Protection long retard contre les surintensités (L ou ANSI 49RMS/51)
Présentation
La protection long retard contre les surintensités permet de protéger les câbles, les jeux de barres et les gaines de jeux de barres, en fonction du courant RMS véritable. Elle est implémentée indépendamment pour chaque phase et pour le neutre.
Cette fonction de protection constitue une protection contre les surintensités dépendante de l'heure, avec mémoire thermique. Elle fonctionne comme une image thermique, utilisant le modèle de chauffage et de refroidissement d'un conducteur. Après le déclenchement, la protection continue d'intégrer le refroidissement du conducteur.
Cette fonction de protection peut également être utilisée pour la protection des transformateurs ou des générateurs, grâce au large éventail de paramètres proposés.
Disponibilité
La protection long retard contre les surintensités est disponible sur :
-
les unités de contrôle MicroLogic 2.0 X, 5.0 X, 6.0 X et 7.0 X pour la norme IEC
-
les unités de contrôle MicroLogic 3.0 X, 5.0 X et 6.0 X pour la norme UL
-
Disjoncteurs à 3 et 4 pôles
La protection long retard contre les surintensités est alimentée par le courant qui passe à travers les transformateurs de courant internes du disjoncteur. Elle ne nécessite pas d'alimentation externe supplémentaire.
Principe de fonctionnement
La protection long retard contre les surintensités est basée sur le courant RMS véritable des phases et du neutre, jusqu'à l'harmonique 15. La protection long retard contre les surintensités est implémentée indépendamment pour chaque phase et pour le neutre, le cas échéant. |
Image thermique
L'unité de contrôle utilise le calcul d'une image thermique pour évaluer l'échauffement du conducteur et surveiller de façon précise l'état thermique des conducteurs.
Exemple :
Comparaison du calcul de l’échauffement sans image thermique (schéma A) et avec image thermique (schéma B) :

0 Courant instantané (cyclique) dans la charge
1 Température du conducteur
2 Etat thermique calculé sans image thermique (schéma A), avec image thermique (schéma B)
3 Seuil de la protection long retard contre les surintensités
-
Unité de contrôle sans image thermique : Sur chaque impulsion de courant, l'unité de contrôle ne prend en compte l'effet thermique que sur l'impulsion considérée. Il n’y a pas de déclenchement malgré le cumul de l’échauffement du conducteur.
-
Unité de contrôle avec image thermique : L'unité de contrôle ajoute l'effet thermique des impulsions de courant successives. Le déclenchement est fonction de l'état thermique réel du conducteur.
La fonction d'image thermique permet de protéger les câbles et les jeux de barres contre les surchauffes en cas de pannes répétées de faible amplitude. Ces pannes peuvent être dues à des démarrages successifs du moteur, des charges fluctuantes, des défauts de terre intermittents ou une fermeture suite à un défaut électrique.
La protection électronique traditionnelle ne protège pas contre les défauts répétés, car la durée de chaque surcharge détectée au-dessus du paramètre de seuil est trop courte pour un déclenchement efficace. Cependant, chaque surcharge implique un réchauffement de l'installation. L'effet cumulé de surcharges successives peut entraîner une surchauffe du système.
Grâce à sa mémoire thermique, la fonction d'image thermique se souvient et intègre la chaleur thermique provoquée par chaque surcharge détectée au-delà du paramètre de seuil :
-
Avant le déclenchement, la valeur de chauffage intégrée réduit la temporisation associée. La réaction de l'unité de contrôle est plus proche de la chaleur réelle du système du réseau de puissance.
-
Après le déclenchement, la fonction thermique réduit la temporisation lorsqu'elle ferme le disjoncteur en cas de surcharge.
La mémoire thermique fonctionne quelle que soit la valeur du courant. Elle offre une image exacte de l'état thermique des câbles ou jeux de barres. La constante de temps est la même pour le chauffage et le refroidissement.
Dans le cas d'une unité de contrôle qui n'est pas fournie, la mémoire thermique est effectuée par un calibreur, ce qui implique une constante de temps de refroidissement fixe. La constante de temps est équivalente à un paramètre tr de 12 secondes.
Configuration de la protection
Les paramètres de protection long retard contre les surintensités sont :
-
Ir : seuil de la protection long retard contre les surintensités
-
tr : temporisation de la protection long retard contre les surintensités
Ils peuvent être définis comme suit :
-
Sur l'écran MicroLogic X, dans
-
Avec le logiciel EcoStruxure Power Commission (protection par mot de passe)
-
Avec l'application Application EcoStruxure Power Device (protection par mot de passe)
-
En envoyant une commande de configuration via le réseau de communication (protection par mot de passe).
Paramètres de protection
Réglages |
Unité |
Gamme |
Étape |
Réglage usine |
---|---|---|---|---|
Ir |
A |
0,4–1 x In |
1 A |
1 x In |
tr |
s |
0,5-24 |
0,5 |
0,5 |
La temporisation de la protection long retard contre les surintensités tr est donnée dans des conditions d'état froid, et pour un courant de phase ou neutre égal à 6 x Ir.
Lorsque le courant est supérieur à Isd ou à Ii, seules la protection court retard contre les surintensités et la protection instantanée sont opérationnelles.
Pour plus d'informations, consultez les recommandations de réglages.
Délai de déclenchement selon la temporisation tr
Le délai de déclenchement selon la temporisation tr est donné dans des conditions d'état froid.
Paramètre tr (délai de déclenchement à 6 x Ir) |
0,5 s |
1 s |
2 s |
4 s |
8 s |
12 s |
16 s |
20 s |
24 s |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Délai de déclenchement résultant à 1,5 x Ir |
12,5 s |
25 s |
50 s |
100 s |
200 s |
300 s |
400 s |
500 s |
600 s |
Délai de déclenchement résultant à 7,2 x Ir |
0,34 s |
0,69 s |
1,38 s |
2,7 s |
5,5 s |
8,3 s |
11 s |
13,8 s |
16,6 s |
Caractéristiques de la protection
La précision de la temporisation tr est :
-
-20 % à 0 % lorsque tr > 2 s
-
-25 % à 0 % lorsque tr < 2 s
-
-30 % à 0% lorsque tr < 2 s
Caractéristiques Ir :
-
I < 1,05 x Ir : pas de déclenchement
-
I > 1,2 x Ir : déclenchement
Evénements prédéfinis
La fonction génère les événements prédéfinis suivants :
Code |
Evénement |
Historique |
Sévérité |
---|---|---|---|
0x6400 (25600) |
|
Déclenchement |
Elevé |
0x6300 (25344) |
|
Protection |
Moyenne |
0x03F5 (1013) |
|
Protection |
Moyenne |
0x6200 (25088) |
|
Protection |
Moyenne |
0x0F11 (3857) |
|
Protection |
Faible |
Les événements prédéfinis ne peuvent pas être modifiés par l'utilisateur. Pour des informations générales sur les événements, reportez-vous à la section Gestion des événements.
Les événements de protection sont générés comme suit :
-
Le dépassement de seuil est généré lors de l'activation de la protection.
-
L'ordre de déclenchement est généré lorsque le délai de protection expire.
-
Le déclenchement est généré lors de l'activation du déclencheur voltmétrique du disjoncteur (MITOP).
Actions recommandées
Code |
Evénement |
Actions recommandées |
---|---|---|
0x6400 (25600) |
|
Réinitialisez l'appareil ou utilisez l'Assistant analyse de défaut de Application EcoStruxure Power Device. |
0x03F5 (1013) |
|
Vérifiez la charge. |
0x0F11 (3857) |
|
Assurez-vous que quelqu'un a effectué un test de déclenchement. |
Réinitialisation d'un événement de déclenchement
Pour plus d'informations sur la réinitialisation du disjoncteur après un déclenchement suite à un défaut électrique, consultez le document approprié :
-
MasterPacT MTZ1 - Disjoncteurs et interrupteurs-sectionneurs - Guide utilisateur
-
MasterPacT MTZ2/MTZ3 - Disjoncteurs et interrupteurs-sectionneurs - Guide utilisateur