Courbes de limitation
Présentation
La capacité de limitation est l'aptitude de l'appareil à laisser passer, lors d'un court-circuit, un courant qui est inférieur à son courant de court-circuit prospectif.
L'exceptionnelle capacité de limitation de la gamme TeSys GV5 / GV6 est due à la technique de double coupure rotative (répulsion naturelle très rapide des contacts et apparition de deux tensions d'arc en série avec un front d'onde très abrupt).
Ics = 100 % de Icu
L'exceptionnelle capacité de limitation de la gamme TeSys GV5 / GV6 réduit considérablement les forces créées par les défauts dans les appareils.
Il s'ensuit une augmentation importante de la performance de coupure.
En particulier, la capacité de coupure de service Ics est égale à 100 % de Icu.
La valeur Icu, définie par la norme IEC/EN 60947-2, est garantie par des tests comprenant les étapes suivantes :
-
Couper le circuit trois fois consécutives avec un courant de défaut égal à 100 % de Icu
-
Vérifier que l'appareil continue de fonctionner normalement, à savoir :
-
Il conduit le courant nominal sans hausse anormale de la température.
-
Les fonctions de protection s'exécutent au sein des limites spécifiées par la norme.
-
L'adaptation à l'isolement n'est pas altérée.
-
Allongement de la durée de service des installations électriques
Les appareils à limitation de courant réduisent considérablement les effets négatifs des courts-circuits dans les installations.
-
Effets thermiques : Hausse de température réduite dans les conducteurs, d'où une plus longue durée de service des câbles.
-
Effets mécaniques : Réduction des forces électrodynamiques, d'où un moindre risque de déformation et de rupture de barres de bus ou de contacts électriques.
-
Effets électromagnétiques : Réduction des perturbations pour les appareils de mesure proches de circuits électriques.
Economie due à la technique de cascade
La technique de cascade est directement dérivée de la limitation de courant.
Il est possible d'installer en aval d'un appareil de limitation de courant un appareil dont les capacités de coupure sont inférieures au courant de court-circuit prospectif.
La capacité de coupure est renforcée par la capacité de limitation de l'appareil en amont.
Il s'ensuit que des économies substantielles peuvent être réalisées sur les équipements et les armoires en aval de l'installation.
Courbes de limitation de courant et d'énergie
La capacité de limitation d'un appareil est exprimée par deux courbes qui sont fonction du courant de court-circuit prospectif (le courant qui passerait si aucun dispositif de protection n'était installé) :
-
Courant de crête réel (courant limité)
-
Contrainte thermique (A²s), c'est-à-dire l'énergie dissipée par le court-circuit dans les conditions d'une résistance de 1 Ω.
Contraintes maximales admissibles pour les câbles
Les tableaux ci-dessous indiquent les contraintes thermiques maximales admissibles pour les câbles en fonction de leur isolation, du conducteur (cuivre ou aluminium) et de leur section transversale (CSA). Les valeurs de CSA sont indiquées en mm² et les contraintes thermiques en A²s.
|
CSA |
Conducteur |
1,5 mm² (16 AWG) |
2,5 mm² (14 AWG) |
4 mm² (12 AWG) |
6 mm² (10 AWG) |
10 mm² (8 AWG) |
|---|---|---|---|---|---|---|
|
PVC |
Cu |
2,97x104 |
8,26x104 |
2,12x105 |
4,76x105 |
1,32x106 |
|
Al |
– |
– |
– |
– |
5,41x105 |
|
|
PRC |
Cu |
4,1x104 |
1,39x105 |
2,92x105 |
6,56x105 |
1,82x106 |
|
Al |
– |
– |
– |
– |
7,52x105 |
|
CSA |
Conducteur |
16 mm² (6 AWG) |
25 mm² (4 AWG) |
35 mm² (2 AWG) |
50 mm² (1 AWG) |
|---|---|---|---|---|---|
|
PVC |
Cu |
3,4x106 |
8,26x106 |
1,62x107 |
3,31x107 |
|
Al |
1,39x106 |
3,38x106 |
6,64x106 |
1,35x107 |
|
|
PRC |
Cu |
4,69x106 |
1,39x107 |
2,23x107 |
4,56x107 |
|
Al |
1,93x106 |
4,7x106 |
9,23x106 |
1,88x107 |
Courbes de limitation de courant
L'exemple suivant montre la courbe de limitation de courant d'appareils TeSys GV5 / GV6 dans des réseaux 400/440 Vca.
1 GV5P150F/H
2 GV5P220F/H
3 GV6P320F/H
4 GV6P500F/H
Courbes de limitation d'énergie
L'exemple suivant montre la courbe de limitation d'énergie d'appareils TeSys GV5 / GV6 dans des réseaux 400/440 Vca.
1 GV5P150F/H
2 GV5P220F/H
3 GV6P320F/H
4 GV6P500F/H