Appareillage joue un rôle essentiel dans le contrôle, la protection et la régulation des systèmes d'alimentation électrique dans les secteurs résidentiel, commercial et industriel. La demande d'une électricité fiable augmentant, il devient essentiel de comprendre les différents types d'appareillage de connexion pour garantir la sécurité du système et l'efficacité opérationnelle. L'une des façons les plus courantes et les plus pratiques de classer les appareillages électriques est de les classer par niveau de tension. Cette classification permet de déterminer l'équipement approprié en fonction des besoins en énergie, de l'échelle du système et des conditions environnementales.
Dans cet article, nous examinerons les principaux types d'appareillage électrique en fonction de la tension, leurs fonctions et la manière de choisir celui qui convient à votre application.
Appareillage électrique désigne un ensemble de dispositifs de commutation tels que les disjoncteurs, les fusibles, les sectionneurs et les relais utilisés pour contrôler, protéger et isoler l'équipement électrique. Ces systèmes assurent une distribution sûre de l'énergie, aident à gérer les défauts et facilitent la maintenance sans compromettre le reste du réseau.
Bien que les appareillages de connexion puissent être classés en fonction du type d'isolation, de la construction ou de l'application, la classification par tension reste la méthode la plus largement adoptée. En gros, il existe trois types d'appareillage de commutation par niveau de tension : basse tension, moyenne tension et haute tension. Chaque catégorie remplit une fonction unique au sein de l'infrastructure électrique au sens large.
Type d'appareillage | Plage de tension | Applications typiques | Principaux éléments | Principales fonctions |
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Appareillage basse tension | Jusqu'à 1 000 V | Bâtiments résidentiels, installations commerciales, centres de données | MCBs, MCCBs, ELCBs, isolateurs, fusibles | Protéger les circuits contre les surcharges et les défauts ; permettre une déconnexion sûre pour l'entretien |
Appareils de commutation moyenne tension | 3,3 kV à 36 kV | Installations industrielles, sous-stations, réseaux d'énergie renouvelable | VCBs, AIS, GIS, disjoncteurs à huile | Interruption de l'alimentation en cas de défaut ; contrôle de la commutation de la charge ; stabilisation des réseaux de distribution |
Appareils de commutation à haute tension | Au-dessus de 36 kV | Systèmes de transmission d'énergie, grandes sous-stations, réseaux électriques | Disjoncteurs haute tension, sectionneurs, TC, TP | Isoler et protéger les circuits haute tension ; gérer les arcs électriques à haute énergie ; permettre l'élimination des défauts. |
Appareils de commutation à basse tension fonctionne à des tensions inférieures à 1 000 volts. Il est couramment utilisé dans les bâtiments, les applications commerciales à petite échelle et le côté secondaire des transformateurs de distribution. Les composants de cette catégorie comprennent les disjoncteurs miniatures (MCB), les disjoncteurs à boîtier moulé (MCCB), les disjoncteurs différentiels (ELCB), les isolateurs et les fusibles.
Ce type d'appareillage est généralement divisé en trois sections : l'arrivée (disjoncteur principal), les arrivées secondaires et les départs. Ces composants fonctionnent ensemble pour protéger les circuits contre les surcharges et les courts-circuits, gérer la distribution entre les sous-systèmes et permettre une déconnexion sûre pour la maintenance.
Appareils de commutation à basse tension est souvent installé dans des environnements tels que les hôpitaux, les écoles, les immeubles de bureaux et les complexes résidentiels. Sa conception compacte, ses caractéristiques de sécurité et ses capacités de confinement des arcs électriques en font un outil essentiel pour les opérations quotidiennes dans les réseaux de faible puissance.
Appareils de commutation moyenne tension est conçu pour les systèmes fonctionnant entre 3,3 kV et 36 kV. Elle est largement utilisée dans les installations industrielles, les installations d'énergie renouvelable et les réseaux de distribution d'électricité. Les principaux dispositifs de cette catégorie sont les disjoncteurs à vide (VCB), les appareillages de commutation isolés dans l'air (AIS), les appareillages de commutation isolés dans le gaz (GIS) et les disjoncteurs à huile.
En fonction de l'application, appareillage de commutation moyenne tension Il peut s'agir d'une enveloppe métallique, d'un boîtier métallique, d'un montage sur socle ou d'un système submersible. Il joue un rôle crucial dans la gestion et l'interruption du flux électrique en cas de défaut, le maintien de la stabilité du réseau et la commutation des charges capacitives ou inductives dans des conditions normales ou d'urgence.
Les applications courantes comprennent les centrales électriques, les exploitations minières, les installations pétrolières et gazières et les sous-stations ferroviaires. La maintenance régulière des appareillages de commutation à moyenne tension est essentielle pour prévenir les pannes et assurer un service ininterrompu.
Appareils de commutation à haute tension fonctionne à des tensions supérieures à 36 kV et est généralement utilisé dans les systèmes de transmission et de distribution à grande échelle. Ces installations nécessitent une conception robuste pour gérer l'énergie d'arc plus élevée et assurer la fiabilité à long terme.
Appareils de commutation à haute tension comprend des types isolés à l'air, isolés au gaz (généralement au moyen de gaz SF6) et hybrides. Ils contiennent souvent des disjoncteurs, des isolateurs, des réenclencheurs et des relais de protection perfectionnés. Parce qu'ils peuvent rester inactifs pendant de longues périodes, les appareillages de commutation HT doivent être capables de fonctionner instantanément et de manière fiable en cas de défaillance.
Cet appareillage est essentiel pour les sous-stations des services publics, les réseaux de transmission transfrontaliers et les infrastructures alimentant les grandes zones urbaines ou industrielles. Sa fonction première est d'isoler les défauts, de protéger les équipements de grande valeur et de maintenir la continuité de l'approvisionnement aux niveaux les plus élevés du réseau.
Le choix du bon type d'appareillage commence par le niveau de tension : interrupteurs à basse tensionr est utilisé pour les systèmes de moins de 1 000 V, moyenne tension couvre les tensions de 3,3 kV à 36 kV, et haute tension est pour tout ce qui est supérieur à 36 kV. Outre la tension, il convient de tenir compte de facteurs tels que l'installation intérieure ou extérieure de l'appareillage de commutation, la nature de la charge électrique et les normes de sécurité requises. Les besoins de maintenance et les conditions environnementales, telles que l'exposition à la poussière ou à l'humidité, influencent également le choix. Consulter des professionnels expérimentés permet de s'assurer que l'appareillage de commutation répond aux exigences de performance et de sécurité de votre application spécifique.
Comprendre les trois principaux types d'appareillage électrique par tension-basse tension, moyenne tensionet haute tension-est essentielle à la conception d'un réseau électrique sûr et efficace. Chaque catégorie joue un rôle distinct, de la protection des circuits résidentiels à la gestion des lignes de transmission de grande capacité.
Le choix du bon type d'appareillage électrique garantit la fiabilité électrique, minimise les risques et favorise l'efficacité énergétique dans l'ensemble de votre infrastructure. Qu'il s'agisse de moderniser une installation industrielle ou de planifier un nouveau réseau électrique, le choix du bon appareillage électrique principal est une décision qui a un impact direct sur les performances et la sécurité.