissement du béton. Toutefois, cette opération d'humidification des coffrages après bétonnage ne pourra débuter qu'après prise complète du béton de surface afin d'éviter le délavement du béton par l'eau ruisselante (1/2 jour après bétonnage).
3.5.1.9.6
Huilage
Avant mise en place du béton, il faut, en vue d'en faciliter le décoffrage ultérieur, enduire d'huile : -tous les coffrages métalliques, -les coffrages soignés composés de panneau backélisés. L'huile en excès au fond des moules ou sur les armatures doit être épongée avant bétonnage. Copyright SONELGAZ-DGE
Page 57 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Les huiles employées doivent être des huiles spécialisées dites de démoulage. Elles doivent être propres de manière à ne laisser aucune trace sur les parements de béton et ne présenter aucune réaction acide. Par ailleurs, si aucun enduit intermédiaire n'est prévu, il incombe au constructeur de vérifier que les peintures ultérieures des sols, murs ou plafonds ne sont pas incompatibles avec la qualité du produit de décoffrage employé.
3.5.1.9.7
Réemploi des coffrages
Tout coffrage démonté est immédiatement évacué de la zone de travail. Si les coffrages sont conservés sur place pour un emploi proche, il est nécessaire de les ranger avec ordre, après les avoir débarrassés, éventuellement, de tout clou, pièces endommagées, ou toute autre partie dangereuse.
3.5.1.9.8
Décoffrage
Le décoffrage ne peut se faire sans accord préalable. Celui-ci a lieu après un délai permettant à l'ouvrage de supporter, sans risques, son poids propre et toute charge provisoire pouvant s'y appliquer. Le délai entre coulage et décoffrage ne peut être en deçà de : -
1 jour pour les fondations, longrines, murs et poteaux,
-
7 jours pour les poutres et dalles (si 80 % de la résistance est atteinte)
Pour les dalles et les poutres, les étais doivent être maintenus pendant 28 jours (ou tant que les échafaudages subsistent sur les dalles). Le décoffrage doit être effectué avec précaution, sans chocs et par effort purement statiques. Il doit être mené de façon à ne provoquer aucune contrainte supérieure aux contraintes normales de service. Pour récupérer des parties de coffrage, le constructeur peut être autorisé à les enlever en laissant des étais en place. Le coffrage doit alors être étudié pour permettre cette opération sans enlever provisoirement les étais. L'aspect du béton, après décoffrage, doit être impeccable. Les déchets de bois, clous, ligatures et fers d'étançonnage sont enlevés et le béton est ragréé. Si, accidentellement, des armatures apparaissent à nu, le constructeur est formellement tenu de le signaler et d'attendre les directives pour procéder aux réparations nécessaires.
3.5.1.9.9
Coffrage droit - Coffrage courbé
Par coffrage droit, on entend tout coffrage constitué de panneaux plans ou dont la section droite par rapport à l'axe principal est composée de segments de droite. II en est donc notamment ainsi de conduites à section rectangulaire, même si le tracé en pian présente une courbe. Par coffrages courbés, on entend tout coffrage dont la section droite par rapport à l'axe principal n'est pas constituée de segments de droites. Les plans de coffrage doivent préciser le type de coffrage pour chaque cas de coffrage courbe.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 58 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.5.1.9.10
Coffrages ordinaires
Les coffrages ordinaires sont constitués -
soit de bois scié,
-
soit de panneaux métalliques.
Simplement juxtaposés, les bois sont de bonnes qualité, sans gros nœuds ou autres défauts.
3.5.1.9.11
Coffrages lisses
Les coffrages lisses en bois sont composés de panneaux de fibres de bois agglomérées ou de contreplaqués. L'étanchéité des joints doit être assurée par des moyens appropriés. On utilise notamment préférentiellement les bandes adhésives se plaçant dans l'épaisseur du joint, plutôt que des bandes simplement collées en surface qui risquent de se détériorer en cours de travaux. Les coffrages lisses métalliques doivent présenter des surfaces en contact avec le béton, sans saillie ni gauchissement. Au décoffrage, les surfaces de béton doivent être parfaitement lisses et sans défauts.
3.5.1.9.12
Boites et trous d’ancrage et de scellement
L'implantation des boites et appareils d'ancrage ou de scellement est contrôlée avant la coulée du béton. Les tolérances d'implantation sont de ± 1 cm en position et de ± 0,5 cm en niveau. La fixation des boites et appareils d'ancrage est telle qu'aucun déplacement ne pourra se produire pendant le bétonnage. Les tolérances doivent toujours être respectées après bétonnage. Les trous d'ancrage et de scellement sont constitués par de simple évidements réalisés au moyens de boites, c'est à dire de coffrages appropriés, réalisés pour la plus part du temps en bois. Si nécessaire, ils sont munis d'un pan coupé pour permettre une coulée aisée du béton de remplissage. Le constructeur peut, après accord, utiliser des boites en métal déployé à fines mailles. L'utilisation de ces boites améliore sensiblement l'adhérence du béton de scellement. Ces boites en métal déployé sont abandonnées dans le béton. Pour les petits évidements, le constructeur peut, après accord, utiliser des blocs en polystyrène expansé. Après le décoffrage, les trous d'ancrage sont protégés contre l'encrassement et la pénétration d'eau en '
bouchant l ouverture au moyen de briques, dallettes ou tout autre moyen autorisé. Avant remplissage ou scellement, les trous de scellement sont nettoyés soigneusement Certains trous pour passage de câbles, tuyauteries, etc. peuvent être réalisés de la même façon que les boites. Les mêmes mesures de protection sont à appliquer. Certains trous d'ancrage peuvent être réalisés à l'aide de tuyaux noyés dans le béton. Si le fond doit être obturé, il peut l'être, soit à l'aide de métal déployé à petite maille, soit par tout autre matériaux non putrescible. Ces tuyaux dépassent la surface supérieure du béton de quelques centimètres et sont coiffés ’
d un capuchon pour empêcher l'encrassement et la pénétration d'eau. Les accessoires métalliques ou en matière plastique tels que repères, rails de fixation, cornière, plats, nez de marche, protection d'arêtes, … sont à fixer dans le béton. Pour ce faire, ces accessoires sont pourvus de goujons ou de pattes d'ancrage et ils sont fixés rigidement au coffrage afin de ne subir aucun déplacement pendant le bétonnage. Les pièces métalliques reçoivent une couche primaire de peinture riche en zinc, avant bétonnage. Après bétonnage, les faces visibles sont nettoyées soigneusement et débarrassées de toutes les traces de béton ou de laitance. Elles reçoivent deux couches de finition. Dans les cas prévus, la galvanisation est à réaliser. Copyright SONELGAZ-DGE
Page 59 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.5.1.10
BETONS
3.5.1.10.1
CARACTERISTIQUES DES BETONS
Les bétons doivent être fabriqués en centrale et conformes à la norme EN 206 -1 “Béton – partie1 : Spécifications, performances, production et conformité. Sauf prescriptions particulières, les bétons utilisés sont des “Bétons à Propriétés Spécifiées” (B.P.S. ).
3.5.1.10.2
CLASSE D’EXPOSITION DES BETONS
La norme EN 206-1 définit les classes d'expositions des bétons aux actions dues à l’environnement telles que le gel, la corrosion, l’action chimique des sols, …
3.5.1.10.3
CONTROLES ET ESSAIS
II appartient au constructeur de faire étudier et établir par son laboratoire agréé la composition des bétons, compte tenu des agrégats locaux, de ciments utilisés, des conditions de mise en oeuvre et des caractéristiques mécaniques exigées.
3.5.1.10.3.1
Mesure de l'affaissement au cône d'ABRAMS
Compte tenu des matériaux locaux, il est nécessaire que la consistance des bétons frais soit telle que les affaissements au cône d'ABRAMS restent strictement compris entre 5 et 8 cm. Cet essai est fait près de la bétonnière, sur le béton qui en sort fraîchement. L'appareil nécessaire pour faire l'essai consiste en un moule tronconique métallique, usiné à l'intérieur et mesurant 20 centimètres de diamètre intérieur à la grande base (base inférieure), 10 centimètres à la petite base et 30 centimètres de hauteur : -
Sur une aire bien plane (plaque métallique) et bien horizontale et le moule est rempli de béton frais à la truelle (en 4 couches successives), chaque couche étant pressée par tige d'acier de 10 millimètres, à raison de 25 coups par couche
-
Après remplissage complet, araser à la truelle sans damer et retirer immédiatement le moule d'un mouvement vertical.
-
Mesurer l'affaissement du cône en béton.
3.5.1.10.3.2
Résistance à l'écrasement
La résistance à l'écrasement est mesurée sur cylindre de diamètre 15 cm et de hauteur 30 cm. Elle doit atteindre, suivant la classe et l'âge du béton, les valeurs prescrites par la norme EN 206 –1.
3.5.1.10.3.3
Marquage des éprouvettes :
Chaque éprouvette doit recevoir à la peinture un numéro d'identification qu'il est indispensable de rappeler : -
Dans le journal de chantier où l'on trouve l'identification de la partie d'ouvrage concerné.
-
Sur la demande d'essai qu'accompagne l'éprouvette au laboratoire.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 60 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Cette demande d'essai doit porter obligatoirement les renseignements suivants : -
Date et heure de confection.
-
Essai demandé (compression/traction)
Les essais de compression sont effectués sur 3 éprouvettes, dont deux sont conservées pour des contreessais éventuels. La moyenne arithmétique des résistances sur un lot de 3 éprouvettes ne peut être inférieure aux valeurs prescrites et la résistance d'une éprouvette ne peut être inférieure à 90% des valeurs prescrites. Des contrôles d'homogénéité et de vérification non destructive des bétons par voie ultra-sonique ou par une mesure de la vitesse de propagation du son peuvent être effectués. Les contrôles sont prévus notamment dans le cas où les résultats des résistances sont fort dispersés ou s'il y a présence de nids de gravier. Les techniques d'essai sont celles prescrites par les normes et règlements.
3.5.1.10.4
PREPARATION ET MISE EN PACE DU BETON
Le béton est obligatoirement préparé dans les bétonnières ou issu de centrale à béton.
3.5.1.10.4.1
Préparation
Si l'entrepreneur fait usage de containers ou de silos de ciment, le dosage doit en être fait par balance spéciale, située à l'abri de la pluie et du vent. Si le dosage n'est pas prévu par balance, les mélanges doivent être prévus par sacs entiers. Le dosage de ciment en volume (caissettes calibrées) n'est permis que pour de petits chantiers et avec l'approbation préalable écrite de SONELGAZ. Le dosage des agrégats est pondéral et la pesée est séparée de celle du ciment. L'eau de gâchage est ajoutée en quantité constante, les bétonnières étant dans ce but, équipées de réservoirs permettant le réglage et le contrôle de la quantité d'eau. Pour le malaxage en petites unités, le temps minimal de mélange et après remplissage est suivant : •
30 secondes ou 8 tours pour les malaxeurs à axe vertical.
•
60 secondes ou 20 tours pour les malaxeurs à axe horizontal.
•
120 secondes ou 40 tours pour les malaxeurs inclinés.
3.5.1.10.4.2
Mise en place du béton
Le béton est mis en place immédiatement ou, au plus tard, vingt minutes après sa préparation. Le béton est transporté dans des récipients étanches et ne doit pas être transporté plus d'une fois. Le béton ne pourra en aucun cas être versé en chute libre d'une hauteur égale ou supérieure à 1,5 mètre. Au-delà de cette hauteur, il est fait usage de goulotte, d'ouverture dans le coffrage ou de tout autre moyen permettant d'éviter la ségrégation des granulats provoqués par la chute du béton. En aucune manière, il n’est fait usage de pervibrateurs pour le remalaxage du béton, la survibration risquant d'accroître le phénomène de ségrégation. Si aucun des procédés décrits ci-dessus ne pouvait être employé, il y a lieu de prévoir des reprises de bétonnage au maximum tous les 2 mètres. En cas d'emploi de goulottes, l'extrémité inférieure de celle-ci est, au maximum, à un mètre au-dessus de la surface à bétonner. La mise en place de béton, ayant subi une ségrégation des agrégats, est interdite. De même, la mise en oeuvre du béton par pompe pneumatique est interdite.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 61 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Si le béton est préparé en camion mélangeur, il ne peut y séjourner plus de trente minutes après l'introduction de l'eau. Si la mise en place de béton à la main est permise, on le place par couches de 15 centimètres et on le serre au moyen d'outils spéciaux approuvés. Le bétonnage d'un bloc est conduit de telle manière que la couche de béton sous-jacente ne fasse pas encore prise quand on vibre la couche suivante.
Pervibration
3.5.1.10.4.3
La pervibration consiste à introduire une aiguille vibrante à l'intérieur du béton. Tout béton armé doit être vibré par pervibrateurs, dont la fréquence à l'immersion est d'au moins 7000 cycles par minute. Les caractéristiques principales d'un vibrateur sont : -
Sa fréquence, exprimée en nombre de vibrations par minute.
-
Sa puissance, ou l'énergie vibratoire fournie par unité de temps, exprimée généralement en KW.
La fréquence d'un vibrateur, variant suivant les types (entre 1 500 et 20 000) joue un rôle pré-pondérant dans la vibration chaque grain de l'agrégat, dans la pâte qui l'entoure. oscille comme un pendule qui bat suivant une certaine cadence. On dit qu'il possède une fréquence de vibration qui lui est propre. Les basses fréquences (1 500) mettent en mouvement les gros agrégats, les moyennes fréquences (3 000 à 6 000) font vibrer les gravillons et les très hautes fréquences (12 000 à 20 000) atteignent le mortier et le ciment. Si les agrégats roulés ou concassés comportent un pourcentage élevé d'éléments allongés, les pervibrateurs sont à haute fréquence (plus de 12 000 cycles par minute). Les appareils vibrants doivent être adaptés à la masse à vibrer. Le constructeur est tenu de spécifier les caractéristiques techniques des appareils qu'il compte utiliser ainsi que le domaine d'emploi particulier de chacun d'eux. L'entrepreneur est tenu d'employer de préférence la plus haute fréquence. Dans certains cas, l'emploi de vibrateurs de surface fixés au coffrage peut être exigé La pervibration demande beaucoup d'attention. En effet, pour assurer un serrage homogène, il faut que l'aiguille vibrante soit retirée en action et très lentement du béton, afin de ne pas provoquer de trous ou de poches de laitance. Rayon d'action d'un vibrateur : C'est la distance au-delà de laquelle le vibrateur ne suffit plus à produire l'état liquide nécessaire à la mise en place et au serrage du béton. Pour déterminer le rayon d'action d'un vibrateur, il suffit de couler le béton dans un coffrage et de plonger le vibrateur au centre. On prend alors une barre d'acier de 20 millimètres de diamètre et de 1 mètre de hauteur que l'on pose sur le béton en la maintenant avec la main à différentes dis-tances du vibrateur. Loin de celui-ci, la barre ne s'enfonce pas ou à peine. Lorsqu'on se rapproche du vibrateur, elle s'enfonce d'avantage et tous près du vibrateur, elle s'enfonce jusqu'au fond du coffrage. Le rayon d'action du vibrateur est déterminé par l'enfoncement à fond de coffrage en 1 minute. On peut dire que, si pour une aiguille de pervibration on a trouvé un rayon d'action de 0,20 mètre, ceci veut dire que, pour vibrer complètement le béton, on doit successivement planter l'aiguille tous les 0,30 mètre de manière que tout le volume soit effectivement vibré. Distance d'implantation = 312 rayon d'action. L'attention est attirée sur le fait que la vibration est un moyen perfectionné de mise en place du béton, permettant de diminuer la quantité d'eau de gâchage, donc d'augmenter la résistance. Copyright SONELGAZ-DGE
Page 62 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Pour ce faire, il est indispensable d'éviter les bétons liquides qui engendrent la ségrégation. Il faut également éviter de mettre des quantités de mortier trop faible qui engendre l'inverse de la ségrégation, c'est à dire : le mortier descend au fond du coffrage et les vides se forment à la partie supérieure. Le dosage en mortier et eau doit être scrupuleusement respecté, compte tenu de la granulométrie. Tout le volume doit être traité entièrement, car une partie de béton non vibrée ou mal vibrée représente un point dangereux pour l'ensemble de la construction.
3.5.1.10.4.4
Bétonnage en présence d’humidité
Le bétonnage des ouvrages enterrés devra se faire à sec. Si ce n'est pas le cas, le constructeur est tenu d'assécher les fouilles, soit par pompage direct, soit par rabattement de la nappe phréatique à l'aide de puits filtrants. Ces dispositifs doivent fonctionner de manière ininterrompue jusqu'à ce que le bétonnage atteigne au moins le niveau susceptible d'être atteint par l'eau de la nappe. Le bétonnage direct sous eau ne peut être effectué que sur justification et après l'approbation. Si l'assèchement des fouilles se fait par pompage direct, l'entrepreneur prend les dispositions nécessaires pour éviter les pertes de laitance. Le constructeur est tenu de soumettre à l'approbation un programme indiquant l'ordre de coulée des couches ou des diverses phase de bétonnage. Le constructeur peut, moyennant accord, utiliser pour certains ouvrages la pompe à béton.
3.5.1.10.4.5
Béton de propreté
Toutes les surfaces horizontales ou faiblement inclinées des fouilles en contact avec des ouvrages en béton armé ou non armé doivent recevoir au préalable une couche de béton de propreté d'une épaisseur minimum de 8 centimètres. Si le terrain le nécessite, on doit augmenter l'épaisseur du béton de propreté pour éviter des désordres tant dans le terrain que dans l'aire de bétonnage.
3.5.1.10.4.6
Traitement du béton par temps froid
Le bétonnage par une température sur le chantier égale ou inférieure à 0° C est formellement interdit. D'une façon générale, quatre sortes de précaution sont à prendre en hiver : •
Si un bétonnage est en cours et que le ciel se découvre dans un après-midi d'hiver, il convient de s'attendre à une dangereuse gelée pendant la nuit suivante. Il appartient au surveillant et au constructeur de faire abréger le bétonnage qui est alors arrêté selon une ligne bien définie.
•
Faire couvrir le béton récemment exécuté.
•
Quand on reprend un bétonnage après une période de gelée, vérifier que le béton coulé a fait une prise normale et qu'il ne subsiste aucune trace de glace en profondeur dans les granulats à employer.
•
Enfin, il ne faut pas décoffrer trop tôt, et, en règle générale, il ne faut pas décoffrer dès que le début du dégel apparaît. On a tendance à le faire parce que le béton semble correctement durci, mais cette apparence risque d'être trompeuse, car elle n'est due qu'à la congélation de l'eau du béton, alors même que la résistance propre de ce dernier n'est encore que très suffisante.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 63 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.5.1.10.4.7
Bétonnage par temps chaud
La durée admissible de transport du béton doit être considérablement abrégée. L'arrosage des coffrages avant bétonnage prend, par temps chaud, une importance particulière. Il y a lieu donc, avant bétonnage, de faire procéder à une humidification complète des coffrages en bois, en fibres agglomérées ou en contre-plaqués, et de faire extraire l'excès d'eau au jet d'air comprimé.
3.5.1.10.4.8
Cure du béton :
L'application de la cure est une mesure non pas limitée aux périodes d'ensoleillement, mais obligatoire dans tous les cas. Cette cure est nécessaire dès le début de la prise. Son application est fonction de la classe du béton et de la saison. La durée de la cure est de quinze jours. Elle est d'autant plus longue que la température est basse (puisque le durcissement du béton est alors plus lent). Sa durée est à doubler en dessous de + 5°C. L'arrosage des coffrages et les surfaces libres est de deux à trois fois par jours en fonction de l'ensoleillement. Le matin et le soir favorables alors que les heures chaudes et ensoleillées sont défavorables (risque de fissuration par retrait thermique).
3.5.1.10.4.9
Adjuvants et mortiers spéciaux
Le constructeur doit soumettre à l'approbation le produit qu'il compte utiliser ainsi que toute la documentation et les références nécessaires. L'entrepreneur suit strictement des indications du fabricant pour le dosage et la mise en oeuvre du produit.
3.5.1.10.4.10 Décoffrage En principe, le décoffrage a lieu au plus tôt 36 heures après la mise en place du dernier béton. Toutefois, les constructions portantes en béton armé restent étançonnées au moins pendant deux années, si elles ne doivent supporter que leur poids propre, et au moins quatre semaines si elles doivent supporter Immédiatement des charges. Les constructions telles que seuils, déversoirs, revêtement des canaux, etc. doivent durer au moins pendant 3 semaines avant d'être soumises é l'eau courante. Si au décoffrage, des défauts de bétonnage apparaissent (armatures non enrobés, nids de cailloux, cavernes, etc.) aucune réparation ne doit être effectuée avant examen des défectuosités et des possibilités de remise en état. Ceci est important au droit des parements vus bruts de décoffrage. Les panneaux de coffrages réutilisables sont stockés soigneusement et dégarnis de pointes saillantes dangereuses. Ceux qui sont devenus inutiles sont évacués du chantier ou brûlés.
3.5.1.10.4.11 Aspect de surface Au moment du décoffrage, les surfaces visibles de béton, ou celles des joints de retrait, doivent être débarrassées de tout clou, fil d'ancrage ou irrégularité due au coffrage et parfaitement ragrées. Si les surfaces restent sans enduit, les fils ou clous doivent être comptés à 2 centimètres de la surface et les trous remplis au mortier de ciment 1 : 2,5 et passés à la taloche.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 64 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.5.1.10.4.12 Enrobage des pieds de charpente Si les plans le prévoient, un certain nombre de pieds de charpentes métalliques sont, après scellement, enrobés de béton de même composition que le béton armé. Des armatures de petit diamètre sont prévues en attente dans le béton du massif de fondation pour permettre l'accrochage du béton d'enrobage, d'autres sont éventuellement soudées aux charpentes. Avant de réaliser ce béton, le constructeur procède au nettoyage énergique des pieds de colonnes à la brosse métallique (sauf sur charpentes galvanisées) et au jet d'air comprimé de façon à éliminer toute pellicule de rouille non adhérente. Il nettoie également à fond la surface du béton au jet d'air comprimé et à l'eau sous pression de façon à éliminer toute laitance de surface. Immédiatement avant la coulée du béton d'enrobage la face supérieur de celui-ci, en pente vers la périphérie du massif (pointe de diamant), est soigneusement lissée à la règle.
3.5.1.10.4.13 Protection des bétons enterrés Si nécessaire, les bétons en contact avec les terres sont protégés par un badigeon de brai bitumeux. Le produit proposé est soumis à accord préalable. Le constructeur se soumet strictement aux directives du fabricant pour la mise en oeuvre du produit. Les cuvelages étanches sont réalisés suivant les règles propres à ce travail particulier. La chape répond à l'un des types suivants : •
Chape asphaltique armée de fibre de verre constituée par : o
Un verni asphaltique d'adhérence
o
Une couche de bitume oxydé 85125 (1,5 kg/m )
o
Un feutre asphaltique de 3 millimètres armé de toile de verre (50 g/m )
o
Un feutre asphaltique de 3 millimètres d'épaisseur armé de toile de jute (300 g/m )
o
Une membrane asphaltique de 3 millimètres d'épaisseur armée de feutre (350 g/m )
o
Une couche de bitume oxydé 85125.
2
2
2
2
Les couches sont soudées à la lampe avec un recouvrement de 20 centimètres. Les raccords entre les parties horizontales et les parties verticales sont réalisés au moyen d'arrondis de 6 centimètres de rayon. o •
Un cimentage ou une maçonnerie de protection.
Chape asphaltique armée d'une feuille de cuivre constituée par : o
Un verni asphaltique d'adhérence
o
Une couche de bitume 85125 (1,5 kg/m )
o
Un feutre asphaltique de 5 millimètres d'épaisseur (poids du feutre de base 500 K)
2
recouvre-ment 10%. Ce feutre est soudé à la flamme molle du chalumeau à gaz. o
Une membrane de 4 millimètres d'épaisseur composée d'une feuille de cuivre rouge recuit de 0,1 millimètre d'épaisseur (ou d'aluminium pour recuit de 0,1 millimètre d'épaisseur) enrobée mécaniquement en usine de bitume sélectionné. Cette membrane est soudée à la flamme du chalumeau, à recouvrement de 10%.
o
Un feutre asphaltique de 5 millimètres d'épaisseur (poids du feutre de base 350 g.) recouvrement 10%. Ce feutre est soudé à la flamme du chalumeau.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 65 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.5.1.10.4.14 Reprise de bétonnage Les reprises de bétonnage sont à éviter dans toute la mesure du possible. Quand il n'y a pas moyen de les éviter, elles sont indiquées sur les plans, ou implantées aux endroits de moindre fatigue. Le constructeur est tenu, pour réaliser les reprises de bétonnage, de respecter scrupuleusement le procédé suivant : -
Si possible, employer d'un retardateur de prise.
-
Respecter la partie supérieur du béton coulé sors de la phase précédente de bétonnage sur une hauteur telle que le béton trop riche en mortier (qui apparaît généralement dans les couches supérieures du béton) soit complètement éliminé.
-
Donner à la surface de reprise le maximum de rugosité par piquage énergique.
-
Débarrasser cette surface de toute aspérité friable et de toute poussière.
-
Mouiller abondamment la surface de reprise de façon à bien la gorger d'eau avant le déversement
-
Augmenter la proportion de mortier dans le béton de soudure de façon à compenser l'effet de paroi
du béton frais. provoqué par la surface de reprise. -
Orienter le reprise pour qu'elle coïncide avec une surface comprimée. La surface de reprise doit être orientée à 45°.
-
Prévoir des barres d'attente assurant la continuité de ferraillage.
Si nécessaire, il peut être exigé le collage des joints de reprise. Les joints de reprise fortement inclinés ou verticaux d'une hauteur supérieure à 30 centimètres doivent être coffrés.
3.5.1.10.4.15 Remplissage des trous d'ancrage et alvéoles de scellement : Avant le remplissage, les surfaces intérieures des trous d'ancrage destinées à être en contact avec le béton de scellement doivent obligatoirement : -
présenter un maximum de rugosité,
-
être débarrassées de toute aspérité friable et de toute poussière,
-
être bien gorgées d'eau au moment où l'on verse le béton scellement.
Pour les trous d'ancrage de section inférieure ou égale à 4 dm², la composition du béton de scellement est la suivante : -
Sable d'oued 0/5 : 425 litres
-
Silex de rivière (Oued) 5115: 800 litres
-
Ciment CPA 325: 325 kilogrammes
-
Eau = 0,50 maximum et 0,45 minimum compte tenu de ciment. L'humidité relative contenue dans les agrégats.
Pour les trous d'ancrage de section supérieure à 4 dm² et pour autant que la dimension du plus petit côté soit supérieur à 20 centimètres, la composition du béton de scellement est la suivante : -
Sable d'Oued 0/5 : 400 litres
-
Silex de rivière (Oued) 5140: 800 litres
-
Ciment CPA 325: 325 kilogrammes
-
Eau = 0,47 maximum et 0,43 minimum compte tenu de ciment. L'humidité relative contenue dans les agrégats
Moyennant accord, le constructeur peut utiliser des adjuvants destinés à limiter le retrait du béton ou à réduire la quantité d'eau de gâchage pour autant que ces adjuvants aient été reconnus favorablement par un laboratoire agréé. Copyright SONELGAZ-DGE
Page 66 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Au fur et à mesure du remplissage des trous d'ancrages de béton et scellement est compacté au moyen d'une tiges d'acier à bout plat pour les trous d'ancrage de faible section ou d'un pervibrateur pour les tous de section plus importante. Pour ces bétons également, on doit vérifier souvent la plasticité.
3.5.1.10.4.16 Calage des plaques d'assise Le béton de calage des plaques d'assise est en fait un mortier composé de : -
3 parties de sable 0/5
-
1 partie de ciment CPA 325.
Le béton ou mortier de calage doit remplir tous les interstices entre la face supérieure de la fondation et la face inférieure de la plaque d'assise des charpentes ou équipements. Ces surfaces sont humidifiées et le mortier est versé entre les parois d'un coffrage établi sur le pourtour et jusqu'au niveau supérieur du calage
3.5.2 ETUDE ET REALISATION DES MASSIFS DE FONDATION 3.5.2.1 INTRODUCTION Les structures métalliques destinées à supporter l’appareillage à haute tension ou les connexions tendues dans les postes, sont fixées au sol par l’intermédiaire de fondations massives en béton que l’on appelle communément massifs. Les prescriptions du présent paragraphe complètent sans les annuler les règles citées dans le paragraphe « Spécifications communes à tous les ouvrages de génie civil »
3.5.2.2 HYPOTHESES D’ETUDE 3.5.2.2.1
GENERALITES
Chaque massif de charpente doit être conçu en fonction des efforts qui lui sont appliqués et des caractéristiques du terrain extraites du rapport géotechnique du poste.
3.5.2.2.2
EFFORTS APPLIQUES SUR LES MASSIFS
Généralement, les fondations massives sont soumises aux sollicitations suivantes par rapport au niveau 0,00 du sol : •
un moment de renversement suivant chacun des axes du massif,
•
un effort tranchant suivant chacun des axes qui, ramenés en fond de fouille, contribuent au moment de renversement total,
•
un effort normal intégrant en particulier le poids de la structure supportée.
3.5.2.2.3
HYPOTHESES DE DIMENSIONNEMENT
Les hypothèses à prendre en considération pour le calcul des massifs ainsi que les coefficients de sécurité associés sont définis dans différents paragraphes des « Règles mécaniques ».
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 67 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
HYPOTHESES DE CHARGE
Etats d'équipement et de chargement
Nature des charges
Hypothèses météorologiques
Les coefficients de sécurité à appliquer sont rappelés ci dessous :
Massifs de fondations
Coefficient de stabilité minimal
"A" et
Etat final et intermédiaire
Charges statiques
Surcharges électrodynamiques
Etat d'attente
Etat final Etat intermédiaire Etat d’attente
2
"B" Givre léger ou moyen
1,2
"CC"
1,2
"A"
2
"B"
2
+ 20 ° C sans vent
1,2
Charges statiques
Charge de construction et d'entretien
La protection contre les effets du gel sur la stabilité des massifs de fondation est garantie si la hauteur d'encastrement des massifs est au moins égale à 1,10 m.
3.5.2.3 CARACTERISTIQUES DES TERRAINS Les caractéristiques des sols nécessaires au dimensionnement correspondent en particulier aux éléments suivants issus d'essais sur site et en laboratoire : •
le poids volumique γ
•
la cohésion C’ et Cu (cohésion du sol en kPa respectivement long terme et court terme),
•
l’angle de frottement ϕ’ et ϕu (angle de frottement interne en degré respectivement long terme et court terme),
•
l’épaisseur des différentes couches
3.5.2.4 METHODES DE CALCUL DES DIFFERENTS TYPES DE FONDATION Le dimensionnement de tout massif de fondation fait l'objet d'une note de calcul avec en particulier la justification des éléments de fixation de la charpente (crosses ou chevilles à scellement) suivant la réglementation en vigueur (CM66 pour le cisaillement, BAEL 91 pour le scellement ainsi que les différents paragraphes des « Règles mécaniques » Les fondations massives sont calculées suivant la méthode dite du “Réseau d’Etat” complétée par la méthode de M. Hahn, relative aux contraintes maximales exercées sur le fond de fouille lorsque le centre de pression est excentré par rapport aux axes principaux. Copyright SONELGAZ-DGE
Page 68 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Toutefois, d’autres types de massifs peuvent être acceptés (fondations à dalles, à dés indépendants). Dans ce cas, ils doivent être calculés selon les méthodes particulières à leur nature et être approuvés par le maître d'ouvrage. Pour les fondations à dalles, on doit tenir compte du poids des terres supportées ou de la pression sur les terres chargées, selon le type utilisé. Dans la mesure du possible, et suivant la nature du sol et l’importance des sollicitations et, plus particulièrement lorsque les valeurs des moments de renversement sont importants par rapports aux charges verticales stabilisantes, il doit être fait usage de fondation « encastrées », coulées en pleine fouille où on compte sur les poussées et butées du sol pour équilibrer les moments de renversement. Il est bien entendu que, pour ce type de fondation, les terres avoisinantes et contiguës ne doivent, en aucun cas, être remaniées par des déblais et remblais successifs, et que par conséquent, le coulage du béton du massif doit se faire directement dans le sol naturel en place. Pour le calcul de ce type de fondation, on ne tient pas compte du frottement des terres sur les faces latérales du massif. A défaut de pouvoir mettre en œuvre des fondations de type « encastrées », comme décrit ci-dessus, on peut recourir à des fondations du type « semelle ». Dans ce cas, le calcul ne doit pas prendre en compte la butée et la poussée des terres sur les faces latérales de la semelle. Seul intervient le moment des charges stabilisantes pour équilibrer le moment de renversement. Qu’il s’agisse de fondations de type « encastrée » ou « semelle », le coefficient de stabilité (c’est à dire le rapport : moment stabilisant/moment de renversement) ne peut être inférieur à 1,5. Simultanément, le rapport : contrainte unitaire maximale admissible sur le sol / contrainte unitaire exercée sur le sol dans les conditions les plus défavorables ne doit pas être inférieur à 1,2.
3.5.2.5 MODE D’EXECUTION DES MASSIFS 3.5.2.5.1
GENERALITES
Chaque fois que la nature du terrain et la constitution des massifs le permettent, les fondations doivent être exécutées en pleine fouille, et toutes les précautions doivent être prises pour ne pas modifier la cohésion des terres. Dans ce cas, le coffrage n’est pas autorisé. Par contre, un blindage peut être nécessaire pour soutenir les parois de la fouille, mais il doit être retiré au moment du coulage afin de libérer la surface de contact du béton-sol.
3.5.2.5.2
MASSIF AVEC CROSSES DE SCELLEMENT
Cette technique permet d’effectuer la coulée du massif en 2 opérations : la première correspond à la coulée du massif avec les crosses mises en place ; la seconde au remplissage par du béton de finition de l’espace libre entre la platine et le massif. il est conseillé à cet effet d’utiliser un béton à faible granulométrie, le mortier étant exclu. Le béton utilisé ne participe pas à l’encastrement des crosses et n’a qu’un rôle de finition. Tout vide d'air devra être comblé afin de réduire les effets néfastes des cycles gel/dégel. Sauf cas particuliers liés à la nature du sol, le massif est en général de forme parallélépipédique.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 69 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.5.2.5.3
POSITIONNEMENT DES CROSSES
Le scellement des crosses est une opération essentielle qui conditionne une bonne mise en place des charpentes. La mise en place des crosses à l’aide d’un gabarit est recommandée à cet effet. Remarques : •
Pour les charpentes principales, la plus petite distance d’une crosse à une arête du massif de fondation doit être au moins égale à la plus petite distance entre deux crosses.
•
Les conditions de débord définis dans le BAEL 91 sont à respecter pour définir les cotes d'encombrement minimales des massifs de charpentes principales.
3.5.2.5.4
MASSIF AVEC CHEVILLES DE SCELLEMENT
Cette technique permet d’effectuer la coulée en une seule opération. La mise en oeuvre des chevilles à scellement doit être conforme aux notices des fabricants. La fondation doit pour ce type de fixation être impérativement coulée sans reprise de bétonnage ni ragréage ou surcharge en surface.
3.5.3 FONDATIONS PROFONDES 3.5.3.1 PREAMBULE -
Les travaux de fondations profondes comprennent les battages, forages ou vissage des pieux, les fouilles, les blindages, les bétonnages et scellements, les réservations si elles existent, les mises à la terre, le remblaiement des fouilles et la remise en état des lieux.
-
Avant toute opération, l’implantation des fondations doit être effectuée. En poste, ces implantations doivent permettre de satisfaire aux tolérances de mise en place des charpentes, châssis et appareillages.
3.5.3.2 NATURE DES TERRAINS Lors de l’exécution des fondations, les vérifications et rapprochements nécessaires, entre l’étude et la nature des sols rencontrés, sont effectuées. Si besoin, des sondages complémentaires sont réalisés Les dimensionnements effectués avant les travaux ne présument pas des anomalies détectées au moment des travaux et qui peuvent éventuellement les remettre en cause. Dans ce cas le choix et le dimensionnement de la fondation sont réexaminés.
3.5.3.3 DIMENSIONNEMENT 3.5.3.3.1
Technologies
Les technologies de pieux et micropieux utilisées pour la réalisation de fondations spéciales sont : •
les pieux et micropieux battus lisses et injectés,
•
les pieux et micropieux forés injectés,
•
les micropieux autoforés,
•
les pieux et micropieux vissés lisses ou injectés.
D'autres technologies peuvent être employées sous réserve d'essais concluants. Les pieux battus lisses sont interdits dans les sables carbonatés et dans la craie. Leur emploi est de plus limité à des efforts d'arrachement inférieurs à 700 kN.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 70 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Les tubes lisses servant d'armature de pieux injectés (pieux battus et forés) doivent être équipés de renforts d'adhérence.
3.5.3.3.2
Justification et calcul
Avant exécution des travaux, les plans et les notes de calcul concernant le dimensionnement des fondations, ainsi que celles relatives au ferraillage des massifs de liaison, sont remis. Après exécution des travaux, on doit fournira pour chaque fondation/renforcement et en fonction du procédé utilisé, les documents suivants : •
la feuille ou le diagramme de battage,
•
les couples de vissage,
•
les vitesses de rotation et d'avancement de l'outil de forage,
•
les volumes injectés et les pressions d'injection.
•
les notes de calcul mises à jour.
3.5.3.4 EXECUTION DES FONDATIONS PROFONDES 3.5.3.4.1
Réalisation des pieux
Les pieux doivent être réalisés avec les matériaux et machines adaptés et selon des modes opératoires conformes aux spécifications des dossiers d'identification. Il ne doit être effectué aucun épuisement dans les forages, afin d'éviter le délavage du terrain et le déchaussement éventuel des pieux voisins. L'emploi d'explosif pour le recépage des pieux est interdit.
3.5.3.4.2
Mortiers et coulis
Les mortiers et coulis sont principalement utilisés pour la réalisation des pieux injectés. La composition des mortiers ou coulis et leurs caractéristiques de tenue en compression et en traction sont définies dans les dossiers d’identification des techniques de fondations. Ces caractéristiques doivent être rappelées dans les notes de calcul justificatives des fondations des ouvrages. En cas de consommation de coulis supérieure à 200% du volume théorique, (300% pour les micropieux autoforés le dimensionnement est réexaminé.
3.5.3.4.3
Aciers
Le choix des dimensions et des nuances d'aciers doit être justifié par une note de calcul. Le raboutage des tubes ou profilés est autorisé lorsque la soudure, dont la tenue doit être garantie, est réalisée par un soudeur qualifié conformément à la norme EN 287-1 avec une qualification adaptée au type de soudure à réaliser. Le certificat de qualification du soudeur doit pouvoir être présenté. Si nécessaire, prévoir le raccordement des fondations profondes au réseau de terre général.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 71 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.5.4 OUVRAGES DE GENIE CIVIL POUR TRANSFORMATEURS DE PUISSANCE 3.5.4.1 DISPOSITIONS GENERALES 3.5.4.1.1
INSTALLATION DES TRANSFORMATEURS
Les dispositions constructives pour l’installation des transformateurs doivent tenir compte en premier lieu des différents risques associés à ces installations : •
incendie,
•
explosion,
•
pollution par l’huile,
•
nuisances sonores et vibrations,
•
actes de malveillance.
Il y a lieu de prendre en compte les contraintes internes ou externes du maître d'ouvrage, principalement dans les deux domaines suivants : •
continuité de service,
•
conditions de fonctionnement du transformateur.
L’analyse de l’ensemble de ces contraintes conduit à prévoir la mise en œuvre d’un certain nombre de dispositions constructives au voisinage du transformateur. Ces dispositions sont variables en fonction du type de transformateur et des conditions d’environnement.
3.5.4.1.2
CRITERES DE CHOIX D’UN TYPE D’INSTALLATION
Les dispositions doivent s'appuyer sur la définition de zones d’installation, que l’on distingue : d’une part en fonction de la distance du transformateur aux habitations les plus proches, d’autre part en fonction du niveau d’insonorisation souhaité pour répondre aux exigences de la législation (Décret n° 93-184 du 27 juillet 1993). Les dispositions s’appliquent différemment en fonction de trois familles identifiées de transformateurs: •
les autotransformateurs (400/220 kV) et les transformateurs THT/60
•
les transformateurs THT/MT
•
les transformateurs 60/MT
3.5.4.2 MURS DE PROTECTION 3.5.4.2.1
GENERALITES
La protection des transformateurs de puissance a pour buts essentiels : •
d’éviter la propagation aux appareils voisins d’un incendie se déclarant dans un transformateur,
•
de permettre aux équipes d’intervention d’approcher du foyer,
•
d'empêcher la projection de matières enflammées ou d’éclats provenant d'une explosion.
Des murs latéraux, dits “pare–feu”, assurent cette protection. Ce dispositif complété par des murs, dits “pare–rayonnement”, protége de la même façon sur les côtés longitudinaux les installations proches des transformateurs. Par ailleurs, le bruit dégagé par un transformateur en fonctionnement, peut provoquer une gêne pour des habitations situées à proximité. Une protection phonique peut être nécessaire vis à vis de l'environnement. Selon les cas elle pourra être constituée d’un ou plusieurs murs dits “pare–son”, ou bien par une enceinte, voire un bâtiment, qui confine le transformateur. Deux types d’ouvrages de protection peuvent être envisagés : Copyright SONELGAZ-DGE
Page 72 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension •
le mur écran sous différentes configurations,
• l’enceinte de confinement total. (voir aussi le paragraphe “Dispositifs insonorisants et antivibratoires”)
3.5.4.2.2
IMPLANTATION
Les principales contraintes liées à l’installation des transformateurs (incendie, explosion, pollution par l’huile, nuisances sonores et vibratoires, actes de malveillance) conduisent à considérer plusieurs cas d’installation, en fonction du type de transformateur et des conditions d’environnement (voir le paragraphe “Dispositifs insonorisants et antivibratoires”) En fonction de ces cas, différentes dispositions sont mises en œuvre. DISPOSITIONS MINIMALES Quel que soit le niveau de tension du transformateur, la disposition minimale comporte deux murs latéraux dit “pare–feu”, et un mur longitudinal, dit “pare–rayonnement”, installé côté primaire. DISPOSITIONS COMPLEMENTAIRES Des dispositions complémentaires peuvent être mises en oeuvre pour compléter la protection du voisinage ou du transformateur lui–même. Elles consistent en : •
soit la construction d’un quatrième mur disposé longitudinalement,
• •
soit la réalisation d’un muret longitudinal en lieu et place de ce mur, soit l’exécution d’une enceinte d’insonorisation complète (voir le paragraphe “Dispositifs insonorisants et antivibratoires”).
3.5.4.2.3
DIMENSIONNEMENT
DIMENSIONS La longueur des murs latéraux devra correspondre à la largeur du transformateur (y compris son système de refroidissement) augmentée d’une longueur d’au moins 1,5 mètre de part et d’autre. DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES Les murs ont leurs fondations entièrement désolidarisées de toutes les fondations des autres structures avoisinantes telles que bacs de récupération d’huile, longrines, massifs des appareils et des charpentes,...sauf dérogation justifiée par une note de calcul. La continuité des murs est assurée dans les angles. Le mur franchissant l’espace nécessaire à la manutention et au remplacement du transformateur doit être démontable dans la partie concernée. REGLES GENERALES DE CALCUL La pression du vent à prendre en considération pour le calcul du mur de protection doit être déterminée suivant les prescriptions des “Règles définissant les effets de la neige et du vent sur les constructions” Il peut arriver que le mur serve de structure porteuse à certains appareillages (colonnes isolantes...), il y a lieu d’en tenir compte dans les descentes de charges. TENUE AU FEU DES MURS La structure des murs doit garantir une tenue au feu Mo. Copyright SONELGAZ-DGE
Page 73 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
DISPOSITIFS INSONORISANTS ET ANTIVIBRATOIRES Toutes les installations, en particulier celles de transformation de puissance, sont soumises à la réglementation algérienne en la matière (décret n° 93-184 du 27 juillet 1993) Le bruit et les vibrations proviennent du transformateur proprement dit, et de son système de refroidissement. Les tôles du circuit magnétique du transformateur sont soumises au phénomène de magnétostriction qui engendre des vibrations. Ces vibrations se transmettent à la cuve, au conservateur, ainsi qu’au circuit de refroidissement. Le transformateur se comporte, alors, comme une membrane de haut-parleur. Le transformateur doit donc être considéré à la fois comme source de bruits et de vibrations. Les dispositifs de refroidissement, fonction de la puissance des appareils, sont différents suivant la nature du ou des vecteurs de refroidissement (air, eau) et de la nature de la circulation (naturelle, forcée, dirigée). Dans le cas d’une ventilation forcée, les ventilateurs constituent une source de bruits et de vibrations. Le niveau sonore dépend du débit et du nombre de ventilateurs. Dans le cas d’une circulation forcée, l’ensemble du circuit est soumis aux excitations en provenance des pompes de circulation. Le niveau sonore de cette source est négligeable par rapport aux bruits émis par le transformateur et les ventilateurs. Les bruits et vibrations peuvent se propager : •
soit par voie solidienne,
•
soit par voie aérienne.
L’étude acoustique d’un poste, menée lors de la définition du projet d’implantation dans une région donnée, comprend les étapes suivantes : •
Le calcul du niveau de bruit produit par chaque source sonore (transformateur ou organe de refroidissement) en façade des habitations les plus proches.
•
Le calcul du niveau du bruit produit par l’ensemble des sources sonores.
•
L’appréciation du résultat, et la définition des mesures éventuelles à prendre.
3.5.4.3 OUVRAGES DE GENIE CIVIL POUR TRANSFORMATEURS D’AUXILIAIRE L’ouvrage de génie civil nécessaire à l’installation d’un transformateur d’auxiliaire se compose : -
d’un massif de repos,
-
d’un mur pare–feu.
3.5.4.4 MASSIFS DE REPOS ET SYSTEMES DE RECUPERATION D’HUILE 3.5.4.4.1
GENERALITES
Les massifs de repos sont constitués soit de longrines en béton armé destinées à permettre un déplacement des appareils supportés depuis la voie de circulation jusqu’à leur lieu de fonctionnement, soit de massifs plus réduits. Les bétons utilisés sont conformes aux prescriptions du paragraphe « Caractéristiques et calcul des bétons ». DIMENSIONNEMENT DES LONGRINES Ces ouvrages de repos sont calculés en tenant compte de l’interchangeabilité des appareils. Le dimensionnement des longrines est réalisé en tenant compte du poids du transformateur plein d’huile et selon les règles du BAEL en vigueur.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 74 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Les longrines sont prolongées sous et au–delà de la route pour effectuer le déchargement du transformateur. L’utilisation de dalles entre la fosse et la route en remplacement des longrines est interdite. Les largeurs de semelle des longrines sont déterminées de façon à ce que la pression en fond de fouille ne dépasse pas la pression admissible du sol (calcul d’une poutre sur appuis élastiques). Lorsque les sols ont une portance faible, le recours à des fondations spéciales est à envisager. Une justification de la tenue intrinsèque de la longrine doit être réalisée dans chaque cas. Les bétons en élévation des longrines doivent rester bruts de décoffrage. La terminaison de la partie supérieure destinée à recevoir les plaques d’assise du transformateur doit être particulièrement soignée et son horizontabilité vérifiée. Aucune reprise, ni enduit, ni collage ne sont admis, et la face supérieure doit être soigneusement talochée. Aucune surcharge corrigeant la forme de la surface supérieure des longrines ne peut être admise. CRAYON DE HALAGE Le génie civil destiné à recevoir les crayons de halage aura une résistance compatible avec les efforts développés par la mise en place du transformateur. Pour un appareil ne comportant pas de galets de roulement, ces efforts sont évalués au 1/5ème de son poids total et 1/10ème du poids de l'appareil dans le cas de transformateur avec galets de roulement. Les crayons de halage sont munis d’un arrêtoir (virole, axe goupillé etc.) permettant d’assurer la fixation des élingues de halage à un niveau de 0,40 cm environ par rapport au niveau du dessus des longrines.
3.5.4.4.2
SYSTEME DE RECUPERATION D’HUILE
Pour respecter l’environnement dans le domaine du rejet des hydrocarbures en milieu naturel, il est nécessaire de disposer d’une fosse étanche de récupération. L’objectif principal du système est, lors d’un incendie, d’éloigner de sous le transformateur l’huile en feu s’en écoulant, d’assurer l’extinction du feu dans les canalisations, et de stocker l’huile dans la fosse déportée. Plusieurs transformateurs peuvent être raccordés à la même fosse déportée. Le dispositif global de récupération d’huile des transformateurs se compose de plusieurs éléments : •
au niveau du banc de transformation, un bac de récupération avec un caniveau collecteur et un
•
des canalisations d’évacuation,
•
un siphon coupe feu intercalé sur le tracé des canalisations si la longueur des tuyaux d’évacuation
regard décanteur,
est inférieure à 20 m, •
une fosse de réception d’huile déportée couverte, comprenant une partie séparateur huile–eau et un compartiment récupérateur d’huile.
3.5.4.5 PROTECTION DES TRANSFORMATEURS DE PUISSANCE CONTRE L’INCENDIE ET L’EXPLOSION 3.5.4.5.1
GENERALITES
L’installation dans les postes, de transformateurs, de réactances, entraîne l’adoption d’un certain nombre de dispositions destinées à empêcher ou à limiter l’extension d’un incendie ayant pris sa source dans un appareil.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 75 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension En complément des ouvrages de génie civil tels que les murs pare-feu et les systèmes de récupération d’huile, dont la fonction essentielle est de limiter l’extension d’un incendie aux installations voisines, il est prévu des dispositions concourantes de façon à favoriser l’action des Services d’Incendie et de Secours. De plus, dans certains cas, des dispositifs de détection et d’extinction automatique de l’incendie sont nécessaires.
3.5.4.5.2
LES TRANSFORMATEURS EN BATIMENT
Les dispositions de construction spécifiques à ce type d’ouvrage à respecter sont les suivantes : •
une structure de travée transformateur en béton armé pouvant résister à une surcharge de 2 TONNES/m2, avec des portes anti–souffle correspondantes,
•
une partie “fusible” plus faible et une cheminée d’expansion permettant l’évacuation de l’onde de choc et de la surpression intérieure,
•
la désolidarisation des structures du poste avec les fondations des bâtiments et habitations voisins,
•
les bornes du transformateur situées à l’intérieur de la travée transformateur,
•
les appareillages sur appuis antivibratiles,
•
des aéroréfrigérants déportés dans des locaux séparés, avec ventilation mécanique indépendante,
•
une détection incendie et une protection automatique à base d’eau pulvérisée, projetée sur le transformateur par des rampes d’aspersion, et mise sous pression par des bouteilles de CO2,
•
un bac collecteur étanche (“cuve de barbotage”) partiellement rempli d’eau et destiné à récupérer l’eau d’aspersion et l’huile du transformateur,
•
des ventilations mécaniques avec gaines équipées de clapets pare–flamme.
Toutes ces installations font l’objet d’études particulières et spécifiques à chaque ouvrage, en particulier en ce qui concerne la disposition des différents locaux
3.5.4.5.3 LES TRANSFORMATEURS D’INSONORISATION
EN
EXTERIEUR
OU
EN
ENCEINTE
OUVRAGES DE GENIE CIVIL Les ouvrages de protection ont pour buts essentiels : •
de confiner l’incendie au voisinage du transformateur et d’éviter la propagation du feu aux
•
de limiter l’intensité du feu et ainsi empêcher des dégâts par rayonnement sur les matériels ou
installations voisines, bâtiments à proximité, • •
récupérer toute l’huile échappée du transformateur et les produits d’extinction (eau, émulseur), favoriser l’approche du foyer aux équipes chargées de lutter contre l’incendie, afin de faciliter l’extinction.
Les ouvrages concernés sont les murs pare-feu et les fosses de réception d’huile. Leur installation et leur composition sont définies et détaillées dans les paragraphes précédents. Dans le cas d’une enceinte d’insonorisation, les murs ne sont pas calculés pour résister à une explosion équivalente à une surcharge de 2 Tonnes / m2. On admet que l’enceinte puisse être endommagée ; les bouchages de traversées, la partie démontable et les ventilations jouant le rôle de paroi fusible, et les projections restant limitées.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 76 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension DISPOSITIONS COMPLEMENTAIRES Aucun dispositif d’extinction automatique n’est installé. Des dispositions complémentaires ayant but de favoriser l’intervention et l’efficacité des Services d’Incendie et de Secours sont éventuellement précisées dans les données générales et spécifiques du projet. Par exemple : •
installer, une borne incendie à débit suffisant
•
réaliser un stockage d’eau en bassin ou en citerne
3.5.5 OUVRAGES POUR MOYENNE TENSION
CANALISATIONS
SOUTERRAINES
HAUTE
ET
L’étude et la réalisation des liaisons souterraines à Haute Tension dans le poste doit être conforme aux exigences citées dans le Cahier des Charges Liaisons souterraines (CC-LS), ainsi qu’aux exigences particulières citées ci-dessous. Une canalisation doit être spécifique à un niveau de tension (HT ou MT ou BT), les regroupements sont interdits.
3.5.5.1 ETUDE ET TRACE Les plans doivent définir les tracés des câbles Haute Tension, et préciser les points particuliers : Passage sous ou à proximité d'une route, dégagements nécessaires à la circulation des engins, risques d'entrée d'eau dans les bâtiments, etc... Le tracé des câbles doit : -
être simple, comporter le moins possible de changements de direction brusques (respecter le rayon de courbure imposé par le fabricant),
-
éviter les croisements avec d'autres câbles,
-
être conçu de façon à faciliter le tirage des câbles,
-
être le plus court possible, tout en tenant compte des impositions ci-dessus.
3.5.5.2 TRAVERSEES Un ouvrage comprenant des buses en ciment ou PCV, coulées dans du béton non armé, est réalisé dans les cas suivants : -
Passage sous une route.
-
Passage sous un autre ouvrage (uniquement en cas de nécessité) de plus de 1 m de largeur,
-
Croisement d'une autre nappe de câbles.
Dans certains cas, le béton d'enrobage peut contenir des fers d'armature mais qui ne doivent, en aucun cas, constituer une boucle autour du (ou des) câbles.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 77 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.5.6 OUVRAGES POUR CANALISATIONS SOUTERRAINES BASSE TENSION 3.5.6.1 ETUDE ET TRACE L'ensemble des câbles Basse Tension d'un poste assurant les liaisons entre les différents matériels est regroupé : -
soit dans des caniveaux,
-
soit dans le sol,
-
soit dans des ouvrages spéciaux aux traversées des routes ou des autres voies.
Les plans doivent définir les tracés des câbles Basse Tension et prendre en compte toutes les contraintes : Passage sous ou à proximité d'une route, dégagements nécessaires à la circulation des engins, risques d'entrée d'eau dans les bâtiments, etc... Le tracé des câbles devra : -
être simple, comporter le moins possible de changements de directions brusques (rayon de courbure du câble supérieur à 10 fois son diamètre),.
-
passer le moins souvent possible sous les routes ou les voies de manutention, éviter la proximité des transformateurs de puissance risques d'incendie,
-
être conçu de façon à faciliter le tirage des câbles.
Le constructeur devra réaliser tous les caniveaux, toutes les buses et tous les circuits nécessaires aux passages des conducteurs. La taille des caniveaux est choisie selon la quantité de câbles à passer : Le caniveau collecteur est de type 5 ; par contre, les caniveaux allant vers les bâtiments de relayage sont de type 3 (trois). Lorsque le nombre des câbles assurant la liaison ne dépasse pas 6, et sauf si le caniveau sert également de canalisation de conduites d'air comprimé ou d'huile, les câbles sont simplement enterrés. La profondeur d'enfouissement est de 60 centimètres. Les câbles sont protégés par un tube leur assurant une protection mécanique.
3.5.6.2 TYPES DE CANIVEAUX L’utilisation de caniveaux préfabriqués est fortement conseillée. Ils sont constitués d’un corps principal en forme de U et de plaques de couverture. Les caniveaux normalisés sont de deux types: type A et type B. Type A: Largeur 600 mm Hauteur libre entre fond et la dalle 220 mm. Type B: Largeur 200 mm Hauteur libre entre fond et la dalle 220 mm. La capacité de ces caniveaux est d’environ 105 câbles pour le type A, 35 câbles pour le type B pour un remplissage aux 2/3. La masse maximale du corps de caniveau est de 100 kg. Le fond peut être plein ou comporter des trémies.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 78 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.5.6.3 CONSTRUCTION DES CANIVEAUX Le caniveau est en béton armé B25 mais dosé à 400 kg. Les armatures doivent être régulièrement réparties, centrées au mieux, suffisamment enrobées pour ne jamais être ou devenir apparentes. Les coffrages (moules métalliques de préférence) doivent permettre d’obtenir au démoulage des éléments d’un aspect satisfaisant, c’est–à–dire aux faces suffisamment lisses et aux arêtes vives. Les tranches ne sont pas incrustées de bosses ou de bavures gênantes pour les assemblages. Les corps et dalles de caniveaux sont vibrés à la table. Avant toutes livraisons ou essais, le béton doit avoir atteint sa résistance caractéristique. Tolérances Pour permettre au couvercle de reposer convenablement sur le corps du caniveau, les assises du corps et du couvercle ne doivent pas avoir de faux aplomb de plus de 5 mm mesurés sur une longueur de 1 m, ce faux aplomb ne doit pas exister sur la totalité des éléments. La tolérance est de + ou - 1,5% sur les cotes intérieures de la partie recevant le câble. Elle est de + ou 3 % sur les cotes extérieures déterminées sur le plan du Constructeur. Elle est de + ou - 5% sur la masse par rapport à celle définie par le Constructeur. Tenue mécanique des couvercles de caniveaux Du point de vue mécanique, les couvercles de recouvrement doivent résister : •
aux chocs des «corps durs» ayant une énergie d’impact de 1 kg/m,
•
aux chocs des «corps mous» ayant une énergie d’impact de 30 kg/m.
Ces chocs peuvent être réalisés de la manière suivante : •
Essais aux chocs des corps durs : Cet essai a pour but de vérifier la résistance du couvercle à l’impact de corps de petites dimensions tels que grêle, chute de pierre, ... Le choc «corps durs» est obtenu par la chute d’une hauteur de 1 m d’une bille d’acier de masse 1 kg frappant normalement l’élément à éprouver. Le couvercle est posé sur deux appuis en bois espacés de la largeur intérieure du corps de caniveau auquel il est destiné ou sur le corps de caniveau enterré lui–même.
•
Essais aux chocs des corps mous : Les caniveaux servant également à la circulation dans les zones non desservies par des pistes ou des routes, les couvercles doivent résister à l’impact des corps mous correspondant à la course d’une personne ou à un saut d’une hauteur de 25 cm environ. Ce choc est réalisé à l’aide d’un sac de sable de 50 kg tombant d’une hauteur de 60 cm au centre du couvercle.
Après ces essais, aucune détérioration notable ne doit être enregistrée et on ne doit pas déceler d’amorce de fissuration ou de fendillement. Ces essais sont répétés trois fois de suite pour vérifier en particulier que les déplacements ou rebondissements possibles du couvercle sous l’effet des chocs ne sont pas préjudiciables à la bonne tenue de ces éléments.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 79 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Tenue mécanique des corps de caniveaux Le corps de caniveau doit résister aux efforts de flexion dus à la poussée des terres. Le dispositif d’essai est le suivant : (200 kg uniformément répartis par mètre de caniveau)
p 0.15
60 x 60
100
Figure 2137.vsd - 260905
La charge d’essai est uniformément répartie sur un madrier en bois dont la longueur est égale à celle du corps de caniveau à essayer. Le corps du caniveau est considéré comme satisfaisant : •
s’il ne présente aucune déformation, fissuration ou fendillement pour une charge répartie de 200 kg par mètre de caniveau, la distance entre les parois restant telle que l’on puisse placer facilement le couvercle,
•
si les déformations permanentes ou la rupture ne se produisent pas pour une charge inférieure ou égale à 500 kg.
Tenue mécanique de l’ensemble corps+couvercle L’ensemble corps de caniveau et couvercle doit résister à un effort de flexion longitudinal qui peut être dû, par exemple, à un manque de planéité du fond de fouille. L’essai permet de vérifier la rigidité de l’ensemble de son aptitude à supporter des charges statiques. Le dispositif d’essai est le suivant : P = 500 kg
60 x 60 x 60
60 x 60
60 x 60
100 Figure 2136.vsd - 260905
Le caniveau est posé sur deux appuis en bois de section 60 x 60, de longueur égale à la largeur du caniveau, espacés de 1 m. La charge est appliquée au centre de l’élément à éprouver par l’intermédiaire d’un cube de bois. Copyright SONELGAZ-DGE
Page 80 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension L’ensemble est considéré comme satisfaisant : •
s’il ne présente aucune fissuration pour une charge de 500 kg,
•
si une déformation permanente ou la rupture ne se produit pas pour une charge inférieure ou égale à 1000 kg.
3.5.6.4 MISE EN PLACE DES CANIVEAUX Dans le cas où les caniveaux sont préfabriqués, une couche d'assise constituée de sable est mise en place sur la surface préalablement réglée. Les changements de direction sont équipés de pans coupés pour éviter de blesser les câbles. Dans tous les cas, la surface de pose de caniveaux fond de fouille est soigneusement réglée.
3.5.6.5 TRAVERSEES Si le chemin des câbles doit obligatoirement passer sous une route ou un ouvrage quelconque, ce passage se fait dans des buses englobées de béton. Il est interdit, dans ce cas, de prévoir une possibilité de passage de conducteurs doubles.
3.6
CLOTURES
3.6.1 CLOTURE EN BETON Les clôtures en béton sont constituées par un ensemble de dalles en béton armé préfabriquées s'encastrant dans les poteaux en ciment armé préfabriqués. Hauteur des clôtures : 3,10 mètres minimum; section des poteaux : 0,15 x 0,15 mètre.
3.6.2 CLOTURE GRILLAGEE Ces clôtures ont les mêmes dimensions qu’une clôture en béton et utilisent les mêmes poteaux. Le bas de la clôture sua constituée par une dalle en béton armé préfabriquée de hauteur hors sol de 0,30 mètre. Le grillage est en fil galvanisé.
3.6.3 AMENAGEMENT DES ACCES II est nécessaire de vérifier que tous les éléments des clôtures : section, épaisseurs, armatures, fondations, sont suffisants pour assurer leur tenue en se basant sur les valeurs de la pression du vent définies en fonction du site considéré. L'accès principal se fait côté route. Pour chaque poste il est précisé les dimensions et les dispositifs constructifs à respecter pour l’aménagement des accès. Les piliers d'encadrement des portails de l'entrée comportent, en partie haute, des évidements destinés à recevoir les lanternes d'éclairage. Les passages nécessaires aux canalisations électriques d'éclairage, sonnerie et appel phonique, doivent être prévus afin que ces canalisations ne restent pas apparentes. Sur les piliers ou sur un élément décoratif de clôture, aux abords immédiats de ces piliers, sont apposés les plaques ou motifs de désignation de l'ouvrage.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 81 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.7
BATIMENTS
3.7.1 GENERALITES 3.7.1.1 CONSISTANCE ET IMPLANTATION DES DIFFERENTS BATIMENTS Les deux catégories de postes (AIS et GIS) peuvent être installées soit en extérieur, soit en bâtiment. Il est à noter le cas particulier des postes installés dans la zone sud. Ces postes, de type GIS, sont systématiquement installés en bâtiments dotés d’un système de surpression, pour éviter la pénétration du sable.
3.7.1.1.1
Postes en extérieur
Ces postes, bien qu’en extérieur, comprennent plusieurs type de bâtiments : BÂTIMENT DE COMMANDE (BC) Ce bâtiment est implanté de manière à offrir une vision d’ensemble de toutes les installations du poste. Ce bâtiment comporte les locaux suivantes : -
Salle de commande et de protections
-
Salle de télécommunication (salle « HF »)
-
Salle des services auxiliaires
-
Salle batteries
-
Cellules MT
-
Douches, sanitaires, local « intérimaire »
-
Magasin et atelier
Dans le cas des postes de faible surface, des postes en bâtiment et des postes GIS, la salle de relayage contient les équipements basse tension des travées (dans ce cas il n’y a pas de bâtiment de Relayage). BÂTIMENTS DE RELAYAGE (BR) Ils sont implantés dans les têtes de travées. Ces bâtiments regroupent les équipements basse tension de deux travées. BÂTIMENT GROUPE ELECTROGENE (BGE)
3.7.1.1.2
Postes en bâtiments
Le bâtiment peut abriter un poste de type AIS ou GIS. Ces Postes sont détaillés dans une directive particulière « Postes en bâtiments » et sont classés en 5 catégories : -
Catégorie 1 : Postes en plusieurs bâtiments indépendants.
-
Catégorie 2 : Postes dans un bâtiment unique avec regroupement horizontal des différents locaux
(un étage au maximum avec un sous–sol), le bâtiment n’étant pas en mitoyenneté avec des immeubles
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 82 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension voisins. -
Catégorie 3 : Postes dans un bâtiment unique avec regroupement vertical des différents locaux
(plusieurs étages et niveaux de sous–sol), le bâtiment n’étant pas en mitoyenneté avec des immeubles voisins. -
Catégorie 4 : Postes identiques à ceux de la catégorie 2 (regroupement horizontal ), mais le
bâtiment étant en mitoyenneté avec des immeubles voisins. -
Catégorie 5 : Postes sont identiques à ceux de la catégorie 3 (regroupement vertical), mais le
bâtiment étant en mitoyenneté avec des immeubles voisins.
3.7.1.2 REFERENCES NORMATIVES •
EN 60 529 (et amendement A1) : Juin 2000, Degrés de protection procurés par les enveloppes (code
•
EN 62 262 : Avril 2004, Degrés de protection contre les impacts mécaniques externes (code IK).
•
NF C 20 000 : Novembre 1993, Classification des conditions d'environnement.
•
NF C 15 100 : Mai 1999, Installations électriques à basse tension - Règles
IP).
•
EN 12 599 : Juillet 2000, Ventilation des bâtiments - Procédures d'essai et méthodes de mesure pour la réception des installations de ventilation et de climatisation installées.
•
NF P 06 001 : Juin 1986, Bases de calcul des constructions - Charges d'exploitation des bâtiments.
•
CEI 60 815 : Mai 1986, Guide pour le choix des isolateurs sous pollution
•
CEI 60 479-1 : 1984, Effets du courant passant par le corps humain.
Les normes de classes suivantes sont à respecter : A - Métallurgie, B - Carrières, Céramique, Verre, Réfractaires, Bois, Liège, C - Électricité, P - Bâtiment, Génie civil, T - Industries chimiques, X - Normes fondamentales, Notes générales, E - Mécanique.
3.7.1.3 EXIGENCES GENERALES Les exigences citées dans la paragraphe « Spécifications communes à tous les ouvrages de génie civil » sont applicables.
3.7.1.4 REGLES DE CALCUL Les règles de calcul qui doivent être utilisées font l'objet des documents suivants : •
Règles définissant les effets de la neige et du vent sur les constructions (dites Règles NV...) et annexes
•
Règles pour le calcul des ouvrages et constructions en béton armé (dites Règles BAEL...)
•
Règles pour le calcul et l'exécution des constructions métalliques (dites Règles CM...)
•
Règles pour le calcul des caractéristiques thermiques utiles des parois de construction et des déperditions de base des bâtiments.
•
Règles pour le calcul des fondations superficielles (NF P 11 211 et modificatif A1)
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 83 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.7.1.5 REGLES DE QUALITE Pour obtenir une construction de qualité, tous les projets de travaux d'exécution doivent être réalisés en conformité avec les normes et labels de qualité reconnus valides en Algérie Un certain nombre de normes servent de support à une marque de qualité. Les produits et matériaux revêtus d’un label de qualité sont prioritairement utilisés
3.7.2 TERRASSEMENT Les travaux de terrassement et d'aménagement de terrains sont exécutés, d'une manière générale, conformément aux prescriptions du paragraphe « Nivellement et drainage »
3.7.3 GENIE CIVIL GENERAL 3.7.3.1 CHARGES A SUPPORTER Les dimensions et les caractéristiques des éléments de la construction sont déterminées en fonction des charges permanentes et des surcharges qu'ils supportent ainsi qu'en fonction des caractéristiques du sol, en ce qui concerne les fondations. Charge à prévoir
Type de local
(daN/m²)
Salle de commande et de protections
500
Salle de télécommunication (salle « HF »)
500
Salle des services auxiliaires
500
Magasin et atelier
1000
Douches, sanitaires, local « intérimaire »
150
Cellules MT
1000
Salle batteries
500
Les études de conception du génie-civil sont faites sur la base du rapport de reconnaissance du sol. Les études et la réalisation du génie civil général doivent être faites conformément aux exigences du paragraphe « Spécifications communes à tous les ouvrages de génie civil »
3.7.3.2 MODE DE REALISATION DES PLANCHERS Dans le cas où le bâtiment présente un vide technique, les planchers bas sont réalisés en béton armé. Le constructeur doit prévoir les trémies, socles d'armoires, passages pour les canalisations diverses, etc. Le sol du vide technique reçoit une couche de béton à 250 kg, taloché pour former une chape incorporée sur un assainissement en tout venant. Cette chape aura une pente de 2%. Le cas échéant; les planchers bas sont constitués par des dalles flottantes et le matériel (armoires, châssis) est installé sur des galeries. Le plancher haut peut être réalisé en nervure, pré-enrobé béton armé, hourdis creux en agglomérés de ciment avec dalle de compression et chaînage coulés sur place.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 84 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.7.3.3 MACONNERIE DES MURS ET CLOISONS "
Les murs de façade sont constitués d'une double paroi dite " isotherme constituée d'un mur en briques creuses de 0,20 m d'épaisseur, d'un vide de 0,05 m, d'une murette intérieure en briques creuses de 0,06 m. Ils font 0,35 m finis. Pour la façade extérieure, il peut être fait usage de parpaing (aggloméré de ciment) de 0,20 x 0,20 x 0,40 m, ou de "siporex". Les cloisons sont en briques creuses de 0,12 mètre d’épaisseur finies de 0,15 m.
3.7.3.4 PROTECTION CONTRE L’INTRUSION DES PETITS ANIMAUX Les ouvertures prévues pour le passage des câbles et canalisations doivent être soigneusement obstruées au moyen de matériaux appropriés pour éviter l’accès des petits animaux pouvant causer des dommages (rongeurs, etc.).
3.7.4 BATIMENTS TRADITIONNEL
DE
COMMANDE
(BC)
DE
TYPE
CLASSIQUE
OU
3.7.4.1 PRINCIPES DE CONSTRUCTION Les bâtiments de commande sont constitués d'une ossature en béton armé qui comprend les éléments suivants : •
longrines béton armé en fondation,
•
poteaux béton armé,
•
chaînage aux planchers bas et haut,
avec un remplissage en maçonnerie défini ci-dessus Dans les ouvrages de béton apparent, on doit tenir compte de toutes les sujétions du plan de façade : encadrements de baies, poutres et poteaux apparents, etc. Les baies translucides de la salle de commande sont réalisées en carreaux " Nevada" ou similaire (un échantillon est soumis pour accord). Les escaliers d'accès à la salle de commande sont réalisés en béton armé avec marches sans contremarches posées sur une crémaillère en béton armé. Tous les petits ouvrages sont à réaliser (regards au pied des descentes d'eaux pluviales et eaux usées, entrées de caniveaux de câble Basse Tension, ventilation haute et basse des sanitaires et de la salle des batteries). Les ventilations sont sorties en souches sur la terrasse.
3.7.4.2 DALLES TERRASSE Elles sont réalisées comme le plancher haut avec béton de pente en béton 200 kg, et étanchéité multicouches. Toutes précautions sont à prendre dans la conception et la réalisation afin d'éviter les fissurations éventuelles. Tous les bétons apparents sont laissés brut de décoffrage et doivent présenter un aspect satisfaisant.
3.7.4.3 ETANCHEITE Le dessus de toutes les terrasses reçoit une forme de pente protégé par une chape de mortier de ciment à 300 kg avec incorporation d'hydrofuge (sica ou similaire). Cette chape est lissée pour recevoir l'étanchéité. L'étanchéité au bitume est du type multicouches. Elle se compose :
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 85 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension •
d'une couche de laine de verre comprimée, de liège ou de polystyrène, collée au bitume à chaud, d'une épaisseur de 4 cm
•
d'un feutre bitumeux, collé au bitume à chaud, perpendiculairement à la pente
•
d'un feutre bitumeux avec film d'aluminium, collé au bitume à chaud, parallèlement à la pente.
Les chapes de protection et d'étanchéité se relèvent verticalement le long des acrotères. L'emplacement de ces remontées est prévu au coulage de l'acrotère.
3.7.5 BATIMENT DE COMMANDE (BC) DE TYPE INDUSTRIEL 3.7.5.1 GENERALITES Ces bâtiments sont des bâtiments préfabriqués standards. Le constructeur doit réaliser conformément aux exigences citées dans les paragraphes « Nivellement et drainage » et « Spécifications communes à tous les ouvrages de génie civil » : -
leur adaptation sur le site
-
les raccordements divers.
Le constructeur doit en particulier vérifie que le taux de travail du sol est compatible avec la bonne tenue de l'ouvrage ainsi que les conditions climatiques du site de construction, avec les hypothèses suivantes -
2
Terrain : Plates-formes, dont le taux de travail est pris supérieur ou égal à 1 daN/cm , sans nappe phréatique :
-
Hypothèses climatiques : o
Vent : La pression dynamique de base est fixée à 70 daN/m² pour surcharge due au vent
o
Neige : Selon le site d’implantation
normal. La pression due au vent extrême est fixée à 122,5 daN/m2.
3.7.5.2 CONSISTANCE DES BATIMENTS Deux variantes sont prévues :
3.7.5.2.1
Variante 1
La construction à deux niveaux comprend le bâtiment de commande et le bâtiment 30 KV. Le premier niveau (RDC) comprend les locaux suivants : o
L'entrée.
o
Le local batteries.
o
Le groupe électrogène.
o
Le magasin.
o
L'atelier.
o
Le local des auxiliaires.
o
Le local 30 KV.
Le deuxième niveau comprend : o
Les sanitaires.
o
La salle de commande. Le bureau.
o
La salle de téléconduite (RF). et, éventuellement, la chambre de passage.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 86 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.7.5.2.2
Variante 2 :
Elle consiste en la réalisation d'un bâtiment à un seul niveau comprenant : o
L'entrée.
o
Le local batteries.
o
Le groupe électrogène.
o
Le magasin.
o
L'atelier. Le local des auxiliaires.
o
Les sanitaires.
o
La salle de commande.
o
Le bureau.
o
La salle de téléconduite (H.F).
o
La chambre de passage (éventuelle)
3.7.5.3 MAÇONNERIE ET BETON ARME : Les dimensions et les caractéristiques des éléments en béton armé sont déterminées en fonction des charges permanentes et des surcharges décrites ci-dessus. Les fondations sont calculées pour un taux de travail du sol de 1 daN/cm². Le constructeur est tenu de vérifier que le taux de travail du sol est compatible avec la bonne tenue de l'ouvrage. Maçonnerie : •
Cloisons intérieures : Elles sont constituées de briques creuses de 0,12 mètre d'épaisseur, finies à 0,15 mètre.
•
Façades : Les murs des façades sont réalisés à l'aide de panneaux " sandwich ". Pour certains locaux, ces murs sont en double paroi constituée d'une paroi intérieure en panneaux sandwich et d'une paroi extérieure en briques creuses.
Tous les travaux d'étanchéité doivent répondre aux spécifications qualitatives fixées par les normes citées ci-avant. Une garantie décennale doit être fournie.
3.7.5.4 PAREMENTS 3.7.5.4.1
Enduits ciment intérieurs :
Les locaux suivants reçoivent un enduit au mortier bâtard, parfaitement lissé, de 0,20 m d'épaisseur sur les murs et plafonds des locaux suivants : -
Local batteries.
-
Sanitaires.
Sur les murs uniquement pour : -
Salle de relayage.
-
Salle de commande.
-
Salle des télécommunication.
Dans les douches et sanitaires, les emplacements destinés à recevoir des carreaux de faïence sont réservés.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 87 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.7.5.4.2 d'accès
Plafonds de la salle de commande, bureau, local intérimaire et couloirs
Dans ces locaux, il est mis en place un faux plafond suspendu posé sur une ossature métallique protégée contre l'oxydation. Le plafond doit permettre l'encastrement des luminaires. Il est limité, à son pourtour, par un profilé spécial.
3.7.5.4.3
Enduits extérieurs :
Les murs extérieurs reçoivent un mortier bâtard dressé de 0,02 m
3.7.5.4.4
Revêtements de sol et revêtement mural en faïence.
Salle de relayage, la salle de commande, le local intérimaire, la salle des télécommunications : pose de carreaux granits, avec plinthe, d'une teinte à soumettre à accord Sanitaires : pose de carreaux granitos à la grille, avec plinthe, d'une teinte à soumettre à accord. Le carrelage est poncé. Revêtement mural en faïence : Sont revêtus de faïence blanche sur 1,80 m de hauteur, les douches, W.C et local lavabos. Les carreaux sur le pourtour sont à simple ou double bord arrondis. Ils sont posés en surépaisseur des enduits. Salle batterie : Le sol de la salle batterie recevra une chape au mortier de ciment. L'épaisseur minimale de la couche d'usure est de 20 millimètres. Le joints de rupture et de dilatation sont également exécutés au sable et au mortier. Elle est bouchardée. Après séchage du mortier, sur toutes les chapes, une peinture anti-poussière est appliquée. Cette peinture est anti-acide dans la salle batterie. Elle e remontée sur 1,80 mètre sur les murs
3.7.5.5 MENUISERIES METALLIQUES Les menuiseries métalliques sont exécutées en profilés spéciaux, laminés à chaud, ou en tôles pliées. Les assemblages sont à onglets et soudés électriquement sur toutes les surfaces des sections. Le soudures sont soigneusement meulées. Toutes les menuiseries extérieures et intérieures sont en alliage aluminium anticorrosion.
3.7.5.5.1
Portes extérieures, fenêtres, châssis :
Portes salle de relayage : Elles sont double face, en partie basse, et vitrées, en partie haute. Fenêtres et châssis : Ils sont prévus résistantes aux projections. Toutes précautions sont prises pour assurer une parfaite étanchéité.
3.7.5.5.2
Huisseries des portes intérieures :
Toutes les portes comportent des huisseries (cloisons et murs jusqu'à 150 millimètres d'épaisseur) ou des bâtis et contre-bâtis (murs d'épaisseur supérieure à 150 millimètres). Ces huisseries, bâtis et contre-bâtis sont réalisés en tôle pliée ou en feuillard formés au galets, suivant les prescriptions des normes. Le calfeutrement comprend 3 amortisseurs de chocs en caoutchouc pour les portes à 1 vantail, et 2 par vantail pour les portes à 2 vantaux.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 88 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.7.5.5.3
Portes intérieures :
Elles sont réalisées dans les dimensions fixées par les plans en profilés spéciaux et tôle double face avec remplissage en laine de verre pour les portes donnant sur la salle de commande et la salle de télécommunication, en tôle pimple pour les autres locaux. Le ferrage comprend des paumelles électriques vissées et réglables. Celles des portes donnant sur les salles de relayage étant du type va et vient à ressort.
3.7.5.5.4
Stores vénitiens ou similaires :
Aux fenêtres du bureau de commande, ainsi qu'aux fenêtres de la salle télécommunication, des stores vénitiens sont posés. Les lampes inclinables, en alliage d'aluminium laqué, se logent en position repliée dans un coffre en plafond. La commande se fait par triangle oscillante et manivelle.
3.7.5.6 SERRURERIE- QUINCAILLERIE Gratte-pieds et cadres de tapis-brosses : Près de chaque portes d'entrée, un gratte-pieds en fer plat de 50x7 mm, avec biseau à sa partie supérieure, est scellé dans le soubassement du mur. Aux emplacements donnés par le plan, un cadre de 0,80 x 0,40 m, en cornière de laiton de 30 X30 millimètres, est fixé pour la pose d'un tapis-brosse fourni par l'entrepreneur. Fournitures diverses : A toutes les portes extérieures, un seuil empêchant les entrées d'eau est posé. Sur le pourtour des caniveaux et des trémies, des fers cornière de 40x25 mm sont posés et scellés. Les ouvertures sont obturées par des plaques de fibro-ciment de 20 millimètres d'épaisseur. Dans la salle télécommunication, les trémies non utilisées à la première étape des travaux sont obturées par des planches de bois rabotées. Pour la fixation des coffrets dans la salle télécommunication, des glissières de 2,20 m de hauteur, sont scellées dans les murs. Elles sont constituées de fer U de 30 millimètres jumelés, avec pattes de fixation Serrures : Les serrures sont montées en applique sur les portes tôlées à simple face et "à mortaiser" sur les portes tôlées double faces. Elles sont prévues avec béquille double en alliage d'aluminium poli. Les portes des W.C et du local douches sont équipées de serrures à condamnation intérieure et déverrouillage par carré de l'extérieur. Quincaillerie : Des butées caoutchouc limitent l'ouverture de toutes les portes intérieures et extérieures. Les portes extérieures de la salle de commande sont équipées de fermetures automatiques à huile.
3.7.5.7 PLOMBERIE – SANITAIRE - ZINGUERIE 3.7.5.7.1
Plomberie et sanitaire :
Canalisations et alimentation en eau Au départ de la réserve d'eau, est prévu un robinet d'arrêt et, à l'entrée de la canalisation principale dans le bâtiment, un robinet d'arrêt, un robinet de purge et un anti-bélier sont posés. A parti du robinet d'arrêt, les canalisations sont exécutées : -
en fer galvanisé, pour la distribution non apparente,
-
en cuivre, pour l'alimentation "eau chaude" et "eau froide" des appareils.
L'évacuation est exécutée en PVC, les descentes en zinc ou en PVC. La fixation des conduites est faite par colliers galvanisés ou PVC, démontables. Copyright SONELGAZ-DGE
Page 89 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Appareils Le choix des appareils sanitaires à accord sur le type. La robinetterie et les accessoires (bondes, pomme de douche, etc.) sont chromés. Les robinets de purge, de puissance et d'arrêt sont toutefois prévus sans revêtement électrolytique. Equipement des locaux douches et sanitaires -
Un receveur de douche en porcelaine vitrifiée blanche de 0,80 x 0,80 mètre à fond cannelé. La robinetterie est composée d'un mitigeur mural, d'une colonne et d'une pomme chromés. Une barre de maintien de 0,40 m, en cuivre chromé, est scellée dans une paroi et une tringle chromée, avec rideau, limitent l'emplacement "douche".
-
Deux lavabos de 0,60 X 0,50 m, en porcelaine vitrifiée blanche, posés sur consoles peintes. La bonde est à clapet et la robinetterie du type mélangeur.
-
un chauffe-eau thermostaté, dont le type (accumulation ou instantané
-
Deux porte-manteaux dans le coin de déshabillage.
Equipement des WC -
Une cuvette "à la Turque ", en porcelaine vitrifié blanche, avec réservoir.
-
Une boite à papier hygiénique en matière plastique
-
Un robinet.
Postes d'eau -
Un robinet cuivre à nez avec évacuation par siphon de sol dans le local des accumulateurs et l'atelier.
Bouches d'arrosage Sur deux façades à définir, sont installées des bouches d'arrosage incongelables.
3.7.5.7.2
Zinguerie
Couverture en terrasse : A partir des moignes ou goulottes d'évacuation, les descentes sont réalisées en PVC et fixées à l'aide de colliers galvanisés à deux boulons et bague à simple lord. La partie basse des descentes est constituée par des dauphins aboutissants aux regards d'évacuation. Des cuvettes sont placées à la partie supérieure des descentes.
3.7.5.8 PEINTURE, VITRERIE, MIROITERIE, NETTOYAGE 3.7.5.8.1
Peinture
Les peintures sont exécutés en utilisant des produits de marque, de réputation solidement établie, à soumettre à accord. Les différents locaux (bureau, douches, sanitaires, W.C, salle de transmission, salle de commande et de relayage) sont traités (plafonds et murs) comme indiqué ci-dessous : -
Egrénage.
-
Enduits repassés (avec enduit spécial sur les parties ciment).
-
couche intermédiaire exécutée à la peinture à l'huile.
-
1 couche de finition exécutée à la peinture à l'huile.
La couche de finition est vernissée et lissée dans les douches sanitaires, W.C et salle de transmission ; légèrement pochée dans les autres locaux. Dans les autres locaux (plafonds et murs) : -
Brossage.
-
Rebouchage au ciment des éraflures et des trous.
-
2 couches croisées de peinture vinylique.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 90 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension -
2 couches de peinture anti-poussière.
Salle des batteries : Murs (à partir du niveau 1,8 mètre et plafond) : mêmes spécifications que ci-dessus. Sols et murs jusqu'au niveau 1,8 m : 2 couches de peinture anti-acide. Surfaces acier non protégées : -
Dérouillage.
-
Décalaminage.
-
Dégraissage.
-
Application d'une couche primaire anti-rouille.
Sur toutes les surfaces, y compris celles revêtues en usine d'une couche de protection : -
2 couches exécutées à la peinture à l'huile ou glycérophaltique.
Dans le cas des radiateurs et leurs canalisations, la peinture à l'huile est remplacée par une peinture spéciale résistant à la chaleur.
3.7.5.8.2
Travaux de vitrerie
Toute la vitrerie extérieure (croisée, châssis, porte-fenêtre) est exécutée en verre. La vitrerie intérieure est exécutée en verre "Iistral" ou similaire. Les vitres de la porte d'entrée sont en verre "securit". La pose se fait : -
à bain de mastic (contre mastic et solin de mastic), pour les châssis béton et les ouvrages métalliques de toiture.
-
à bain de mastic ou au moyen de pareclose, pour les ouvrages métalliques verticaux.
3.7.5.8.3
Miroiterie
Un miroir de 0,60 x 0,40 m, spécialement traité pour résister aux atmosphères humides, est fixé audessus de chaque lavabo par agrafes en laiton chromé.
3.7.5.8.4
Nettoyage
Le nettoyage est exécuté sur l'ensemble des parties apparentes et comprend, éventuellement, l'enlèvement des lits protecteurs en plâtre pour les dallettes.
3.7.5.8.5
ECLAIRAGE, CHAUFFAGE & CLIMATISATION
Voir Chapitre « Basse tension des postes »
3.7.6 BÂTIMENT DE RELAYAGE (BR) 3.7.6.1 BATIMENT DE RELAYAGE DE TYPE CLASSIQUE OU TRADITIONNEL 3.7.6.1.1
Principes de construction
Fondations : Sur semelles filantes en béton armé coulé sur béton de propreté. Ossature : Légère en béton armé.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 91 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Plancher : Il est constitué par une forme de béton armé supportée par un hérisson de pierre d'épaisseur appropriée. La forme comporte des caniveaux sur les trois faces pour le passage des différents câbles Basse Tension. Dans le cas de mauvais sols, la forme sur hérisson est remplacée par une dalle porteuse en béton armé. Les murs : Ils sont en briques, double parois 9+3 trois avec vide thermique finie 0,35 mètre. Dalle - Terrasse : A une pente, forme ferraillée, qui couvre l'ensemble du bâtiment, chaînage, poutres, linteaux en béton armé. Encadrements : Portes et aérations : en béton moulé. Enduits extérieurs au manier de ciment.
3.7.6.1.2
Aménagements intérieurs :
Le revêtement du sol est constitué d’une chape d'usure. Les murs Intérieurs sont enduits au mortier et peints en peinture vinylique ou similaire. La porte est métallique et équipée d’encliquetages automatiques d'immobilisation. Le caniveau transversal pour câble Basse Tension est couvert de tôles striées posées sur cornières scellées dans la paroi du caniveau.
3.7.6.1.3 -
Aménagements extérieurs
Raccordement des caniveaux intérieurs au caniveau d'arrivée des câbles Basse Tension, avec regard à l'arrivée de chaque caniveau ;
-
Trottoir d'un mètre de largeur ceinture le bâtiment.
3.7.6.2 BATIMENT DE RELAYAGE DE TYPE INDUSTRIEL 3.7.6.2.1
Généralités :
Trois techniques de fabrication sont envisagées : •
Cas A - Ensemble monobloc y compris le plancher.
•
Cas B -
Préfabrication des éléments constituants les parois, la toiture et le plancher avec
assemblage sur le chantier. •
Cas C - Préfabrication des éléments constituants les parois et la toiture avec assemblage sur le chantier et leur fixation sur une dalle en béton préalablement coulé.
Les trois techniques doivent répondre aux exigences suivantes : -
Transport du bâtiment monobloc par convoi routier.
-
Assemblage facile des éléments et possible par un personnel non spécialisé.
-
Rapidité de mise en place.
-
Esthétique satisfaisante.
La préfabrication peut inclure également l'équipement du bâtiment : éclairage, chauffage, support de châssis,…
3.7.6.2.2
Fondations - Plancher
L'allègement des structures préfabriquées permet d'exécuter des travaux de gros oeuvre moins importants. Le plancher repose sur des longrines entourant le bâtiment et un lit de sable convenablement damé. Il est fixé par un dispositif approprié. Aux extrémités du plancher, deux ouvertures doivent permettre le passage des câbles entre le caniveau extérieur et le caniveau intérieur du bâtiment, dans les cas A et B. Dans le cas C, une dalle en béton d'épaisseur 8 centimètres avec chape dressée et coulée de 2 centimètres, dosée à 450 kg de ciment, est coulée sur un blocage de pierre de 15 cm d'épaisseur.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 92 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.7.6.2.3
Matériaux utilisés :
Construction porteuse : La construction porteuse est constituée par une ossature soudée ou boulonnée de différentes partie tôle d'acier galvanisé pliée et de supports profilés de haute résistance mécanique statique. L'ossature est composée de : •
La construction du plancher (dans le cas a et b).
•
La construction de la toiture.
•
Quatre montants d'angle.
•
Montants médians.
Entre les montants médians, on incorpore les panneaux sandwich élémentaires et on les fixe à l'aide de couvre joints de serrage. Parois murales et toitures : Les panneaux latéraux ou de toiture sont constitués d'un ou plusieurs éléments modulaires. Dans ce dernier cas, la largeur de ces éléments est laissée à l'initiative du constructeur. La toiture est du type "terrasse" avec pente simple ou double pour assurer l'écoulement des eaux. Dans le cas A, la construction et le montage sont effectués en atelier y compris le plancher ; le transport est fait en "monobloc". Dans le cas B et C, les éléments préfabriqués en atelier sont conçus de façon à pouvoir être étanches à l'eau, à la poussière, à la neige pulvérulente et au sable. Un recouvrement à la jonction de la paroi extérieure et du soubassement doit être prévu. Les joints entre éléments et entre paroi et toiture ne doivent pas permettre la pénétration de l'eau par capillarité, ni être eux-mêmes perméables. Afin de permettre l'aération du bâtiment, Il convient de prévoir des trémies hautes et basses d'une section 2
de 50 cm . Ces trémies sont implantées, conformément aux indications du plan-type, à la partie basse du mur, à 0,20 mètres du sol intérieur, de chaque côté de la porte d'entrée et, en partie haute, sur le mur apposé, au ras de la dalle de couverture. Caractéristiques de matériaux : Les panneaux préfabriqués utilisés sont du type "sandwich" et comprennent . •
une âme isolante rigide, constituée de polymère cellulaire expansé,
•
deux paravents métalliques ou stratifiés en résine polyester armée de fibre de verre.
Les matériaux constitutifs doivent présenter une grande stabilité physico-chimique, être protégés des corrosions sèches et humides, des champignons, insectes et rongeurs, ne pas être sensible aux vapeurs d'acide sulfurique. Les matériaux doivent satisfaire aux prescriptions en vigueur relatives au comportement du feu. Leur qualité "coupe-feu" doit être d'une demi-heure et leur qualité "stabilité"au feu d'une heure. Ces panneaux doivent présenter une bonne isolation thermique due à la présence du polymère expansé et avoir un bon coefficient de conductibilité thermique. La construction doit présenter le minimum de ponts thermiques tant dans les panneaux eux-mêmes que dans les différentes liaisons entre panneaux et entre panneaux et génie-civil.
3.7.6.2.4
Serrurerie
Dans le bâtiment de relayage, une porte à un battant de 1 mètre de large et d'une hauteur de 2,20 m est à aménager. La porte doit s'ouvrir à 180° vers l'extérieur et d oit comporter également une poignée de secours. Copyright SONELGAZ-DGE
Page 93 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Des encliquetages automatiques d'immobilisation sont à mettre en place.
3.7.6.2.5
Trottoirs
Un trottoir de 1 mètre de largeur ceinture le bâtiment. Il est composé d'une forme de béton de cailloux dosé à 250 kilogrammes de ciments et d'un dallage en béton armé dosé à 350 kg La surface est bouchardée.
3.7.6.2.6
Toiture de protection contre le soleil [type Sud)
En cas de rayonnement extrême du soleil et de danger de forte surchauffe de l'intérieur, un toit de protection solaire est prévu en tant qu'isolation supplémentaire. La toiture dépasse de tous les côtés, de 50 centimètres environ, du toit proprement dit. L'espace d'air libre entre les deux constructions est de 50 centimètres environ.
3.7.6.2.7
Aspect extérieur :
La couleur et l'aspect des parois doivent demeurer constants. II ne doit pas y avoir de salissures ou coulures dues à la corrosion ou à un délavage irrégulier. Les parois intérieures et extérieures doivent présenter une surface régulière sans défauts apparents (cloques, bosses, rayures). Elles doivent résister aux chocs dus au sable ou éléments granuleux.
3.7.6.2.8
Eclairage :
L'éclairage adopté doit assurer un niveau d'éclairement de 300 flux à l'intérieur. II est réalisé en tubes fluorescents de 40 Watts fixés au plafond. A l'extérieur, au-dessus de la porte, un tube fluorescent étanche de 40 Watts. Les interrupteurs d'éclairage sont placés à l'intérieur du bâtiment, à proximité immédiate de la porte d'entrée.
3.7.6.2.9
Prises de courant :
Le bâtiment de relayage est équipé de deux prises de courant. -
Une prise 220 V "alternatif" 10 Ampères bipolaires avec prise de terre reliée au réseau de terre général du bâtiment.
-
Une PC 220/380 Volts "alternatif" 15 Ampères tripolaires avec prise de terre reliée au réseau de terre général du bâtiment.
Le câblage est maintenu tous les 0,30 mètres par une fixation directe sur les parois du bâtiment.
3.7.6.2.10
Chauffage :
Le chauffage est assuré par un radiateur convecteur électrique dont la puissance est telle qu'une température intérieure de 15° Centigrades est maint enue, compte tenue des conditions des températures extérieure et des coefficients moyens de transmissions des parois. Le fournisseur fournit la note de calcul déterminant les pertes du bâtiment.
3.7.6.2.11
Climatisation :
Le refroidissement de l'air, le renouvellement de l'air, l'agitation de l'air et la diminution de l'humidité est assurée par un climatiseur, dont la puissance est telle qu'une température intérieure de + 22° Centigrades est maintenue. Le climatiseur est monté en haut, dans la paroi murale faisant face à la porte. La prise de courant du climatiseur est placée le plus près possible de l'appareil
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 94 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
3.7.7 BATIMENT DU GROUPE ELECTROGENE (BGE) 3.7.7.1 Description de l'ouvrage : Ce bâtiment est destiné à abriter le groupe électrogène. Il a approximativement 6x4 mètres. Il peut être accolé au Bâtiment de Commande (BC).
3.7.7.2 Principe de construction : Fondations : Semelles en béton armé. Les massifs supportant le groupe électrogène sont édifiés sur fondation indépendante pour éviter la transmission des vibrations. Ossature : Béton armé. Plancher : Il est constitué par une forme en béton armé, coulée sur un hérisson de pierre d'épaisseur appropriée. Il comporte les différents caniveaux pour le passage des câbles. Murs : Ils sont en briques, double parois 9 +3 trous avec vide isothermique, épaisseur finie 0,35 mètre. Dalle-terrasse : A une pente, forme ferraillée qui couvre l'ensemble du local, chaînage, poutres, linteaux en béton armé. Encadrements : Portes et aération en béton moulé. Enduits extérieurs : Au mortier de ciment.
3.7.7.3 Aménagements intérieurs : Le revêtement du sol est constitué par une chape dure recouverte de 2 couches de peinture antipoussière. Dans le cas du local batterie, cette peinture est d'un type anti-acide. Les murs intérieurs sont enduits au mortier de ciment et peints en peinture vinylique, antiacide dans le local batterie. Le plafond reste brut de décoffrage, après enlèvement des bavures. Les portes sont métalliques. Les volets d'aération sont du type à lamelles avec ouverture à commande manuelle par flexible et poignée. Les ventilations basse et haute du local sont protégées par des grilles fixes interdisant l'entrée des rongeurs et des insectes. L'éclairage intérieur est du type fluorescent. L'éclairage de secours est pris sur les batteries. Il est de type incandescent, dans les locaux SA uniquement. Réseau de prise de courant : L'appareillage est du type industriel pour les locaux normaux et du type étanche pour le local batterie. Les caniveaux sont couverts de tôles striées, posées sur cornières scellées dans la paroi du caniveau. Deux postes d'eau sont aménagés : l'un dans le local batterie et l'autre dans le dépôt.
3.7.7.4 Aménagements extérieurs : Cet aménagement comprend : -
Le raccordement des caniveaux intérieurs avec celui de l'arrivée et de la distribution, en prévoyant
-
La dalle extérieure pour les réservoirs d'air comprimé, avec les caniveaux de raccordement.
-
Le raccordement de l'écoulement des postes d'eau avec le collecteur principal.
-
L'aménagement d'un trottoir de 1 mètre de largeur ceinturant l'ouvrage
des regards nécessaires.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 95 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Chapitre 4 4.1
CHARPENTES
DEFINITIONS
Le terme de charpente poste regroupe des structures variées, qu’il s’agisse de charpentes principales ou de charpentes secondaires. Les charpentes principales sont conçues en plusieurs éléments assemblés : •
les poteaux, de hauteur et d’empattement variable selon l’échelon de tension, ils supportent,
•
les poutres, servent dans certains schémas de poste de poteaux de rappel pour les connexions internes à la disposition,
•
la poutre servant à l’ancrage ou au soutien des connexions tendues ou semi-tendues, tant du côté ligne que du côté poste,
• la flèche de garde, permettant l’accrochage des câbles de garde du côté ligne et du côté poste. Les charpentes secondaires qui servent de supports aux appareils à haute tension et aux colonnes isolantes. On adopte aussi communément l’appellation “châssis-supports” d’appareillage ou de colonnes isolantes.
4.2
TEXTE DE REFERENCE
4.2.1 REGLEMENTATION Arrêté Technique du 2 décembre 1998. Carnet de Prescriptions au Personnel SONELGAZ (CPP)
4.2.2 NORMES Règles CM 66
Règles CM 66 et additif 80 - Règles pour le calcul des constructions en acier
Règles NV 65
Règles NV 65 modifiées 99 et N 84 modifiées 2000 – Règles définissant les effets de la neige et du vent sur les constructions et annexes
EN ISO 14 713
07/99 Protection contre la corrosion du fer et de l’acier dans les constructions –
NF A 35 503
11/94 Produits sidérurgiques en acier – Aciers pour galvanisation par immersion
revêtement de zinc et d’aluminium à chaud EN 14 399-3
08/05 Boulonnerie de construction métallique à haute résistance apte à la
NF P 22 430
01/82 Assemblages par boulons non précontraints - Dispositions constructives et
précontrainte (HR) – Boulons à tête hexagonale. calculs des boulons NF P 22 460
06/79 Assemblages par boulons à serrage contrôlé - Dispositions constructives
NF P 22 470
08/89 Construction
et vérification des assemblages métallique
-
Assemblages
soudés
-
Dispositions
constructives et justification des soudures NF P 22 471
03/84 Construction métallique - Assemblages soudés - Fabrication
EN 10 020
06/89 Définition et classification des aciers
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 96 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension EN 26 157–1
06/92 Eléments de fixation - Défauts de surface - Partie 1 - Vis et goujons d’usage général
EN ISO 6520-1
09/07 Soudages
et
techniques
connexes
–
Classification
des
défauts
géométriques dans les soudures des matériaux métalliques – Partie 1 : soudage par fusion
4.3
REGLES DE CONCEPTION
4.3.1.1 GENERALITES Les charpentes principales consistent en un ensemble structuré de profilés en acier assemblés par boulonnage , soit directement, soit par l’intermédiaire de plaques (ou gousset) en acier. Les charpentes secondaire consistent en un ensemble structuré de profilés en acier assemblés par soudure. L’ensemble des charpentes postes sont protégées contre la corrosion par galvanisation à chaud.
4.3.1.2 MATERIAUX Les matériaux utilisés doivent être en mesure de : •
respecter les contraintes imposées par l’exploitation de l’ouvrage,
•
satisfaire aux contraintes environnementales imposées par la législation algérienne
Les aciers de construction et leur moyen d’assemblage doivent être conformes aux exigences des normes citées plus haut. D’une manière générale, les aciers utilisés doivent présenter de bonnes aptitudes à la galvanisation conformément à la NF A 35-503 (Produits sidérurgiques – Aciers pour galvanisation par immersion à chaud).
4.3.1.3 DIMENSIONNEMENT MECANIQUE Les charpentes principales et secondaires doivent être dimensionnées conformément aux articles 20 et 21 constituant le chapitre III (Résistance mécanique des ouvrages électriques) de l’Arrêté Technique du 2 décembre 1998.
4.3.1.4 DIMENSIONNEMENT MECANIQUE DES CHARPENTES Les hypothèses de calcul sont décrites dans les différents paragraphes du chapitre « Règles mécaniques ». Les valeurs des coefficients de sécurité à prendre en compte sont rappelés ci-après :
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 97 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Etats d'équipement et de chargement
Hypothèses météorologiques
HYPOTHESES DE CHARGE
Nature des charges
CHARPENTES
Portiques et poteaux d'ancrage
Contrainte maximale admissible
Supports d'appareils ou de colonnes isolantes
Contrai Flèche Flèche nte maximale maximale maxima admissible admissible le des poutres des poteaux admissi ble
Flèche maximale admissible
"A" Re/1,8 et
h/200 (1) L/200
Re/1,8
h/300
h/150(2) Etat final et intermédiaire
"B"
Charges statiques
Givre léger ou moyen
Re/1,2
Re/1,2
"CC"
Re/1,2
Re/1,2
"A"
Re/1,2
Re/1,2
"B"
Re/1,2
Re/1,2
+ 10 ° C sans vent
Re/1,2
Re/1,2
Surcharges électrodynamiques
Etat d'attente
Etat final Etat intermédiaire Etat d’attente
Charges statiques
Charge de construction et d'entretien
Re : Limite élastique minimale
(1): Déplacement dans le sens des conducteurs (2) : Déplacement dans le sens perpendiculaire aux conducteurs h : Hauteur des éléments des poteaux ou des supports
Le calcul des charpentes d’accrochage des tendues coté ligne (portée « molle ») est à calculer avec les contraintes précisées dans le CC-G.
4.3.1.5 COURBE DE FLAMBAGE Les courbes de flambage sont définies par l’ASCE (American Society of Civil Engineers), ou la méthode DUTHEIL CM66.
4.3.1.6 ANTICORROSION ET FINITION Les charpentes doivent être protégés contre la corrosion afin de satisfaire la durée de vie minimale attendue. Les éléments en acier doivent être galvanisés à chaud. Les propriétés caractéristiques de ce revêtement et les méthodes d'essai permettant de le contrôler sont définies dans les normes citées au paragraphe « protection contre la corrosion » de la norme EN 50341.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 98 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Lorsque des éléments en acier possèdent des dimensions ou des formes qui rendent difficile voir impossible la galvanisation, ils peuvent être protégés contre la corrosion par pulvérisation thermique d'une couche de zinc conformément aux exigences des normes citées au paragraphe « protection contre la corrosion » de la norme EN 50341. La peinture ne peut être utilisée qu'en complément de la protection anticorrosion pour une amélioration de la longévité des revêtements, pour des raisons environnementales ou pour des contraintes techniques dues au voisinage de l'ouvrage. Quel que soit le type de protection utilisé, l'aspect du revêtement extérieur doit être soigné, d'une couleur uniforme (sauf exceptions liées à des contraintes environnementales). Toutes les précautions nécessaires doivent être prises pour éviter, lors du transport, du déchargement, ou du montage, la détérioration due la couche de galvanisation. En cas de détérioration de la couche de surface constatée à la livraison : •
les manques ponctuels de zinc, affectant des surfaces supérieures à 5 cm² doivent, sauf dérogation particulière, être traités par un galvanisateur agréé avant tout montage de la pièce concernée,
•
les manques de zinc affectant des surfaces inférieures à 5 cm² sont traités par application, après brossage soigné, de deux couches de peinture riche en zinc, en respectant un temps de séchage d'au moins 4 heures avant l'application de la seconde couche.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 99 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Chapitre 5 INSTALLATIONS A HAUTE TENSION 5.1
SCHEMAS TYPES DES POSTES A HAUTE TENSION
Les schémas qui suivent illustrent des principes de conception générales des postes.
5.1.1 SCHEMA A UN JEU DE BARRES NORMAL 5.1.1.1 Schéma sans sectionnement Ce schéma est le plus simple que l’on puisse rencontrer.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 100 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.1.1.2 Schéma avec sectionnement L’installation d’un sectionnement de barres permet de réaliser deux demi-postes. Ce type de schéma peut être utilisé dans les postes élévateurs de centrale lorsque le nombre de départs est faible. On peut également le trouver en première étape d’un poste du réseau de transport : il nécessite de prévoir la place nécessaire pour l’implantation de jeux de barres supplémentaires et pour la transformation éventuelle du sectionnement en tronçonnement (couplage longitudinal).
5.1.2 SCHEMA A UN (OU DEUX) JEU DE BARRES NORMAL ET UN JEU DE BARRES DE TRANSFERT Le disjoncteur de transfert permet de remédier sans délai à la défaillance de l’un des disjoncteurs de travée et ce sans interrompre le service. Le schéma avec jeu de barres de transfert peut comprendre un deuxième jeu de barres normal et un sectionnement. Cette disposition nécessite de doubler la travée de transfert.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 101 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.1.3 SCHEMA A UN DISJONCTEUR PAR TRAVÉE AVEC DEUX JEUX DE BARRES Ce schéma est très utilisé en 220 et 400 kV. Il comporte : •
deux jeux de barres normaux, auxquels on peut rajouter un troisième, qui peuvent être mis en
•
deux sectionneurs d’aiguillage par travée,
parallèle par un disjoncteur de couplage, et éventuellement :
• •
une travée de sectionnement de barres comportant deux sectionneurs. une travée de couplage comportant deux sectionneurs d’aiguillage,
Le schéma complet est représenté comme suit :
Le schéma sans sectionnement est le suivant :
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 102 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.1.4 SCHEMA A UN DISJONCTEUR ET DEMI PAR TRAVÉE Ce schéma nécessite trois disjoncteurs pour deux travées, d’où cette appellation de un disjoncteur et demi par travée. Les disjoncteurs D1 doivent être d’un calibre double de celui des disjoncteurs D car ils doivent alimenter deux travées lorsqu’un jeu de barres est en défaut.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 103 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.1.5 SCHEMA A UN DISJONCTEUR PAR TRAVÉE AVEC DEUX OU TROIS JEUX DE BARRES 5.1.5.1 Schéma avec sectionnement Ce schéma comporte : • •
deux ou trois jeux de barres séparés en deux parties par des sectionneurs, un ou deux couplages qui permettent de relier entre elles deux portions quelconques de jeux de barres situées du même coté du sectionnement.
Et éventuellement : •
un disjoncteur de liaison qui permet de relier entre elles deux portions quelconques de jeux de barres situées de part et d’autre du sectionnement.
Chaque ligne ou transformateur, protégé par un disjoncteur, peut être raccordée par un sectionneur à l’un quelconque des jeux de barres. Le schéma complet est représenté comme suit :
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 104 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.1.5.2 Schéma avec tronçonnement (couplage longitudinal) Dans l’hypothèse où la constitution de trois sommets est jugée insuffisante compte tenu du nombre de départs perdus lors d’un défaut de jeu de barres, on peut doubler le nombre de sommets en remplaçant les sectionneurs du sectionnement par des disjoncteurs. Le schéma complet est représenté comme suit :
5.1.6 SCHEMA EN ANTENNE 5.1.6.1 Schéma de poste en antenne simple (exemple cabine mobile) Le disjoncteur qui protège l’antenne et le transformateur de puissance est situé dans le poste qui réalise l’alimentation (poste source). La ligne est surveillée par les protections de la travée du disjoncteur.
D
Ligne
Poste source D : Disjoncteur
Copyright SONELGAZ-DGE
Poste en antenne
Page 105 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.1.6.2 Schéma en antenne double Pour obtenir une sécurité d’alimentation, il est nécessaire de disposer de deux sources indépendantes au moins et, pour garantir la puissance des transformateurs, de deux transformateurs au moins. Ceci caractérise l’antenne double. Les transformateurs sont munis de sectionneurs qui permettent de les aiguiller sur la source en service.
5.2
CLASSIFICATION ET ORGANISATION DES POSTES
5.2.1 CLASSIFICATION DES POSTES Les types de postes du réseau de transport font l’objet d’une classification basée sur le rôle de l’ouvrage dans le réseau (voir figure 1.) : -
Poste O : Poste d’interconnexion à 400 kV assurant le regroupement des puissances appelées.
-
Poste A : Poste de transformation 400/220 kV. Il constitue le regroupement en transformation
-
des puissances appelées. Poste F : Poste de transformation 400/60 kV qui assure l’alimentation des réseaux 60 kV.
-
Poste B : Poste 220 kV assurant le regroupement des puissances appelées.
-
Poste S : Poste de transformation 220/60 kV qui assure l’alimentation des réseaux 60 kV (dans ce type de postes, l’alimentation des réseaux de MT peut–être réalisée par des TR220 kV/MT et
-
60 kV/MT). Poste D : Poste de transformation 220 kV/MT à puissance garantie destiné à l’alimentation des
-
réseaux MT. Poste C : Poste de transformation 220 kV/MT à puissance non garantie.
-
Poste d : Poste de transformation 60 kV/MT destiné à l’alimentation des réseaux de distribution.
-
Poste c : Poste à 220 ou 60 kV destiné à l’alimentation de clients reliés directement à ces tensions.
L’ensemble des installations à réaliser dans le cadre d’un poste peut dépasser sensiblement celui défini dans la classification ci–dessus. C’est ainsi que l’on peut trouver dans une même enceinte des postes de classifications différentes avec toutes les combinaisons nécessaires, compte tenu des conditions techniques et géographiques.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 106 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
figure 1 : Classification des Postes
5.2.2 POSTES SOURCES L’alimentation des réseaux MT est assurée à partir des réseaux HT ou THT par différents types de postes de transformation. Les postes qui assurent exclusivement cette fonction sont désignés de la manière suivante : •
en 220 kV : postes D et C (voir figure 1),
•
en 90 ou 60 kV : poste d (voir figure 1).
•
220 kV/MT ou 90–60 kV/MT dans les postes du type S.
5.2.3 LES DIFFERENTS TYPES DE TRAVÉES ET SOUS-ENSEMBLES DES POSTES On distingue dans les postes du réseau, les sous ensembles suivants (représentés schématiquement en figure 2) :
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 107 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension LES JEUX DE BARRES Leur nombre est défini par le schéma général du poste. Chaque jeu de barres comprend l’ensemble triphasé régnant sur toute la longueur de l’ouvrage, qu’il soit ou non découpé en "sections" ou “tronçons”. Chaque section ou tronçon est équipé d’un ou plusieurs transformateurs de tension qui en permettent le contrôle et servent de terme de référence lors des manœuvres de synchronisation. Ces appareils sont également utilisés pour l’alimentation des circuits tensions des équipements de protection ou de débouclage associés aux disjoncteurs de couplage lorsque le poste comporte de tels équipements. LES TRAVEES LIGNE pour lesquelles on distingue : - la tête de travée qui regroupe les équipements de contrôle, de protection, de coupure, d’isolement et de mise à la terre de la ligne : transformateurs de mesure courant et tension, disjoncteur, et éventuellement : o o
sectionneur d’isolement et de mise à la terre de la ligne, ensemble(s) de couplage(s) pour CPL (circuit bouchon, bote de couplage et boîte d’accord)
- la partie aiguillage qui permet de connecter la tête de travée à l’un ou l’autre des jeux de barres du poste. Elle ne comporte, comme appareillage, que les sectionneurs qui permettent d’effectuer les manœuvres de raccordement désirées. LES TRAVEES DES TRANSFORMATEURS DE PUISSANCE qui diffèrent des travées de lignes par la suppression - du sectionneur d’isolement du banc de transformation dont la fonction de "coupure visible” est assurée par les sectionneurs d’aiguillage encadrant proches, - et, le cas échéant, des transformateurs de mesure courant et tension qui ne sont installés, en l’absence de protection de débouclage ou de jeux de barres, que sur l’enroulement de plus faible tension du transformateur de puissance. Le « ban de transformation » proprement dit comprend, outre le transformateur ou l’autotransformateur de puissance et ses accessoires : - l’appareillage annexe : parafoudres de phases, inductance de neutre, parafoudre de neutre, associé à des transformateurs de mesure de courant et tension, transformateur de protection de cuve, transformateur de point neutre, - les installations MT raccordées à son enroulement tertiaire : transformateur de soutirage pour l’alimentation des aéroréfrigérants et, le cas échéant, des services auxiliaires du poste, ainsi qu’éventuellement, les équipements de compensation de l’énergie réactive. LES TRAVEES ARRIVEE TRANSFORMATEUR qui diffèrent des travées de lignes par la suppression - du sectionneur d’isolement du banc de transformation dont la fonction de "coupure visible” est assurée par les sectionneurs d’aiguillage encadrant proches, - et, le cas échéant, des transformateurs de mesure courant et tension qui ne sont installés, en l’absence de protection de débouclage ou de jeux de barres, que sur l’enroulement de plus faible tension du transformateur de puissance.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 108 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension LES INSTALLATIONS DE COUPURE DES BARRES sont en nombre variable selon le schéma choisi : Tronçonnement de barres (couplage longitudinal), qui comprend un disjoncteur, des sectionneurs d’isolement et des transformateurs de mesure. Le tronçonnement (couplage longitudinal) permet de réaliser autant de sommets d’exploitation qu’il y a de tronçons de jeux de barres délimités par des disjoncteurs. Sectionnement de barres, qui lui se compose uniquement d’un sectionneur. Le sectionnement ne permet d’obtenir qu’un nombre de sommets au maximum égal à celui du nombre de jeux de barres. LES TRAVÉES DE COUPLAGE DES BARRES permettent de relier entre eux deux quelconques des jeux de barres du poste ou deux de leurs sections ou tronçons disposés du même côté d’un sectionnement ou d'un tronçonnement (couplage longitudinal) de barres s’il en existe un. Leur équipement comprend un disjoncteur et les sectionneurs d’aiguillage sur les différents jeux de barres. Il est complété par des transformateurs de courant dans le cas où le poste est équipé d’une protection de débouclage ou de jeu de barres. Les tensions nécessaires au fonctionnement de ces équipements sont issues des réducteurs de tension qui équipent normalement les jeux de barres, leur sélection étant assurée automatiquement à partir des répétiteurs de position des sectionneurs d’aiguillage. LA LIAISON BARRES qui permet de relier via un disjoncteur deux quelconques tronçons de jeux de barres disposés de part et d’autre d’un tronçonnement (couplage longitudinal) de barres (cf. schémas de poste § 5.1.5). Elle comporte un disjoncteur et les sectionneurs d’aiguillage sur tous les tronçons de jeux de barres déterminés par le tronçonnement (couplage longitudinal) correspondant, ainsi que les transformateurs de mesure nécessaires pour l’alimentation des protections. Cette installation est essentiellement composée, du point de vue haute tension, d’une travée de ligne normale reliée directement à une deuxième travée semblable mais dépourvue de tête de travée. LE CONTROLE BARRES Il comprend les réducteurs de mesure de tension (TT ou TCT) des jeux de barres.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 109 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Désignation des principales travées des postes
7
5
6 5A
6A
2 1 2A
BO.1 6B
2B
BO.2
3
4
4
LEGENDE Code repère BO
DESIGNATION Jeux de barres : BO.1 Barres 1 BO.2 Barres 2
1
Couplage de barres
2
Tronçonnements de barres (couplage longitudinal) 2A Tronçonnement des barres 1 2B Tronçonnement des barres 2
3
Sectionnement de barres
4
Contrôle barres
5
Travée ligne 5A – Tête de travée 5B – Aiguillage sur les jeux de barres
6
Travée transformateur 6A – Tête de travée 6B – Aiguillage sur les jeux de barres 7 - Banc de transformation Figure 2 : sous-ensembles des postes
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 110 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension BOUCLAGE DE BARRES Le bouclage concerne les postes à phases associées à départs face à face (jeux de barres en U). Il est réalisé soit en extrémité du poste, soit en un point quelconque de l’ouvrage. Il permet ainsi d’assurer la liaison électrique entre les deux éléments du jeu de barres extérieur disposés de part et d’autre du jeu de barres central. CARACTERISTIQUES DES ELEMENTS ET TRAVEES Les caractéristiques des différents éléments et travées ainsi définis découlent : •
de la disposition choisie, pour les conditions d’implantation des matériels et connexions,
•
du schéma et du rôle dans le réseau pour le choix du calibre des différents éléments (appareillage et conducteurs),
•
des conditions d’exploitation et de protection, pour les équipements de contrôle commande, protection et signalisation
5.2.4 LES DIFFERENTES DISPOSITIONS DES JEUX DE BARRES ET TRAVEES 5.2.4.1 DISPOSITION DES PHASES ET DE LEURS EQUIPEMENTS Les phases sont disposées géographiquement selon l’un des schémas suivants :
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 111 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.2.4.2 POSITION DES JEUX DE BARRE ET DES CONNEXIONS TRANSVERSALES Deux dispositions sont possibles : -
Connexions transversales « hautes » et jeux de barre « bas »
-
Connexions transversales « basse » et jeux de barre « hauts »
Les travées sont : -
soit d’un même côté du jeu de barres : Elles sont alors « juxtaposées »
-
soit des deux côtés du jeu de barres : Elles sont alors soit « face à face », soit « alternées » Les travées « « face à face » sont : o
soit sur un axe commun,
o
soit sur des axes décalées.
5.2.4.3 SUPPORT DES JEUX DE BARRES Les jeux de barres sont : -
soit posées sur des pilars,
-
soit sur les sectionneurs.
5.2.4.4 EXTENSIONS ULTERIEURES DU POSTE Aux extrémités du jeux de barres, l’espace nécessaire pour créer, ultérieurement, une travée de chaque coté devra être réservée.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 112 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.2.4.5 EXEMPLES DE DISPOSITIONS 5.2.4.5.1
Phases associées et jeux de barres sur pilars
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 113 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.2.4.5.2
Phases associées et jeux de barres sur sectionneurs
5.2.4.5.3
Phases mixtes et jeux de barres sur sectionneurs
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 114 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.2.5 CONDITIONS D’INSTALLATION DE L’APPAREILLAGE TRANSFORMATEURS DE PUISSANCE Ces appareils sont installés au sol. Ils reposent sur des longrines soit directement soit par l’intermédiaire de galets de roulement. Les règles de montage sont précisées dans la spécification technique correspondante. REACTANCES, TRANSFORMATEURS DE NEUTRE, RESISTANCE DE MISE A LA TERRE DES NEUTRES ET TRANSFORMATEURS DES SERVICES AUXILIAIRES Ces appareils doivent dans certains cas être surélevés, soit au moyen de rehausses reposant sur des longrines ou massifs établis au niveau du sol, soit en les plaçant sur des longrines surélevées de hauteur convenable. DISJONCTEURS Les disjoncteurs reposent sur des longrines ou des massifs au moyen d’un châssis métallique fixé au sol. Le châssis ne permet pas en général l'ascension sans moyen de positionnement ou d'élévation. PARAFOUDRES Les parafoudres de phase et les parafoudres de neutre des transformateurs sont en général posés sur châssis ne permettant pas l'ascension sans moyen de positionnement ou d'élévation. SECTIONNEURS Deux familles de sectionneurs sont utilisables : -
à pôles associés (deux ou trois colonnes par phase) et à ouverture/fermeture horizontale
-
à pôles séparés (deux ou trois colonnes par phase) et à ouverture/fermeture verticale. Dans ce cas, on distingue les sectionneurs pantographes et semi-pantographes
Les sectionneurs sont installés sur des châssis ne permettant pas l'ascension sans moyen de positionnement ou d'élévation. Copyright SONELGAZ-DGE
Page 115 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
TRANSFORMATEURS DE MESURE Également installés sur des châssis ne permettant pas l'ascension sans moyen de positionnement ou d'élévation et dont le choix est indépendant du fabricant. Les transformateurs de tension sont équipés de coffrets basse tension avec fusibles CIRCUITS BOUCHON Ils généralement implantés sur la partie supérieure des Transformateurs condensateurs de tension. Quand ils ne sont pas associés à un TCT, ils sont fixés aux charpentes.
5.3
REGLES ELECTRIQUES
5.3.1 INTENSITES ADMISSIBLES DANS LES CONNEXIONS 5.3.1.1 CHOIX DES CABLES ET DES TUBES Les dimensions des câbles et tubes doivent être choisis parmi les types standard suivants : •
•
Tubes AGS (pour jeu de barres) : -
400 kV : 184/200
-
220 et 60 kV : 104/120
Câbles AMELEC: -
366 mm²
-
570 mm²
-
2x570 mm²
-
851 mm²
5.3.1.2 ECHAUFFEMENT DES CONNEXIONS EN REGIME PERMANENT La température des connexions est calculée, pour un courant permanent donné, en fonction de l'équilibre entre l’énergie thermique apportée par les pertes par effet Joule et le rayonnement solaire et l’énergie thermique dissipée par rayonnement et convection dans l’air.
5.3.1.3 ECHAUFFEMENT DES CONNEXIONS EN REGIME DE SURCHARGE Dans un régime non permanent, la différence entre les énergies absorbées et perdues est accumulée dans le conducteur.
5.3.1.4 ECHAUFFEMENT DES CONNEXIONS EN REGIME DE COURT–CIRCUIT Le passage d’un courant de défaut important, mais pendant un temps très court, dans une connexion provoque une élévation de la température de celle–ci que l’on calcule en régime adiabatique : toute l’énergie apportée est accumulée par le conducteur. L’élévation de température est déterminée par application de la CEI 60865, en fonction du produit : I² x t x (1 + m) Avec : m : facteur d’influence de la composante apériodique I : densité du courant de défaut dans le conducteur t : la durée du défaut
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 116 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Ces paramètres sont calculés comme suit : • m : Dans la norme CEI 60 865, l’influence de la composante apériodique du courant liée à l’amortissement du réseau (constante de temps) est prise en compte par l’intermédiaire du facteur m. Les valeurs du facteur 1 + m sont données ci–dessous en fonction des constantes de temps et des temps thermiques équivalents : TYPE DE POSTE
400 kV - 40 kA
220 kV - 31.5 kA
60 /90 kV- 31,5 kA
60 ms
160 ms
200 ms
constante de temps
durée d’élimination 0.25 s 0.5 s
1.26 si protection différentielle de barres
1.34
0.7 s
1.31
0.8 s
sans protection différentielle de barres
1.21
1.2 s
protection électromécanique
1.14
2s
Protection électromécanique
1.11
L’échauffement des connexions parcourues par un courant de court–circuit doit être considéré à partir de la température de surcharge 20 min. •
I : densité du courant de défaut dans le conducteur en A/mm²
•
t : durée du défaut en s donnée dans le tableau des temps d’élimination thermique équivalents ci– dessous. L’échauffement des conducteurs est fonction de l’énergie transitée au cours de la séquence d’élimination du défaut. Les bilans énergétique doivent être établis selon les différents scénarios de décroissance, par paliers, du courant de court-circuit, en fonction des défaillances potentielles des matériels Haute-Tension (défaillance disjoncteur ...) ou des équipements de protection.
I I1 I2
T1
T2
t
figure 3 : Exemple de variation de l'amplitude du courant de court-circuit Copyright SONELGAZ-DGE
Page 117 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Le temps d’élimination équivalent du point de vue thermique est celui d’un défaut d’amplitude égale à celle de la composante périodique de courant de court–circuit initial dégageant la même énergie : Te th =
Ii2
∑ I2 Ti Ii
0
Ii
:
courant dans le palier i,
Io
:
courant initial,
Ti
:
durée du palier i.
COURANT DE TEMPS D’ELIMINATION THERMIQUE DEFAUT A LA EQUIVALENT TERRE MAXIMAL
STRUCTURE (ICC tri)
(ICC mono) 400 kV-40 kA
40 kA
0,25 s Sans protection
Avec protection
différentielle
différentielle
de barres
de barres
220 kV-31,5 kA
31,5 kA
0,8 s
0,5 s
60 kV-31,5 kA
31,5 kA
0,7 s
0,7 s
Durées des défauts retenues pour le dimensionnement des réseaux de terre, des câbles de garde, des chaînes d’isolateurs, des cornes d’amorçage.
5.3.1.5 TEMPERATURES CABLES ET TUBES
MAXIMALES
DE
DIMENSIONNEMENT
THERMIQUE
DES
Pour chacun des régimes de fonctionnement définis ci–dessous, la température des connexions ne doit pas entraîner des pertes de caractéristiques mettant en cause la tenue mécanique de l'installation. Température maximale de fonctionnement (°C)
Type de régime
des câbles nus (1)
des tubes (2)
Permanent (IMAP)
85
95
Surcharge (régime de secours)
100
110
Court–circuit
220
220
(1) : Câbles conformes à la norme CEI 50 182 (2) : tubes en alliage d'aluminium type 6101 T6 conformes aux normes EN 515 et 573 et CEI 60 114
5.3.1.6 INTENSITES ADMISSIBLES DANS LES CONNEXIONS Le calcul des connexions dans les postes doit être conçu de façon à ce que les températures atteintes en régime de secours de courte durée 20’ et en régime de court-circuit, ne dépassent pas ces valeurs de limites thermiques citées ci-dessus.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 118 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.3.2 COORDINATION DE L’ISOLEMENT 5.3.2.1 DEFINITION La coordination de l’isolement dans les postes et les conditions d'exploitation et de maintenance fixent pour chaque niveau de tension : •
Les niveaux de tenue de l'appareillage et des matériels de poste (tenue à fréquence industrielle, aux chocs de manœuvre et aux chocs de foudre).
•
Les dispositifs de protection (parafoudre ou éclateur) à installer et leurs règles d'installation.
•
L’ensemble des distances électriques minimales pour l’installation de l’appareillage et des connexions de raccordement, à savoir : o
la distance minimale phase-terre (i.e. distance minimale à la masse DM),
o
la distance minimale entre phases,
o
les distances de sécurité.
5.3.2.2 DISTANCES ELECTRIQUES Les distances sont minimales : il convient donc, lors des études d’installation des matériels, de tenir compte des phénomènes suivants : •
le balancement des connexions,
•
l’altitude à laquelle est construit l’ouvrage. Les valeurs indiquées sont valables jusqu’à l’altitude de 1000 m. Au–delà les distances doivent être majorées de 1,4 % par cent mètres.
Pour l’installation des supports isolants et des enveloppes de matériel, on considère que l’extrémité de la main d’un individu levant le bras verticalement ne doit pas shunter une partie de la ligne de fuite. En conséquence la partie inférieure de cette ligne de fuite ne doit pas se trouver à une hauteur inférieure à 2,25 m. Les distances de la norme CEI 60 071-1 sont appliquées pour les niveaux d'isolement. Pour les tensions retenues, le tableau ci–après présente les grandeurs retenues : Distances phase-terre et phase-phase Tension
Tension
Tension de
Tension de
Distance
Distance
composée
composée
tenue aux
tenue aux
minimale
minimale
nominale
la plus élevée
chocs de
chocs de
foudre
manœuvre
et terre
(kV)
(m)
(m)
du réseau pour le matériel
entre phase entre phase
(kV)
(kV)
(kV)
60
72,5
325
0,66
0,76
90
100
450
0,92
1,06
220
245
1050
2,14
2,47
400
420
1425
2,90 (1)
4,00 (3)
3,50 (2)
4.20 (4)
1050/1575 (5)
* A l’extérieur, on adopte une distance minimale de 0.30 m (1) Pour un intervalle conducteur-structure métallique (2) Pour un intervalle pointe sous tension-plan ou pointe sous tension-structure (3) Pour un intervalle conducteur-conducteur parallèle (4) Pour un intervalle pointe sous tension-conducteur (5) phase-terre/phase-phase
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 119 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Nota : Pour les postes 60 kV, afin de faciliter la réalisation de travaux sous tension (à distance), les dimensions de la charpente, la disposition des barres et des connexions, et l’implantation de l’appareillage respecte les distances requises pour la tension 90 kV.
5.3.2.3 CARACTERISTIQUES DIELECTRIQUES DES MATERIELS ET DES STRUCTURES DE POSTES 5.3.2.3.1
Caractéristiques des dispositifs de protection contre les surtensions
Les protections contre les surtensions consistent en la mise en œuvre : •
soit d'éclateurs
•
soit de parafoudres
•
soit de câbles et filets de garde ou paratonnerre
•
soit de combinés parafoudre et éclateur en parallèle (bornes des transformateurs)
5.3.2.3.1.1
Eclateurs
Les protections de base adoptées dans le passé étaient du type intervalle d'air réglé pour amorcer en choc de foudre et choc de manœuvre en 400 kV pour des niveaux inférieurs aux tenues correspondantes des matériels ou des distances dans l'air retenues pour la conception des postes. Ces protections étaient localisés à l'entrée des postes et sur les transformateurs. Lors de leur fonctionnement les éclateurs présentent principalement deux inconvénients : •
lors de l'amorçage le front décroissant de tension est plus pentu que celui de la surtension incidente ce qui est gênant car l'isolement des transformateurs est très sensible aux contraintes de tension rapide,
•
dans le défaut suiveur à 50 Hz. En effet, lorsque la surtension est écrêté par l'éclateur, la puissance du réseau trouve un chemin pour s'écouler en créant un défaut dit suiveur à 50 Hz qu'il est nécessaire de faire éliminer par l'ouverture des disjoncteurs encadrant la ligne concernée ou par le disjoncteur protégeant le transformateur.
Malgré ces inconvénients ils sont toujours utilisés en protection de base car très robustes et très économiques. 5.3.2.3.1.1.1
Eclateurs d'entrée de poste
Chaque arrivée de ligne aérienne est équipée a minima d’un ensemble de 3 éclateurs dits “éclateurs d'entrée de poste” dont les distances impératives entre électrodes et les niveaux de protections associés sont donnés au Tableau 1. Ces éclateurs sont montés sur les chaînes d’ancrage fixées aux charpentes du poste.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 120 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension TENSION
ECLATEURS D’ENTREE DE
NOMINALE DU
POSTE
RESEAU
Ecartement
Niveau de
des électrodes
protection
(cm)
(kV crête)
60
28
250 *
90
40
330 *
220
80
600 *
400
170
(valeur efficace en kV)
1150 * 980 **
* choc de foudre, ** choc de manœuvre Tableau 1 : Eclateurs d’entrée de poste 5.3.2.3.1.1.2
Parafoudres et éclateurs de protection des transformateurs, autotransformateurs et
réactances de compensation La protection des transformateurs, des autotransformateurs et des réactances de compensation (à l’exception de celles installées sur le tertiaire des autotransformateurs) de postes ouverts, est assurée selon le tableau suivant : Caractéristiques de l’installation
Tension 400 kV / 220 kV
Choix du Dispositif de protection
Tous transformateurs et autotransformateurs
Parafoudres
Primaire tous transformateurs
Parafoudres+éclateurs
Secondaire tous transformateurs
Parafoudres
Tous transformateurs
Parafoudres
220 kV / 60 kV
60 kV / 30 kV 60 kV / 10 kV
Transformateurs
livrés
avec
éclateurs
de Parafoudres+éclateurs
traversées NB : les tertiaires sont toujours protégés par un jeu de trois parafoudres L’écartement des éclateurs de traversées est donnée dans le tableau suivant :
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 121 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension TENSION NOMINALE DU RESEAU
ECLATEURS DE TRAVERSEE Ecartement
(valeur efficace en kV) des électrodes
Niveau de protection
(cm)
(kV crête)
60
35
300
90
48
420
220
120 (1)
850
400
(pas d’éclateur)
(pas d’éclateur)
(1)En l’absence d’éclateur de ligne, ces éclateurs sont réglés à 108 cm. Tableau 2 : Ecartement des électrodes et niveau de protection des éclateurs de traversée des transformateurs
5.3.2.3.1.2
Parafoudres
Les parafoudres utilisés sur les réseaux sont à oxyde de zinc. La série de normes CEI 60099 s’applique aux parafoudres. Les exigences détaillées sont décrites dans les Spécifications Techniques correspondant à ces matériels. Les caractéristiques communes aux parafoudres de phase ou de neutre sont rappelées ci-après : •
Fréquence assignée :
50 Hz
•
Courant nominal de décharge (onde 8/20 µs)
5 kA ou 10 kA crête
•
Tenue au courant de grande amplitude (onde 4/10 µs)
100 kA crête
5.3.2.3.1.2.1
Parafoudres de phase ZnO
Les caractéristiques des parafoudres de phase ZnO sont donnés au Tableau 3 : Tension nominale du réseau (kVeff)
60
90
220
400
Tension maximale d’exploitation (kVeff)
42
58
142
243
Tension assignée (phase-terre) du parafoudre (kVeff minimal)
72
96
222
360
Niveau de protection (kV crête maximal)
180
235
550
850
Tableau 3 : Caractéristiques des parafoudres ZnO de phase Les parafoudres sont normalement destinés à être installés « posés » verticalement sur un châssis support. Toutefois les parafoudres de tension assignée 72, 96, 144, 192 et 222 kV doivent pouvoir être fournis pour un montage de type inversé (parafoudre suspendu par la bride raccordée à la terre du poste, la bride raccordée à la ligne se trouvant en partie inférieure). La mise à la terre se fait par raccordement au circuit de terre général du poste, les parafoudres ne doivent en aucun cas être raccordés à une prise de terre séparée. La connexion de terre doit être la plus courte possible. Pour une installation sur un transformateur, le raccordement se fait directement sur la cuve du transformateur via les plages de connexion prévues.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 122 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension 5.3.2.3.1.2.2
Parafoudres de neutre ZnO
Les caractéristiques des parafoudres de neutre ZnO destinés à la protection du neutre des enroulements 220 et 400 kV des transformateurs et autotransformateurs sont données au tableau 4. Tension assignée du parafoudre (kVeff) Tension résiduelle pour un courant de 2 kA (onde 8/20µs) (kV crête) ) ≤
144 365
Tableau 4 : Caractéristiques des parafoudres ZnO de neutre 5.3.2.3.1.2.3
Parafoudres de tertiaire
Les caractéristiques des parafoudres ZnO destinés à la protection des enroulements tertiaires des autotransformateurs 400/220 kV et des transformateurs et 400kV/HT et 220kV/HT sont données au Tableau 5. Tension résiduelle pour un Installation
Tension assignée du parafoudre (kVeff)
courant de 10 kA (onde 8/20µs) < ou = (kV crête)
Tertiaires des AT 400/220
30
non défini
15
non défini
10.5 kV et 21 kV Tertiaires des 220/HT : 10.5 kV Um= 12 kV Tableau 5 : Caractéristiques des parafoudres de tertiaire
5.3.2.3.1.3
Câbles de garde et filets de garde
Les câbles de garde des lignes aériennes visent à protéger les câbles de phase des coups de foudre directs afin de réduire la probabilité des surtensions de forte amplitude sur les conducteurs de phase. De la sorte, il y a réduction du nombre de défauts en ligne dus à la foudre et réduction de la probabilité de surtensions de forte amplitude arrivant dans les postes. Les filets de garde des postes assurent le même type de protection en vue d'éviter les coups de foudre directs très destructeurs. Toutefois quand le poste dispose de protections par parafoudre comme c’est souvent le cas en 60 kV et 90 kV, le rajout d’un filet de garde est souvent inutile.
5.3.2.3.1.4
Paratonnerre
(voir « Protection contre les surtensions atmosphériques »)
5.3.2.3.1.5
Cornes d'amorçage sur les chaînes d’isolateurs
La différence principale entre éclateur et corne d'amorçage tient au réglage de la distance. Les éclateurs d'entrée de poste ou de traversées ont un écartement imposé donné dans le Tableau 1 et le Tableau 2. Les cornes d'amorçage en ligne ou dans les postes ont un écartement fonction de la longueur de la chaîne.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 123 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.3.2.3.1.6
Comportement comparé des parafoudres et des éclateurs
Le fonctionnement des éclateurs dépend beaucoup de la forme de la tension appliquée et ne permet qu'une maîtrise limitée du niveau des surtensions à front très rapide parfois générées par les coups de foudre sur les lignes. De plus il provoque un courant de défaut qui nécessite sa coupure par des manœuvres de disjoncteurs. Le fonctionnement des parafoudres permet de beaucoup mieux maîtriser les surtensions à un niveau de protection donné, indépendamment de la forme d'onde et sans provoquer de courant de défaut. L'efficacité de chacun de ces deux moyens de protection dépend beaucoup de la longueur des conducteurs électriques qui les sépare de l'objet à protéger et qui doit être la plus courte possible.
5.3.2.3.2
Les distances d'isolement des postes AIS
5.3.2.3.2.1
Distances issues de la normalisation internationale
La CEI 60071-1 donne des distances d’air minimales en fonction des tensions normalisées de tenue : 1- Au choc de foudre Tension normalisée de tenue au
Distance minimale
choc de foudre
en mm Conducteur-structure
kV
Pointe-structure
325
630
450
900
1050
2100
1900
1425
2850
2600
Le choc de foudre normalisé est applicable à l’isolation phase-phase et à l’isolation phase-terre. Pour l’isolation phase-terre, la distance minimale pour les configurations conducteur-structure et pointestructure sont applicables. Pour l’isolation phase-phase, la distance minimale pour la configuration pointe-structure est applicable. Tableau 8 : Distances minimales au choc de foudre 2. Au choc de manœuvre Tension normalisée de tenue
Distance d’air phase-terre minimale
au choc de manœuvre
en mm
kV
Pointe-structure
Conducteur-structure
1050
3400
2600
Tableau 9 : Distances d’air phase-terre minimales au choc de manœuvre
Tension normalisée de tenue au choc de manœuvre Phase-terre (KV) 1050
Rapport Valeur phase-phase / Valeur phase-terre 1.5
Distance d’air phase-phase minimale en mm
Phase-phase
Conducteur-conducteur
Pointe-
(KV)
parallèles
conducteur
1575
3600
4200
Tableau 10 : Distances d’air phase-phase minimales au choc de manœuvre
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 124 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Lors de la réalisation de projet, d’autres notions de distances s’avèrent nécessaires comme : •
les distances entre zones de tensions différentes,
•
les distances entre conducteurs Haute Tension mis en mouvement par les courants de court-circuit ou par le vent,
•
les distances entre zones Haute Tension suite à rupture de chaîne.
Il est nécessaire pour les installations de plus de 1 kV de prévoir les cas suivants : •
les distances minimales d’isolement entre les parties d’une installation qui peuvent se mettre en opposition de phase doivent être supérieures de 20% à celles normalement retenues
•
les distances minimales d’isolement entre les parties d’une installation dont les niveaux d’isolement sont différents doivent être a minima égales à 125% des distances du niveau de tension le plus élevé.
•
en cas de balancement de conducteurs sous l’effet des efforts de court-circuit, il convient de garantir des distances minimales d’isolement égales à 50% au moins des distances d’isolement retenues.
•
en cas de balancement de conducteurs sous l’effet du vent, il convient de garantir des distances minimales d’isolement égales à 75% au moins des distances d’isolement retenues.
•
en cas de rupture d’une des chaînes d’isolateurs dans une chaîne multiple, au moins 75% des distances d’isolement retenues doivent être maintenues.
•
si, dans une installation alimentée par l’intermédiaire d’autotransformateurs, ni le neutre ni l’un des conducteurs de phase n’est effectivement mis à la terre, l’isolement du coté de la tension la plus basse doit être dimensionné sur la base de la tension la plus élevée pour le matériel du coté de la tension la plus élevée. Le niveau d’isolement du point neutre doit être sélectionné en accord avec le mode de raccordement à la terre.
5.3.2.3.3
Tenue diélectrique des matériels de postes
5.3.2.3.3.1
Poste AIS
Parmi les tensions de tenue assignées correspondant aux trois tensions d’essais normalisées proposées dans les normes CEI pour chaque matériel et chaque niveau de tension, ont été retenues celles qui correspondent aux objectifs de fiabilité visés, compte tenu des contraintes des réseaux et des moyens de protection installés. 5.3.2.3.3.1.1
Disjoncteurs et Sectionneurs
Les exigences détaillées sont décrites dans les Spécifications Techniques correspondant à ces matériels. Les tenues diélectrique de l’appareillage des postes sont choisies dans la norme CEI 62271-1et sont données au Tableau 11 et au Tableau 12.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 125 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Tension du réseau en kV efficace
Tension assignée
Tension de tenue assignée de
Tension de tenue assignée aux
courte durée à fréquence
Ur
chocs de foudre
industrielle
kV
Up
Ud
efficace
kV crête
kV efficace
(3)
valeur commune (1)
sur la distance de sectionnement
valeur commune
(2)
(1)
sur la distance de sectionnement (2)
60
72,5
140
160
325
375
90
100
185
210
450
520
220
245
460
530
1050
1200
(1) Les « valeurs communes » utilisées dans ce tableau s’appliquent entre phase et terre, entre pôles (autrement dit entre phases) et entre bornes de l’appareil de connexion ouvert. (2) Les valeurs de tenues « sur la distance de sectionnement » ne s’appliquent que pour les appareils de connexion dont l’espace entre contacts ouverts est conçu pour satisfaire des exigences de sécurité spécifiées, c’est à dire les sectionneurs. (3) La tension assignée correspond à la limite supérieure de la tension la plus élevée des réseaux pour lesquels l’appareillage est prévu (au-delà la tenue diélectrique dans le temps mais aussi les performances de coupures de courants de court-circuits ne sont plus celles garanties) Tableau 11 : Tensions de tenue de l'appareillage de Postes AIS (disjoncteurs et sectionneurs) pour les tensions de 60 kV à 220 kV
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 126 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Tension assignée Ur
Tension de tenue assignée de courte
Tension de tenue assignée aux
durée à fréquence
chocs de manœuvre
industrielle
Us
Ud
kV crête
kV efficace
Tension de tenue assignée aux chocs de foudre Up kV crête
kV efficace
entre contacts
entre
entre phase
Entre phase
contacts
et terre
ouverts
&
et/ou sur la
entre
distance de
phases
sectionnem ent
sur la
et terre &
entre
entre
phases
distance de sectionnem ent
contacts
(1)
ouverts
entre
ouverts
phase et
et/ou sur
terre
la
&
distance
entre
de
phases
sectionne ment (2)
420
520 (3)
610
1050
1575
900 (+345)
1425
1425 (+240)
(1) La valeur entre parenthèses est la valeur de crête de la tension à fréquence industrielle Ur √2 / √3 appliquée à la borne opposée (tension combinée). (2) La valeur entre parenthèses est la valeur de crête de la tension à fréquence industrielle 0,7 Ur √2 / √3 appliquée à la borne opposée (tension combinée). (3) L’isolement entre phases est de 630 kV à 50 Hz / 1mn Tableau 12 : Tensions de tenue de l’appareillage de Postes AIS (disjoncteurs et sectionneurs) pour le réseau de tension 400 kV
5.3.2.3.3.1.2
Réducteurs de mesure
Les transformateurs réducteurs de mesure sont basés sur les normes CEI 60044. Les exigences détaillées sont décrites dans les Spécifications Techniques correspondant à ces matériels.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 127 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension 5.3.2.3.3.1.3
Colonnes isolantes
Les exigences détaillées sont décrites dans les Spécifications Techniques correspondant à ces matériels. Les caractéristiques assignées aux colonnes isolantes sont récapitulées au Tableau 14. Tension
Tension de tenue (kV)
nominale
à la fréquence
aux chocs de
industrielle
manœuvre sous
sous pluie
pluie
60
140
-
325
90
185
-
450
220
460
-
1050
400
630
1050
1425
du réseau (kV)
aux chocs de foudre
Tableau 14 : Tensions de tenues des colonnes isolantes Les valeurs indiquées ci-avant sont à rapprocher des valeurs standard de tenue phase-terre des tensions concernées. Les colonnes isolantes des postes à 400 kV de type « barres basses » sont en général de type C4-1550 et font donc référence à une tenue supérieure (1550 kV choc) à celle indiquée ci-dessus. Ces colonnes sont souvent celles équipant les sectionneurs rotatifs qui servent à la fois de support de barres et d’amorce à la transversale. La ligne de fuite minimale nominale Lf d’un isolateur placé entre phase et terre est déterminée, suivant le niveau de pollution du site (voir CC-G). Les normes associées aux composants sont les normes CEI 60273, CEI 60168, CEI 60060, CEI 60815, CEI 60507. 5.3.2.3.3.1.4
Chaînes isolantes
Les isolateurs qui entrent dans la composition des chaînes isolantes sont en verre trempé et du type à capot et tige. Ils répondent aux spécifications techniques des chaînes isolantes et du matériel d’équipement pour les lignes de transport de 60 kV à 400 kV. Les exigences détaillées sont décrites dans les Spécifications Techniques correspondant à ces matériels. 5.3.2.3.3.1.5
Transformateurs
Les exigences détaillées sont décrites dans les Spécifications Techniques correspondant à ces matériels. Le Tableau 18 donne les valeurs choisies, extraites de la norme EN 60076-3 pour la tenue diélectrique des isolations des transformateurs pour les tensions inférieures ou égales à 170 kV.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 128 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Tension de tenue Tension la plus
Tension de tenue au choc de foudre
assignée induite ou par
élevée pour le
(kV crête)
tension appliquée en
matériel (Um)
fréquence industrielle
(kV efficaces)
Onde pleine
Onde queue coupée
de courte durée (kV efficaces)
12
75
28
17,5
95
38
24
125
36
170
70
52
250
95
72,5
325
358
140
100
450
495
185
170
750
825
325
(sans objet)
50
Tableau 18 : Tensions de tenue des transformateurs (tensions inférieures ou égales à 170 kV)
Le Tableau 19 donne les valeurs choisies, extraites de la norme EN 60076-3 pour la tenue diélectrique des isolations des transformateurs pour les tensions supérieures à 170 kV. Tension de tenue
Tension la plus élevée
Tension de tenue
Tension de tenue au choc de foudre
pour le
assignée au choc
(kV crête)
matériel (Um)
de manœuvre
(kV efficaces)
(kV crête)
245
-
950
420
1175
1425
assignée induite en fréquence industrielle de
Onde pleine
Onde queue
courte durée
coupée
(kV efficaces)
1045
395
1570
630
Tableau 19 : Tensions de tenue des transformateurs (tensions supérieures à 170 kV)
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 129 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Le Tableau 20 définit les dispositifs à mettre en œuvre pour la protection des points « neutres » des transformateurs.
Niveau de tension
Caractéristiques de l’installation Neutres (38kV 50 Hz 1 mn) non isolables mis à la terre en permanence
Choix du dispositif de protection sans protection
Neutres des autotransformateurs de 300 400 kV
MVA équipés d’un conjoncteur de neutre
éclateurs (1)
(4) Autres points neutres
parafoudres (2)
Neutres (38kV 50 Hz 1 mn) non isolables
sans objet
mis à la terre en permanence 220 kV
Equipés d’un conjoncteur de
Autres
neutre
points
Isolés ou mis à la terre par une
neutres
réactance
60 et 93 kV
Tous points neutres (3)
éclateurs (1) parafoudres sans protection
(1) L’éclateur est porté par le conjoncteur de neutre. (2) Lorsque le neutre est aussi équipé d’un conjoncteur, l’éclateur normalement porté par ce conjoncteur doit être démonté. (3) Ces points neutres sont à pleine isolation. Néanmoins certains anciens transformateurs à neutre non isolable doivent être mis à la terre en permanence et directement. (4) A l’occasion du déplacement d’un autotransformateur de 300 MVA, le conjoncteur de neutre est supprimé et remplacé par une réactance. La protection adéquate est alors le parafoudre. Tableau 20 : Protection des points « neutres » des transformateurs et autotransformateurs Il va de soi que chaque fois que l’on peut mettre un neutre directement et en permanence à la terre, il n’y a besoin d’aucun équipement contre les surtensions.
5.3.3 DISTANCES DE SECURITE POUR LES INTERVENTIONS 5.3.3.1 MESURES DE SECURITE (PHASE CONCEPTION) 5.3.3.1.1
REGLEMENTATION
Les mesures de sécurité liées aux installations électriques sont soumises à la réglementation constituée par : •
l'Arrêté Interministériel du 02 décembre 1998
•
le Carnet de Prescriptions au Personnel de SONELGAZ
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 130 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.3.3.1.2
RESPECT DES REGLES DE L'ART
Il y a lieu de se référer à l'Arrêté Interministériel du 2 décembre 1998 et en particulier à l'Article 3 "Respect des règles de l'art"
5.3.3.1.3
ENVIRONNEMENT SPECIAL
Il y a lieu de se référer à l'Arrêté Interministériel du 2 décembre 1998 et en particulier à l'Article 4 " Milieux humides, conducteurs ou explosibles"
5.3.3.1.4
SEPARATION DES SOURCES D'ENERGIE ELECTRIQUE
Il y a lieu de se référer à l'Arrêté Interministériel du 2 décembre 1998 et en particulier à l'Article 6 "Séparation des sources d'énergie"
5.3.3.1.5
ECLAIRAGE DE REMPLACEMENT
Il y a lieu de se référer à l'Arrêté Interministériel du 2 décembre 1998 et en particulier à l'Article 60 "Eclairage de remplacement" accompagné de son (ses) commentaire(s) officiel(s)
5.3.3.1.6
MESURES DE PROTECTION CONTRE LES CONTACTS DIRECTS
Il y a lieu de se référer à l'Arrêté Interministériel du 2 décembre 1998 et en particulier aux articles suivants) : •
Article 15 "Mise hors de portée de contact des conducteurs actifs sous tension"
•
Article 16 "Protection contre les risques de contact avec les masses mises accidentellement sous tension"
A l'extérieur des locaux fermés d'accès réservés aux électriciens, seule la mise hors de portée par éloignement est admise. Hormis les postes GIS, toute installation HT ou THT doit être mise hors de portée préférentiellement par éloignement.
5.3.3.1.7
MESURES DE PROTECTION CONTRE LES CONTACTS INDIRECTS
Il y a lieu de se référer à l'Arrêté Interministériel du 2 décembre 1998. Ces mesures sont complétées par le paragraphe « Mise à la terre ».
5.3.3.1.8 PREVENTION DES BRULURES, INCENDIES ET EXPLOSION D'ORIGINE ELECTRIQUE Il y a lieu de se référer à l'Arrêté Interministériel du 2 décembre 1998 et en particulier aux articles suivants : •
Article 17 « Dispositions générales »
•
Article 18 « Dépôts de poudre et poudreries »
•
Article 19 « Dépôts de produits inflammables de 1
ère
classe »
Les mesures de protection contre l'incendie des transformateurs sont exposées dans le paragraphe « Les transformateurs en extérieur et en enceinte »
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 131 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.3.3.1.9
PROTECTION CONTRE LES COUPS DE FOUDRE DIRECTS
Les mesures de protection sont exposées dans le paragraphe « Protection contre les surtensions atmosphériques »
5.3.3.1.10
DISPOSITIFS DE VERIFICATION DE L'ABSENCE DE TENSION
La vérification d'absence de tension doit être rendue possible depuis le sol ou le plancher.
5.3.3.2 DISTANCES DE SECURITE 5.3.3.2.1
DISTANCES DE TRAVAIL
5.3.3.2.1.1
ZONES D’ENVIRONNEMENT
La réglementation pour les interventions de maintenance et d’exploitation des ouvrages définit 4 zones d'environnement déterminées en fonction notamment de : •
la distance minimale d'approche DMA
•
la distance limite de voisinage DLV
Elle fixe les règles de sécurité à respecter pour les travaux effectués à l'intérieur de ces zones. •
Zone 1 : au-delà de la distance limite de voisinage
•
Zone 2 : zone de voisinage comprise entre la DMA et la DLV
•
Zone 3 : zone de travail sous tension du domaine HT ou THT comprise entre les pièces nues sous
•
Zone 4 : zone de travail sous tension ou de voisinage du domaine BT
tension et la DMA
5.3.3.2.1.2
DISTANCE LIMITE DE VOISINAGE DLV
La distance limite de voisinage est définie en fonction de la tension assignée du réseau •
Ouvrages HT ou THT de tension assignée comprise entre 50 et 220 kV inclus : DLV = 3,00 m
•
Ouvrages THT de tension assignée supérieure à 220 kV : DLV = 4,00 m
5.3.3.2.1.3 DISTANCE MINIMALE D’APPROCHE CORIGEE DMAC
D’APPROCHE
DMA
ET
DISTANCE
MINIMALE
La distance minimale d'approche est définie comme la somme d'une distance de tension (t) et d'une distance de garde (g) avec t = 0,005 Un Un : tension composée assignée du réseau g = 0,30 m dans le domaine BT g = 0,50 m dans le domaine HT ou THT
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 132 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Distance minimale d'approche DMA Tension
Distance de
Distance
nominale du réseau
tension
de garde
DMA (m)
Un
t
g
(kV)
(m)
(m)
10
0,05
0,50
0,60
30
0,15
0,50
0,70
60
0,32
0,50
0,80
90
0,45
0,50
1,00
220
1,13
0,50
1,60
400
2,00
0,50
2,50
La réglementation précise : Si l'opérateur est à un potentiel différent de celui de la terre, cette distance doit être modifiée en conséquence,,elle doit être augmentée, en particulier HT ou THT, quand on veut prendre en compte des phénomènes de surtension Dans le cas ou les phénomènes de surtension peuvent se produire au cours de ces interventions, il est recommandé d'adopter la distance minimale d'approche corrigée DMAC définie comme la somme d'une distance de tension (t') et de la distance de garde (g). Distance minimale d'approche corrigée DMAC Tension
Distance de
Distance
nominale du réseau
tension
de garde
DMAC (m)
5.3.3.2.1.4
Un
t'
g
(kV)
(m)
(m)
60
0,45
0,50
0,95
90
0,60
0,50
1,10
220
1,35
0,50
1,85
400
2,60
0,50
3,10
DISTANCE ERGONOMIQUE
Afin de permettre au personnel travaillant dans la zone dite de voisinage (entre DMA ou DMAC et DLV), d'être libéré du souci permanent du respect de la DMA, il est recommandé au maître d'ouvrage d'introduire une distance D (comprise entre la DMA et la DLV) dite ergonomique. Elle est définie comme suit :
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 133 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension D = DMA + 0,80 m en 63, 90 et 220 kV D = DMA + 1,00 m en 400 kV Distance ergonomique D Tension
Distance
nominale du réseau
DMA
ergonomique
Un
(m)
D
(kV)
(m)
60
0,80
1,60
90
1,00
1,80
220
1,60
2,40
400
2,50
3,50
5.3.3.2.2
DISTANCES DE CONSTRUCTION
5.3.3.2.2.1
GENERALITES
La nécessité, pour le personnel d'exploitation et de maintenance, de pouvoir circuler et intervenir dans le cadre de ses attributions, en tout point du poste a conduit à définir des distances de construction. Ces distances concernent la circulation du personnel et des véhicules ainsi que les travaux sur ouvrage hors tension mais à proximité de pièces pouvant être sous tension. Les distances de construction s'appliquent entre les bords et non entre les axes des pièces sous tension. Lorsqu'une partie sous tension est un conducteur souple, les distances s'appliquent à partir de la position la plus défavorable que peut prendre cette connexion sous l'effet du vent. Pour les postes 60 kV, afin de faciliter la réalisation de travaux sous tension (à distance), les dimensions de la charpente, la disposition des barres et des connexions, et l’implantation de l’appareillage respecte les distances requises pour la tension 90 kV.
5.3.3.2.2.2
ZONE OPERATEUR
Pour un matériel donné qui nécessite normalement des interventions de maintenance ou de dépannage pendant sa durée de vie, il est nécessaire, pour l'opérateur, après mise hors tension de la travée, de pouvoir évoluer dans une zone autour de l'appareil dont les dimensions sont : •
2,00 m (Z1) dans la direction où l'on respecte la distance DLV aux parties sous tension, en général du côté préférentiel d'accès où le plus grand nombre d'opérations sont effectuées,
•
1,20 m (Z2) dans les autres directions où l'on respecte la distance D aux parties sous tension.
Les distances DLV et D sont appliquées à partir de la zone opérateur (Z1 et Z2). Les valeurs obtenues définissent les distances par rapport aux installations électriques pouvant être sous tension.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 134 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
figure : zone opérateur
5.3.3.2.2.3 HAUTEUR DES CONDUCTEURS NUS AU-DESSUS DU NIVEAU DE CIRCULATION HORS-VOIES La position des conducteurs souples doit tenir compte de la flèche maximale en période d'exploitation. •
Domaine MT
La hauteur minimale des conducteurs nus au-dessus du niveau de circulation doit être supérieure à la somme du gabarit conventionnel vertical d'un opérateur (2,25 m) et de la DMA •
Domaines 60 et 90 kV
La hauteur minimale des conducteurs nus au dessus du niveau de circulation doit être supérieure à la somme du gabarit conventionnel vertical d'un opérateur (2,25 m) et de la DMA (ou de la DMAC). •
Domaines 220 et 400 kV
Un véhicule (élévateur de personne à nacelle par exemple), en position repliée, doit pouvoir circuler sous les conducteurs en dehors des voies. Le gabarit du véhicule avec son chargement ne doit pas s'approcher : - à une distance inférieure à la DMA (ou à la DMAC) des conducteurs et des points bas tels que les bras ouverts des sectionneurs à 2 colonnes, - à une distance inférieure à la distance phase-terre (pointe-structure) DM des colonnes isolantes.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 135 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension En dehors des zones de circulation susceptibles d'être utilisées par un véhicule, les parties nues sous tension doivent être à une distance verticale au-dessus du niveau de circulation supérieure à la somme du gabarit conventionnel vertical d'un opérateur (2,25 m) et la distance phase-terre (pointe-structure) DM. Un
Hauteur des parties nues
(kV)
sous tension (m)
10
2,85
30
2,95
60
3,05 / 3,20 (1)
90
3,25 / 3,35 (1)
220
4,39 (2)
400
5,75 (2)
(1) 2,25 m + DMA / 2,25 m + DMAC (2) En dehors des zones de circulation susceptibles d'être utilisées par un véhicule.
figure : Hauteur des conducteurs nus au-dessus du niveau de circulation hors voies
5.3.3.2.2.4
HAUTEUR DES EMBASES DES COLONNES ISOLANTES
Les embases des colonnes isolantes, du côté de la masse, sont à une hauteur au-dessus du niveau de circulation supérieure ou au moins égale au gabarit conventionnel vertical d'un monteur, soit 2,25 m.
5.3.3.2.2.5 LARGEUR ET HAUTEUR DES PASSAGES POUR LA MANUTENTION DU MATERIEL SUR LES VOIES DE CIRCULATION La largeur des passages qui servent à la manutention du matériel à proximité des parties nues sous tension de l'installation doit tenir compte de la largeur du convoi le plus volumineux (véhicule portes ouvertes). Copyright SONELGAZ-DGE
Page 136 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension La distance latérale entre ce gabarit et les parties nues sous tension doit être au minimum : Domaine MT : DMA +0,50 m Domaines 60 et 90 kV : DMA (ou DMAC) + 0,50 m Domaines 220 et 400 kV : DM (1)+ 0,50 m (1) distance masse (pointe-structure) La hauteur des passages qui servent à la manutention du matériel au-dessous de parties nues sous tension de l'installation doit tenir compte de la hauteur du convoi le plus haut. La distance entre ce gabarit et les parties nues sous tension doit être au minimum : Domaine MT : DMA Domaines 60 et 90 kV : DMA (ou DMAC) Domaines 220 et 400 kV : DM (1) (1)distance masse (pointe-structure) Exemple de gabarit pour un véhicule circulant avec un matériel sur une voie de circulation (largeur 3,20 m)
L : largeur du colis le plus large H : hauteur du colis le plus haut 2,50 m largeur essieu d'un gabarit routier 1,50 m hauteur plateau d'un véhicule utilitaire figure :
Largeur et hauteur des passages pour la manutention du matériel sur les voies de circulation
5.3.3.2.2.6 DISTANCES ENTRE PARTIES ACTIVES NUES SOUS TENSION ET CLOTURE EXTERIEURE La distance entre parties actives nues sous tension et la clôture extérieure doit être supérieure à 3 mètres en MT et supérieure à 5 mètres en HT ou THT. Il devra être tenu compte des éventuelles extensions ou modifications (raccordements aéro-souterrains, parafoudres, ...).
5.3.3.2.2.7
Résumé des principales distances de sécurité à respecter
Le schéma ci-après donne les principales distances à respecter pour l’intervention des opérateurs Copyright SONELGAZ-DGE
Page 137 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 138 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.3.4 PROTECTION CONTRE LES SURTENSIONS ATMOSPHERIQUES Le rôle de la protection contre les surtensions d’origine atmosphérique est de limiter les conséquences des coups de foudre, donc de diminuer les contraintes que peuvent subir les installations, de limiter les risques pour la sécurité des personnes et de préserver la qualité de l'environnement.
5.3.4.1 NORMES -
norme NF C 17 100,
-
normes NF C 13 100, 13 200 et 15 100,
-
norme CEI 62 305.
5.3.4.2 ECOULEMENT DES COURANTS DE FOUDRE Les courants de foudre dans les postes peuvent provenir, soit de coups de foudre directs ou indirects sur les installations, soit de coups de foudre sur les lignes qui y aboutissent. Dans la plupart des cas le courant de foudre est suivi d’un courant de défaut à 50 Hz dû au contournement des isolateurs. Par conséquent, le dispositif de protection contre la foudre doit être relié à une prise de terre très peu inductive capable d’écouler de très grandes intensités pendant un temps très court (le courant de foudre est assimilable à une onde à front raide), ce circuit de terre devant aussi pouvoir écouler les courants de défauts à 50 Hz. Dans les postes, le réseau général de terre doit comporter des dimensions suffisantes et un maillage assez développé pour jouer le rôle de cette prise de terre. Le dispositif de protection contre la foudre (parafoudres ou éclateurs) est donc relié au réseau général de terre du poste par l’intermédiaire des charpentes ou d'un conducteur de terre spécifique, qui doivent être dimensionnés pour écouler les courants de défaut à 50 Hz et de foudre.
5.3.4.3 CABLES DE GARDE DES LIGNES Les câbles de garde des lignes arrivant au poste sont connectés au réseau général de terre du poste. Ces câbles assurent ainsi la protection contre la foudre des têtes de travées. De plus, la connexion des câbles de garde des lignes à la terre du poste améliore l’écoulement des courants lors de défauts se produisant aussi bien dans le poste qu’en ligne.
5.3.4.4 FILET DE GARDE La protection des postes est assurée par un filet de garde constitué par un ensemble de conducteurs couvrant la surface des installations à une hauteur et avec des dispositions telles que tous les matériels se trouvent dans la zone de protection. Les conducteurs constituant le filet de garde doivent être adaptés et dimensionnés en fonction : -
des courants de court-circuit susceptibles d'y transiter,
-
de la disposition constructive adoptée.
5.3.4.5 PARATONNERRE Les paratonnerres sont à placer en position la plus haute possible, en général sur le sommet des charpentes du poste contribuent à la réduction du risque de défauts provoqués par les coups de foudre directs sur les postes.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 139 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.3.4.6 METHODES D'ANALYSE ET DE DIMENSIONNEMENT La méthode d'analyse et de dimensionnement qui doit être retenue est celle du modèle électrogéométrique et son application, méthode de la sphère fictive (voir CIGRE N°33 – 1973). Pour les bâtiments et les structures similaires, la norme CEI 62 305 devra être appliquée ainsi que les normes NF C 17 100 et NF C 17 102.
5.3.5 RESEAU DE MISE A LA TERRE 5.3.5.1 ROLE DU RESEAU DE MISE A LA TERRE Le réseau est l’objet de défauts divers comme les surtensions de manœuvre, les chocs de foudre pouvant conduire à une mise à la terre fortuite momentanée dénommée court–circuit. Le rôle primordial de la mise à la terre des installations est d’assurer la sécurité des personnes et du matériel. Le réseau de terre sert à écouler les courants dus aux surtensions à front raide (manœuvre des appareils HT et foudre), ou dus aux effets capacitifs (notamment dans les installations BT). Ce réseau de terre doit être conçu de telle façon, qu’en cas de défaut à la terre, la tension de pas et la tension de contact n’atteignent pas des valeurs prohibées. Le réseau de terre contribue également au comportement général du réseau électrique en cas de défaut (limitation des surtensions, fonctionnement des protections), notamment, par les mises à la terre des bornes de point de neutre.
5.3.5.2 REGLEMENTS ET NORMES La réalisation des différentes mises à la terre à effectuer dans les postes doit répondre aux prescriptions de l’Arrêté Interministériel du 2 décembre 1998 portant approbation du règlement technique et de sécurité des ouvrages de distribution d’énergie électrique. Il y a lieu de se référer en particulier aux articles suivants : -
Article 2 : Définitions (masse, terre, conducteur de terre, prise de terre, résistance de terre)
-
Article 7 : Interdiction d’utiliser la terre comme conducteur actif.
-
Article 8 : Mises à la terre et liaisons équipotentielles (principes de dimensionnement et de raccordement)
-
ère
Article 9 : Particularités pour les mises à la terre du neutre du réseau de 1
catégorie.
ième
catégorie.
ième
catégorie.
Article 10 : Particularités pour les mises à la terre du neutre du réseau de 2 Article 11 : Particularités pour les mises à la terre du neutre du réseau de 3
Les normes à respecter sont les suivantes : -
EN 12 101 : Protection des travailleurs dans les installations qui mettent en œuvre des courants électriques.
-
CEI 60 479 -1 : Effets du courant passant par le corps humain.
5.3.5.3 DEFINITIONS RESISTANCE DU RESEAU DE TERRE La résistance de terre d’un réseau maillé se compose de 2 termes. L’un correspond à la résistance de terre d’une plaque pleine de même contour, l’autre correspond à la longueur de conducteur enfoui. Copyright SONELGAZ-DGE
Page 140 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension IMPEDANCE APPARENTE D’UNE LIGNE VUE D’UN POSTE Une ligne aérienne, souterraine ou aéro–souterraine comporte un circuit de terre raccordé au réseau de terre du poste. Une ligne aérienne munie de câble de garde se comporte vue du réseau de terre d’un poste comme une impédance globale résultante des impédances des portées de câble de garde et des résistances de pylône les constituant. IMPEDANCE APPARENTE D’UN RESEAU DE TERRE L’impédance apparente de l’ensemble (réseau de terre, câble de garde, écran des liaisons souterraines) est donnée par la mise en parallèle des impédances de terre du poste et des impédances apparentes des lignes raccordées. COEFFICIENT REDUCTEUR Un coefficient réducteur pourra être introduit pour tenir compte de l'effet d'induction sur les circuits de terre des lignes parcourues par un courant de défaut et qui entraîne une réduction apparente du courant d'apport de la ligne concernée. ELEVATION DU POTENTIEL D’UN RESEAU DE TERRE Le potentiel atteint par un réseau de terre lors d’un défaut monophasé à la terre résulte du passage du courant de défaut résiduel dans l’impédance globale apparente du poste étudié. TENSION DE TOUCHER (OU DE CONTACT) La tension de toucher (ou de contact) est la différence de potentiel entre une structure métallique mise à la terre et un point situé à la surface du sol, à une distance égale à la distance que l’on peut atteindre, soit approximativement 1 mètre. Elle est aussi définie comme la différence entre le potentiel du sol au niveau des pieds et le potentiel du réseau de terre. Cette tension conduit à la naissance d’un courant au travers de l’impédance constituée par le corps, les chaussures, le contact des chaussures avec le sol. L’impédance du corps Zcorps ( entre la main et les deux pieds ) est prise égale à 1000 ohms. L’impédance des chaussures Zchaussures est prise égale à 5000 ohms. L’impédance de contact Zcontact est prise égale à trois fois la résistivité du sol. Sur du gravillon dont la résistivité est de 3000 ohms–mètre, l’impédance de contact est de 9000 ohms par chaussure. Ce courant de toucher est relié à la tension de toucher par la relation : Vsol − VRé seau de terre Z Z Z corps + chaussure + contact 2 2 Z chaussure Z contact La somme des impédances Z corps + + au niveau d’une zone à gravillon d’un 2 2 Icorps =
poste est de 8000 ohms. La tension de contact ne doit pas dépasser 50 V. TENSION DE PAS La tension de pas est la différence de potentiel entre 2 points à la surface du sol, séparés par une distance de un pas, que l’on assimile à un mètre, dans la direction du gradient de potentiel maximum. Elle est aussi définie au point M comme la différence entre le potentiel du sol entre deux pieds espacés d’un mètre. Cette tension conduit à la naissance d’un courant au travers de l’impédance constituée par le corps, les chaussures, le contact des chaussures avec le sol égale à : Copyright SONELGAZ-DGE
Page 141 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Icorps =
Vsol (M) − Vsol (M + 1 m) Z corps + 2Z chaussure + 2Z contact
La somme des impédances Zcorps+2Zchaussure+2Zcontact au niveau des zones gravillonnées du poste est de 29000 ohms. COURANT MAXIMAL DANS LE CORPS Le courant de défaut pouvant passer dans le corps fonction du temps d’élimination (durée du défaut) est donné par la norme CEI 60 479–1 courbe C1.
5.3.5.4 CONCEPTION DU RESEAU DE MISE A LA TERRE 5.3.5.4.1
Généralités
Les mises à la terre sont composées principalement d’un réseau de conducteurs nus enterrés auxquels sont reliés, de manière permanente toutes les masses métalliques du poste. Les câbles et filets de garde éventuels contribuent également au réseau de terre. Pour assurer la pérennité de l’écoulement à la terre des défauts de toutes origines, le concepteur doit s’assurer de la bonne conception du réseau de terre, du dimensionnement vis-à-vis des échauffements et de la sécurité du personnel et des personnes passant à proximité des installations, de la tenue des installations HT ou THT, BT ou de télécommunications. Le réseau de terre doit satisfaire les conditions suivantes : •
Le réseau général de terre est constitué de mailles reliant sans interruption aux conducteurs du réseau de terre, les charpentes, les rails et les autres pièces métalliques susceptibles d’être mises directement sous tension, lors d’un défaut.
•
Aucun appareil de coupure n’est intercalé sur les conducteurs du réseau général de terre,
•
Le ferraillage des fondations ne peut servir de réseau de terre,
•
Les sections des conducteurs du réseau général de terre sont calculées pour résister aux courants maximaux de court-circuit. La section minimale des conducteurs de terre en cuivre est de 48 mm2, mais dans la pratique elle est plus importante et dépend de l’intensité de court-circuit à évacuer et de la durée d’élimination des défauts du poste.
•
Les conducteurs, câbles nus doivent être protégés contre les dégradations mécaniques, chimiques (corrosion due à l’agressivité du sol) ou électrolytiques (contact avec des matériaux différents). Pour ces raisons, l’utilisation des conducteurs en aluminium ou en alliages légers est prohibée pour la réalisation des réseaux de terre souterrains du fait de leur mauvaise résistance à la corrosion due à l’acidité des sols ou de certains types de ciments. Seuls sont admis les câbles nus en cuivre recuit.
•
Les connexions entre les conducteurs du réseau général de terre ou entre celui-ci et les pièces métalliques sont faites de manière à ne pas risquer de se détériorer et par suite de ne plus remplir leur rôle. Les raccordements en pied de charpente sont faits à l’aide de « sabots de terre », et sont équipés d’une plaque « bimétallique ».
•
Les masses des appareils à relier à la terre doivent être reliées individuellement aux conducteurs du réseau général de terre. Deux masses simultanément accessibles à une personne doivent être reliées à un même conducteur de protection.
•
Dans les équipements GIS, l’assemblage par boulonnage ou soudage des charpentes, capots, cloisons d’une cellule peut être considéré comme assurant la continuité électrique.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 142 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.3.5.4.2
Caractéristiques des conducteurs de terre
Les conducteurs sont des câbles nus, en cuivre recuit ou écroui. L’utilisation de conducteurs en aluminium ou en alliages légers est strictement prohibée pour la réalisation des réseaux souterrains du fait de leur mauvaise résistance à la corrosion due à l’acidité des sols ou de certains types de ciments. La réalisation du circuit de terre est telle que tout contact, même accidentel, avec un métal différent susceptible de provoquer une corrosion électrolytique, est impossible. La forme cylindrique des conducteurs de terre est celle qui conduit au plus petit périmètre à section égale, donc à la moins grande facilité d’écoulement du courant. Mais la résistance de terre d’une longue électrode dépend très peu de son diamètre ; il est donc inutile de s’écarter de la forme cylindrique qui est mécaniquement la plus robuste, économiquement la moins chère et surtout la plus facile d’emploi (connexions aisées, rayon de courbure favorable à la mise en oeuvre...). Le raccordement d’un équipement à la terre s’effectue au moins par un câble formant une boucle ininterrompue du circuit et offrant donc au courant de défaut au moins 2 voies d’écoulement.
5.3.5.4.3 Détermination de la section des conducteurs de terre parcourus par le courant de court circuit En régime de défaut, la température des conducteurs de terre ne doit pas atteindre celle de fusion du métal les constituant, soit 1083ºC pour le cuivre. Le dimensionnement des conducteurs de terre est obtenu à partir des hypothèses suivantes : -
limiter l’échauffement du conducteur à 750ºC,
-
une seule connexion doit pouvoir assurer l’écoulement du courant de défaut bien que chaque pièce soit raccordée à la terre en au moins deux points.
De plus, l’échauffement des conducteurs ne doit pas entraîner un dessèchement du sol environnant. Un échauffement trop important peut provoquer l’évaporation rapide de l’eau occluse et laisser le réseau de terre au contact d’une couche déshydratée très résistante. La prise de terre perd son pouvoir d’écoulement et sa résistance tend à s’accroître. Les principes de calcul sont les mêmes que ceux donnés au paragraphe « Intensités admissibles dans les connexions » La norme CEI 60 865 permet de déterminer l’échauffement d’un conducteur en cuivre soumis : - pendant le temps Teth (temps thermique équivalent) exprimé en secondes, -
à la densité de courant " σ " sans perte de chaleur ( σ =
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 143 sur 228
I en ampères par mm² ). S
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Pour les postes AIS, les sections minimales suivantes sont retenues : 220 kV & 60 kV lcc (kA) courant s’écoulant dans le réseau de terre en kA Section minimale du câble en cuivre (mm²)
400 kV
31,5
40
31,5
40
116
146
La valeur retenue doit faire l’objet d’une note de calcul justificative.
5.3.5.4.4
Réalisation du réseau de terre souterrain
5.3.5.4.4.1
Critères de dimensionnement d’une prise de terre
La conception des installations de mise à la terre doivent répondre à 5 exigences : -
résister aux contraintes mécaniques et à la corrosion,
-
supporter, d’un point de vue thermique, le courant de défaut le plus élevé calculé,
-
limiter les perturbations apportées aux ouvrages tiers et aux installations électriques,
-
assurer la sécurité des personnes vis à vis des tensions apparaissant sur les installations de mise à la terre lors du défaut terre,
-
assurer la fiabilité de l’ouvrage vis à vis de la foudre.
Les paramètres pertinents pour le dimensionnement des installations de mise à la terre sont : -
la valeur du courant de défaut,
-
la durée du défaut,
-
les caractéristiques du sol,
-
la distance vis à vis des ouvrages tiers ou des personnes.
La résistance d’une prise de terre de forme et de dimensions données est proportionnelle à la résistivité du terrain ρ. La résistance de terre du poste doit être inférieure à un Ohm.
5.3.5.4.4.2
Géométrie du circuit de terre souterrain
Le circuit de terre de protection est constitué par un réseau maillé en câbles nus. Le maillage doit être assez serré pour limiter les tensions de pas et de contact à des valeurs non dangereuses pour le personnel. En général, dans les grands postes, un maillage lâche sur une grande surface serait suffisant pour écouler le courant de défaut; il est néanmoins important de diminuer les dimensions des mailles aux points de forts gradients de potentiel de façon à diminuer les tensions de pas. Les conducteurs de terre enfouis à très grande profondeur sont entourés de surfaces équipotentielles cylindriques. Si le conducteur est proche de la surface du sol ces surfaces équipotentielles sont
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 144 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension déformées, ce qui a pour effet d’augmenter la résistance de la prise de terre ainsi que les tensions de pas. Ces conducteurs de terre doivent donc être enterrés à une profondeur aussi grande que possible. Néanmoins, il est peu judicieux d’enfouir les câbles de terre de plus de 1 m. Une profondeur de 0,80 m est un compromis satisfaisant. Sous les bâtiments, les circuits de fond de fouille sont enterrés à 40 cm. Par ailleurs, pour éviter qu’un appareil, par suite de la rupture d’un câble de terre, ne soit isolé du réseau général de terre, aucune connexion en antenne n’est admise pour la réalisation du circuit général de terre, particulièrement une liaison la plus directe possible doit relier le coffret de déconnexion des transformateurs de puissance au bâtiment de relayage correspondant. Les conducteurs de terre sont reliés entre eux uniquement en surface (en pied de charpente ou de châssis) par des raccords appropriés. Exemple de réseau de terre (cas de cellules face à face) :
Exemples de raccords en surface :
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 145 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Les raccords doivent également comporter des « ailettes » aux points nécessaires pour la mise en place de « terres de travaux » temporaires. Au cas où la résistance de terre du poste serait trop élevée, il est envisageable de relier ce circuit général de terre à des électrodes cylindriques (puits de terre ou piquets de terre) enfoncées à la périphérie du réseau de terre et sur une profondeur supérieure au dixième du diamètre du cercle circonscrit au réseau de terre. Dans ce cas, il faut réaliser au minimum deux puits de terre. Le calcul de la résistance de terre est systématiquement réalisé en tenant compte de la résistivité du sol (étude géologique et application de la méthode DEWENNER). Avant le remblaiement des tranchées un contrôle visuel ainsi qu’un relevé du réseau sont effectués. Avant la mise en service du poste la résistance de la terre est mesurée. Au point de mise à la terre du neutre des transformateurs, il faut mettre en place des piquets de terre de 2m minimum, reliés au réseau de terre général du Poste.
5.3.5.4.5
Dispositions particulières à chaque matériel
5.3.5.4.5.1
Fixation des câbles le long des charpentes
Le câble doit être convenablement positionné et maintenu le long de la charpente, Le câble doit être éloigné de la charpente pour que le contact charpente–câble cuivre ne provoque pas de corrosions électrolytiques.
5.3.5.4.5.2 a.
Réducteurs de mesure
Transformateurs de tension
Pour minimiser le niveau des perturbations à haute fréquence transmises aux bornes secondaires des transformateurs de tension, la borne P2 de l’enroulement primaire est placée dans le coffret de raccordement de l’appareil à l’intérieur duquel est réalisée la liaison P2 masse–terre. Il suffit donc de raccorder la prise de terre du coffret au réseau général de terre. b.
Transformateurs de courant
Le coffret basse tension de l’appareil qui contient la borne de mise à la terre S2 doit être relié le plus directement possible au réseau général de terre. c.
Transformateurs combinés de mesure
La borne P2 de l’enroulement primaire du circuit tension est placée dans le coffret de raccordement “tension”. A l’intérieur de celui–ci est réalisée la liaison P2 - masse terre. Cette prise de terre est raccordée directement au réseau général de terre. La prise de terre du coffret “courant” est raccordée sur le circuit direct P2 - circuit général de terre.
5.3.5.4.5.3
Disjoncteurs
Disjoncteurs 60 kV kV posés sur châssis La mise à la terre se fait par l’intermédiaire du châssis, l’installation d’un shunt de section convenable, n’est à prévoir entre le socle du disjoncteur et le châssis que si l’un des deux ou les deux sont peints. Disjoncteurs à 200 kV et 400 kV
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 146 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension La mise à la terre se fait par l’intermédiaire du châssis, l’installation d’un shunt de section convenable, n’est à prévoir entre le socle du disjoncteur et le châssis que si l’un des deux ou les deux sont peints.
Pour permettre la mise en place des terres pour travaux lors de l’intervention sur ces disjoncteurs, il est nécessaire de disposer de deux conducteurs de terre perpendiculaires à l’axe des pôles de disjoncteurs, de part et d’autre de ceux–ci. Chacun de ces conducteurs est fixé à la base du châssis de l’appareil par des sabots de terre à ailettes. Les constructeurs des disjoncteurs assurent l’éclissage électrique des éléments complémentaires et des différents supports d’un même pôle de disjoncteur.
5.3.5.4.5.4
Masses des transformateurs de puissance
Pour assurer le fonctionnement correct de la protection de cuve (optionnelle) des transformateurs de puissance et une mise à la terre efficace des écrans des câbles B.T., les dispositions suivantes doivent être prises pour raccorder les transformateurs au réseau général de terre ; •
la cuve étant isolée des galets et des rails, s’il y en a, ceux–ci doivent être reliés directement au circuit de terre ;
•
le T.C. masse cuve est isolé de cette dernière : la borne S2 et la masse de ce T.C. doivent donc être mises à la terre par une connexion séparée ;
•
la prise de terre des transformateurs doit être reliée au plus près du circuit général de terre (longueur de connexion inférieure à 5 m) : cette connexion est faite au travers du T.C. masse cuve ;
Pour les transformateurs dont la tension la plus élevée est supérieure ou égale à 220 kV, les armoires de réfrigération et du régleur sont reliées au circuit de terre séparément si l’armoire de réfrigération n’est pas montée sur la cuve ou par une seule connexion si elle est portée par la cuve. Pour les transformateurs dont la tension la plus élevée est inférieure ou égale à 100 kV, l’armoire de réfrigération est raccordée directement à la terre.
5.3.5.4.5.5
Neutre des transformateurs de puissance
La connexion venant de la borne du neutre du transformateur, soit directement, soit par l’intermédiaire d’une bobine d’inductance, est isolée par rapport aux masses et descendue jusqu’à un point de connexion avec le réseau maillé, dans un tube isolant allant du niveau du sol jusqu’à une hauteur de 2,25 m. Le raccordement de cette connexion au réseau maillé qui doit être accessible se fait dans un regard protégé par une dalle. A ce point de raccordement doivent aboutir au moins deux mailles (soit quatre conducteurs) du réseau général de terre. Le conducteur de raccordement du neutre à la terre doit avoir une section permettant d’écouler le courant maximal de défaut. Afin de limiter le courant maximal de défaut monophasé MT à la terre à 300 A (réseaux aériens ou mixtes) ou 1000 A (réseaux souterrains), le neutre MT des transformateurs de puissance des postes HT ou THT/MT est mis à la terre, selon les cas, par l’intermédiaire : •
d’une résistance
•
d’une éventuelle bobine de point neutre et d’une résistance
•
ou même d’une seule bobine
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 147 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.3.5.4.5.6
Sectionneurs
Les couteaux de mise à la terre des sectionneurs de ligne doivent être reliés au socle du sectionneur par une tresse de cuivre. Le socle est lui–même relié au circuit de terre par une connexion directe. Les bras des sectionneurs de mise à la terre à 400 kV étant prévus pour écouler la totalité du courant de court–circuit pour lequel l’ouvrage est conçu ceux–ci sont reliés à une boucle du circuit général de terre ou à une boucle formant dérivation du circuit général de terre sur le châssis support. Pour les sectionneurs à commande manuelle, il doit être installé un shunt en cuivre entre l’axe de rotation de la commande et le boîtier proprement dit, et ce dernier est relié par une connexion directe, fixée sur la charpente, au cadre support du caillebotis de manœuvre qui est fixe. Ces caillebotis doivent avoir des dimensions suffisantes pour que l’agent exécutant une manœuvre ne soit pas amené à quitter partiellement la plate–forme durant cette manœuvre. Dans le cas de sectionneurs dont la manœuvre est normalement commandée à distance, à partir du tableau de commande du poste par exemple, il n’y a pas lieu d’installer des caillebotis fixes devant les coffrets de commande locale de ces appareils, il est alors prévu la fourniture d’un caillebotis mobile qui est utilisé lors d’une manœuvre locale exceptionnelle.
5.3.5.4.5.7
Parafoudres - éclateurs
Les bornes de terre des parafoudres et des éclateurs doivent être reliées à la terre des masses. L’emploi d’éclateurs est interdit sur les réseaux MT (entre 1000 V et 50.000 V en courant alternatif) et il faut, lorsqu’il convient de se protéger contre les surtensions d’origine atmosphérique, utiliser des parafoudres à résistance variable. Les caractéristiques (forme, étendue, etc.) de la prise de terre des parafoudres doivent être prévues pour écouler les surtensions d’origine atmosphérique telles qu’elles sont écrêtées par le parafoudre, ainsi que les surtensions à 50 Hz. Les cas généraux de raccordement des parafoudres au réseau de MALT sont traités ci–dessous : •
Parafoudres sur charpente monopode : raccordement direct de la borne de terre par un câble de cuivre nu au sabot de MALT en pied de charpente et sur lequel est raccordée la boucle de remontée du réseau général de terre.
•
Parafoudres sur ou sous le portique d’ancrage (travée existante sans possibilité d’installer les parafoudres au sol) : réalisation d’une boucle en câble cuivre nu sur le portique (poteau poutre - poteau) se raccordant aux sabots de MALT en pied de poteaux. Chaque parafoudre est raccordé à cette boucle par l’intermédiaire d’un raccord en C serti.
•
Parafoudres de phase sur les transformateurs : ces parafoudres (à oxyde de zinc) sont raccordés par un câble de cuivre nu à la cuve du transformateur.
5.3.5.4.5.8 Réactances, Transformateurs triphasés de mise à la terre du neutre, Transformateurs de services auxiliaires (TSA) Les cuves des réactances sont mises à la terre à travers un T.C. de cuve. Le neutre, lorsqu’il est relié à la terre, l’est à travers un T.C. Le neutre des transformateurs triphasés de mise à la terre du neutre est mis à la terre à travers un T.C. Dans tous les cas, la cuve des transformateurs de services auxiliaires (TSA) est mise directement à la terre sans protection.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 148 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Dans le cas où le TSA est relié à un transformateur triphasé de mise à la terre du neutre par des câbles MT. terminés à chaque extrémité par des traversées embrochables, la liaison galvanique entre les deux appareils est supprimée en interrompant l’armure des câbles MT. sur une dizaine de centimètres. Le neutre primaire du TSA est mis à la terre à travers un T.C.
5.3.5.4.5.9
Voies de manutention
Les voies de manutention sont raccordées au réseau général de terre et des éclissages électriques de section convenable sont réalisés entre les différents tronçons.
5.3.5.4.5.10
Installations de télécommunications
Les dispositions particulières aux installations de télécommunication sont traitées dans le chapitre BT.
5.3.5.4.5.11
Conduites d’eau
Toute canalisation souterraine métallique sortant de la clôture du poste doit être remplacée par une canalisation en matière isolante sur une longueur de 2 m de part et d’autre de la clôture ou du conducteur de terre le plus extérieur si le circuit de terre s’étend au–delà de la clôture.
5.3.6 EFFETS DES CHAMPS ELECTROMAGNETIQUES (CEM) Les champs électrique et magnétique nécessitent la prise en compte de trois types de contraintes : • L’exposition des tiers à ces champs, qui est basée sur une limitation du courant induit dans les •
tissus nerveux et musculaires. La compatibilité avec le fonctionnement et la sûreté des matériels.
•
Les courants et tensions induites dans les éléments conducteurs générés par les couplages inductifs et électrostatiques
La propagation des CEM est fortement dépendante de l’environnement. Aussi, dans le cas d’un poste, la présence de nombreuses masses métalliques rend impossible tout calcul théorique du niveau de CEM en un point précis. En cas de besoin, seule une campagne de mesure in-situ, réalisée après la mise en service et dans des conditions normales d’exploitation permet de connaître précisément les valeurs obtenues.
5.3.6.1 REGLEMENTATION -
normes CEI de la série 61 000
-
normes CEI de la série 60 255
-
documents CEI CISPR 18
-
Directive européenne 89/336/CEE du 03 mai 1989 relative à la compatibilité électromagnétique.
5.3.6.2 LIMITES D’EXPOSITION DES TIERS L'ouvrage doit respecter les recommandations européennes relatives à la limitation de l'exposition des tiers aux champs électromagnétiques. Les limites d’exposition concernent les lieux normalement accessibles aux tiers, donc l’extérieur du poste :
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 149 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Champ Electrique (kV/m)
Champ Magnétique (µT)
5
100
Limite d’exposition publique
Tableau 1 : Limite de l’exposition des tiers aux champs électromagnétiques (en régime normal)
5.3.6.3 EFFET COURONNE Pour limiter les perturbations radioélectriques dues à l’effet couronne, la formule de PEEK indique les dimensions des conducteurs nécessaires, compte tenu de leur écartement : 2D U = 3,5d log d U : Tension la plus élevée pour le matériel (kV) d : Diamètre des conducteurs (mm) D : Distance d’axe en axe des conducteurs (m) En fonction de l’altitude, la valeur de U se trouve diminuée comme l’indique le tableau suivant : Coefficient de diminution de la tension disruptive en fonction de l’altitude Altitude en m au–dessus
0
150
300
450
600
750
900
1200
1500
1
0,98
0,96
0,94
0,92
0,91
0,89
0,86
0,77
du niveau de la mer Coefficient
Nota : Les documents CEI CISPR 18-1/2/3 contiennent des recommandations en vue de minimiser les radio-interférences des installations à haute tension.
5.3.6.4 LIMITATION DES PERTURBATIONS SUR LES INSTALLATIONS BT 5.3.6.4.1
GENERALITES
Les installations à basse tension sont sensibles aux perturbations électromagnétiques conduites, induites ou rayonnantes. Des précautions doivent être prises, lors de la construction d’un poste, afin de limiter ces perturbations à un niveau compatible avec la tenue spécifiée des équipements à basse tension. Elles sont fondées sur deux principes généraux : -
réduction de la pénétration des champs électromagnétiques dans les matériels,
-
établissement d'une équipotentialité entre chaque matériel et l'installation de mise à la terre.
Le chapitre relatif à la BT des postes précise les dispositions particulières à respecter pour se prémunir des effets des CEM, en particulier pour les méthodes de câblage et de mise à la terre.
5.3.6.4.2
ORIGINE DES PERTURBATIONS
Les perturbations peuvent être classées en deux catégories : •
les perturbations à basses fréquences (de 50 Hz à quelques dizaines de kilohertz), elles ont pour origine : o
un court-circuit dans le poste ou à proximité,
o
le rayonnement des matériels HT ou THT (câbles, inductances dans l’air, etc.),
o
la résonance ou la ferrorésonance,
o
les défauts à la terre.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 150 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension •
les perturbations à haute fréquence constituées par des surtensions parasites de valeurs élevées qui se présentent, dans la plupart des cas, comme une suite d’ondes oscillatoires amorties dont la pseudo-fréquence est habituellement comprise entre 100 kHz et 10 MHz. Elles ont pour origine : o o
les manœuvres des appareils de HT ou THT (sectionneurs ou disjoncteurs), les amorçages aux éclateurs dus aux surtensions d’origine atmosphériques (front de montée extrêmement raide) ainsi que le fonctionnement des parafoudres et plus généralement tous les amorçages survenant sur le réseau,
o
les émetteurs radio à hautes fréquences.
Ces ondes se transmettent par élément commun (transformateurs de mesure, mise à la terre, ...), par couplage capacitif ou inductif ou encore par rayonnement électromagnétique.
5.4
CONNEXIONS
5.4.1 CONNEXIONS AERIENNES EN CABLES 5.4.1.1 GENERALITES Les connexions en câble que l’on rencontre dans un poste peuvent être regroupées en trois catégories : •
les connexions tendues entre charpentes ainsi que les câbles de garde qui constituent le réseau aérien de protection contre les coups de foudre,
•
les connexions semi–tendues entre les prises de courant des appareils HT ou THT dont la longueur et la tension mécanique sont relativement faibles,
•
les descentes souples qui relient les connexions tendues aux appareils HT ou THT.
Les exigences détaillées sont décrites dans les Spécifications Techniques correspondant à ces matériels.
5.4.1.2 NORMES DE REFERENCE Les caractéristiques des matériaux, les conditions de fabrication et les essais de réception doivent satisfaire aux normes suivantes : •
EN 50 182 - Conducteurs pour lignes aériennes. Conducteurs à brins circulaires câblés en couches concentriques (12/2001).
•
EN 50 183 - Conducteurs pour lignes aériennes. Fils en alliage d’aluminium - magnésium – silicium (01/2001).
•
EN 50 188 - Conducteurs pour lignes aériennes. Fils en acier zingué (01/2001).
•
EN 50 326 - Conducteurs pour lignes aériennes - Caractéristiques des produits de protection (03/2002).
5.4.1.3 CRITERES DE CHOIX DES CONNEXIONS EN CABLE Les câbles utilisés couramment pour les connexions aériennes dans les postes sont, soit des câbles homogènes en alliage d’aluminium, soit des câbles bimétalliques en alliage d’aluminium et acier zingué. Tous les câbles de garde sont en alliage d’aluminium et acier zingué. L’alliage d’aluminium, qui répond à la codification internationale 6101, est couramment désigné par sa dénomination commerciale d’almélec. Les câbles doivent présenter : •
une section adaptée à la capacité de transit requise,
•
un diamètre suffisant pour que, sous tension d’exploitation, l’effet couronne n’entraîne pas de pertes ou de perturbations inadmissibles,
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 151 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension •
une résistance à la rupture suffisante pour supporter, compte tenu des coefficients de sécurité, toutes les contraintes résultant des charges permanentes et des surcharges accidentelles (variation de température, surcharge de givre),
•
d’une manière générale, leur conception doit permettre de résister à des atmosphères corrosives ou polluées.
5.4.2 CONNEXIONS AERIENNES EN TUBES 5.4.2.1 GENERALITES Les tubes sont utilisés pour la réalisation des jeux de barres, de certaines connexions transversales et liaisons entre appareils. Ils sont en alliage d’aluminium et présentent les avantages suivants : •
une grande rigidité et donc une flèche minimale,
•
une indéformabilité qui permet de respecter plus facilement les distances électriques,
•
une section généralement importante qui autorise le passage de fortes intensités.
Les exigences détaillées sont décrites dans les Spécifications Techniques correspondant à ces matériels.
5.4.2.2 NORMES DE REFERENCE CEI 60 114
Recommandation concernant les alliages d’aluminium du type : Aluminium - Magnésium Silicium, à traitement thermique, pour barre de connexion.
EN 484 - 4
Aluminium et alliage d’aluminium – Tolérances sur forme et dimensions des produits
EN 754 - 1
Aluminium et alliage d’aluminium.- Barres et tubes étirés - Conditions techniques de
laminés à froid contrôle et de livraison EN 755 - 1
Aluminium et alliage d’aluminium.- Barres et tubes et profilés étirés - Conditions techniques de contrôle et de livraison
EN 754 – 2
Aluminium et alliage d’aluminium. – Barres et tubes étirés – Caractéristiques mécaniques
EN 755 – 2
Aluminium et alliage d’aluminium. – Barres et tubes étirés – Caractéristiques mécaniques
EN 754 – 7
Aluminium et alliages d’aluminium – Barres et tubes étirés -Tolérances sur dimensions et forme.
NF C 31 520 Barres méplates en aluminium et alliages d’aluminium pour tableaux et canalisations électriques. EN 515
Aluminium et alliages d’aluminium - Produits corroyés - Désignation des états métallurgiques.
EN 573
Aluminium et alliages d’aluminium - Composition chimique et forme des produits corroyés.
EN 10 204
Produits métalliques - Types de documents de contrôle.
5.4.2.3 CRITERES DE CHOIX DES CONDUCTEURS Les tubes utilisés couramment pour les connexions aériennes dans les postes sont réalisés en alliage d’aluminium de type EN AW – 6101 [EAI Mg Si ] T6 Les tubes pour jeu de barres sont choisis parmi les standards cités au § 5.3.1.1. Dans tous les cas, les tubes doivent présenter : •
une section adaptée à la capacité de transit requise,
•
une section suffisante pour que, sous tension d’exploitation, l’effet couronne n’entraîne pas de pertes ou de perturbations inadmissibles,
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 152 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension •
une résistance à la rupture suffisante pour supporter, compte tenu des coefficients de sécurité, toutes les contraintes résultant des charges permanentes et des surcharges accidentelles (variation de température, surcharge de givre),
•
d’une manière générale, leur conception doit permettre de résister à des atmosphères corrosives ou polluées.
Une longueur limitée pour tenir compte des problèmes de dilatation ainsi que des dispositifs de fixation adaptés.
5.5
ISOLATEURS
5.5.1 ISOLATEURS A CAPOT ET TIGE Les isolateurs qui entrent dans la composition des chaînes isolantes sont en verre trempé et du type capot et tige. Ils doivent répondre : •
aux Publications CEI 60 120 et 60 372
•
à la norme EN 60 305.
Les exigences détaillées sont décrites dans les Spécifications Techniques correspondant à ces matériels.
5.5.2 SUPPORTS ISOLANTS 5.5.2.1 PREAMBULE Les supports isolants sont classés par la CEI en 5 types caractéristiques et repérés par une ou plusieurs lettres : •
type J : support isolant d’intérieur en céramique ou en verre,
•
type JO : support isolant d’intérieur en matière organique,
•
type P : support isolant d’extérieur à capot et embase,
•
type H : support isolant d’extérieur avec armatures métalliques internes (en céramique ou en verre),
•
type C : support isolant d’extérieur avec armatures métalliques externes (en céramique ou en verre).
Le présent document s’applique essentiellement aux supports isolants du type C utilisés pour supporter les jeux de barres et les connexions entre appareils. Il s’applique également aux supports de type H que l’on peut trouver dans certains équipements pour réaliser des isolements intermédiaires. Les normes de références sont la Publication 60 273 de la CEI et la norme C 66 038 de l’U.T.E. (juin 1981).
5.5.2.2 DESIGNATION DES SUPPORTS ISOLANTS Les supports isolants sont désignés par un symbole de référence qui résume les caractéristiques principales de ces supports : •
le type,
•
les caractéristiques mécaniques,
•
les caractéristiques électriques,
•
la ligne de fuite,
•
les dispositifs de fixation.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 153 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.5.2.2.1
TYPE
Il est caractérisé par l’une des lettres suivantes : •
H pour les supports isolants d’extérieur avec armatures métalliques internes,
•
C pour les supports isolants d’extérieur avec armatures métalliques externes.
5.5.2.2.2
CARACTERISTIQUES MECANIQUES
Elles sont définies par un nombre qui est la charge de rupture spécifiée pour l’essai de flexion en kN.
5.5.2.2.3
CARACTERISTIQUES ELECTRIQUES
Elles sont définies par la tension de tenue aux chocs de foudre en kV qui dépend de la tension nominale du réseau sur lequel est installé le support isolant. Les règles de coordination de l’isolement associent, à cette tension nominale, la tension de tenue aux chocs de manœuvre et la tension de tenue à la fréquence industrielle. L’ensemble des grandeurs électriques ainsi définies détermine la hauteur du support isolant.
5.5.2.2.4
LIGNE DE FUITE
Elle est caractérisée par le numéro de la classe de pollution.
5.5.2.2.5
DISPOSITIFS DE FIXATION
Ils sont caractérisés par 2 nombres :
5.6
•
le diamètre du cercle de fixation au sommet en mm,
•
le diamètre du cercle de fixation à la base en mm.
ARMEMENTS
5.6.1 PREAMBULE Les chaînes isolantes pour les connexions tendues équipant les postes doivent présenter: •
un dimensionnement diélectrique compatible avec la tension d’exploitation et les conditions environnementales, notamment de pollution, de l’ouvrage concerné ;
•
une résistance à la rupture suffisante pour supporter, compte tenu des coefficients de sécurité, toutes les contraintes résultant des charges permanentes et des surcharges accidentelles ;
•
une géométrie d’assemblage des accessoires compatible avec les mouvements de balancement des chaînes sous l’effet du vent ;
•
un dispositif permettant l’écoulement des courants de défaut (foudre, manœuvre, court-circuit) et conçu pour canaliser les arcs électriques sans endommager ni les conducteurs ni les isolateurs.
Les chaînes isolantes assurent le lien mécanique entre les charpentes et les connexions tendues du poste, et garantissent l’isolement électrique entre ces deux éléments. Elles doivent être en mesure d’écouler les courants de défaut sans dégradation de leurs caractéristiques électriques et mécaniques.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 154 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.6.2 DEFINITIONS Les définitions applicables aux chaînes isolantes et leurs constituants sont celles mentionnées dans :
•
les Publications CEI 60 120, 60 372, 60 815
•
les normes EN 60 305, 60 383- 1 & 2, 61 284.
5.6.3 DESIGNATION DES CHAINES ISOLANTES Les isolateurs composants les chaînes isolantes peuvent être désignés conformément aux dispositions de la norme EN 60 305. Un autre mode de désignation pourra néanmoins être utilisé. En tout état de cause, chaque type d’isolateur devra être identifié par : •
sa classe mécanique d’appartenance
•
un indicateur du niveau de pollution pour lequel il est identifié
La dénomination des chaînes isolantes doit permettre l’identification : •
du niveau de tension d’exploitation se l’ouvrage ;
•
du nombre de conducteurs par phase ;
•
de l’écartement entre files isolantes ;
•
du type de chaîne isolante (ancrage, suspension) ;
•
de la quantité de files isolantes constituant la chaîne ;
•
du niveau de sévérité de pollution (CEI 60 815) ;
•
de la charge de rupture de la chaîne ;
5.6.4 DIMENSIONNEMENT MECANIQUE Les classes de tenue mécanique des isolateurs équipant les chaînes sont celles de la norme EN 60 305. Conformément à la Publication CEI 60 797 les isolateurs en verre doivent présenter une tenue résiduelle à 70% de la charge de rupture nominale. Les chaînes isolantes doivent être conformes aux articles 20 et 21 de l’Arrêté Technique du 2 décembre 1998.
5.7
CANALISATIONS SOUTERRAINES HAUTE TENSION
L’étude et la réalisation des liaisons souterraines à Haute Tension dans le poste doit être conforme aux exigences citées dans le Cahier des Charges Liaisons souterraines (CC-LS).
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 155 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.8
IDENTIFICATION DES INSTALLATIONS
Il y a lieu de se référer à l'Arrêté Interministériel du 2 décembre 1998 et en particulier à l'article 5 "Identification"
5.8.1 PREAMBULE Ce paragraphe définit les règles adoptées pour le repérage du matériel Haute Tension des postes. Ce repérage est destiné à permettre la désignation, à l’intérieur de chaque poste, des sectionneurs et disjoncteurs dont la manœuvre intéresse l’exploitation du réseau au moyen d’un code présentant les caractéristiques suivantes : •
être d’un emploi simple et ne permettant aucune confusion
•
se composer suivant une règle logique et uniforme
•
permettre des extensions de travées à l’intérieur des tableaux et d’appareillage à l’intérieur des travées.
Dans la première partie est défini le principe général adopté pour le numérotage des tableaux des travées et des appareils La seconde partie contient un exposé des dispositions adoptées pour désigner les travées et l’appareillage sur place et sur les tableaux de commande. Les mesures définies ont pour but de : •
désigner au chef de manœuvre sur le tableau de commande le ou les appareils intéressés par la manœuvre en préparation ou en cours d’exécution, en accord avec le dispatching et les autres agents du poste ;
•
de permettre à l’agent chargé d’effectuer une manœuvre sur place, d’identifier chaque appareil aisément et sans ambiguïté.
Les détails d’exécution à réaliser pour ces différentes désignations sont précis pour chaque cas.
5.8.2 PRINCIPE DE REPERAGE 1) Numérotation des tableaux : 400 kV……………………………………………………………………………..…..0 220 kV……………………………………………………………………………..…..1 150 kV……………………………………………………………………….…………2 90 kV………………………………………………………………………….….…….3 60 kV………………………………………………………………………….………..4 30 kV……………………………………………………………………….…….…….5 12 kV……………………………………………………………………….……….….6 5,5 kV……………………………………..…………………………………………....7 Ces chiffres placés en tête du numéro de chaque travée ou appareil, caractérisent la tension de l’équipement
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 156 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension 2) Numérotation des travées à l’intérieur des tableaux : Transformateurs……………………………………..….01 à 09 Jeu de barres………………………………………...…10 Couplage…………………………………………….…..11 à 14 Transformateurs de tension…………………………...15 à 17 Départs………………………………………………..…21 à 79 De gauche à droite Départs compensation………………………….….…..81 à 89 Arrivées groupes (centrales)…………………….…….91 à 99 D’une façon générale et dans l’état actuel des postes, la numérotation des travées départs commence à 31, réservant ainsi un certain nombrer de travées sur la gauche du tableau. Chaque travée est désignée par un nombre de 3 chiffres. Exemple : (poste fictif) TRANSFORMATEUR 3 ( 60 / 11 kV) Coté tableau 90 kV…………………………………….…303 Couplage 60 kV…………………………….………….…411 Départ 5 tableau 30 kV…………………………………..532 Départ self II tableau 11 kV……………………………...672 3) Numérotation de l’appareillage Disjoncteur………………………………………………….0 Sectionneur Barres I (Nord, Est ou supérieur)..……..…1 Sectionneur Barres II (Sud, Ouest ou inférieur)…….....2 Sectionneur Barres III (éventuellement)……………..….3 Sectionneur TT Départ……………………………..……..4 Sectionneur de ligne……………………………………..5-6 A partir du jeu de barres……………………….………..7-8 Lorsqu’il n’y a qu’un seul sectionneur de ligne, il porte le n° 8 Sectionneur de terre…………………………….……….9 a) Couteaux de mise à la terre pour les lignes b) Sectionneurs de neutre pour transformateurs : − Afin d’éviter toute confusion entre le sectionneur de neutre d’un transformateur et le sectionneur de terre dans le bloc d’arrivée au tableau secondaire, il a été admis que le numéro du sectionneur de neutre des transformateurs serait le 6. −
Le sectionneur de coupure d’un jeu de barres est considéré comme une travée de couplage, c’est à dire affecté après celui de la tension du nombre 11 et le numéro de l’appareil est le 1. Exemple : Pour un tableau 10 kV, le sectionneur de barres est 6111.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 157 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension c) Cas particulier des postes blindés (GIS) : −
Les deux (2) sectionneurs de terre de travail encadrant le disjoncteur portent les numéros 91 (coté barres) et 892 (coté ligne).
−
Les sectionneurs de terre de travail des jeux de barres portent les numéros de 91 à 98.
Chaque appareil est désigné par un nombre de quatre (4) chiffres, sauf les cas particuliers ( c ) où il y en a cinq (5). Exemple : Poste 220 / 60 / 30 kV Sectionneur barres I 220 kV (transfo)……………………..…………….1011 Sectionneur barres II 60 kV (ligne)…………………………….………..4222 Disjoncteur 220 kV (ligne)…………………………………………….…..1240 Sectionneur neutre transfo (220 kV)……………………………………..1016 Sectionneur ligne (60 kV)…………………………………………………1258 Sectionneur terre (60 kV)………………………………………….………4259 Sectionneur d’isolement (30 kV)……………………………………….…5048
5.8.3 DISPOSITION ADOPTEES POUR LA DESIGNATION DES APPAREILS 5.8.3.1 INSTALLATIONS EXTERIEURES HAUTE TENSION 1)
Sur charpente d’extrémité de chaque travée : a) Numéro de travée……………………………………………………..……………295 b) Nom de la travée. c) Phases……………………………………………………………………..…………0-4-8 d) Plaques émaillées jaunes
e) Caractères noirs sur fond jaune 2) Sur charpente de chaque émergence Moyenne Tension : a) Nom de l’émergence b) Phases……………………………………………………………………………....0-4-8 c) Plaques émaillées jaunes d) Caractères noirs sur fond jaune 3) Sur chaque disjoncteur a) Numéro de l’appareil………………………………………………………..(2350, 4310) b) Plaques émaillées jaunes c) Chiffres noirs d) A fixer sur armoire de commande centrale ou sur câble d’alimentation de cette armoire 4) Sur chaque sectionneur de terre : a) Numéro de l’appareil……………………………………………………………(2349) b) Plaques émaillées blanches c) Chiffres noirs 5)
d) A fixer sur coffret de manœuvre Sur chaque sectionneur (de barre, de ligne) : e) Numéro d’appareil…………………………………….…………………….…..(3021, 2348) f)
Plaques émaillées blanches
g) Chiffres noirs h) A fixer sur coffret de manœuvre
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 158 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
5.8.3.2 INSTALLATIONS INTERIEURES HAUTE TENSION 1)
Sur chaque travée Plaques de sécurité de 30 X 40 cm sur papier fort protégé par vernis ou Rhodoïd • En rouge pour les appareils intéressant la travée •
En noir pour les autres.
2) Sur chaque sectionneur ou disjoncteur a) Numéro d’appareil b) Plaques émaillée blanche c) Chiffres noirs d) A fixer sur poignée de manœuvre de sectionneur et sur coffret de commande locale de disjoncteur
5.8.4 DISPOSITIONS CONSTRUCTIVES DES PLAQUES SIGNALETIQUES Les plaques signalétiques doivent conserver leurs lisibilités et leurs caractéristiques mécaniques pendant la durée de vie de l’ouvrage dans lequel elles sont installées. Elles peuvent être rétro réfléchissantes. Elles doivent présenter pendant la durée de vie de l'ouvrage : - une résistance aux rayonnements infrarouges, - une résistance aux rayonnements UV application de la norme ISO 105-B02-1978. - une résistance aux brouillards salins, - une résistance à l'eau, - une résistance aux hydrocarbures, - une résistance aux chocs, - une résistance à la flexion. Les essais pratiqués doivent montrer qu'aucun échantillon ne présente de signe de craquelure, écaillage, piqûre, boursouflures, décollement des couches, distorsion, farinage, souillure, corrosion ou délaminage. La pose des plaques signalétiques nécessite des précautions afin d'éviter l’accumulation d’eau et l’oxydation des tôles ou des structures métalliques. Les supports galvanisés ne doivent pas être percés sur site après galvanisation.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 159 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Chapitre 6 6.1
BASSE TENSION DES POSTES
PROTECTIONS
Chaque fonction de protection pour chaque travée HT ou THT doit être implantée dans un équipement dédié. L’ensemble des protections doit être prévu avec des ports fibres optiques pour communiquer avec le Contrôle Commande Numérique et avec le protocole standard CEI 61850. La compatibilité entre les réducteurs de mesure HT ou THT et les protections doit être assurée.
6.1.1 FONCTIONS DE BASE REALISEES 6.1.1.1 Protection Principale 1 (PP1) / Protection Principale 2 (PP2) Elle est assurée soit par une protection de distance numérique multichaîne à six chaînes pour protéger la ligne contre les défauts, soit par une protection différentielle longitudinale monophasée ou triphasée numérique qui utilise entre les deux postes d’extrémité de la ligne une liaison doublée de performance suffisante. Une protection différentielle de ligne utilise une liaison à fibre optique entre les deux postes d’extrémité. Pour garantir un bon fonctionnement de la protection, l’affaiblissement du signal optique est à prendre en compte. On considère les valeurs limites suivantes à partir desquelles il est nécessaire d’amplifier le signal optique (soit à l’émission, soit par des répéteurs installés en ligne) : -
60 km en monomode 1310 nm
-
90 km en monomode 1550 nm
La protection principale est prévue, selon les cas, avec les fonctions suivantes : •
Mise en route à minimum d’impédance avec caractéristique polygonale.
•
Cinq zones de mesure à caractéristique polygonale
•
Protection à maximum de courant (en cas de fusion fusible)
•
Surveillance des circuits de tension
•
Fonctions anti-pompage
•
Logique de déclenchement
•
Gestion des ordres de téléaction
•
Mesure I, U, P, Q, F
•
Réenclenchement mono-tri
•
Contrôle du synchronisme
•
Localisation de défaut
•
Perturbographie
•
Protection complémentaire (directionnelle de puissance résiduelle de terre)
•
Protection max U
•
Surcharge thermique
•
Consignateur d’état
La protection est dotée d’une boîte d’essai qui regroupe les tensions, courants, polarités, déclenchements. Les protections principales 1 et 2 sont approvisionnées chez des fabricants différents. Copyright SONELGAZ-DGE
Page 160 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.1.1.2 Protection complémentaire (PC) : En 220 kV et 60 kV, cette fonction est intégrée dans l’équipement assurant la protection principale. Elle est destinée à détecter les défauts résistants pour lesquels les protections de distance pourraient être insensibles. Elle est directionnelle de puissance résiduelle de terre, et à temps inverse. Le déclenchement est toujours triphasé définitif. Pendant les cycles monophasés de réenclenchement, cette fonction est verrouillée par la fonction réenclencheur.
6.1.1.3 Réenclencheur : Cette fonction est intégrée dans l’équipement assurant la protection principale. En 400 kV, la fonction réenclencheur est assurée par un automate externe aux protections et qui est initialisé par la PP1 ou la PP2. La fonction réenclencheur des protections est donc inactivée en situation normale. L’ordre de réenclenchement est temporisé. Il doit être programmable pour le choix du mode de réenclenchement (monophasé ou triphasé). Le réenclencheur doit permettre la configuration des consignes d’exploitation (débouclage, renvoi barre, renvoi ligne et inversion de consigne) Le réenclencheur est verrouillé à la suite d’un enclenchement manuel.
6.1.1.4 Localisateur de défaut : Cette fonction est intégrée dans l’équipement assurant la protection principale. L’information doit être disponible au niveau du contrôle commande numérique.
6.1.2 OPTIONS 6.1.2.1 Transfert partiel Lorsque le disjoncteur d’une tranche est indisponible, la fonction « Transfert » permet, d’orienter l’ordre de déclenchement généré par cette tranche vers le disjoncteur de la tranche couplage. L’option transfert, concerne les tranches lignes ou transformateurs. Nota : Cette option « transfert partiel » n’est pas utilisée dans le cas de poste GIS. La tranche couplage et les tranches transférables comportent un commutateur à 2 positions :
• •
« T » transféré ; « NT » non transféré.
Le commutateur de transfert est installé dans chaque travée, avec indication lumineuse « travée transférée » localement et au niveau du Contrôle Commande Numérique. Le transfert est activé de la manière suivante : •
La tranche à transférer est aiguillée seule sur le jeu de barres d’un coté du couplage
•
Les autres départs sont aiguillés sur le jeu de barres de l’autre coté du couplage
•
Le commutateur de la tranche couplage est positionné sur « T »
•
Le commutateur de la tranche à transférer est positionné sur « T »
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 161 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
TRANSFERT TRANCHE X
DJ HS
T NT
2
TRANCHE COUPLAGE
T
1 NT déclenchement DJ transféré
6.1.2.2 Transfert total (Secours ligne) Lorsqu’une tranche (HT+BT) est indisponible, la fonction « Secours » permet de faire assurer par la tranche Couplage les principales fonctions de protection et d’ouverture du circuit. La tranche couplage doit donc être équipée en HT et BT de façon adaptée (voir schémas blocs en annexe). La tranche couplage comporte un commutateur à 3 positions : •
« T » transféré (actif uniquement si l’option transfert est également retenue).
•
« NT » non transféré.
•
« L » secours ligne.
Le commutateur de secours ligne est installé sur l’unité de travée du couplage, avec indication lumineuse « travée secours ligne » localement, et au niveau du Contrôle Commande Numérique. Le secours ligne est activé de la manière suivante : •
La ligne à secourir est aiguillée seule sur le jeu de barres coté TC du couplage ;
•
Les autres départs sont aiguillés sur le jeu de barres coté opposé au TC du couplage ;
•
Une des protections de la tranche couplage est reparamétrée avec les réglages de la ligne à
•
Le commutateur de la tranche couplage est positionné sur « L ».
secourir, l’autre est rendue inactive.
SECOURS LIGNE TRANCHE LIGNE X HS
TRANCHE COUPLAGE
T L
NT Protections mesures secourues
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 162 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.1.2.3 Protection de Défaillance Disjoncteur La protection contre la défaillance du disjoncteur est opérationnelle lors d’un fonctionnement de l’une ou de l’autre des protections et que le disjoncteur refuse d’ouvrir après une temporisation réglable. La protection contre la défaillance du disjoncteur est démarrée par l’ensemble des protections, son action se fait après contrôle de la position fermée du disjoncteur par l’utilisation d’un critère courant. Elle provoque le déclenchement simultané du couplage et de tous les départs qui sont aiguillés sur la même barre. Elle est de type numérique décentralisé. La protection doit être dotée d’un commutateur à trois positions : •
« Marche normale».
•
« Test » l’émission d’ordres vers les autres travées est impossible, la réception depuis les autres travées est possible.
•
« HS » Hors service (la fonction réception doit être possible).
6.1.2.4 Protection de secours Elle est assurée par une protection à maximum de courant triphasé numérique à temps constant et équipée de boîtes d’essai.
6.1.2.5 Synchroswitch Cet équipement permet de réduire les phases transitoires lors de la remise sous tension d’un ouvrage. La remise sous tension s’effectue phase par phase au moment où la tension simple est à son maximum.
6.1.2.6 Protection de débouclage de barres 6.1.2.6.1
Cas d’un poste à 2 sommets
Dans ce cas, le ou les couplages du poste sont équipés de 2 protections de distance impédancemétrique montées tête bêche. Celles-ci comportent une zone de débouclage symétrique, réglée en ère
dessous de la 1
6.1.2.6.2
zone la plus courte des départs issus du poste.
Cas des postes à plus de 2 sommets
Si la sélectivité est prépondérante, le déclenchement ne porte que sur les disjoncteurs des tranches couplage, tronçonnement (couplage longitudinal) ou liaison barres adjacentes au défaut. Ceci est réalisé de la manière suivante pour un poste normalisé à 4 sommets (soit 2 couplages et 2 tronçonnements (couplage longitudinal) sans sectionnement). La protection de distance de chaque tronçon de barres est
alimentée par la somme du courant traversant les tranches adjacentes. Les
protections sont installées dans une tranche débouclage. Etant donné la structure du poste, il n’est pas nécessaire d’aiguiller les circuits courant puisqu’un tronçon de barres a toujours comme frontière le même couplage et le même tronçonnement (couplage longitudinal).
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 163 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.1.2.6.3
Schémas de principe
Poste à 2 sommets PXA
PXA
PXB
PXB
PXB 1 PXB 2
PXA 2
PXA 1
Poste à 4 sommets
6.1.2.7 Protection différentielle de barres La protection différentielle de barres est obligatoire en 400 et 220 kV. Son fonctionnement est basé sur une mesure de courant différentiel dans les barres. Elle assure une mesure monophasée. Elle est stabilisée contre les défauts extérieurs. Le recalage de la protection doit être interne. Elle est de type numérique centralisé ou décentralisé. Tous les automatismes : bistables ou positions des sectionneurs d’aiguillages et auxiliaires de déclenchement… de la protection des barres doivent être indépendants de la défaillance disjoncteur. Une surveillance de l’équilibre permanent de chaque jeu de barres est nécessaire pour prévenir l’exploitant lors d’une mauvaise position d’un bistable de l’ouverture du secondaire d’un TC ou d’une forme d’adaptation des rapports de transformateurs des TC. Dans les postes à deux jeux de barres, la travée couplage comporte un TC avec un deuxième enroulement secondaire pour alimenter la protection de barre. L’ensemble est équipé de boîtes d’essais.
6.1.2.8 Protection des transformateurs THT, HT et MT Les transformateurs sont équipés de protections contre les défauts internes : Buchholz TR, Buchholz régleur, température huile, température enroulement.
6.1.2.9 Protection différentielle transformateur En plus des protections internes, les transformateurs sont équipés d’une protection principale. Celle-ci est assurée par protection différentielle numérique à deux ou trois branches selon utilisation (y compris pour les transformateurs à trois enroulements).
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 164 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Pour les transfos à primaire 400 kV il y a deux différentielles : - l’une entre le primaire et secondaire du transfo - l’autre entre le DJ de la liaison primaire et le DJ de l’arrivée Pour les transformateurs à primaire 220 ou 60 kV, une seule différentielle entre le DJ de la liaison primaire et le DJ de l’arrivée. La protection est dotée des fonctions suivantes : •
Surcharge thermique : Max 1 à 2 seuils
•
Perturbographie : consignation d’état
Elle est alimentée par les TC externes au TR. La protection est dotée d’une boîte d’essai qui regroupe les courants primaires et secondaires, les polarités et les déclenchements.
6.1.2.10
Protection de secours de transformateur
La protection de secours transformateur est une protection numérique à maximum de courant triphasé côté THT et HT à deux seuils de courant à temps constant. Celle-ci est raccordée sur les bushings du transformateur et installée dans l’armoire THT ou HT. Elle est alimentée au travers de la boîte d’essai qui regroupe les courants, les polarités et les déclenchements.
6.1.2.11
Cas des transformateurs THT/MT ou HT/MT
Dans le cas des transformateurs THT/MT ou HT/MT, il est nécessaire de protéger la partie MT avec les protections suivantes :
6.1.2.11.1
Protection de secours côté MT
Elle est assurée par une protection de secours à maximum de courant magnétique triphasé à temps constant intégrant la fonction surcharge thermique côté MT. Celle-ci est raccordée sur les bushings du transformateur et installée dans l’armoire HT. Elle est alimentée à travers une boîte d’essai regroupant les courants, les polarités et les déclenchements.
6.1.2.11.2
Protection neutre MT :
Elle est assurée par une protection à maximum d’intensité numérique raccordé sur un TC tore sur le neutre MT dont le rapport doit être justifié par note de calcul.
6.1.2.11.3
Protection terre résistante :
Elle est assurée par relais à maximum de courant à temps constant, alimentée par un TC tore dimensionné pour un courant admissible de 5 A au primaire et son dimensionnement doit tenir compte de 5 incidents par heure. Cette protection doit pouvoir être intégrée sur chaque départ MT associée à un TC tore.
6.1.2.11.4
Surveillance des BPN et Résistances :
Ces équipements sont équipés de systèmes de surveillance numériques contre les court-circuits, les coupures et les échauffements. Sur demande particulière, un disjoncteur MT est installé pour permettre le shunt de la RPN (résistance de point neutre) en cas de fonctionnement de la protection de surveillance.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 165 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.1.2.11.5
Surveillance des transformateurs de services auxiliaires
La surveillance des TSA est assurée par : -
Les protection internes (Buchholz, Température, etc.)
-
Une protection masse cuve est assurée par un relais à max I de type numérique monophasé associé
-
Une protection homopolaire sur le neutre primaire du TSA : est assurée par un relais à max I de type
à un TC tore numérique monophasé associé à un TC tore à déterminer.
6.1.2.11.6
Blocage des régleurs des transformateurs
Un automate gère cette fonction qui évite la sollicitation du régleur en cas d’écroulement de tension.
6.1.2.12
Protection des liaisons souterraines HT
Les liaisons souterraines sont équipées de protections différentielles. Les tores de mesure sont placés au plus près des têtes de câble.
6.1.3 REGULATION DE TENSION 6.1.3.1 Transformateur THT/HT Tous les transformateurs THT/HT sont équipés de régleurs en charge permettant de corriger la tension HT en fonction de l’évolution de la charge du réseau. Cette action doit être possible : -
manuellement ou depuis le CCN, à partir du relayage de régulation
-
en automatique avec un régulateur de tension numérique
Dans les postes THT/HT, les transformateurs THT/HT fonctionnent en général en parallèle. La régulation de tension doit être possible par l’un ou l’autre des régulateurs. Poste à 2 transformateurs THT/HT : Marche TR1
Marche TR2
Manuelle
Manuelle
Manuelle
Automatique (indépendant)
Automatique (indépendant)
Manuelle
Automatique (indépendant)
Automatique (indépendant)
Automatique (pilote)
Automatique (asservi)
Automatique (asservi)
Automatique (pilote)
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 166 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Poste à 3 transformateurs THT/HT : Marche TR1
Marche TR2
Marche TR3
Manuelle
Manuelle
Manuelle
Manuelle
Manuelle
Automatique (indépendant)
Manuelle
Automatique (indépendant)
Manuelle
Automatique (indépendant)
Manuelle
Manuelle
Manuelle
Automatique (indépendant)
Automatique (indépendant)
Automatique (indépendant)
Manuelle
Automatique (indépendant)
Automatique (indépendant)
Automatique (indépendant)
Manuelle
Automatique (indépendant)
Automatique (indépendant)
Automatique (indépendant)
Automatique (pilote)
Automatique (asservi)
Automatique (asservi)
Automatique (asservi)
Automatique (pilote)
Automatique (asservi)
Automatique (asservi)
Automatique (asservi)
Automatique (pilote)
6.1.3.2 Transformateur HT/MT Les transformateurs HT/MT sont tous équipés de régleurs en charge permettant de corriger lé tension MT en fonction de l’évolution de la charge du réseau. Cette action doit être possible : -
manuellement ou depuis le CCN, à partir du relayage de régulation
-
en automatique avec un régulateur de tension numérique
Un dispositif de compoundage actif et réactif équipe les transfos HT/MT. Il n’est pas prévu de système spécifique pour la marche en parallèle.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 167 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.1.4 APPLICATION AUX DIFFERENTS TYPES DE TRANCHES Les tableaux de synthèse suivants définissent l’application standard pour chaque type de tranche : Départs Clients THT Lignes Lignes Lignes Lignes Câble Lignes Câble aériennes aériennes aériennes aériennes souterrain aériennes souterrain longues courtes longues courtes X X X X X X X Lignes THT d’interconnexion
PP1 multichaîne à minimum six chaînes différentielle longitudinale monophasée différentielle longitudinale triphasée Mise en route à minimum d'impédance avec caractéristique polygonale. Cinq zones de mesure à caractéristique polygonale. Protection à maximum de courant Surveillance des circuits de tension. Fonctions anti-pompage. Logique de déclenchement. Réenclenchement mono/tri Fonctions de téléaction. Mesure de IUPQF. Contrôle du synchronisme. Localisation de défaut. Perturbographie. Protection complémentaire Protection max U. Surcharge thermique. Consignateur d'état. PP2 multichaîne à minimum six chaînes Mise en route à minimum d'impédance avec caractéristique polygonale. Cinq zones de mesure à caractéristique polygonale. Protection à maximum de courant Surveillance des circuits de tension. Fonctions anti-pompage. Logique de déclenchement. Réenclenchement mono/tri Fonctions de téléaction. Mesure de IUPQF. Contrôle du synchronisme. Localisation de défaut. Perturbographie. Protection complémentaire Protection max U. Surcharge thermique. Consignateur d'état. Défaillance disjoncteur Transfert partiel ou total Protection secours Protection synchroswitch
Copyright SONELGAZ-DGE
X
X
X X X X X X X X X X X X X X X
Lignes HT
X
X X
X X X X X X X
X
X X
X X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X
X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X
X X X X
X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X
X X
X X
X X
X X
X X
>100km
Page 168 sur 228
X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X
X
X
X
X X X X X
X X
X X X X X X X X X X X >100km
X X X
X X X X X X X X X X X X X X
X
X X X X X X X
X X
>100km
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
PP1 multichaîne à minimum six chaînes différentielle longitudinale monophasée différentielle longitudinale triphasée Mise en route à minimum d'impédance avec caractéristique polygonale. Cinq zones de mesure à caractéristique polygonale. Protection à maximum de courant Surveillance des circuits de tension. Fonctions anti-pompage. Logique de déclenchement. Réenclenchement mono/tri Fonctions de téléaction. Mesure de IUPQF. Contrôle du synchronisme. Localisation de défaut. Perturbographie. Protection complémentaire Protection max U. Surcharge thermique. Consignateur d'état.
Départs Clients HT Arrivées groupes THT Arrivées groupes HT Lignes Lignes Lignes Lignes Lignes Lignes Câble Câble Câble aériennes aériennes aériennes aériennes aériennes aériennes souterrain souterrain souterrain longues courtes longues courtes longues courtes X X X X X X X X X X
X
X X X X X X X X X X X X X X X
X X
X
X X X X X X X
X X X X
X X
X X
X
PP2 multichaîne à minimum six chaînes Mise en route à minimum d'impédance avec caractéristique polygonale. Cinq zones de mesure à caractéristique polygonale. Protection à maximum de courant Surveillance des circuits de tension. Fonctions anti-pompage. Logique de déclenchement. Réenclenchement mono/tri Fonctions de téléaction. Mesure de IUPQF. Contrôle du synchronisme. Localisation de défaut. Perturbographie. Protection complémentaire Protection max U. Surcharge thermique. Consignateur d'état. Défaillance disjoncteur Transfert partiel ou total Protection secours Protection synchroswitch
Copyright SONELGAZ-DGE
X X X >100km
X
X X X
X X X
X X X X X X X X X X X X X X
X
X X X X X X X
X X X X
X X
X X
X
X
X
X
X
X
X X X X X X X X X X X X X X
X X X X X X X X X X X X X X
X X X X
X X
X X
>100km
Page 169 sur 228
X X
X
X X X X X X X X X X X X X X
X
X
X X X X X X X
X X X X
X X
X X
X X X
X X X
X
X X X X X X X X X X
X X X >100km
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Transfo Arrivée Barres Couplage Injecteur Transfo THT/MT transfo THT et THT et HT THT/HT THT/HT et THT/HT HT HT/MT PP1 multichaîne à minimum six chaînes différentielle longitudinale monophasée différentielle longitudinale triphasée Mise en route à minimum d'impédance avec caractéristique polygonale. Cinq zones de mesure à caractéristique polygonale. Protection à maximum de courant Surveillance des circuits de tension. Fonctions anti-pompage. Logique de déclenchement. Réenclenchement mono/tri Fonctions de téléaction. Mesure de IUPQF. Contrôle du synchronisme. Localisation de défaut. Perturbographie. Protection complémentaire Protection max U. Surcharge thermique. Consignateur d'état.
Défaillance disjoncteur Transfert partiel ou total Protection secours Protection synchroswitch Protection différentielle de barres Protection débouclage de barres
X
X X X X X X X X X X X X X X X X
X
X
X (option)
Différentielle transformateur Automate régulation de tension Protection transfo THT, HT, MT Défaillance disjoncteur côté THT Protection surcharge thermique Protection de secours THT Protection de secours HT Protection de secours MT Protection neutre MT Protection Terre résistante Moyen de surveillance des BPN
Copyright SONELGAZ-DGE
X X X X X X
X X X X X X X
X X X X X X X X X
Page 170 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.2
MESURES COMPTAGE
Les compteurs sont de type numérique à multifonctions (actif, réactif, émission, réception) et multitarifs. L’ensemble des compteurs est doté de la fonction télécomptage (possibilité de télérelève au moyen d’un port de télécommunication) et d’une entrée de synchronisation. Un équipement centralisé réalise pour l’ensemble du poste l’acquisition et la restitution de la transmission du télécomptage vers un ou plusieurs centres supérieurs. Les fonctions capteurs de mesure et enregistrement sont intégrées dans le système de contrôle commande numérique.
6.2.1 APPLICATION AUX DIFFERENTS TYPES DE TRANCHES 6.2.1.1 Tranche départ THT ou HT – Réseau : La travée est équipée d’un compteur d’énergie à multifonctions, classe 0,5. La mesure est effectuée au niveau de l’unité de travée et du Contrôle Commande Numérique (UIPQF, harmoniques…) La fonction de Capteurs de puissance active et réactive est intégrée dans le Contrôle Commande Numérique. La fonction d’enregistrement de puissance active et réactive est intégrée dans le Contrôle Commande Numérique avec possibilité d’archivage pour une capacité suffisante.
6.2.1.2 Tranche Transformateur THT/HT : La travée est équipée de deux compteurs d’énergie à multifonctions, classe 0,5 côté HT. La mesure est effectuée au niveau de l’unité de travée et du Contrôle Commande Numérique (UIPQF, harmoniques…) La fonction de Capteurs de puissance active et réactive est intégrée dans le Contrôle Commande Numérique. La fonction d’enregistrement de puissance active et réactive est intégrée dans le Contrôle Commande Numérique avec possibilité d’archivage pour une capacité suffisante.
6.2.1.3 Tranche départ client THT ou HT / Arrivée groupe THT ou HT / Interconnexion effectuée internationale THT : La travée est équipée de deux compteurs d’énergie à multifonctions, classe 0,2. La mesure est effectuée au niveau de l’unité de travée et du Contrôle Commande Numérique (UIPQF, harmoniques…) La fonction de Capteurs de puissance active et réactive est intégrée dans le Contrôle Commande Numérique. La fonction d’enregistrement de puissance active et réactive est intégrée dans le Contrôle Commande Numérique avec possibilité d’archivage pour une capacité suffisante.
6.2.1.4 Tranche Transformateur HT/MT : La travée est équipée de deux compteurs d’énergie à multifonctions, classe 0,2 côté MT La mesure est effectuée au niveau de l’unité de travée et du Contrôle Commande Numérique (UIPQF, harmoniques…)
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 171 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension La fonction de Capteurs de puissance active et réactive est intégrée dans le Contrôle Commande Numérique. La fonction d’enregistrement de puissance active et réactive est intégrée dans le Contrôle Commande Numérique avec possibilité d’archivage pour une capacité suffisante.
6.2.1.5 Jeux de barres THT et HT: La mesure de la tension et fréquence par jeux de barres est effectuée au niveau de l’unité de travée et du Contrôle Commande Numérique. Les fonctions Capteurs de tension et fréquence sont à assurer pour chaque barre. Les fonctions Enregistrements de la fréquence et tension de chaque barre sont à remplir dans l’unité de travée (avec moyen d’archivage). Pour l’ensemble du poste, la fréquence doit être enregistrée avec possibilité de déroulement rapide et lent. Cette fonction est à intégrer dans l’oscilloperturbographe.
6.2.2 SERVICES AUXILIAIRES : Un compteur d’énergie triphasé équipe Ies armoires auxiliaires alternatifs. Le comptage est numérique et dispose d’une possibilité de télérelève.
6.2.3 SYNCHRONISATION TENSION : Elle est à réaliser par des « synchrocheck » intégrés au niveau des unités de travées pour les départs et couplages.
6.3
MONITORING « ON LINE »
6.3.1 DESCRIPTION DU SYSTEME : Le système analyse et interprète les données recueillies d’un transformateur pour déterminer son état en temps réel et détecter les défauts latents. Il équipe les transformateurs à primaire 400 et 220 kV. Le système est composé de : •
Un système de supervision ;
•
Des capteurs ;
•
Un logiciel fonctionnant sous environnement « Windows ».
6.3.2 LE SYSTEME DE SUPERVISION : Le système de monitoring on-line des transformateurs est un système qui permet la surveillance on-line des paramètres suivants : •
Les valeurs des gaz dissous dans l’huile du transformateur.
•
La teneur en humidité dans l’huile du transformateur.
•
Température de l’huile (dans le haut, dans le bas et dans le compartiment du changeur de prise).
•
La température de l’air ambiant.
•
La position du changeur de prise.
•
La tension et le courant de charge.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 172 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.3.3 LES CAPTEURS : •
Le capteur de surveillance qui mesure, en ppm, une valeur composite des gaz indiquant un défaut latent.
•
Le capteur d’humidité qui surveille en continu l’humidité relative dans l’huile et son évolution
•
Le capteur d’intensité qui admet en entrée le courant du TC et fournit en sortie un courant
lorsque la charge varie. entre 4 et 20 mA. •
Le capteur de température ambiante entre -50°C et 50°C, fournit en sortie un courant entre 4
•
Le capteur de tension de charge admettant en entrée la tension du TP et fournit en sortie un
et 20 mA. courant entre 4 et 20 mA. •
Transmetteur du signal RTD de l’huile : capteur de température de l’huile dans la cuve du
•
Capteur de la position du régleur en charge
•
Capteur de la température différentielle du régleur en charge.
transformateur.
6.3.4 LE LOGICIEL : L’interface principale pour le système doit être assurée par un logiciel installée sur un PC. Les utilisateurs à distance doivent pouvoir travailler en mode on-line pour visualiser les données et les résultats des modèles en temps réel, en communiquant de façon continue avec le système via des réseaux ou Internet. En mode autonome, les utilisateurs doivent pouvoir consulter les données et résultats archivées qui sont entreposés dans la base de données de type Access, ces informations doivent pouvoir également être exportées dans une feuille de calcul Excel pour des analyses et rapports supplémentaires. Le logiciel doit permettre la configuration à distance de modèles et de points de consigne d’alarmes, la protection grâce à un mot de passe, l’affichage de listes sommaires des alarmes et évènements, et l’archivage jusqu’à concurrence de deux ans des données.
6.3.5 COMMUNICATION : Le système devra permettre les méthodes d’accès suivantes : -
Accès direct par un port RS 232/485
-
Accès par ligne commutée à un modem optionnel au moyen d’une ligne téléphonique ou d’un réseau
-
Liaison de communication utilisant des protocoles conformes aux normes de l’industrie et via des
téléphonique mobile passerelles afin de transmettre les informations à des systèmes SCADA ou DCS à distance. -
Accès via une connexion Internet et un routeur pare feu à un serveur de PC ou de PCL sur Internet.
6.4
PERTURBOGRAPHIE
Un enregistreur de perturbations ou oscilloperturbographe est destiné à enregistrer les anomalies de chaque grandeur surveillée. Ainsi sont enregistrées, par ce type d’appareil, les phénomènes transitoires qui apparaissent lors d’un court–circuit, d’une coupure ou d’un déséquilibre survenant en un point du réseau de transport.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 173 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Il permet d’enregistrer : •
l’évolution des sinusoïdes représentant des tensions ou des courants grâce à 8 voies analogiques par travée,
•
l’époque de fonctionnement des équipements de protection ou des automates de commande du disjoncteur grâce à 16 voies logiques par travée.
Les enregistrements sont restituables sur imprimante au bâtiment de commande, et consultables à distance depuis les niveaux supérieurs. Schéma de principe du système de perturbographie « décentralisé » (cas des grands postes) : Consultation depuis les niveaux supérieurs (Par réseau téléphonique commute)
Bâtiment de commande Poste de consultation & impression
Unité centrale
Liaisons par fibre optique Bâtiment de relayage Boîtier d’acquisition
Bâtiment de relayage
Bâtiment de relayage
2
3 Boîtier d’acquisition
Boîtier d’acquisition
Dans les postes de moindre surface, l’acquisition des informations est réalisée de façon centralisée, soit dans le BR d’une tranche (couplage en général), soit dans le bâtiment de commande lui même.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 174 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Schéma de principe du système de perturbographie « centralisé »
Consultation depuis les niveaux supérieurs (par réseau téléphonique commuté)
Bâtiment de commande
PC de consultation
Fibre optique
BR du couplage (ou bâtiment de commande)
Toutes
Unité centrale
Travées
6.5
SYNCHRONISATION HORAIRE
Un équipement horaire assure les fonctions suivantes : -
réception GPS,
-
distribution synchronisée vers les équipements concernés (CCN, comptage, perturbographie, …) via l’unité centrale,
-
affichage dans la salle de commande.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 175 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.6
SYSTEME DE CONTROLE-COMMANDE NUMERIQUE
Le système de contrôle commande numérique comprend des équipements numériques capables de dialoguer entre eux, configurables sur site et à distance. Le système comprend : •
Pour chaque tranche : un calculateur de tranche (ou « Unité de Travée »)
•
Pour la tranche générale : un calculateur de tranche (ou « Unité de Tranche générale »)
•
Pour l’ensemble du poste : un calculateur de site (ou « Unité Centrale ») doublé.
Le système de contrôle commande numérique doit être dimensionné de manière à pouvoir permettre toute extension du poste. Le système de contrôle commande numérique doit respecter les protocoles de transmission définis dans la spécification technique correspondante.
6.6.1 FONCTIONS ASSUREES PAR LE CALCULATEUR DE TRANCHE (« Unité de travée») Le calculateur de tranche assure l’interfaçage avec le procédé électrique, la gestion des automates et la liaison avec la protection Max I éventuelle de la travée du poste : -
Commande, signalisation, mesure
-
Verrouillage
-
Consignation d’état avec synoptique actif (LCD ou technologie analogue)
-
Synchro-check
-
Discordance de pôle
L’Unité de Travée est reliée au calculateur de site (Unité Centrale) par liaison optique avec redondance.
6.6.2 ARCHITECTURE Centrale »)
GENERALE
ET
CALCULATEUR
DE
SITE
(« Unité
Le système de contrôle-commande numérique est relié aux niveaux supérieurs (PCG et/ou dispatching) par deux liaisons. Dans les postes 60 KV, le système comprend deux postes opérateurs. Dans les postes 400 et 220 kV, le système présente une architecture doublée. L’Unité Centrale est doublée (normal/secours) avec basculement automatique. Chaque calculateur de site assure les fonctions suivantes : •
Liaison avec les postes opérateurs par un réseau de transmission fibres optiques.
•
Liaison avec les protections numériques
•
Gestion centralisée de la tranche générale, de la tranche services auxiliaires, de la synchronisation horaire (GPS), de la consignation d’état, et de la téléconduite.
•
Exploitation, stockage des fichiers de perturbographie
•
Liaison avec un pupitre opérateur permettant la conduite en local de tous les appareils à commande électrique, la réalisation de la configuration et la consultation de l’archivage des données du poste.
•
Consignation d’état, journal de bord de mémorisation
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 176 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension •
Restitutions sur imprimantes
Associé au pupitre opérateur qui est connecté au réseau CCN, le calculateur de site permet la surveillance et la commande à distance ou en local du poste. Une clé (par système soft ou hard) permet de passer l’ensemble du poste en commande local/distance. L’architecture de principe est la suivante :
Bâtiment de Commande 2 Postes Opérateurs
Unité centrale 1
PC d’Ingénierie
Unité centrale 2
Imprimantes
FO Liaisons de téléconduite CPL RESEAUX REDONDES
Unité de travée A
Unité de travée B
BR 1
Unité de travée C
Unité de travée D
BR 2
Unité de travée E
Unité de travée F
BR N
Différentes déclinaisons de cette architecture de principe sont envisageables. Deux exemples sont présentés : •
Une architecture en étoile
•
Une architecture en boucle
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 177 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Exemple d’architecture en étoile : Le schéma suivant représente l’architecture en étoile comportant : • •
Dans le bâtiment de commande : les équipements centralisés Dans les bâtiments de relayage (dont un seul est représenté) : les équipements BT principaux de la travée
Antenne
Bâtiment de Commande PC d’ingénierie
Poste Opérateur
Poste Opérateur
Imprimante 1
Imprimante 2
Serveur imprimante
Interface de communication
Horloge
FO CPL
Liaisons téléconduite Unité centrale 1
Unité centrale 2
SWITCH 1
SWITCH 2
Unité de tranche générale
BR X Unité de travée A
Unité de travée B
Légende : Fibre optique Câble ethernet RJ45
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 178 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Exemple d’architecture en boucle : Le schéma suivant représente l’architecture en boucle comportant : •
Dans le bâtiment de commande : les équipements centralisés
•
Dans le bâtiment de relayage (dont deux sont représenté) : les équipements BT principaux de la travée
Antenne
Bâtiment de Commande PC d’ingénierie
Poste Opérateur
Poste Opérateur
Imprimante 1
Imprimante 2
Serveur imprimante
Interface de communication
Horloge
Liaisons téléconduite Unité centrale 1
Légende :
Unité centrale 2
SWITCH 1
SWITCH 2
Fibre optique Unité de tranche générale
Câble ethernet RJ45
BR X Unité de travée A
Copyright SONELGAZ-DGE
SWITCH
BR Y Unité de travée B
Page 179 sur 228
Unité de travée C
SWITCH Unité de travée D
V 0.6
FO CPL
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.6.3 SPECIFICATION DETAILLEE Le contrôle commande-numérique fait l’objet d’une spécification technique détaillée qui décrit l’ensemble des exigences de SONELGAZ.
6.7
TRANCHES BT
6.7.1 NOTION DE TRANCHE Un poste électrique est divisé en « Tranches ». Chaque tranche doit pouvoir être isolée électriquement du reste du poste, sans compromettre les fonctionnalités propres des autres tranches du poste. Chaque travée HT correspond à une tranche. Dans ce cas la tranche peut être décomposée en une tranche BT et une tranche HT. De plus certains sous ensembles BT constituent également des tranches spécifiques, par exemple : •
La tranche « Protection de barres »
•
La tranche « Générale » est une tranche basse tension commune à l’ensemble des tranches. Elle permet de contrôler les polarités d’alimentation auxiliaire, de surveiller et d’enregistrer les signalisations de fonctionnement et d’élaborer des fonctions communes à l’ensemble du poste (distribution d’heure, gardiennage, élaboration de défauts, des alarmes).
Il est indispensable que chaque tranche puisse être isolée indépendamment de toutes les sources d’alimentation, directes ou indirectes, qui leurs sont raccordées. A cet effet, en particulier, un ICT (interrupteur de consignation de tranche) est à installer. De même, toutes les signalisations émises par la tranche doivent pouvoir être inhibées par un commutateur 2 positions : local/télécommande. Le passage sur la position « local » bloque toute remontée de signalisations en limitant la remonté d’information au calculateur du site. Une tranche devant pouvoir être isolée totalement du reste de l’installation, ses limites sont définies par le fait que cet isolement ne doit pas compromettre le fonctionnement et le contrôle des installations HT et BT qui restent en service.
6.7.2 COMPOSITION D’UNE TRANCHE BT Une tranche type est constituée à minima des matériels suivants : •
Armoires ou coffrets précablées équipées de boîtes d’essais femelles permettant le raccordement des équipements (protection, automates…) munis de fiches d’essais mâles.
•
Calculateur de tranche (« Unité de Travée »).
•
Interrupteur de consignation de tranche (ICT) coupant les polarités continues alimentant les différents équipements HT-BT de la tranche, les tensions lignes et barres.
•
Interrupteur de consignation barre (ICB) coupant la polarité d’échange entre la tranche et la protection différentielle de barre, les informations de position des appareils HT de la tranche vers la Protection Différentielle de Barre (PDB), les informations d’émission de défaillance disjoncteur vers la PDB et les ordres de déclenchement issus de la PDB.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 180 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension •
Deux court-circuiteurs CCI et CCJ : dispositif permettant la mise en court-circuit des circuits courants I, J alimentés par les enroulements secondaires des transformateurs de courant. La position fermée du dispositif provoque une alarme.
•
Disjoncteurs V et W : dispositif permettant la protection et la consignation des circuits tensions V, U et W issus des transformateurs de tension (TT, TCT). Le déclenchement du disjoncteur ou l’ouverture du dispositif provoque une alarme.
•
Boîtes d’essai I, J, W, U et V : prises permettant le raccordement en courant et tension des dispositifs d’essais nécessaires au contrôle de la tranche.
•
Tableau synoptique de tranche permettant la manœuvre locale des appareils HT (uniquement pour les postes GIS).
•
Module de différentielle de barre si le poste est pourvu d’une protection différentielle de barre.
•
Equipements selon le type de tranche et le plan de protection (PP1, PP2, TAC, DIFL,
•
Borniers vissés avec mâchoire de serrage pour les câbles Tensions et Courants issus des
télémesures, comptage…). TC et TT. Les circuits Courants sortant de la tranche vers d’autres équipements sont protégés par des bornes court-circuitables •
Borniers optiques pour dialoguer avec les armoires systèmes et autres équipements.
•
Bornier alimentation 48 V continu.
•
Borniers pour les liaisons extérieures (vers disjoncteurs, sectionneurs…)
Sur chaque tranche, y compris la tranche générale, des signalisations lumineuses (led par ième
exemple) donnent les informations essentielles de la tranche (« alarme 2
voie »), et le cas
échéant, l’information « blocage régleur ».
6.7.3 IMPLANTATION DES TRANCHES BT Les tranches sont positionnées au plus près de leurs travées HT, de manière géographique autant que possible. Les équipements BT sont installés dans des armoires 19’’ équipés d’une porte pivotante en face avant. Les disjoncteurs basse tension et court-circuiteurs de mesure ne sont pas placés sur la porte pivotante, mais sur une partie fixe en face avant. Les équipements BT ne sont accessibles que par un seul côté. Les armoires sont précablées. Pour le 400 kV et le 220 kV une armoire est dédiée au contrôle commande et comptage, et une armoire distincte pour les protections. Pour le 60 kV, si le nombre d’équipement le permet, ils sont regroupés dans une seule armoire, sous réserve que cette disposition permette d’effectuer aisément les opérations de maintenance et d’exploitation. Les armoires sont fixées sur une rehausse réglable en hauteur permettant l’intégration dans les locaux équipés en plancher technique. Par commutateurs dans l’armoire BT de la travée ou par commande software, les clés de commutation suivantes sont à prévoir : -
Clé de transfert avec signalisation lumineuse
-
Clé local/distance verrouillé en position locale
-
Clé TST (coupure d’enclenchement et réenclenchement, et permutation des déclenchements en triphasé définitif.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 181 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.7.4 TRANCHE GENERALE La tranche générale est un équipement regroupant essentiellement les fonctions de sécurité, les fonctions permettant de faciliter l’exploitation des postes ainsi que la surveillance des alimentations continues des équipements d’exploitation du poste. La position centrale de la tranche générale, équipement central d’exploitation a conduit à lui ajouter des fonctions qui ne sont pas attachées à une tranche particulière : fonction interface pour la surveillance des équipements centralisés, émission d’ordres destinés à plusieurs tranches du poste et regroupement d’alarmes pour transmission aux niveaux supérieurs (Baisse pression SF6 par exemple). Les principaux ensembles à surveiller sont : •
Les auxiliaires (groupe électrogène, batteries, redresseurs, polarités, …)
•
Les voies de télécommunications
•
L’équipement horaire,
•
Les défauts des équipements tels que : Protection incendie, surveillance anti-intrusion, perturbographie, …
La « fiche téléinfo type » donne la liste des signalisations acquises par la tranche générale.
6.7.4.1 Fonctions centralisées Les signalisations et les ordres communs à plusieurs tranches qui sont regroupés dans la tranche générale sont listés ci-dessous : •
Anomalie des circuits véhiculant les tensions des barres depuis les réducteurs de mesure
•
Veille et désarmement de la veille de l’automate à manque de tension,
•
Commande et signalisation blocage régleurs des transformateurs,
•
Surveillance des organes de téléaction (télédéclenchement, téléverrouillage et accélération
•
Circuits de liaisons du télécoupleur avec les tranches,
•
Défaut des équipements des tranches,
jusqu’aux automates de manœuvre de disjoncteur,
de stade) situés dans chaque tranche,
6.7.4.2 Regroupement de signalisations de défaut Ces regroupements sont définis dans les « fiches téléinfo-types » jointes en annexe.
6.7.4.3 Avertisseurs sonores Il existe plusieurs Klaxons d’alarme : •
Le klaxon nº 1, alimenté par la batterie 127V, ce klaxon peut être relayé par d’autres avertisseurs pour les postes étendus.
•
La sonnerie nº 2, alimenté par la batterie « télécommunication », son rôle est essentiellement de prévenir en cas de manque de tension sur la batterie contrôle centrale, en effet, dans ce cas, le klaxon nº 1 ne peut pas être alimenté ;
•
L’alarme générale déclenchée manuellement, ou automatiquement en cas de nonacquittement du klaxon nº 1 ou de la sonnerie n°2.
Il faut ajouter les sonneries téléphoniques, situées dans chaque tableautin des bâtiments de relayage, ainsi que dans les habitations du personnel d’astreinte.
6.7.4.4 Choix du mode d’exploitation du poste Il existe 2 modes d’exploitation d’un poste : Copyright SONELGAZ-DGE
Page 182 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension •
Poste en téléconduite
•
Poste en conduite locale
Le choix du mode d’exploitation est réalisé à partir du pupitre opérateur (soft ou hard). Par ailleurs, chaque tranche doit pouvoir être exploitée en conduite locale quel que soit le mode d’exploitation du poste (local général ou téléconduite). La fonction « Présence » permet la diffusion des appels téléphoniques et de l’appel porte, lorsque le poste est en exploitation normale (poste en téléconduite). Cette présence est mise en service par un bouton placé sur le coffret « présence ». La tranche générale gère également les fonctions : -
renvoi vers les villas d’astreinte
-
« durée d’intervention »
-
éclairage extérieur
-
appel poste
6.7.4.5 Surveillance des services auxiliaires Cette fonction est intégrée dans la tranche générale. Les informations de tensions et courants nécessaires à la surveillance sont mesurés dans les services auxiliaires, et sont ramenés au CCN.
6.7.4.5.1
Surveillance des Unités de services auxiliaires alternatifs
•
Absence de l’alimentation alternative réseau (non secourue).
•
Absence de l’alimentation alternative secourue.
•
Déclenchement d’un disjoncteur divisionnaire du tableau de l’alimentation alternative réseau.
•
Déclenchement d’un disjoncteur divisionnaire du tableau de l’alimentation alternative secourue
•
Défaut affectant le groupe électrogène (un regroupement est effectué dans l’armoire de
•
Signalisation du fonctionnement du groupe électrogène.
•
Absence de tension sur le transformateur de services auxiliaires non prioritaire.
•
Alarme surpression (ou buchholz) du TSA.
contrôle du groupe électrogène).
6.7.4.5.2
Surveillance des Unités de services auxiliaires continus
•
Défaut d’un chargeur.
•
Tension batterie anomale.
•
Ouverture du disjoncteur batterie.
•
Défaut d’isolement d’une batterie (terre batterie).
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 183 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.8
TELECONDUITE
6.8.1 CONTEXTE DE LA TELECONDUITE 6.8.1.1 Architecture Le réseau de téléconduite SONELGAZ est structuré en 4 niveaux de conduite, du dispatching national au poste de transport d’énergie électrique : -
Le Centre National de Conduite (CNC) redondé par un site national de repli (CNCR). Ces deux sites sont reliées par 2 liens « haut débit » indépendants en technique FO et FH.
-
Les Centres de Conduite Régionaux (CRC). Chaque CRC est en liaison avec le niveau supérieur (national) par 2 liens : le premier vers le CNC et le second vers le CNCR
-
Les Postes de Commandes Groupées (PCG). Ils sont raccordés sur leur CRC de rattachement par 2 liens : Normal (VA) et Secours (VB). Particularité pour les PCG du CRC Alger : ils sont également reliés au CNCR par un troisième lien supplémentaire
-
Les Postes Asservis (PA) et Stations Terminales (ST). Ils représentent le niveau « poste électrique » et sont systématiquement dotés de 2 voies de transmission vers le PCG de leur zone pour les PA et vers leur CRC de rattachement pour les ST. Particularité pour les ST raccordées sur le CRC Alger : elles le sont également, par un troisième lien supplémentaire, sur le CNCR.
Les « PA Centrale » (sites de production) sont conduits par le niveau national et sont reliés directement par 2 voies sur le CNC et par une troisième voie sur le CNCR. Les postes de transport sont également conduits par le niveau national, tout en étant télécommandés par le CRC des régions.
6.8.1.2 Généralités sur le système La téléconduite doit permettre de : •
Surveiller les ouvrages et le réseau électrique depuis les PCG et les dispatchings
•
D’agir sur les ouvrages à distance depuis le détenteur de l’activité de conduite
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 184 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Les informations transmises par le réseau de téléconduite sont appelées téléinformations. Elles constituent les informations nécessaires à l’exploitation et à la conduite du réseau électrique. Elles sont mises à disposition du réseau de téléconduite par le système de contrôle commande du site. La surveillance s’effectue via les télésignalisations (TS) et les télémesures (TM). L’action s’effectue via les télécommandes (TC). Les informations sont de diverses typologies : •
Télésignalisations (TS) : Elaboration et transmission d’une valeur caractéristique de l’état d’un organe ou de son changement. La télésignalisation peut être « simple » ou « double » et « normale » c’est à dire que l’on transmet le début et la fin du changement d’état (par exemple une surcharge), ou fugitive c’est à dire que l’on transmet uniquement le début du changement d’état (par exemple un fonctionnement protection)
•
Télécommande (TC) : Emission, transmission et contrôle d’un ordre
•
Télémesures (TM) : Saisie et transmission, généralement cyclique, de la mesure d’une grandeur. Le procédé peut être numérique ou analogique
L’équipement de téléconduite fait partie intégrante du Contrôle Commande Numérique du poste. Il est fourni configuré selon la consistance du poste, et en conformité avec le référentiel « Fiche Téléinformations Type ». L’interface de téléconduite est raccordée sur le réseau de transmission pour l’échange d’informations vers le ou les niveaux supérieurs.
6.8.1.3 Postes de commandes groupées (PCG) Le poste de commandes groupées est équipé d’un système numérique de téléconduite assurant : •
la conduite du poste local ;
•
la conduite à distance des postes asservis (PA);
•
la retransmission de certaines informations vers les centres de conduite supérieurs.
Le système de PCG est doublé pour les fonctions suivantes : •
Unité centrale
•
Modules de communication vers les niveaux supérieurs
•
Modules d’alimentation
Le système est synchronisé par une horloge GPS.
6.8.1.4 Postes Asservi (PA) ou Station Terminale (ST) Le poste asservis ou station terminale est équipé d’un système numérique assurant la fonction téléconduite au niveau du poste électrique : acquisition et retransmission des informations locales vers le PCG, restitution des ordres émis du niveau supérieur détenant l’activité de conduite. Ce système est doublé pour les postes stratégiques. Il est synchronisé par une horloge GPS.
6.8.1.5 Types d’architecture de raccordement des postes électriques téléconduits Trois typologies sont possibles pour le réseau de téléconduite de niveau « bas » •
La boucle qui consiste à rassembler un certain nombre de PA sur un anneau fermé vers le
•
La grappe qui est une structure hiérarchique limitée uniquement à un seul niveau de
PCG concentration •
L’étoile qui consiste à relier un ou plusieurs PA directement sur le PCG.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 185 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Le schéma ci dessous représente de façon synthétique chacune des typologies.
En boucle
En grappe
En étoile
PCG
PCG
PCG
PA
PA
PA
PA
PA
PA
PA
PA
PA
PA
6.8.2 PROTOCOLES DE TRANSMISSION Les protocoles implantés dans les équipements de téléconduite doivent communiquer avec les matériels existants. •
Pour les liaisons entre les centres de conduite (CRC- CNC - CNCR) : protocole CEI 60870-6 (Protocole de téléconduite compatible avec les normes ISO et les recommandations de l’UITT).
•
Pour les liaisons PA - PCG, ST - CRC et PCG - CRC : protocole CEI 60870-5-101 (Matériels et système de téléconduite. Protocoles de transmission).
Les protocoles de communication font l’objet d’une spécification technique détaillée qui décrit l’ensemble des exigences de SONELGAZ.
6.8.3 SUPPORTS DE TRANSMISSION POUR LA TELECONDUITE Le réseau de transmission peut reposer sur plusieurs catégories de liaisons : •
Liaison fibre optique
•
CPL numérique
•
Support loué à un opérateur : ce type de support est mis en œuvre à défaut de ne pouvoir satisfaire les besoins en transmission par les types de support cités ci avant et en fonction des possibilités locales offertes par l’opérateur
Le choix d’un support de transmission est effectué en fonction de plusieurs critères : •
le débit minimum nécessaire à la transmission des données ;
•
l’architecture retenue pour la mise en œuvre (boucle, grappe etc) ;
•
le type de site à raccorder;
•
la qualité nécessaire à la transmission des données (ex : pour une transmission numérique, le taux d’erreur bit (TEB) est inférieur à 200 par mn) ;
•
la faisabilité technique pour la mise en œuvre des différents types de supports sur le site à raccorder (contraintes locales).
Les
caractéristiques
des
supports
de
transmissions
sont
détaillées
dans
le
paragraphe
« Télécommunications ».
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 186 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.8.4 CONFIGURATION DE L’INTERFACE DE TELECONDUITE La configuration des équipements doit être est faite conformément au référentiel des informations d’exploitation (« Fiche Téléinformations Type»). Il définit, pour les différents lieux de conduite et pour les différents paliers techniques de contrôle commande, la nature et le traitement des informations nécessaire à la surveillance des ouvrages de transport, à la conduite du système électrique, à la surveillance des installations et à leur interface avec le réseau du transport.
6.8.5 VALIDATION DE LA CHAINE DE TELECONDUITE La chaîne de téléconduite est constituée par l’ensemble des équipements allant des borniers des interfaces HT aux écrans et synoptiques des outils de conduite dans les PCG et centres de conduite régionaux et nationaux La validation consiste à vérifier systématiquement que le fonctionnement de la chaîne de téléconduite n’est pas altéré, et donc la qualité des téléinformations fournies aux différents points de conduite, après toute intervention de mise en service ou de maintenance sur l’un de ces composants BT et/ou HT. Les principes généraux de validation de la chaîne de téléconduite sont : •
Respect d’un processus comprenant plusieurs étapes successives de test sous la responsabilité d’un coordonnateur responsable et identifié
•
Respect des règles de séquencement des essais (étapes)
•
Recouvrement des essais en fonction des différentes étapes
•
Planification des essais en concertation avec les différents acteurs et tracabilité
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 187 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Le schéma ci dessous montre synthétiquement ce processus CNC
CRC
PCG
E2
C C N
E3
Passerelle TCD E1
Tranche BT
BORNIER HT
APPAREIL HT
Légende : -
E1 : Périmètre de l’étape 1 des essais
-
E2 : Périmètre de l’étape 2 des essais
-
E3 : Périmètre de l’étape 3 des essais
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 188 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.9
TELECOMMUNICATIONS
6.9.1 OBJET Ce sous chapitre traite des différents types de support de communication et de leurs équipements d’extrémité localisés dans les postes associés, afin d’assurer les fonctions de transmission en : •
Téléconduite
•
Téléprotection
•
Téléphonie
•
Système d’information : bureautique , ou industriel hors temps réel
6.9.2 DISPOSITIONS COMMUNES 6.9.2.1 Réseau de terre Pour assurer d’une part la protection des personnes et des biens, et d’autre part, la limitation des perturbations électromagnétiques, le site d’accueil des équipements de télécommunications doit être équipé de réseaux de terre réalisés conformément aux spécifications des postes en la matière.
6.9.2.2 Alimentation électrique 48 V Les équipements de télécommunications, alimentés en 48 V continu, fonctionnent dans une plage comprise entre 42 V et 58 V. Cette alimentation est fournie par un ensemble redresseur-batteries alimenté à partir des Unités d’auxiliaires du poste. La chute de tension autorisée entre source et équipement est de 3 V.
6.9.2.3 Température de fonctionnement Les équipements sont systématiquement en bâtiments. Ils doivent assurer un fonctionnement nominal pour les limites de températures définies dans le CC-G.
6.9.2.4 Répartiteurs Il permet de regrouper les informations en un même point et de les brasser en fonction des besoins Deux types de répartiteur sont distingués : • •
Le « Répartiteur Général » : Raccordement des conducteurs métalliques (fils téléphoniques) Les répartiteurs optiques (patch panel) : Raccordement des liens optiques monomode et multimode
6.9.3 TECHNIQUES DE LIAISON DE TRANSMISSION Les installations doivent respecter, a minima, les recommandations de l’Union Internationale des télécommunications (UIT). L’UIT référence les interfaces par une lettre suivie d’un nombre : par exemple V 24. Aux USA, l’Electronic Industries Association (EIA) définit des interfaces similaires mais avec une référence RS puis un nombre : par exemple RS 232 (l’équivalent de V 24) .
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 189 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.9.3.1 Fibre Optique Les caractéristiques des câbles à fibre optique répondent aux normes : •
multimodes : UIT G651
•
monomode : UIT G652, G653, G654, G655,...
Les FO de type « multimodes » sont dédiées aux courtes distances et sont principalement utilisées dans les postes électriques pour interconnecter les équipements situés à l’intérieur du poste. Pour les distances longues, la fibre « monomode » est requise. La norme G652 suffit dans la majorité des cas mais si un débit important est requis sur une longue distance, des fibres plus performantes peuvent alors être utilisées. Les câbles supportant les fibres optiques sont installés sur les lignes de transport d’énergie électrique (aérien) ou en technique souterraine pour les câbles « pilote ». Ils sont composés de 48 fibres en général. Pour les câbles aériens, la technique de pose retenue est l’Intégration dans le câble de garde (OPGW). La liaison entre le câble intégré et le câble optique de prolongation vers le bâtiment de commande s’effectue dans la boite de dérivation implantée au pied du portique. La répartition des fibres est assurée par les répartiteurs optiques (patch panel) situés au bâtiment de commande. Pour les liaisons à l’intérieur du poste, on utilise la fibre optique « multimode », avec des longueurs d’onde de 850 et 1300 nm. Pour les liaisons entre deux postes différents, on utilise la fibre « monomode » avec les longueurs d’onde 1310 et 1550 nm. Deux modes de transmission de données sont utilisés : •
En PDH, les débits possibles vont de 2 Mbits à 144 Mbits.
•
En SDH, les débits possibles sont de 155 Mbits (STM-1), 40 Gbits (STM-256) ou plus.
Ces équipements doivent pouvoir être télé-surveillés et compatibles avec les matériels déjà en place au niveau de la supervision et de la téléadministration. Sur une même fibre optique, les signaux peuvent être multiplexés pour une transmission de poste à poste au moyen d’un multiplexeur optique.
6.9.3.2 Courant porteur sur ligne d’énergie (CPL) Pour transmettre des informations (phonie et signaux) sur des lignes d’énergie, on utilise un courant dit « porteur » caractérisé par sa fréquence. La norme des fréquences utilisées par les liaisons CPL couvre la bande de 40 à 500 KHz. Le plan de fréquences est géré au niveau de chaque région. Le raccordement côté HT ou THT d’une liaison par CPL nécessite des dispositifs intermédiaires : boîte de couplage, condensateur, circuit bouchon : •
La boite (ou groupe) de couplage réalise l’adaptation d’impédance entre l’équipement terminal de transmission et l’ensemble ligne + condensateur. Il protège le personnel et les équipements contre toute onde de choc.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 190 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension •
Le condensateur de couplage assure le couplage entre l’équipement terminal de transmission et la ligne d’énergie HT OU THT.
•
Le circuit bouchon empêche toute injection inutile du signal vers des tronçons de ligne (ou les barres d’un poste) non concernés par la transmission.
Dans le poste, le prolongement de la liaison CPL, de la boite de couplage jusqu’à l’équipement terminal installé en salle HF au bâtiment de commande, est réalisé par un câble coaxial de 75 Ω. Le schéma ci dessous décrit de façon synthétique le principe d’une liaison CPL avec couplage phaseterre.
P
te os
Po
A
ste
B
U n co nd ucteu r d 'u ne lign e H TB
5 : G roupe de
1
1
2
2
couplage
7
6
4
5 : G roupe de couplage
3
3
4
6
7
1 : C ircuit B o u ch on 2 : C on densateur de co up lage 3 : D ispo sitif de p ro tection 4 : D isp ositif d e cou plag e 5 : G rou pe d e cou plag e 6 : C âble co axial 7 : E qu ip em en t d 'extrém ité
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 191 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Le schéma ci dessous décrit de façon synthétique le principe d’une liaison CPL avec couplage inter-phases.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 192 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Les équipements terminaux des CPL numériques restituent un débit utile de 74 kbits ou plus. Ces équipements doivent pouvoir être télé-surveillés.
6.9.3.3 Supports métalliques Ces supports, mis à disposition par un opérateur en télécommunication, concernent les liaisons Réseau Téléphonique Commuté, les liaisons louées analogiques 2 ou 4 fils, les liaisons numériques de 2400 bits/s à 2 M bits/s. Les liaisons « réseau commuté analogique » répondent aux normes internationales UIT-T. Les liaisons « réseau commuté numérique » répondent aux normes Euro-ISDN publiées par l’ETSI et l’UIT-T. (recommandation G711 relative à la numérisation du signal : 1 canal B = 64 kbits). Les deux types d’accès au RNIS sont : •
S0/T0 ou BRI (Basic Rate Input) : 2 canaux B + 1 canal D à 16 kbits
•
S2/T2 ou PRI (Primary Rate Input) : 32 canaux B + 1 canal D à 32 kbits
Les liaisons louées analogiques répondent aux normes UIT-T suivantes : •
2 fils et 4 fils de qualité ordinaire : M1040.
•
2 fils et 4 fils de qualité supérieure : M1020.
L’équipement d’extrémité dépend du type d’application raccordée et est intégré à la fourniture globale L’interface numérique, pour les liaisons numériques, dépend de la vitesse du flux : •
de 2400 à 19200 bits/s : interface V24/V28. (RS232)
•
64 kbits/s : interfaces V24/V10, V24/V11, G703/ 64 kbits/s.
•
de 64 à 2048 kbits/s :interfaces X24/V11, G703/G704
L’interface est fournie par l’opérateur. Toutes les liaisons métalliques de télécommunication arrivant de l’extérieur du poste, sont munis de dispositifs d’isolement galvanique assurant la protection des personnes et des biens et le fonctionnement correct des voies de transmission durant les défauts électriques HT ou THT. Ces dispositifs, installés à l’arrivée du câble cuivre « sur-isolé », s’insèrent avant la connexion au Répartiteur Général.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 193 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Le schéma ci dessous montre le principe de ce dispositif. P o s te S O N E L G A Z
C e n tra l O p é ra te u r B o îtie r d e ra c c o rd e m e n t
D IG
Equipement Opérateur Telecom
Equipement TCM
C â b le H R
D IG Equipement TCM
Les parafoudres, coté « Boîtier de raccordement » situé en limite de la zone de terre critique du poste, sont de calibre 650V.
6.9.3.4 Liaison par radio Les réseaux radio permettant l’établissement de communications répondent aux normes de l’UIT-R. Le système de radiocommunication doit permettre des communications bidirectionnelles et doit être compatible avec le système de radiocommunication actuellement installé et exploité pour les besoins de la conduite des postes MT. Les terminaux « radio » doivent fournir des débits et des temps de transmission en cohérence avec le type d’information échangée.
6.9.4 LES LIAISONS DE TELEPROTECTION Certaines protections installées pour l’élimination des défauts (court-circuits) sur le réseau nécessitent un échange d’information entre les équipements situés aux extrémités de la liaison à protéger. Ces protections sont appelées téléprotections et se regroupent sous les deux formes suivantes. Protection Différentielle de Liaison
Protection Différentielle de Liaison
Voie de transmission
Téléprotection
Protection ou Automate
Voie de Transmission
Téléaction
Téléaction
Protection ou Automate
Liaison de téléaction Téléprotection
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 194 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Dans ce cas, les protections ou automates échangent des informations de type « Tout Ou Rien ». Pour cela, ils utilisent des équipements appelés « Téléactions ». Une téléaction est donc un système de transmission capable d’acquérir une information « Tout ou Rien » issue d’un des équipements de protection, de la transmettre à l’autre extrémité rapidement, de façon fiable et en toute sécurité, puis de la restituer à l’autre équipement de protection L’ensemble protection, téléaction et voie de transmission forme la téléprotection Les équipements terminaux des systèmes de télé-protection sont constitués d’un émetteur et d’un récepteur, de technologie de transmission numérique. Le support de transmission peut être une fibre optique, une liaison métallique ou un support de type CPL, on parle alors de TAC HF. Les télé-protections nécessitent des voies de transmission sûres, fiables et rapides qui répondent aux exigences des plans de protection (en particulier sur l’absence d’ordres intempestifs). Ces équipements sont dotés d‘une boucle d’alarme en cas d’anomalie prolongée de l’équipement ou du support de transmission.
6.9.5 LES EQUIPEMENTS DE MULTIPLEXAGE Les multiplexeurs réalisent l’interface entre un canal haut débit et des canaux de communication sous différents types d’interfaces. Ils sont modulaires en fonction de la capacité requise. Le multiplexeur permet : -
La transmission des données, voies téléphonique et images
-
Le raccordement d’un poste d’abonné téléphonique
-
La transmission de signalisation d’alarmes externes
Schéma de principe d’un multiplexage pour transmission par fibre optique : MUX avec interface optique intégré e
X24/V11
Câble optique
MUX
Opt iqu
Matériels Sonelgaz
e qu
Voie BF
ti Op
Matériels Sonelgaz
MUX avec interface optique intégré Voie BF
Matériels Sonelgaz
X24/V11
Matériels Sonelgaz
MUX
BC Poste A
BC Poste B
Les interfaces d’entrée sont constitués d’une manière modulaire et comprennent principalement : -
Modules de voies de transmission de la phonie 2/4 fils et de données (bande BF 300
-
Raccordement direct d’abonné, liaison abonné/abonné
-
Raccordement d’abonné éloigné d’un autocommutateur distant
-
Liaison numérique à Nx64 kbits/s, 2 Mbits/s minimale
à 3400 Hz)
L’ensemble des multiplexeurs doit pouvoir être géré de façon centralisée (management à distance)
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 195 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension La conception et le fonctionnement doit être conforme aux normes IUT et à toute norme relative au système SDH et PDH.
6.9.6 RESEAU TELEPHONIQUE HF Tous les postes sont desservis en téléphonie de sécurité par un autocommutateur installé sur le site. Ces autocommutateurs sont interconnectés en réseau qui est dédié et fermé. Néanmoins, ce réseau est susceptible d’évoluer vers un réseau ouvert. Les autocommutateurs assurent le transit des communications au travers du réseau et les communications locales du site. Distribution téléphonique interne au poste : -
un poste téléphonique dans chaque pièce concernée du bâtiment de commande
-
un par BR
-
un poste téléphonique, en extérieur et de technologie « étanche », au niveau de chaque travée transformateur
Par principe, un réseau d’autocommutateurs est de type « hétérogène ». Les autocommutateurs doivent donc dialoguer entre eux par une interface normalisée du type QSIG. QSIG est une norme compatible Euro-ISDN Q931. Elle est basée sur le protocole RNIS avec quelques ajouts pour tenir compte des contraintes spécifiques aux réseaux privés. Les signalisations de cette interface sont relatives aux normes ETSI ETS372 et ECMA/43. L’autocommutateur doit répondre aux critères fonctionnels spécifiques suivants : -
Assurer un double trafic
-
Transit entre toutes les stations HF du réseau d’exploitation
-
Transit local au sein du site
-
Rapidité et sûreté d’établissement des communications
-
Entretien réduit
-
Faible encombrement
-
Conception modulaire
-
Commutation de type temporel sans blocage
-
Tonalités normalisées
-
Compatibilité avec les supports de transmissions suivants : CPL, Fibre optique et radio.
Les fonctions de base sont : -
Acheminement et déroutage des appels
-
Traduction d’indicatif
-
Absorption d’indicatif
-
Signalisation de l’impossibilité d’acheminement au poste en amont
-
Transfert
-
Conférence
-
Groupement de postes
-
Faisceaux de lignes à grande distance vers inter-auto
-
Prise sans renvoi
-
Autotest avec boucle de défaut
-
Télémaintenance et télésurveillance
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 196 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension -
Numérotation de maintenance pour la surveillance des lignes inter-auto
-
Compteurs d’observation du trafic
-
Basculement de plan de numérotation
6.9.7 RENVOI D’ALARMES VERS LES HABITATIONS D’ASTREINTE Le renvoi d’alarmes est constitué par l’ensemble de dispositifs qui, permettent de diffuser à l’exploitant les appels téléphoniques et les alarmes d’exploitation au niveau de son logement dans le cas d’un roulement d’astreinte. L’information de l’exploitant se fait via des tableautins installés dans les habitations des agents en astreinte. Cet ensemble de dispositifs est installé au cas par cas dans certains postes.
6.10 SERVICES AUXILIAIRES 6.10.1 ALTERNATIF 230/400V- 50Hz 6.10.1.1
Généralités
6.10.1.1.1
Distribution de l’énergie
Les services auxiliaires sont alimentés à partir de deux transformateurs de services auxiliaires (TSA) dont un seul est normalement en service, l’autre prenant automatiquement la relève en cas de défaillance du premier. Les liaisons BT entre les unités auxiliaires et les TSA sont protégées par des disjoncteurs contre les courts circuit et les défauts d’isolement. Les unités auxiliaires sont composées de tableaux équipés de disjoncteurs. Les disjoncteurs doivent être déterminés de telle manière que le déclenchement ait lieu pour tout court– circuit apparaissant sur le circuit protégé, mais qu’il ne se produise pas en fonctionnement normal, y compris pour les courants d’appel des moteurs. Le déclenchement sur défaut des disjoncteurs des circuits à courant alternatif est signalé. Il existe une unité d’auxiliaires par échelon de tension dans les grands postes, une pour l’ensemble du poste dans les postes de faible ou moyenne importance.
6.10.1.1.2
Alimentation des aéroréfrigérants des transformateurs
Les aéroréfrigérants sont alimentés par les TSA via un « coffret aéroréfrigérant » (AR). Ce coffret permet de commander la marche normale ou secourue dans le cas où le TSA est hors tension. La protection du circuit, en marche normale, est assurée par un disjoncteur situé dans le coffret AR. La protection, en marche secourue, est assurée par un départ protégé venant du tableau unité auxiliaire.
6.10.1.1.3
Alimentation des appareils de traitement d’huile des transformateurs
Ce traitement destiné à régénérer les qualités diélectriques de l’huile des transformateurs de puissance, peut nécessiter une puissance de 250kVA. Un transformateur de services auxiliaires dédié et équipé d’un disjoncteur est réservé à cette fonction.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 197 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.10.1.2
Schéma de l’atelier d’énergie 220 V
Les services auxiliaires à courant alternatif sont alimentés à partir d’unités d’auxiliaires centralisées. L’alimentation des Services Auxiliaires est issue de Transformateurs de Services Auxiliaires (TSA) qui sont connectés suivant les cas : •
Au tertiaire des autotransformateurs 400/220 kV, et des transformateurs THT/HT à couplage YYD.
• •
Au secondaire des transformateurs HT ou THT/MT ou sur des départs MT. Au réseau MT de distribution enfin, pour les postes qui n’ont qu’un, voire aucun transformateur.
Dans tous les cas (sauf pour les cabines mobiles), l’alimentation des Services Auxiliaires est également connectée à une source autonome, qui est un groupe électrogène. Ce groupe électrogène fait l’objet d’une spécification technique particulière. Il est placé dans un bâtiment (BGE) décrit dans le présent Cahier des Charges. Pour un poste en extérieur, les transformateurs de services auxiliaires et les disjoncteurs correspondants sont installés, soit auprès des transformateurs de puissance auxquels ils sont associés, soit auprès des installations à moyenne tension de raccordement sur le réseau général de distribution. Les départs 230/400 sont répartis selon leur importance stratégique sur deux tableaux : un tableau de distribution secouru par groupe électrogène de 63kVA. un tableau de distribution non secouru, dit « réseau ».
TSA111 25kVA
AERO
AERO
N
AR
TR21
N
TR11
S
TSA112 250kVA
• •
S
AR
GE 63kVA
Permut.
Normal
Secours
Tableaux "réseau"
Tableaux "secouru"
Schéma général des auxiliaires 220/380 Copyright SONELGAZ-DGE
Page 198 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.10.2 ORGANISATION CONSOMMATION
DES
CIRCUITS
A
COURANT
ALTERNATIF
-
Les circuits généralement utilisés sont :
6.10.2.1
Alimentation « secouru » des services généraux
•
Eclairage du bâtiment d’auxiliaires,
•
Eclairage du bâtiment de commande,
•
Eclairage extérieur : balisage des voies, éclairage des armoires des appareils haute tension (2 circuits pour le poste). Ces circuits alimentent aussi l’éclairage des bâtiments de relayage,
•
Alimentation des Chargeur n°1, 2 et 3 des batteries
•
Alimentation des équipements de conduite,
•
Alimentation du contrôle d’accès éventuel,
•
Alimentation du banc de charge du groupe électrogène.
•
Climatisation des appareils sensibles.
6.10.2.2
Alimentation « secouru » des tranches
•
Moteur des organes de coupure,
•
Régleurs en charge des transformateurs.
•
Climatisation des appareils sensibles.
6.10.2.3
Consommation des équipements à courant alternatif secouru 230/400V
A titre indicatif, les consommations typique suivantes peuvent être utilisées dans les calculs de consommation : •
Eclairage du bâtiment de commande (BC) : 2,5 kVA (11 A monophasé ou 4 A triphasé)
•
Eclairage du bâtiment de relayage (BR) : 600 VA (3 A monophasé)
•
Eclairage du poste et des abords : 2 kVA pour un poste étendu (9 A monophasé ou 3 A triphasé)
•
Moteurs des disjoncteurs : 2,3 kVA pendant 1 minute (courant de démarrage 8 à 20 A, il existe 1 moteur par pôle en THT et 1 moteur par disjoncteur en HT)
•
Consommation des redresseurs (à titre indicatif) : Calibre
•
48RF25 48RF40 48RF60 48RF100 125RF25
Consommation (kVA)
2
3.2
4.8
8
5
Courant triphasé (A)
3
5
7
12
8
Moteurs des sectionneurs : -
1,5 kVA (3 A triphasé) par pôle pour les sectionneurs à pôles non tringlés pendant 10 secondes
-
2,5 kVA (4 A triphasé) pour les sectionneurs à pôles tringlés pendant 10 secondes (courant de démarrage 10 A par moteur dans les deux cas)
•
6.10.2.4 •
Régleurs en charge : 1 kVA (2 A triphasé)
Alimentation « réseau » des services généraux Préchauffage du groupe électrogène,
•
Chauffage du bâtiment d’auxiliaire + prise de courant force,
•
Chauffage du bâtiment de commande + prise de courant force,
•
Atelier de manutention,
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 199 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension •
Eclairage des abords du poste,
•
Contrôle de tension auxiliaire alternative.
6.10.2.5
Alimentation « réseau des tranches »
•
Chauffage des armoires des appareils haute tension,
•
Chauffage des bâtiments de relayage + prise de courant force (1 pour 2 tranches).
6.10.2.6 •
Consommation des équipements à courant alternatif réseau Chauffage des armoires de disjoncteurs : 100 VA à 200 VA (1 A monophasé) pour les appareils modernes,
•
Chauffage des armoires de sectionneurs : 50 VA (0,25 A monophasé),
•
Chauffage du bâtiment de commande : 18 kVA (26 A triphasé),
•
Chauffage de chaque bâtiment de relayage : 1,5 à 3 kVA (14 A monophasé),
•
Chauffage du bâtiment d’unité auxiliaire et alimentation du groupe électrogène : 7 kVA,
•
Secours des aéroréfrigérants (1 TR à la fois) : selon consommation,
•
Traitement d’huile : 63 à 250 kVA (selon indications fournisseur)
6.10.2.7
Consommation des aéroréfrigérants
Le dimensionnement des aéroréfrigérants est réalisé selon les données du fabricant du transformateur et l’environnement du poste électrique étudié.
6.10.2.8
Pertes
Elles sont globalement évaluées à 5 %.
6.10.3 DIMENSIONNEMENT 6.10.3.1
Calcul des câbles
Les câbles doivent être calculés en fonction des échauffements et des chutes de tension admissibles. Les chutes de tension admises sont : •
Dans les transformateurs de services auxiliaires à pleine charge : 5% (par construction),
•
Entre le transformateur et le tableau d’unité auxiliaire : 1,5%,
•
Entre le tableau et les équipements à courant alternatif : 4% pour les courants permanents. On admet généralement que dans ces conditions la chute de tension provoquée par le courant de démarrage des moteurs peut être admise,
•
Sur les circuits à courant continu : 5 %
Nota : Cette chute de tension doit être observée entre les bornes de la batterie et les bornes des relais ou bobines commandés ; elle est la différence entre la tension minimale admise aux bornes de la batterie (1,90 V par élément) et la tension minimale admise par les équipements (UN - 20%).
6.10.3.2
Calcul de la capacité des batteries
Le dimensionnement des batteries est réalisé selon les données du fabricant et l’environnement du poste électrique étudié. La capacité de la batterie est calculée conformément à la norme IEEE 485.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 200 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.10.3.3
Calcul des redresseurs
Les redresseurs doivent pouvoir fournir simultanément, après une panne prolongée d’alimentation, le courant de charge de la batterie et le courant permanent d’utilisation (IC). Le courant de charge de la batterie doit être tel qu’il permette de recharger en 15 heures une batterie en fin d’autonomie. Il est de l’ordre de C/20 à C/10. Le calibre des redresseurs doit donc être compris entre : IC + C/20 et IC + C/10.
6.10.4 CONTINU 127V ET 48 V TELECOMMUNICATION Deux ateliers d’énergie centralisés sont installés au bâtiment de commande.
6.10.4.1
Source courant continu
Chacune des sources de courant continu 127 V et 48V télécommunication » se présente sous forme : •
127 V : -
Postes 200 et 400 kV : Deux ensembles chargeur/batteries 127 V (normal/secours), et un
-
Postes 60 kV : Un ensemble chargeur/batteries 127 V (normal/secours), et un redresseur de
redresseur de réserve réserve •
48 V : Un ensemble chargeur/batterie 48 V, et un redresseur de réserve.
Nota : Pour les postes « cabine mobile » Tous les matériels alimentés en continu sont en 48 V. Il n’y a donc qu’un seul atelier d’énergie 48 V.
6.10.4.2
Batteries
Elles sont constituées d’éléments de type « plomb étanche ou ouverte ». Leur charge est assurée par un chargeur de type « régulé pour batteries flottantes ». -
127 V : 58 éléments
-
48 V : 24 éléments
Les batteries sont installées dans un local dédié et équipé : d’une ventilation haute et basse, pour les batteries ouvertes et d’une climatisation, pour les batteries étanches. Leurs tensions d’utilisation sont définies : •
en régime de floating
•
en régime d’égalisation
Les bornes positives et négatives de l’alimentation 127 V sont isolées de la terre. Le potentiel du « point milieu » de la batterie est relié à la terre par l’intermédiaire d’un détecteur situé dans le chargeur. La borne positive de la batterie 48 V « télécommunications » est raccordée à la terre. Les batteries font l’objet d’une spécification technique particulière qui détaille les exigences de SONELGAZ.
6.10.4.3
Chargeurs
Les chargeurs sont reliés directement aux bornes des batteries sans dispositif particulier tel que réducteur de batterie ou éléments de force contre électromotrice. Les tensions de floating et d’égalisation sont maintenues à ±1 % et régulées en fonction de la température. De plus, leur facteur d’ondulation ne doit pas dépasser 0,1 %. Les chargeurs font l’objet d’une spécification technique particulière qui détaille les exigences de SONELGAZ.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 201 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.10.4.4
Distribution de l’énergie
Les Unités d’Auxiliaires sont équipées de disjoncteurs bipolaires qui assurent l’alimentation et la protection des circuits à courant continu selon les besoins contre les courts circuits et les défauts d’isolement. Le raccordement aux sources (batterie et chargeur) est réalisé au moyen de câbles unipolaires les plus courts possibles. La protection des sources comprend : •
Un disjoncteur « batterie »
•
Un disjoncteur « redresseur – chargeur »
•
Une réserve non équipée pour raccordement d’un chargeur de secours
•
Une réserve non équipée pour raccordement d’une batterie de secours
6.10.4.5
Formation et protection des polarités 127 V des travées
Les divers équipements électriques des tranches sont alimentés en courant continu depuis le jeu de barres de l’unité d’auxiliaires 127 V. Les polarités sont formées à partir de disjoncteurs installés sur cette unité d’auxiliaires. Les disjoncteurs protègent la liaison entre l’unité d’auxiliaires et les équipements. Chacun des équipements est lui-même protégé à l’aide : •
D’un disjoncteur « puissance »,
•
D’un disjoncteur « automatisme » éventuel.
Les alimentations des polarités 48 V sont réalisées par des boucles. Chaque boucle assure l’alimentation de 4 BR et est protégée par deux disjoncteurs magnétothermiques.
6.10.4.6
Contrôle des Unités d’auxiliaires
6.10.4.6.1
Mesures :
Un Ampèremètre et un Voltmètre sont montés sur le redresseur-chargeur pour en mesurer le débit.
6.10.4.6.2
Surveillance par le CCN
La surveillance est faite par le CCN (voir paragraphe « Tranche générale »)
6.11 ECLAIRAGE, PRISES DE COURANT, CHAUFFAGE, CLIMATISATION 6.11.1 GENERALITES La distribution dans le bâtiment se fait à partir d’un coffret ou une armoire de répartition, installé dans la salle des auxiliaires, qui comporte des départs protégés, pour les circuits de prises force, de prises ordinaires, d’éclairage et de chauffage. Les radiateurs, conditionneurs, prises de courant, etc. sont à raccorder au réseau de terre général du bâtiment.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 202 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.11.2 ECLAIRAGE INTERIEUR DES BATIMENTS 6.11.2.1
Eclairage de sécurité :
Un éclairage de sécurité alimenté en 48 Volts continu est à prévoir dans la salle de commande, dans la salle des auxiliaires et dans le local groupe électrogène. Les issues de secours sont indiquées par des blocs lumineux à accumulateurs incorporés.
6.11.2.2
Mode de réalisation :
Les circuits d’éclairage essentiels sont raccordés sur les barres alternatives 220/380V « secouru ». Les autres circuits d’éclairage, les prises de courant, le chauffage et les circuits « force motrice » de l’atelier sont raccordées sur les barres alternatives 220/380V « réseau». Dans tous les locaux l’éclairage est fait par tubes fluorescents de 0,60 mètre ou 1,20 mètres (ou ampoules « à économie d’énergie »). Les luminaires à éclairage direct ou semi-direct, sont avec diffuseur vers le bas. A cet effet, ils sont fermés par une plaque ou une enveloppe en verre ou en plexiglas transparent, strié ou dépoli. Dans les locaux ayant plusieurs portes d’entrée, l’allumage est à réaliser par va et vient ou télérupteurs. L’emplacement luminaires de la salle de commande est déterminé de manière à donner un éclairage homogène et à éviter les réflexions gênantes. Un éclairage mixte fluorescent et incandescent peut être réalisé dans cette salle. L’allumage est fait par télérupteur. Il permet la mise en service d’une fraction des appareils. L’éclairage du sous-sol est fait par hublots étanches incandescents. Dans l’atelier une lampe à bras télescopique est à placer au-dessus de l’établi.
6.11.3 ECLAIRAGE EXTERIEUR 6.11.3.1
Mode de réalisation :
L’éclairage est réalisé de façon à obtenir un éclairage uniforme de 12 Lux. Il doit être possible de mettre en service tout ou partie de l’installation depuis la salle de commande (abords, circulation, et différentes zones du postes). L’éclairage général est réalisé en utilisant des tubes fluorescents fixés verticalement sur les charpentes à 1,75 mètres du sol pour les postes extérieurs, et horizontalement au-dessus des accès pour les bâtiments de commande, d’auxiliaires et de relayage. Pour l’éclairage des circulations il peut être fait usage soit de candélabre de 2,75 mètres de hauteur, soit de bornes lumineuses. Un commutateur à 3 positions permet de sélectionner le mode de commande d’allumage : -
manuel
-
automatique (avec cellule capteur de luminosité)
-
sur horloge
6.11.3.2
Bâtiment de relayage et bâtiment de commande :
L’éclairage extérieur au niveau des portes d’accès est à réaliser par tubes fluorescents .
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 203 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.11.4 PRISES DE COURANT Salle de commande et salle de relayage : o
Quatre prises de courant bipolaire avec terre ( 10 Ampères) ;
o
Une prise de courant bipolaire par climatiseur éventuel ;
o
Une prise tripolaire avec terre (15 Ampères).
Bâtiment de relayage : o
Une prise de courant bipolaire avec terre pour le climatiseur ;
o
Une prise courant bipolaire (10 Ampères) ;
o
Une prise tripolaire avec terre (15 Ampères).
Local Groupe électrogène : o
Une prise courant bipolaire (10 Ampères) ;
o
Une prise tripolaire avec terre (15 Ampères).
Bureau : o
deux prises de courant bipolaire dont une pour le climatiseur
Atelier – Magasin, un tableau en tôle comportant : o
Une prise bipolaire (10 Ampères) ;
o
Deux prises tripolaires avec terre (15 Ampères) ;
o
Une prise de terre ;
o
Une prise bipolaire à courant continu (10 Ampères).
Ce tableau est alimenté par des départs continus et alternatifs du tableau des auxiliaires Salle HF et chambre intérimaire : o
Deux prises tripolaires avec terre (15 Ampères)
o
Deux prises bipolaires (10 Ampères)
6.11.5 CHAUFFAGE / CLIMATISATION Tous les locaux possédant du matériel sensible à la température doivent être équipés d’une climatisation raccordée sur une alimentation de type secourue. La température de fonctionnement de cette climatisation est définie dans le CC-G (20°C en moyenne avec une plage de variation comprise entre 10 et 30 °C) Dans les régions où une pressurisation est nécessaire, le système de climatisation doit permettre une pressurisation filtrée dans les locaux concernés.
6.11.5.1
Bâtiment de commande
Le bureau, la salle de commande, les salles contenant les matériels BT et la chambre d’intérimaire sont climatisés par des conditionneurs individuels ou par un conditionneur centralisé. La salle des batteries est climatisée par un conditionneur individuel adéquat. Le chauffage des locaux est électrique, les radiateurs étant posés en allège des fenêtres ou châssis. Leur emplacement doit être judicieusement choisi, pour ne pas gêner l’installation du matériel d’équipement. La température de fonctionnement de cette climatisation est définie dans le CC-G (20°C en moyenne avec une plage de variation comprise entre 10 et 30 °C). Pour les locaux où du personnel est appelé à séjourner, les installations de chauffage et de climatisation sont calculés pour obtenir 20°C en moyenne, mais av ec une plage de variation plus réduite comprise entre 15 et 25 °C. Copyright SONELGAZ-DGE
Page 204 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.11.5.2
Bâtiments de relayage
La climatisation doit être assurée par un conditionneur et un chauffage dont la commande se fait par un thermostat d’ambiance.
6.11.5.3
Postes en Bâtiment
La température moyenne de fonctionnement visée dans le local transformateur n’est pas 20°C, mais 28°C.
6.12 CABLAGE BT Les types de circuits concernés par les dispositions décrites sont : •
Pour les circuits d’alimentation alternatifs auxiliaires : -
La liaison entre le ou les transformateurs d’auxiliaires et le tableau des services auxiliaires,
-
Les liaisons relatives aux services généraux (aéroréfrigérants, groupe électrogène,
-
Les liaisons d’alimentation des tranches (moteurs des appareils HT, chargeur).
chauffage, éclairage), •
Pour les circuits d’alimentation en courant continu : -
Les liaisons entre le bâtiment d’unité de services auxiliaires et les bâtiments de relayage et de commande.
•
Pour les circuits de mesure : -
La liaison entre chaque réducteur de mesure et la tranche BT située à l’intérieur de bâtiments de relayage (centralisés ou décentralisés).
•
Pour les circuits de commande et signalisation : -
Les liaisons entre l’appareillage HT et la tranche BT
-
Les liaisons entre les tranches BT,
-
Le cas échéant, les liaisons entre deux postes, entre poste et centrale
Certaines de ces liaisons peuvent selon les cas être réalisées à l'aide de fibres optiques ou de câbles métalliques (câbles à quartes). Une étude de dimensionnement est à faire afin de déterminer les types de câbles, les sections et les longueurs compatibles avec les besoins spécifiés. Le cheminement des câbles doit être optimisé de manière à minimiser les longueurs tout en permettant leur rangement et accessibilité (utilisation de caniveaux en extérieur et de chemins de câble ou plancher technique en intérieur). La proximité de l’appareillage HT rend nécessaire une protection des circuits BT contre les surtensions. Ainsi, les câbles métalliques basse tension utilisés sur un poste : •
Sont protégés contre les perturbations d’origine électromagnétique (utilisation d’un écran métallique mis convenablement à la terre),
•
Ont une tenue diélectrique conforme à celle du circuit « utilisation »
•
Ont un très bon niveau d’isolement.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 205 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.12.1 CABLE METALLIQUE DE SECTION SUPERIEURE OU EGALE A 1,5mm² 6.12.1.1
Généralités
Ces câbles sont utilisés pour les liaisons extérieures aux bâtiments lorsque la contrainte de tenue diélectrique est supérieure à 500V et inférieure à 3000V. Ce sont, essentiellement : •
Les liaisons appareils HT – tranches BT.
•
Les alimentations alternatives auxiliaires.
Les caractéristiques principales de ces câbles sont : •
Âme en cuivre multibrins.
•
Isolant en polychlorure de vinyle.
•
Ecran continu en cuivre d’impédance < 2ς/km.
•
Gaine extérieure de protection en polychlorure de vinyle.
Ces câbles doivent avoir une rigidité
diélectrique de 2500V (en courant alternatif 50Hz, pendant 5
minutes).
6.12.1.2
Dimensionnement des câbles
6.12.1.2.1
Câbles d’alimentation
Les contraintes qui dimensionnent les câbles d’alimentation sont données au paragraphe « Services auxiliaires »
6.12.1.2.2
Circuit courant (par phase)
L’impédance maximale admissible au secondaire du transformateur de courant (TC) dépend : o
De la puissance du TC (PTC)
o
Du courant secondaire I
Cette impédance est donnée par :
R=
PTC I²
L’impédance maximale admissible dans les câbles est donnée par :
RC =
PTC − ∑ (P équipement sur la phase) I²
RC est l’impédance du câble, retour par le neutre exclu.
6.12.1.2.3
Circuits tension :
Pour une tranche « départ », la chute de tension ne doit pas excéder : o
0,2% de la tension secondaire nominale du réducteur de mesure entre l’appareil et le bâtiment de
o
1% de la tension nominale entre le bâtiment de relayage et le bâtiment de commande.
relayage. Pour une tranche « barres », les chutes de tension sont identiques aux précédentes pour le circuit «mesure» et pour le circuit intertranche «tension barres» on doit avoir au plus : o
0,5 % de chute de tension entre le réducteur de mesure et l’équipement de tranche le plus lointain.
o
6 % de chute de tension entre le réducteur de mesure et les équipements du bâtiment de commande (télécoupleur).
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 206 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.12.2 CABLE METALLIQUE DE SECTION INFERIEURE A 1,5mm² 6.12.2.1
Câbles à quartes
Ces câbles sont utilisés : •
Sans écran, pour certaines liaisons internes aux bâtiments.
•
Avec écran, pour les liaisons vers l’extérieur.
La tenue diélectrique spécifiée pour les circuits doit être inférieure à 500V. Ces câbles ont les caractéristiques suivantes : •
Contenance : 7, 14, 28, 56 ou 112 quartes.
•
Âme : en cuivre monobrin de diamètre 6/10mm
•
Isolant : polyéthylène.
•
Assemblage : protection par un écran en alunyl.
•
Gaine intérieure : polychlorure de vinyle.
•
Gaine extérieure : polychlorure de vinyle.
•
L’écran, qui est placé entre les gaines intérieure et extérieure, est un écran continu en cuivre.
•
Tenue diélectrique : 1000V, 50Hz, 1mm.
Le raccordement de ces câbles doit être réalisé en utilisant la technique de la connexion enroulée :
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 207 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.12.2.1.1
Câbles 7 quartes Quarte N° Paire 1 Paire 2 1 2 3 4 5 6 7
6.12.2.1.2
Fil 1
Gris
Incolore
Fil 2
Blanc
Bleu
Fil 1
Gris
Incolore
Fil 2
Jaune
Marron
Fil 1
Gris
Incolore
Fil 2
Noir
Rouge
Fil 1
Gris
Incolore
Fil 2
Vert
Blanc
Fil 1
Gris
Incolore
Fil 2
Bleu
Jaune
Fil 1
Gris
Incolore
Fil 2
Marron Noir
Fil 1
Gris
Fil 2
Rouge Vert
Quarte Paire 1 Paire 2
Quarte
3 4 5 6 7
Fil 1 Gris
Incolore
Fil 2 Blanc
Bleu
Fil 1 Gris
Incolore
Fil 2 Jaune
Marron
Fil 1 Gris
Incolore
Fil 2 Noir
Rouge
Fil 1 Gris
Incolore
Fil 2 Vert
Blanc
Fil 1 Gris
Incolore
Fil 2 Bleu
Jaune
Fil 1 Gris
Incolore
Fil 2 Marron Noir Fil 1 Gris
Q3 Q1
Q6
Q4 Q5
Câbles 14 quartes ELEMENT B
2
Q7
Incolore
ELEMENT A
1
Q2
Incolore
Fil 2 Rouge Vert
Copyright SONELGAZ-DGE
8 9 10 11 12 13 14
Paire 1 Paire 2
Fil 1 Orange Violet Fil 2 Blanc
Bleu
Fil 1 Orange Violet Fil 2 Jaune
Fil 1 Orange Violet Fil 2 Noir
Q8
Rouge Blanc
Fil 1 Orange Violet Fil 2 Bleu
Jaune
Q1
Q6 Q4
Fil 1 Orange Violet Fil 2 Vert
Q9
Q7
Marron
Q5
Q10
Q2 Q11
Q3 Q14
Q12 Q13
Fil 1 Orange Violet Fil 2 Marron Noir Fil 1 Orange Violet Fil 2 Rouge
Vert
Page 208 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.12.2.1.3
Câbles 28 quartes
Les câbles sont composés de 4 éléments ( 2 éléments A et 2 éléments B) définis pour les câbles 14 quartes. Un élément est repéré par un filin de couleur enroulé en spirale. L’association par couleur des différentes quartes est identique à celle des câbles 14 quartes. Quartes N° Eléments Filin de couleur 1à7
A
Blanc
8 à 14
B
Bleu
15 à 21
A
Jaune
22 à 28
B
Marron
A Q1 à 7 B
B Q22 à 28
Q8 à 14
A Q15 à 21
6.12.2.1.4
Câbles 56 quartes
Les câbles sont constitués par l’assemblage de 4 faisceaux de 14 quartes repérés par un filin de couleur enroulé en spirale. L’association par couleur des différentes quartes est identique à celle des câbles 14 cartes.
Quarte de réserve
Ce câble possède une quarte de réserve : o
Paire 1 : Gris-Blanc
o
Paire 2 : Incolore-Bleu
f1 Blanc
Quartes N° Eléments Filin de couleur 1 à 14
1
Blanc
15 à 28
2
Bleu
29 à 42
3
Jaune
43 à 56
4
Marron
Copyright SONELGAZ-DGE
f2 Bleu
f4 Marron
f3 Jaune
Page 209 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.12.2.1.5
Câbles 112 quartes
Les câbles sont constitués par l’assemblage de 8 faisceaux de 14 quartes repérés par un filin de couleur enroulé en spirale. L’association par couleur des différentes quartes est identique à celle des câbles 14 cartes. Ce câble possède deux quartes de réserve : o
o
Quarte 1 : -
Paire 1 : Gris-Blanc
-
Paire 2 : Incolore-Bleu
Quarte 2 : -
Paire 1 : Gris-Blanc
-
Paire 2 : Incolore-Marron Quarte de réserve
Quartes N° Eléments Filin de couleur 1 à 14
1
Blanc
15 à 28
2
Bleu
29 à 42
3
Jaune
43 à 56
4
Marron
57 à 70
5
Noir
71 à 84
6
Rouge
85 à 98
7
Vert
99 à 112
8
Violet
Copyright SONELGAZ-DGE
Quarte de réserve
f2 f3
f8 f1
f4
f7 f6
Page 210 sur 228
f5
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.12.2.2
Câbles à quartes surisolés
Ces câbles sont utilisés sans écran ou avec écran, selon l’utilisation, pour les liaisons extérieures aux bâtiments lorsque les circuits doivent avoir une tenue diélectrique supérieure à 500 V. Ces câbles ont les caractéristiques suivantes : •
Contenance : 1, 3, 7, 14 ou 28 quartes,
•
Âme : en cuivre monobrin de diamètre égal à 10/10mm.
•
Isolant : polyéthylène.
•
Gaine intérieure : polyéthylène.
•
Feuille d'aluminium ou écran continu en cuivre à fort recouvrement.
•
Gaine extérieure : polyéthylène.
Le raccordement de ces câbles doit se faire en utilisant la technique de la connexion soudée ou vissée. Les câbles sont assemblés selon les prescriptions suivantes : •
Câbles 1 quarte Quarte N° Paire 1 Paire 2 1
•
Fil 1
Gris
Incolore
Fil 2
Blanc
Bleu
Câbles 3 quartes Quarte N° Paire 1 Paire 2 1 2 3
•
Fil 1
Gris
Incolore
Fil 2
Blanc
Bleu
Fil 1
Gris
Incolore
Fil 2
Jaune
Marron
Fil 1
Gris
Incolore
Fil 2
Noir
Rouge
Câbles 7 quartes : constitution identique à celle du paragraphe précédent.
•
Câbles 14 quartes : constitution identique à celle du paragraphe précédent.
•
Câbles 28 quartes : constitution identique à celle du paragraphe précédent.
6.12.3 CABLE COAXIAL C’est un câble principalement utilisé entre des équipements de transmission et le support de transmission. Les caractéristiques de ce câble, sont les suivantes : •
Un conducteur central en cuivre, diamètre 1,2mm.
•
Une isolation en polyéthylène.
•
Une tresse en cuivre.
•
Une gaine de PCV.
•
Un recouvrement de papier.
•
Une gaine en plomb.
•
Un recouvrement de papier.
•
Deux feuillards en acier galvanisé.
•
Impédance : 75 Ohm
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 211 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension •
Capacité moyenne : 71,5pF/m à 800Hz.
•
Résistance : 15,2W/km.
•
Rigidité diélectrique : 1 000V à 50Hz.
6.12.4 REPERAGE AUX EXTREMITES DES CABLES A chacune de ses extrémités, chaque câble doit être muni d’étiquette de repérage. Chaque conducteur issu des câbles doit être muni d’un repère d’identification. Dans la mesure du possible, des câbles à conducteurs numérotés sont utilisés. Il importe que le repérage soit reporté sur les schémas de raccordement et que la concordance soit vérifiée avant la remise définitive de l’ouvrage. Les étiquettes de câbles sont réalisées en métal inoxydable ou en matière plastique. Les repères sont frappés ou inscrits de façon ineffaçable. Les étiquettes sont fixées par des colliers qui les maintiennent appliquées au câble sans glissement. L’indication à mettre à chaque extrémité du câble est constituée : •
Du numéro de la travée ;
•
Du repère de l’équipement de l’autre extrémité du câble ;
•
Du numéro du câble dans la tranche.
Exemple : 52 AT 14 Travée n°52 – Aboutissement AT : armoire de travée – Câble n°14 dans la tranche.
6.12.4.1
Repérages par embouts colorés
6.12.4.1.1
Constitution des embouts
Les embouts sont enfilés sur les conducteurs qu’ils servent à repérer. Ils peuvent être constitués : •
Soit par des parallélépipèdes droits à base carrée ou des cylindres en matière moulée.
•
Soit par des manchons élastiques tubulaires.
Les embouts doivent être constitués d’un matériau conservant ses qualités mécaniques dans le temps, dans les conditions d’ambiance et d’atmosphère normales pour l’installation considérée. Ils doivent être colorés, de façon inaltérable, suivant le code de repérage défini ci–après.
6.12.4.1.2
Code de repérage
Couleur des embouts : La couleur de l’embout à utiliser dépend de la nature des circuits dont les conducteurs font partie : NATURE DES CIRCUITS
COULEUR
Circuits auxiliaires directs à courant continu (polarités
Polarité positive
Rouge
générales de tranche, d’information, circuits de télémesure)
Polarité négative
Bleu
Circuits auxiliaires directs à courant alternatif
Jaune
Circuits secondaires de transformateurs de tension
Gris
Circuits secondaires de transformateurs de courant
Vert
Ouverture ou fermeture des organes de coupure jugés
Fermeture
Blanc
essentiels
Ouverture
Noir
Circuits HF
Orange
Tous autres circuits
Copyright SONELGAZ-DGE
Lilas
Page 212 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Ce code peut être complété dans le cas des embouts en matière moulée, par une différentiation des circuits, basée sur l’emploi d’embouts de formes différentes : embouts cylindriques et embouts parallélépipédiques à base carrée. Dans ce cas : •
Les conducteurs des phases des circuits auxiliaires ou secondaires sont munis d’embouts parallélépipédiques,
•
Les conducteurs de neutre, ainsi que tous les conducteurs reliés à la terre des neutres, sont munis d’embouts cylindriques.
Repérage des conducteurs neutre et de phase : Le repérage du conducteur neutre et des conducteurs de phase doit être réalisé par l’inscription, par gravure ou par impression indélébile, soit directement sur l’embout, soit en cas d’impossibilité, sur une bague additionnelle, des symboles suivants : •
Pour le conducteur neutre : la lettre N.
•
Pour les conducteurs de phase des circuits auxiliaires alternatifs : les lettres A - B – C.
•
Pour les circuits secondaires des transformateurs de mesure : les indices horaires correspondants du réseau ou les lettres A - B - C, si le repérage par indices horaires est impossible.
6.12.4.1.3
Utilisation du code
On entend par circuit direct (polarités continues, alimentation alternative) les conducteurs issus de la source et ne pouvant être coupés que par l’intermédiaire de dispositifs de protection ou de coupure permettant l’isolement et la consignation du circuit ou de la tranche dont il fait partie (fusibles, disjoncteurs, sectionneurs, contacteurs, barrettes, interrupteurs de consignation de tranche, etc.). Après passage par des contacts de relais ou de contacteurs faisant partie de chaînes de fonctionnement manuel ou automatique de l’installation, un conducteur direct prend une autre couleur correspondant à la fonction réalisée (blanc, noir, lilas).
6.12.4.2
Repérages des liaisons avec connecteurs
6.12.4.2.1
Repérage couleur
Ce repérage n’est utilisé que pour les circuits d’alimentation et pour les déclenchements. Ce repérage apparaît sur la fiche du connecteur. Les couleurs adoptées sont les suivantes : •
Vert pour les «courants».
•
Gris pour les «tensions».
•
Bleu pour les «alimentations auxiliaires».
•
Orange pour les déclenchements.
6.12.4.2.2
Repérage des circuits
Ce repérage apparaît sur la fiche du connecteur. Chaque broche est numérotée de 0 à 9 pour les connecteurs fonctionnels 10 points, et de 1 à 4, 01 à 04 pour les connecteurs d’alimentation 8 points.
6.12.4.2.3
Repérage amovible du circuit
Ce repérage est porté par la fiche sur le capot. Il est composé de deux symboles : •
Pour les circuits d’alimentation : -
Une lettre représentant le type de circuit : «courant» (I, J), «tension» (U, V, W, UB), «alimentation auxiliaire» (X, Y, Z).
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 213 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension •
6.12.4.3
Un symbole représentant l’équipement à alimenter.
Pour les circuits fonctionnels : -
Un numéro de travée.
-
Un symbole indiquant l’équipement sur lequel est raccordé la fiche.
-
Un chiffre correspondant au numéro de l’embase du connecteur sur l’équipement.
Numérotation
Les conducteurs des câbles et de la filerie équipant les armoires, châssis ou tableaux sont repérés à chaque extrémité par un code alphanumérique également porté sur les schémas de principe. Chaque conducteur porte un code alphanumérique de fil imperdable correspondant à une liaison entre des appareils ou à un ensemble de circuits ayant un caractère commun défini par les tableaux des séries de numérotation. Le repère d’un conducteur est conservé de part et d’autre de la borne, par contre, il change au passage dans un relais (bobine ou contact), un interrupteur, un fusible et tout appareil modifiant la nature ou la continuité du circuit. Le repérage se fait par des bagues de plastique gravées, adhérant parfaitement au conducteur.
6.12.5 FIXATION DES CABLES Les câbles sont fixés sur les parties non démontables des charpentes extérieures et sur les ferrures des châssis ou tableaux inférieurs. La fixation est assurée à l’aide de brides inoxydables et protégées contre la corrosion.
6.12.6 MISE A LA TERRE DES CABLES La mise à la terre est réalisée par soudure d’une tresse en cuivre étamé sur l’écran en cuivre. La section minimale du conducteur rapporté est de 8mm². La tresse doit être la plus courte possible et doit être raccordée au barreau de terre de l’armoire par cosse boulonnée. La soudure et l’étamage sur l’écran en cuivre doivent être rapides afin d’éviter tout risque de fusion des isolants du câble.
6.12.7 CONNEXIONS DES CABLES METALLIQUES 6.12.7.1
Connexion vissée
Une connexion vissée assure une liaison mécanique et électrique simple entre un fil à conducteur de section ronde, monobrin ou multibrins, et une borne appropriée, par le serrage d’une vis ou d’un écrou. Les bornes sont réparties en trois catégories : •
Bornes à vis : pièces conductrices solidaires d’un appareil et permettant le raccordement direct des conducteurs.
•
Bornes de jonction : bornes placées en principe à l’extérieur d’un appareil et assurant la jonction de deux ou plusieurs conducteurs par contact direct.
•
Blocs de jonction (borniers) : appareils de connexion constitués d’au moins deux bornes réunies entre elles par des barrettes conductrices, l’ensemble présentant un certain niveau d’isolement.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 214 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Normes de référence : •
CEI 60999-1:1999 : Dispositifs de connexion - Conducteurs électriques en cuivre Prescriptions de sécurité pour organes de serrage à vis et sans vis.
•
CEI 60947-7-1:2002 : Appareillage à basse tension - Partie 7-1 : matériels accessoires Blocs de jonction pour conducteurs en cuivre.
6.12.7.2
Connexion par clip
Une connexion par clip assure une liaison mécanique et électrique entre un fil à conducteur de section ronde, monobrin ou multibrins, et une languette à section rectangulaire, par l’intermédiaire d’un clip, permettant un montage rapide et ne nécessitant aucun outil spécial. Normes de référence : • •
CEI 60760:1989 : Bornes plates à connexion rapide. CEI 61210:1993 : Dispositifs de connexion. Bornes plates à connexion rapide pour conducteurs électriques en cuivre.
6.12.7.3
Connexion enroulée
Une connexion enroulée assure, sans soudure, une liaison mécanique et électrique stable entre un fil à conducteur monobrin rond et une borne appropriée à arêtes saillantes, par l’enroulement en hélice sous une certaine tension, d’une certaine longueur du conducteur sur la borne. Normes de référence : •
CEI 60352-1:1997 : Connexions sans soudure. Partie 1 : connexions enroulées. Règles générales, méthodes d'essai et guide pratique.
6.12.7.4
Connexion sertie
Une connexion par sertissage assure, sans soudure, une liaison permanente du fût d’un contact à sertir à l’extrémité d’un conducteur par la déformation contrôlée du fût sur ce conducteur, afin d’établir un bon contact électrique et une bonne tenue mécanique. Normes de référence : •
CEI 60352-1:1997 : Connexions sans soudure. Partie 1 : connexions enroulées. Règles générales, méthodes d'essai et guide pratique.
6.12.7.5
Connexion soudée
Une connexion soudée assure une liaison mécanique et électrique simple entre un fil à conducteur de section ronde, monobrin ou multibrins, et une borne appropriée, par l’intermédiaire d’un produit de soudure composé de 60 % d’étain et 40 % de plomb. Le refroidissement du produit de soudure assure la rigidité de la connexion. Normes de référence : •
CEI 60068-2-20:1979 : Essais fondamentaux climatiques et de robustesse mécanique. Deuxième partie : essais. Essai T : soudure
•
CEI 60068-2-20/A2:1987 : Modification 2 à la publication 68-2-20-1979.
•
CEI 60068-2-44:1995 : Essais d'environnement. Partie 2 : essais. Guide pour l'essai T : soudure.
•
CEI 60068-2-44/AC1:1995 : Corrigendum 1 à la norme CEI 60068-2-44 de janvier 1995.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 215 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.12.8 PARTICULARITES DES RESEAUX EN FIBRE OPTIQUE Une liaison optique entre deux équipements est composée de deux fibres optiques (émission réception). Un câble optique comprend une ou plusieurs liaisons, lesquelles sont réalisées physiquement par : •
Un câble comprenant 2, 4, 6, 8, 12, 24, 48, 72… fibres optiques de même nature (multimode ou monomode). Les fibres optiques doivent respecter les normes CEI 60793-1 et CEI 607932.
•
Du matériel de raccordement optique adapté à la nature des fibres optiques utilisées. Les dispositifs optiques de connexion doivent respecter les normes CEI 61300-1, CEI 61300-2 et CEI 61300-3.
La création d’un réseau de câbles optiques doit respecter des règles de mise en oeuvre suivantes : •
L’utilisation systématique de coffrets ou de répartiteur de raccordement optique à chaque extrémité d’un câble optique posé en caniveau et reliant deux bâtiments (ces coffrets permettent un arrimage des câbles extérieurs durcis par la protection anti-rongeurs en Kevlar, un raccordement des équipements avec des jarretières optiques souples, une gestion de sur-longueurs).
•
La pose systématique de connecteurs sur l’ensemble des fibres en réserve pour pouvoir les utiliser par la suite (garantie contre le risque d’humidité).
•
L’identification physique des têtes de câbles pour faciliter la mise en oeuvre et l’exploitation.
Les applications utilisant des liaisons optiques sont classées dans deux catégories : •
La catégorie « voies de transmissions ».
•
La catégorie « contrôle commande local ».
La catégorie « voies de transmissions » regroupe l’ensemble des applications qui utilisent des supports de télécommunications extérieurs au poste : les TAC numériques avec interface optique, les différentielles de liaisons numériques. Les TAC numériques fonctionnent uniquement en monomode, les différentielles de lignes numériques fonctionnent soit en monomode ou soit en multimode en fonction de l’option choisie au niveau de l’interface optique. La catégorie « contrôle commande local » regroupe l’ensemble des applications qui utilisent un réseau de câbles optiques installé sur le site du poste sans ramification à l’extérieur du site : les protections différentielles de barres numériques, les calculateurs du Contrôle Commande Numérique. Certains équipements utilisent des fibres optiques multimodes uniquement. Les applications de cette catégorie sont constituées d’un système formé d’une unité centrale reliée à des équipements périphériques intégrés dans les tranches basse tension. Il faut créer deux réseaux de câbles optiques, adaptés chacun à une catégorie d’applications définie précédemment. En effet, chacun d’eux présente des spécificités techniques et de mise en œuvre différentes. Les réseaux de fibres optiques sont identifiés de la manière suivante : •
Réseau « Voies de Transmission ».
•
Réseau « Contrôle Commande Local ».
Le réseau « Voies de Transmission » est à mettre en oeuvre en fonction des besoins recensés au niveau de chaque tranche. Les schémas ci-après présentent les principes des réseaux de fibres optiques séparant : -
le réseau optique « voies de transmission »
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 216 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension -
le réseau optique « contrôle-commande » (avec les deux représentations : « en étoile » et « en boucle ») ARCHITECTURE CCN EN ETOILE
TAC N
voies de transmission extérieures au poste (FO monomode)
PDLN Tranche BT 1
V.TRANS
PDB N
Répartiteur optique
CCL
CT
CT
Tranche BT 2
PDB N
PDLN
PDB N
TAC N
TAC N
BR 1 PDBN
CT
PDB N
CIF
PDLN
Répartiteur optique CCL
V.TRANS
Tranche BT 1
CCL
CT
Système central du Contrôle Commande Numérique
Tranche BT 2 PDLN
TAC N
Autocommutateur
BR 2
Bâtiment de Commande POSTE en Bâtiment de Commande - BR ARCHITECTURE CCN EN BOUCLE
CT
TAC N
Tranche BT 1
Tranche BT 2
PDB N
PDLN
PDB N
TAC N
Répartiteur optique
TAC N
BR 1 PDBN
CT
PDB N
PDLN V.TRANS
Tranche BT 1
Tranche BT 2 PDLN
CIF
Répartiteu r optique Système central du Contrôle Commande Numérique
CCL
CCL + SWITCH
CT
voies de transmission extérieures au poste (FO monomode)
PDLN V.TRANS
PDB N
CCL + SWITCH
CT
Autocommutateur
TAC N
BR 2
Bâtiment de Commande POSTE en Bâtiment de Commande - BR
Légende:
équipement numérique avec interface optique
CCL
V. TRANS
boîte de raccordements optiques réservé aux applications du contrôle commande local
CT: calculateur de tranche pour le Contrôle Commande Numérique
boîte de raccordements optiques réservé aux applications utilisant les voies de transmission extérieures
réseau de câble FO CCL
Cordon optique duplex PDLN: Différentielle de ligne numérique
réseau de câble FO V .Trans
TACN: TAC numérique avec interface optique
PDBN: Protection de barres numérique
CIF: calculateur interface pour le Contrôle Commande Numérique
6.12.8.1
Organisation du réseau optique « voies de transmission »
6.12.8.1.1
Architecture du réseau « voies de transmission »
Au sein du poste, le réseau « voies de transmission » est organisé « en étoile » autour d’un répartiteur optique (patch panel) ou d’un coffret de raccordement. Ce dispositif permet d’établir les raccordements entre les fibres des câbles OPGW et les équipements (protections différentielles, équipements de transmission, sortie CCN vers les niveaux supérieurs,…).
6.12.8.1.2 Dispositions télécommunications)
côté
Bâtiment
de
commande
(répartiteur
optique
Toutes les fibres optiques sont raccordées à un répartiteur optique, point central du réseau. Ce répartiteur est installé dans la salle « télécommunication » du bâtiment de commande (salle « HF »). Les équipements de transmission (convertisseurs opto-électriques pour multiplexeurs) et les câbles optiques extérieurs au poste sont également raccordés à ce répartiteur. Copyright SONELGAZ-DGE
Page 217 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension Il existe plusieurs types de répartiteur optique, les capacités de raccordements sont à adapter en fonction des besoins. SI les équipements de transmission, situés également dans la salle « télécommunication » du bâtiment de commande, sont équipés de connecteurs optiques différents, l’adaptation de la connectique entre le répartiteur optique et les équipements de transmission est faite par des cordons optiques duplex ou des pieuvres selon la technologie du répartiteur « télécommunication » installé. Les liaisons optiques entre les différentes têtes de câbles optiques sont réalisées par des jarretières optiques à l’intérieur du répartiteur.
6.12.8.1.3
Dispositions côté BR
Si besoin, un coffret de raccordement identifié « accès aux voies de transmission extérieures» est installé dans chaque BR. Des cordons optiques duplex relient les équipements des tranches au coffret de raccordement du BR. Ils sont équipés d’une protection mécanique. Un câble FO monomode relie le coffret de raccordement (BR) au répartiteur optique (bâtiment de commande). Un câble multimode peut être ajouté (option nécessaire pour les protections différentielles de ligne qui utilisent ce type de câble).
6.12.8.1.4
Connecteurs optiques
Les répartiteurs et les coffrets de raccordement optique sont équipés de connecteurs normalisés et couramment utilisés « SC/APC ajusté » : connecteur optique adapté à la fibre optique monomode. Les équipements de transmission peuvent être équipés de connecteurs optiques ST ou FC. Le raccordement des pigtails des fibres optiques se réalise par fusion.
6.12.8.2
Organisation du réseau optique « contrôle commande »
6.12.8.2.1 étoile)
Architecture du réseau optique « contrôle commande » (cas d’un réseau en
Câble de fibres optiques multimodes
Point d'accès au BR n°1
Répartiteur optique contrôle commande
Point d'accès au BR n°2
Têtes de câble de fibres optiques
Point d'accès au BR n°x
Ce réseau de câble fibres optiques présente une architecture en étoile centralisée avec des points d’accès au niveau de chaque BR ou tranche BT (suivant l’architecture du poste) et un point d’accès centralisé du réseau permettant le raccordement des unités centrales des systèmes numérisés du contrôle commande local.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 218 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.12.8.2.2 Dispositions côté bâtiment de commande (répartiteur optique « contrôle commande ») Un répartiteur optique composé d’une armoire contenant des coffrets de raccordement optiques 19’’ équipés de connecteurs SC/PC et associés à chaque tête de câble matérialise le point d’accès centralisé du réseau de câbles optiques. Le système central du Contrôle Commande Numérique est raccordé à ce point d’accès centralisé par des cordons optiques duplex quelle que soit l’architecture du poste. Dans le cas général, l’unité centrale de la protection différentielle de barres est reliée à ce point d’accès centralisé.
6.12.8.2.3
Dispositions côté BR
En principe, un seul câble optique multimode commun aux différentes applications du contrôle commande relie chaque BR au point d’accès centralisé. Si besoin, un coffret de raccordement identifié « contrôle commande local » est installé dans chaque BR. Il est commun à toutes les tranches BT du BR. Chaque équipement est alors raccordé à ce coffret par cordon optique duplex adapté à la connectique de l’équipement. Ce cordon optique est protégé mécaniquement.
6.12.8.2.4
Connecteurs optiques
Tous les répartiteurs et coffrets de raccordements optiques sont équipés de connecteurs SC/PC normalisés et adaptés à la fibre multimode. Les équipements du CCL peuvent être équipés de connecteurs optiques ST ou SMA. Le raccordement des pigtails des fibres optiques se réalise par fusion.
6.13 DOCUMENTS NECESSAIRES A L’ETUDE BT Les documents suivants sont nécessaires pour la réalisation de l’étude de la partie BT : • •
La liste des équipements optionnels retenus (options de protections en particulier) La « Fiche Téléinformations type» décrivant la nature de chaque type de téléinformation et son traitement à chaque niveau.
Les données d’entrée doivent : • •
préciser le niveau de raccordement du site dans son réseau de téléconduite (PA ou PCG) fournir la (ou les) bande(s) de fréquence CPL allouée(s) et, dans la mesure du possible, la ou les fréquences attribuées
•
comprendre les plans guide des différents départs
6.14 DOCUMENTS RESULTANT DE L’ETUDE BT •
Le schéma d’architecture du système contrôle commande (Contrôle Commande Numérique, armoire TG, oscillopertubographe ainsi que la téléconduite du poste à partir des niveaux supérieurs)
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 219 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension •
Le schéma fonctionnel de raccordement des voies de transmission du Contrôle Commande Numérique
•
Le schéma fonctionnel de distribution des auxiliaires
•
Les schémas des ateliers d’énergie.
•
L’implantation dans les différents bâtiments : -
Des tableaux de commande et information.
-
Des châssis ou armoires de relayage et comptage.
-
Des services auxiliaires.
-
De la salle télécommunication.
•
Les plans des châssis ou armoires de protection et de comptage avec répartition du matériel.
•
Les plans d’implantation du matériel télécommunication (armoires et châssis).
•
Les plans de pose et cheminement des câbles BT.
•
Les plans de pose et cheminement des fibres optiques.
•
L’ensemble des schémas de câblage.
•
Les notes de calculs de dimensionnement.
6.14.1 DOSSIERS DES TRANCHES Un dossier de tranche est un ensemble de documents conçus pour la réalisation, le câblage et le dépannage des installations à basse tension d’un poste du réseau de transport. Un dossier de tranche doit donner : •
L’organisation fonctionnelle des circuits.
•
La consistance d’une tranche à basse tension (récapitulatif du matériel),
•
L’implantation des équipements,
•
L’ensemble du câblage à réaliser sur le site,
Ces documents traitent toute la filerie relative à la tranche, en indiquant non seulement les liaisons, mais également les repères fonctionnels de chaque conducteur, la section et le repérage des câbles, le raccordement sur des bornes, des connecteurs.
6.14.1.1
Schémas fonctionnels des tranches
Le schéma fonctionnel représente tous les circuits extérieurs des différents équipements de la tranche contrôle, ainsi que les représentations fonctionnelles des équipements nécessaires à la compréhension globale. A chaque équipement, sont associés un ou plusieurs folios au format A3. Chaque folio est organisé de la façon suivante : •
En partie gauche est figuré l’équipement sous la forme d’un rectangle vertical à l’intérieur duquel sont représentés les relais d’entrée et les contacts de sortie,
•
En partie droite et en regard de l’équipement, sous la forme d’un rectangle vertical, les équipements destinataires des informations issues de l’équipement concerné,
•
Horizontalement, sont représentées les chaînes fonctionnelles intéressant l’équipement.
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 220 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
REFERENCE SCHEMA
Nom équipement
Déssiné par
Date
Référence de la tranche
Vérifié par
Date
N° Plan
SONELGAZ
SCH
N° Folio
Référence du relayage
N° Bornes
Nom équipement
Equipement destinataire
Nom équipement
Equipement concerné par le schéma
Relayage principal (si présent)
Equipement destinataire
Nom équipement
Equipement destinataire
Les schémas fonctionnels se rapportant à une même tranche comportent : •
Une page de garde avec cartouche type SONELGAZ dûment remplie ;
•
Un sommaire des différents feuillets ;
•
La liste des codes et symboles graphiques de l’appareillage ;
•
Un schéma unifilaire de la tranche avec schéma bloc mesure et protection comportant les caractéristiques techniques des organes Haute Tension ;
•
Les synoptiques de liaisons
•
Les circuits alternatifs (courant et tension) ;
•
Les circuits de formation des polarités ;
•
Les circuits de contrôles et commande ;
•
Les circuits de signalisation ;
•
Les schémas de raccordement de l’appareillage utilisé y compris la liste des différents relais.
•
Les affectations des connecteurs
En sortie de table on trouve le ou les équipement(s) destinataire(s), ou le traitement fait dans le relayage.
6.14.1.2
Schémas des liaisons extérieures
Ces documents décrivent le raccordement des câbles de liaison aux appareils à haute tension, aux intertranches, et à l’alimentation de la tranche en courant continu. Ils indiquent le repérage, la section, la composition des câbles et les repérages des bornes d’arrêt de ces câbles. Un synoptique des liaisons montre l’ensemble des liaisons entre la tranche BT et les divers éléments extérieurs à la tranche.
6.14.2 LISTE DES PLANS A FOURNIR Voir § 1.2 Copyright SONELGAZ-DGE
Page 221 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
6.15 CONTROLES ET ESSAIS BT SUR SITE (contrôles de niveau 1) 6.15.1 CONTROLES VISUELS 6.15.1.1
Contrôle de l’installation et de la fixation des matériels
•
Implantation des matériels (châssis, armoires diverses, …) est conforme au dossier BT.
•
Equipements bien fixés sur les parois du bâtiment en utilisant les profilés prévus à cet effet (cas notamment des répartiteurs, châssis et des coffrets de distribution des polarités d’alimentation).
•
Conformité de la mise en place et de la fixation des équipements dans les armoires ou sur les châssis conforme aux documents.
6.15.1.2
Contrôle des repérages
•
Conformité du repérage avec les prescriptions : armoires, matériels, câbles, connecteurs,…
•
Etat de mise à jour des cahiers de répartiteur
6.15.1.3
Contrôle des types de câble
Vérification de la conformité du type de câble utilisé par rapport aux besoins, aux exigences du cahier des charges, aux études et aux notes de calcul.
6.15.1.4
Contrôle du rangement des câbles
Rangement des câbles dans les caniveaux, les chemins de câbles, les goulottes : •
câbles non emmêlés
•
caniveaux sans corps étranger (ciment, ferrailles, ...)
•
protections efficaces aux entrées dans les bâtiments (pare-feu, plaque de fermeture, ...).
•
absence de blessures ou des déformations et de risque d’endommagement ultérieur (par proximité d’angles vifs, par exemple).
6.15.1.5
Contrôle de mises à la Terre
Contrôle de la mise à la terre de l’écran des câbles BT qui vont vers l’extérieur du bâtiment de commande : •
Mise en place sur l’écran de chaque câble.
•
Raccordement au circuit de terre général.
•
De longueur minimale : La mise à la terre des armoires, des châssis, des chargeurs et des équipements divers doit être réalisée de telle sorte que la borne ou la barre de mise à la terre prévue à cet effet pour chaque équipement est raccordée au circuit de mise à la terre du bâtiment, de façon la plus courte possible.
•
6.15.1.6 •
Sertissage des cosses sur les tresses de mise à la terre.
Contrôle des connexions Tenue mécanique des conducteurs ainsi que l’aspect des différentes connexions : enroulées, sur bornes, par clips, boulonnées, soudées, fusion...
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 222 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension •
Sertissage des cosses et/ou des clips, le serrage des bornes, la qualité du raccordement des câbles coaxiaux, des fibres optiques…
6.15.2 AUTRES CONTROLES 6.15.2.1 •
Contrôle de la continuité des circuits Continuité de l’ensemble des circuits mis en place.
Hormis pour les fibres optiques, le contrôle est réalisé sans déconnexion : le raccordement, pour vérification, doit être réalisé au niveau des connexions. Pour ces contrôles, aucun équipement installé ne doit être alimenté.
6.15.2.2
Circuits d’alimentation
•
Contrôle de chaque circuit d’alimentation l’un après l’autre.
•
Conformité de l’alimentation et présence de la polarité contrôlée sur les bornes correspondantes.
6.15.2.3 •
Circuits fonctionnels Contrôle de chaque circuit fonctionnel l’un après l’autre.
Ces contrôles sont effectués sans déconnexion des circuits sauf pour les fibres optiques.
FIN DU DOCUMENT
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 223 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 224 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
ANNEXE 1
SCHEMAS BLOCS PROTECTIONS
DES TRAVEES-TYPES
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 225 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
L’annexe 1 rassemble les schémas blocs protections des travées-types THT - HT - MT.
SOMMAIRE
1-
Schéma bloc de Travée Ligne longue 400 kV
2-
Schéma bloc de Travée Ligne longue 220 kV
3-
Schéma bloc de Travée Ligne courte 400 kV
4-
Schéma bloc de Travée Ligne courte 220 kV
5-
Schéma bloc de travée Ligne 60 kV
6-
Schéma bloc de Travée Liaison souterraine 220 kV
7-
Schéma bloc de Travée Liaison souterraine 60 kV
8-
Schéma bloc de Travée Transformateur 400/220 kV
9-
Schéma bloc de Travée Transformateur 220/60 kV
10-
Schéma bloc de Travée Transformateur 60/30 kV (variante 1)
11-
Schéma bloc de Travée Transformateur 60/30 kV (variante 2)
12-
Schéma bloc de Travée Transformateur 60/30 kV (variante 3)
13-
Schéma bloc de Travée Transformateur 60/10 kV (variante 1 et 2)
14-
Schéma bloc de Travée Transformateur 60/10 kV (variante 3)
15-
Schéma bloc ligne d’une ligne d’interconnexion 400 kV
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 226 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
ANNEXE 2
FICHES TELEINFORMATIONS - TYPES
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 227 sur 228
V 0.6
Direction Générale de l’Engineering Direction de l’Engineering Réseau Haute Tension
L’annexe 2 rassemble l’ensemble des fiches téléinformations-types. Elle est constituée d’un fichier Excel, organisé en 19 onglets regroupant au total 111 pages.
SOMMAIRE DES ONGLETS
1-
Travée groupe THT/HT et travée alternateur
2-
Départ THT ligne aérienne longue
3-
Départ THT ligne aérienne courte
4-
Départ HT ligne aérienne longue
5-
Départ HT ligne aérienne courte
6-
Départ câble sous-terrain THT
7-
Départ câble sous-terrain HT
8-
Travée transformateur THT/HT/MT
9-
Travée transformateur THT/HT
10-
Travée transformateur HT/MT
11-
Batterie de condensateur HT
12-
Batterie de condensateur MT
13-
Travée arrivée transformateur HT
14-
Travée arrivée transformateur MT
15-
Tranche générale
16-
Couplage HT
17-
Couplage THT
18-
Contrôle barre THT
19-
Contrôle barre HT
Copyright SONELGAZ-DGE
Page 228 sur 228
V 0.6
View more...
Comments
