Rapport Steg Moncef Chouaibi
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Rapport de stage
Etablissement d’accueil:
STEG, District Sidi Bouzid
Réaliser par :
Chouaibi Moncef GEA2A
Encadrer par :
Eljaw Nejia chef du bureau d’étude
SommaireGénéralités sur les réseaux électriques..........................................................................................4
Les modes de la distribution du réseau électrique...........................................................................................4
Le réseau de répartition HT................................................................................................................5
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Le réseau de distribution MT.............................................................................................................5
Le réseau de livraison BT.......................................................................................................................5
Les postes transformateurs................................................................................................................6
INTRODUCTION............................................................................................................................................................7
1) Présentation générale de la STEG:.....................................................................................................................7
A) LA PRODUCTION :....................................................................................................................................7
B) LE TRANSPORT :........................................................................................................................................7
C) LA DISTRIBUTION :.................................................................................................................................8
2) Présentation de la S.T.E.G district Sidi Bouzid..............................................................................................8
3) L’évolution du réseau de distribution :............................................................................................................8
4) Organisation de la STEG :.......................................................................................................................................9
Unité étude................................................................................................................................................................... 10
1) L’objectif de l’unité d’étude :..............................................................................................................................10
2) Personnels et Fonctions :.....................................................................................................................................10
3) travail du bureau d’étude :..................................................................................................................................11
A) Levé topographique :.......................................................................................................................12
B) Préparation d’un dossier MT :................................................................................................12
C) Préparation d’un dossier BT :..................................................................................................................21
Méthodologie de calcul de la chute de tension......................................................................................21
D) Les postes de distributions :...................................................................................................22
E) Les branchements :............................................................................................................................22
Unité d’exploitation............................................................................................................................................23
1) Objectif de l’unité d’exploitation et ses fonctions :...................................................................................23
UNITE LABORATOPIRE.......................................................................................................................................25
1) Les travaux au laboratoire :................................................................................................................................25
2) Travaux sur réseau :.............................................................................................................................................. 25
3) Contrôle :.....................................................................................................................................................................26
A) Protection :..................................................................................................................................................26
B) Mesure :..........................................................................................................................................................26
C) Dépannage :...............................................................................................................................................26
Unité travaux..............................................................................................................................................................29
1) Le contrôle:................................................................................................................................................................ 29
2) Piquetage :..................................................................................................................................................................29
3) Réceptions fouilles :...............................................................................................................................................30
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4) Levage :................................................................................................................................................................. 30
5) Tirage :......................................................................................................................................................................... 30
SURTENSION ET MOYENNE DE PROTECTION........................................................................................31
1) LES SURTENSIONS ET LEURS ORIGINES:....................................................................................................31
A) SURTENSIONS ATMOSPHERIQUES:....................................................................................31
B) SURTENSIONS TRANSITOIRES DE MANŒUVRES :..............................................31
2) Les appareils des protections utilisées par la SETG :..............................................................................31
A) Le parafoudre :.......................................................................................................................................31
B) Sectionneur fusible :.........................................................................................................................32
C) Contacteur :................................................................................................................................................32
D) Coupe circuit à fusible :................................................................................................................32
E) Disjoncteur :...............................................................................................................................................33
F) Prise de terre :.........................................................................................................................................33
J) Eclateur:........................................................................................................................................................... 33
Conclusion :..................................................................................................................................................................34
Etude d’un cas pratique.........................................................................................................................................35
Préface :.............................................................................................................................................................................35
Réalisation :.....................................................................................................................................................................35
La mise à jour du projet:...........................................................................................................................................35
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Au terme de ce stage, je tiens à exprimer mes vifs remerciements à tout
le personnel de STEG DISTRICTE SIDI BOUZID et particulièrement à Mr
RADHAWAN OUNI, un projeteur et l’encadreur Nejia ELJAW, chef d’unité
d’étude.
L’expérience acquise durant la période de stage a été fructueuse ce qui
m’a permis de me familiariser avec le milieu professionnel et de vivre quelques
problèmes rencontrés et surmontés pour la bonne marche de service.
Enfin, je suis très satisfait durant ma présence entre les différents agents
de la STEG. Je présente mes souhaits les plus sincères de réussite à tous ceux
qui m’ont encouragé et ont été à ma disposition pour répondre à toutes les
questions.
Généralités sur les réseaux électriquesUn réseau électrique est un ensemble d’infrastructure permettant d'acheminer
l’énergie électrique de centres de production vers les consommateurs d’électricité.
Il est constitué des lignes électriques exploitées à différents niveaux de tension,
connectées entre elles dans des postes électriques. Les postes électriques
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permettent de répartir l’électricité et de la faire passer d'une tension à l'autre
grâce aux transformateurs.
Les modes de la distribution du réseau électrique
a) réseau MT sans neutre distribué, entièrement triphasé a réseau MT à neutre
distribué
b) réseau MT sans neutre distribué, mixte deux ou trois phases
c) réseau MT sans neutre distribué, mixte une, deux ou trois phases
d) F : fusible, I : interrupteur, N : neutre monophasé, Triphasé
TI : transformateur d’isolement.
Le réseau de répartition HTLa finalité duce réseau est avant d’acheminer l’électricité du réseau de transport vers
les grands centres de consommation qui sont :
-Soit du domaine public avec l’accès au réseau de la distribution MT.
-Soit du domaine privé avec l’accès aux abonnés à grandes consommation
(supérieur à 10MVA) livrés directement en HT. Il s’agit essentiellement
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d’industriels tels que la sidérurgie, la cimenterie, la chimie, le transport
ferroviaire,…
La structure de ces réseau est généralement de type aérien (parfois souterrain à
proximité de sites urbains).Les protections sont de même nature que celle utilisés sur
les réseaux de transport, les centres de conduite étant régionaux.
Le réseau de distribution MTLes utilisateurs peuvent être groupés d’une façon très dense comme dans les villes
ou bien séparés les uns des autres par des distances plus ou moins grandes comme
dans les compagnes. Ils sont desservis par un réseau de distribution alimenté par un
poste de répartition qui reçoit l’énergie, provenant de centrales éloignées, par
l’intermédiaire du réseau de transport. Des ligne de distribution à moyenne
tension(MT) partent des postes de répartition et alimentent des postes de
transformation répartis en différents endroits de la zone à desservir.
Le réseau de livraison BTC’est le réseau qui nous est en principe familier puisqu’il s’agit de la tension
400 /230V (380/220 en Algérie).
Nous le rencontrons dans des maisons via la chaine : compteur, disjoncteur,
fusibles (micro disjoncteurs). La finalité de ce réseau est d’acheminer l’électricité du
réseau de distribution MT aux points de faible consommation dans le domaine public
avec l’accès aux abonnés BT. Il représente le dernier niveau dans ce réseau qui
permet d’alimenter un nombre très élevé de consommateurs correspondant au
domaine domestique. Sa structure, de type aérien ou souterrain, est souvent
influencée par l’environnement. Ces réseaux sont le plus souvent exploités
manuellement. Le réseau BT permet de distribuer aux consommateurs le 230V
(1phase +neutre)-2 fils ou le 400V (3 phases +neutre)- 4fils Le réseau BT se
caractérise essentiellement par la façon dont sont gérés le neutre et la mise à la terre
des masses (appareillage domestique). On appelle conducteur de protection
électrique PE, le conducteur qui interconnecte les masses et les mises à la terre. Il
peut être non confondu avec le neutre. Ces subtilité sont définies par la norme
CEI364 qui traite de la protection des personnes et des biens dans les immeubles
(U<1000).
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Les postes transformateursL’énergie électrique arrive en HT par .des lignes triphasés sur la primaire d’un
transformateur HT/MT, à l’aide des jeux de barre MT, après l’avoir transformé, en
moyenne tension (30 KV), l’énergie électrique est distribuée aux différents abonnés sur
plusieurs départs.
Le district de STEG est responsable de plusieurs types de poste :
Poste de transformation MT/MT et MT/MB
Poste de coupure.
Poste aérien approché.
Poste sur deux supports.
Poste cabine (type haut et type bas).
INTRODUCTION1) Présentation générale de la STEG:
Crée en 1962, la Société Tunisienne d’Electricité et de Gaz (STEG) est une Entreprise Publique à Caractère Commerciale (EPIC) responsable de la production d’électricité, du transport et de la distribution de l’électricité et du gaz naturel à travers toute la Tunisie.
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La STEG assure au niveau national la mission de fourniture de l’électricité et du développement du réseau du gaz et de réalisation d’une infrastructure électrique et gazière permettant un développement équilibré sur tout le territoire national. Aujourd’hui, le taux d’électrification global du pays a atteint 99¨%. Le nombre total de clients s’élève à près de 2.600.000 clients. La STEG s’occupe principalement de réaliser trois taches qui sont ; la production, le transport et la distribution
A) LA PRODUCTION :La STEG dispose d’un parc de production diversifié réparti en une vingtaine de centrales et composé de turbines à gaz, turbines à vapeur, cycles combinés, turbines hydrauliques et éoliennes.
Les choix technologiques sont basés sur la recherche du meilleur compromis entre les exigences de fiabilité, de disponibilité, de moindre coût et de respect de l’environnement.
Toujours dans l’objectif de contribuer à préserver l’environnement, la STEG a intégré l’éolien parmi ses choix. Ainsi, une première centrale de 20MW a été mise en service à partir de 2000 à Sidi Daoud au Nord-est du pays. En outre, une deuxième centrale est prévue au cours du dixième plan national.
B) LE TRANSPORT : Le réseau de transport est constitué de ligne à très haute tension alimenté par
les centrales électriques à partir de tension permettant de réaliser à tout instant des charges d’énergie considérable entre les centres de production et des régions consommatrices.
Le réseau national de transport est exploité par la STEG. Il comporte une cinquantaine de postes HT1 et près de 4500 km de lignes HT. Afin de réduire l'indisponibilité des ouvrages, la STEG a introduit les travaux sous tension sur le réseau HT et les techniques numériques dans le système de protection des lignes HT.
C) LA DISTRIBUTION : Le réseau de distribution d’électricité s’étend fin 2005 sur 130 314 Km.Le taux global d’électrification du pays (urbain et rural) a atteint le niveau appréciable de 99.2%.Dans les années à venir, les efforts seront orientés essentiellement vers l’assainissement des réseaux urbains, la décroissance de l’alimentation des grands
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centres de consommation, la modernisation de la gestion technique et de la conduite des réseaux et le respect de l’environnement et de l’esthétique des villes.
2) Présentation de la S.T.E.G district Sidi Bouzid
STEG est une société Tunisienne qui est né le 3 Avril 1962 suite à la décision de
l’état Tunisien de nationaliser les secteurs de l’électricité et du gaz, cette géante
entreprise a pour dénomination sociale : la Société Tunisienne de l’électricité et du
Gaz. C’est un établissement public à caractère industriel et commercial.
Objet social : Production, transport et transformation et distribution de l’électricité et
du Gaz, son chiffre d’affaire annuel moyen : 677 M.D (677.000.000 D)
Depuis sa création, la STEG a pour mission essentielle le développement du réseau
électrique et du gaz, la réalisation d’une infrastructure électrique et gazière
permettant un développement équilibrer sur tout le territoire national. La vision de la
STEG consiste à fournir à ses clients un service comparable, en qualité / prix, à celui
offert par les meilleures entreprises d’électricité et du gaz de la rive nord du bassin
méditerranéen. Le nombre de clients électricité est passé de 200.000 en 1962 à
2.500.000 aujourd’hui.
3) L’évolution du réseau de distribution :
Le réseau de distribution de la STEG a évolué suivant trois aspects :a) un réseau 30 kV réalisé en aérien ou en souterrain, distribué avec 4 fils qui permet une électrification triphasée ou monophasée et qui est doté d’un système de protection sélective à temps inverse.b) un réseau de distribution souterrain en 10 kV ou 15 kV qui est localisé dans certaines villes, distribué en triphasé et qui est assigné d’une protection à temps constant.c) un réseau 220/380 V basse tension qui est réalisé soit en aérien avec des câbles pré-assemblé torsadé soit en souterrain limité à des zones urbaines avec des câbles NYY.
4) Organisation de la STEG :
La STEG est formée de 4 unités essentielles :
- Unité d’études.
- Unité des travaux.
- Unité d’exploitation
- Unité Laboratoire
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Unité étude1) L’objectif de l’unité d’étude :
Les objectifs de l’étude d’un réseau de distribution sont :
- la recherche d’un coût de réalisation le moins élevé possible et d’une qualité de
service aussi bonne.
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-la protection du réseau et la sécurité l’environnement.
C’est une unité chargée de concrétiser les projets d’électrification rurale ou urbaine
ou d’assainissement ( les projets d'assainissement s'agit de renforcement ou de
renouvellement d'un réseau déjà existent à cause d'augmentation de chute de
tension, évolution rapide de charge, ajout d'autre départ.) et de conserver les
plans d’exécution (dossier technique) pour les futures utilisations avec les
caractéristiques techniques (cartographie) tout en veillant à la normalisation
technique et juridique en vigueurs.
2) Personnels et Fonctions :
METREUR :
Lorsqu’un abonné dispose d’une demande au service abonnés qui sera transmise
par la suite au métrage, le métreur se déplace sur terrain et présentera une étude de
la position de l’abonné par rapport au réseau ainsi il pose un dossier aux services
concernés.
Le métreur accomplit cette tâche dans les cas suivants :
Etude branchements individuels.
Un déplacement, une augmentation de puissance ou une extension.
TOPOGRAPHIE :
Après une vue générale sur la possibilité d’alimentation, le travail consiste à
reproduire à une échelle les croquis des logements ainsi que les différentes
obstacles constatés sur terrain.
CARTOGRAPHIE:
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Sa fonction principale est la mise à jour des plans .Il entame les tâches
suivantes :
Reçoit et réclame la modification de fin des travaux transmise par l’unité
travaux.
vérifie la conformité de l’étude avec l’installation réelle
Etablit la liste de matériel prépondérant.
Inscrit sur le registre de mise à jour les caractéristiques du réseau
(Longueur, section et nature des conducteurs, nature et caractéristiques des
supports)
PROJETEUR :
Celui qui réalise l’étude complet du projet (Préparation d’un dossier technique MT,
Préparation d’un dossier technique BT….).
3) travail du bureau d’étude :
Suite à une demande de l’intéressé à la STEG pour l’électrification d’un logement ou d’une zone, le bureau d’étude est chargé d’établir un devis estimatif. Le chef du bureau d’étude envois un agent pour faire une prospection, établir un devis estimatif et remplir la fiche d’estimation qui sera retransmis avec la correspondance au bureau d’ordre pour répondre l’intéressé. Lorsque le cout de projet inférieur ou égal à 5000 dinars, comme titre d'exemple: branchement aérien ou souterrain, branchement ou déplacement compteur, augmentation puissance… . Cette étude faite par le métreur qui doit sortir sur place de travaux pour prendre les mesures nécessaire de différents abonnés en utilisant une fiche qui contient les différents informations sur l'abonnes et le type de travail à faire, cette fiche s'appelle: DOCUMENT D'ALIMENTATION EN ELECTRICITE BT et utilise aussi une carte graphique qui aide à localiser facilement l'abonné.Et lorsque le cout dépasse 5000 dinars, une étude complète est nécessaire. (Ce type d’étude se présente dans ce que suit …).L’intéresse communiste la STEG une deuxième fois pour l’exécution des travaux suivants :
Le levé topographique Préparation d’un dossier technique MT. Préparation d’un dossier technique BT. La poste de distribution. Le branchement.
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A) Levé topographique :Le levé topographique se traduit en un plan, La brigade qui va réaliser le topo fait le
report d’un projecteur qui fait le dossier technique.
B) Préparation d’un dossier MT : a) Etablissement d’un projet:
Un dossier technique est composé de :
Mémoire descriptif et technique.
Extrait de carte au 1/50000.
Plan de piquetage.
Calcul de chute de tension (pour un dossier BT).
Calcul justificatif des supports (pour un dossier MT).
Liste des propriétés.
Flèche de pose.
b) Mémoire descriptif :
Cette mémoire a pour objet la description de l’équipement électrique et du raccordement
d’un poste de transformations à desservir en énergie électrique.
Cette mémoire comporte :
L’endroit du projet à l’électrifier.
La largeur de la ligne
Le matériel à installer
Le type du support
La puissance souscrite de la poste de MT/BT.
c) Extrait de la carte au 1/500.000
d) Plan de piquetage : Avec les différents obstacles existants dans l’endroit
de réalisation du projet, d’autres obstacles qui s‘ajoutent doivent être pris en compte
lors de l’étude de projet :
Hauteur des supports
Flèche des conducteurs
Les traversées
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Il indique le tracé exact et très simplifié des lignes de distribution d’énergie à
l’échelle :
1\1000 zone urbaine
1\2000 zone rurale
e) Calcul des chutes de tension :
Dans cette partie on décrit la méthode appliquée pour le calcul de la chute de tension
dans les réseaux BT et on définit les facteurs prépondérants qui interviennent dans le
dimensionnement de ces réseaux.
Généralités : La chute de tension d’une liaison est la différence entre les tensions à
ses extrémités. Pour veiller à la bonne marche des appareils, il faut que la chute de
tension ne dépasse pas des limites préalablement fixées.
Seuils des chutes de tensions : Pour les réseaux à construire, les valeurs des chutes
de tensions maximales par rapport à la tension nominale des réseaux sont fixées lors
de l’étude comme indiqué selon le tableau suivant :
Formules du calcul : La chute de tension est la différence entre la tension
d’alimentation et la tension d’arrivée. Elle est donnée par la formule suivante :
Δ U% = UD –UA
Avec UD : la tension d’alimentation.
UA : la tension d’arrivée.
En ce qui concerne la STEG, la formule est donnée par :
Δ U% = P*L/ α
P : puissance de la charge en KW.
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L : longueur de la ligne en km.
α : le coefficient d’attachement qui dépend de la nature du câble, de la température.
Tableau montrant les valeurs de α pour deux différentes valeurs de cos
f) Carnet de piquetage :
-Il comporte l’analyse du plan d’exécution en fonction des résultats obtenus des calculs
mécaniques et électriques d’étude du projet.
g) Calcul justificatif des supports :
C’est le calcul des moments dus au vent et à la traction des conducteurs (calcul de
résistance des supports).Pour choisir la forme de support, un calcul vectoriel doit être fait
- Forme carré : si l’effort calculé est supérieur à 1000 KGF
- Forme rectangulaire : si l’effort calculé est inférieur à 1000 KGF.
On distingue essentiellement deux types de supports :
- Support FRF : fer rond fouledh
- Support BAP : béton armé préfabriqué
Utilisation pour MT :
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De même, il existe plusieurs natures de support :
- Support d’alignement : pour maintenir la ligne
- Support d’arrêt.
- Support semi –arrêt.
Exemple de calcul : support d’alignement avec a1 = a2.
a1 = a2 avec (a1 + a2) / 2 : porté moyen
Remarque : en général l’effort du vent influe sur le diamètre du conducteur
alors que la traction influe sur sa section.
* Effort dû au vent :
P : pression du vent en kgf /m, pour Sidi Bouzid =49.
D : Diamètre du conducteur phase en m.
d: Diamètre du conducteur neutre en m.
A : hauteur hors sol du support en m.
(a1 + a2 ) / 2 : porté moyen.
H : hauteur de fixation di conducteurs phase en m
_h : hauteur de fixation neutre en m
* Effort dû à l’attraction du câble :
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Fv = P. ((a1 + a2)/ 2). (3.D .H + d .h).A
T1 et T2 : traction unitaire maximale du conducteur en Kgf /m.
S : section de fixation du conducteurs phases en m2.
s : sectionde fixation du conducteur neutre en m2.
* L’effort total est :
Exemple de support d’angle
* Effort du au vent
Fv= (P. (a1+a2). (D.H+h.d).cosα/2.A
*Effort du à l’attraction du câble
Suivant(x’x) F’=((T1+T2).S.H+s.h).cos /Aα
Suivant (y’y) F’=((T1-T2).S.H+s.h).sin /Aα
* Effort dû au vent :
* Effort dû à La traction du câble :
Suivant ( XX’) : Suivant ( YY’) :
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Ft = (T1 -T2). (3.S .H + s.h)/ A
F =(Ft + Fv) /A
Fv = (P. (a1 + a2). (3 .D. H + d. h) . Cos 𝜑) / 2. A
F’ = ((T1 + T2). (3. S. H +s.h). Cos 𝜑) /A F’ = ((T1 -T2). 3. S. H +s.h). Sin 𝜑) /A
DETERMINITION DE LA SECTION ET DU DIAMETRE
DETERMINATION DU CONSTANTE DUE A LA TRACTION
I- Choix des supports :
Les supports utilisés dans les lignes aériennes sont très variés, leur nature et leur
choix dépendent de plusieurs facteurs :
Le rôle des supports est de maintenir les isolateurs et leurs ferreurs, et à la fois
de rendre les conducteurs inaccessibles ; ils doivent être eux-mêmes fixés.
Tout support comprendra donc :
- Une partie destinée à recevoir les isolateurs et ferrures (armement).
- Une partie destinée à mettre les conducteurs hors d’atteinte corps.
- Une partie destinée encastrée, appelé pied ou base
Le choix des supports dépend de la nature du terrain, des traversés, des logements,
des obstacles .Un support est défini par :
Sa nature
Son implantation et son voisinage d’où sa hauteur
Son effort en tête
Son type d’armement et son coefficient de sécurité.
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ligne
Ligne
F Ligne
Arrêt Alignement Angle
Effort dans le sens de la ligne Effort perpendiculaire à la
ligne
Effort de la bissectrice de la ligne
A- Armement :
On désigne par armement d’une ligne, la disposition des conducteurs par
rapport au support et par extension les pièces servant à fixer les isolateurs sur le
support. L’armement est l’élément de lien entre le support et les isolateurs.
Il permet de donner aux conducteurs la disposition adéquate en tête du support,
dans le but de garantir la bonne marche du réseau et de permettre son exploitation
dans des meilleures conditions.
B- Choix de type d’armement :
Le choix du type d’armement dépend
-de l’écartement des conducteurs qui varie avec catégorie
-de tension avec l’importance du balancement des conducteurs avec les grandeurs
portés
-de la nature et hauteur du support et de situation dans la ligne
-du type d’isolateur
-de l’alternance des armements
Différentes types d’armement :
*drapeau
-facilite les dérivations
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-permet l’éloignement des supports contre les façades
*quinconce
-espacement important entre conducteurs
*nappe horizontale
-pas de conducteurs superposés
-gain de la hauteur des supports
*nappe voute
-pas de conducteurs superposés
-gain de la hauteur des supports
-grand écartement entre conducteurs
*nappe ancrage
*nappe rigide
C-Isolateur :
Les isolateurs sont destinés à isoler électriquement et mécaniquement un matériel ou
des conducteurs soumis à des potentiels différents. Ils sont moulés par compression
pour obtenir les meilleures caractéristiques mécaniques. Ils effectuent l’isolation
électrique entre l’armement et le conducteur. Ils existent plusieurs types des
isolateurs (isolateur chaine à 1 éléments, 2 éléments,…..,4 éléments).
Image déclarative des isolateurs utilisés
h) Flèche de pose :
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On appelle flèche de pose, la distance comprise entre le point le plus bas du
conducteur et de la ligne droite joignant les armements successifs.
Ainsi on détermine les valeurs de flèche pour différentes valeurs de température
(dilatation, contraction) par la formule :
Flèche = Q 2 k /T
Q : porté en unité.
T : tension en kV.
K : coefficient de simultanéité.
Le calcul de cette flèche est nécessaire pour savoir la hauteur du support à implanter
dans le but de respecter la distance réglementaire entre sol et conducteur. Le flèche
dépend de plusieurs facteurs essentiellement on cite :
- Température
- Distance entre deux supports d’ancrage
- Nature des conducteurs (câbles).
Remarque :
Puisque la température a une grande influence sur la longueur des câbles
(contraction en hiver et dilatation en été) la tension de tirage des câbles calculée en
KGF se fait suivant cette température.
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Flèche
Q
C) Préparation d’un dossier BT : Extrait d’une carte au 1/50000.
Carnet de piquetage.
Plan de piquetage.
Liste des abonnées.
Calcul de chute de tension : le calcul de tension d’une liaison est la différence
entre les tensions à ses extrémités.
Pour veiller à la bonne marche des appareils alimentés. Il faut que la chute de tension
doit respect le tableau page 13 (Seuils de chute de tension)
Méthodologie de calcul de la chute de tension:
Soit une ligne électrique de résistance R, de réactance X=L𝝎 qui alimente une charge
de puissance P et de facteur de puissance cos𝜑, on se propose de déterminer la
différence entre la tension d’origine (ou tension source) et la tension au niveau de la
charge.
Par ailleurs, il est à préciser que la charge P peut éventuellement être un ensemble de
charge unitaire Pi. On a : P = N Pi Cs avec :
P : puissance transitée exprimée en KW dans le cas d’abonnées résidentiel
N : nombre d’abonnés
Pi : égale à une charge standard
Cs : coefficient de simultanéité qui dépend du nombre des abonnés (voir tableau ci-
dessous) ; Cs=1pour les autres cas (éclairage public…………)
L : longueur de tronçon
a : coefficient donné
Le tableau ci-dessous représente le coefficient de la simultanéité :
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D) Les postes de distributions : L’équipement d’un poste comporte :
Des transformateurs
Des sectionneurs fusibles et des recharges fusibles
Des parafoudres
Un équipement de poste.
Les connexions entre le transformateur et du disjoncteur d’une part et la ferrure d’un part
BT d’une autre sera respectivement en câble isolée NYY
Toutes les parties métalliques des postes et neutres du transformateur seront mises à la
terre au moyen de deux prises de terre réglementaires à trois piquets avec une valeur
de terre ne dépassant pas les trois ans
E) Les branchements : Les branchements sont posés sur façade ou tendus sur supports. Les faisceaux
sont tendus par des pinces d’encrage ; l’ensemble des conducteurs est inséré dans
la pince en veillant à réduire la flèche. Pour les portées aériennes supérieures à 40
m, on pose un poteau intermédiaire.
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Unité d’exploitation
1) Objectif de l’unité d’exploitation et ses fonctions :
L’unité exploitation a pour objectif la tenue en bon état du réseau électrique dès sa
sortie des portes MT / BT jusqu’aux limites géographiques avec les districts
avoisinants. C'est-à-dire que depuis les postes de transformation alimentés par le
réseau HT jusqu’aux usages alimentés : soit en MT si leur puissance est importante
(usines …), soit en BT (220 –380 v).
Vu le besoin excessif de l’énergie électrique, le rôle principal de cette unité est la
livraison de cette énergie d’une façon continue. Par ailleurs, les agents de cette unité
doivent intervenir d’une façon rapide dans les cas urgents.
Image déclarative d’une intervention des agents du STEG
Parmi les taches exécutées au sein de cette unité :
Satisfaire aux réclamations de coupure de courant et prendre les dispositions
nécessaires pour le rétablissement et la fourniture d’énergie dans les plus brefs
délais.
Ces réclamations proviennent de l’unité abonnée sous forme d’Ordre de Petite
Intervention Programmable (OPIP) ou par l’abonné lui-même par téléphone en
dehors des heures de travail.
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Réaliser les manœuvres nécessaires pour consigner une installation et
délivrer les autorisations de travail et d’assurer que toutes les conditions de sécurité
sont respectées avant toute interventions sur le réseau.
Dépannage : réparations des ouvrages affectés suites à des incidents.
– Remplacement des appareils de sectionnement et de coupure
– Remplacement de transformateurs
– Réparation basse tension
Aviser la hiérarchie de toute défaillance du matériel sur le réseau.
Remplacement de fusibles.
Bouclage de lignes par TST (travail sous tension)
Entretien et réparation d’IACM (Interrupteur Aérien à Commande Mécanique)
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UNITE LABORATOPIREDans un district, l’agent de laboratoire effectue des travaux au laboratoire et des
travaux sur les réseaux de distribution de l’énergie électrique.
1) Les travaux au laboratoire :
Confection des tableaux de comptage BT (câblage et essai.)
Vérification et entretien des appareils équipant les tableaux de comptage.
Dépouillements des diagrammes d’enregistrements (tension, courant,
puissance).
Mise à jour des dossiers techniques des comptages moyenne et haute
tension.
Etalonnage des compteurs.
2) Travaux sur réseau :
Participation à la réception des ouvrages de distribution (mesure de la
résistance des prises de terre d’isolement, vérification des comptages…)
nouveaux ouvrages.
Contrôle et mesure des ouvrages en exploitation (charge, chute tension,
isolement, résistance de terre…)
Contrôle systématique des comptages des abonnés moyens et haute tension.
Relève des comptages des abonnées moyenne et haute tension
(mensuellement).
Contrôle dépannage et étalonnage des comptages BT sur réclamation.
Recherche de défauts (câble souterrain).
Mesure périodique des prises de terre des postes et des lignes électriques
(détection des supports à la mesure).
Contrôle de la protection des transformateurs de puissance HTA/BT et départs
BT (calibrage des fusibles).
Prélèvement et essai de la rigidité diélectrique d’huile des transformateurs
HTA/BT et des disjoncteurs moyenne tension.
Contrôle et entretien des batteries d’accumulateurs installées dans les postes
moyennes tension.
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Elle faisait partie de l’unité exploitation, mais depuis quelques années elle
s’est libérée pour devenir une unité indépendante.
Elle comporte quatre sections : contrôle, protection, mesure et dépannage qui sont
dirigé par chef d’unité.
3) Contrôle :
Le laboratoire participe avec l’unité exploitation à l’élaboration des programmes
suivants :
Entretien des postes.
Entretient des équipements MT et BT.
Suivie de l’état électrique des postes réseau.
Etalonnage des compteurs MT et BT.
Contrôle du facteur de puissance.
A) Protection : Entretient des installations de protection (vérification de sa conformité au guide
technique)
Fournir toutes les données nécessaires pour la mise à jour du programme.
Analyse des incidents survenant sur le réseau et chez les abonnés.
B) Mesure : Mesure de la charge de départ MT/ transformateurs et départ BT.
Mesure des tensions (par voltmètres enregistreurs)
Relève d’indexe des abonnés privés.
Contrôleur du facteur de puissance.
C) Dépannage : Détection et localisation des défauts de câbles souterrains.
Remise en état des comptages MT et BT en enquête technique en cas de fraude.
Comme toute unité d’intervention externe, l’unité laboratoire agit suivant des OPIP
spéciales.
La vérification de l’état de compteurs se fait en vérifiant l’état des vitres, l’état du disque
et surtout le plombage qui est utilisée pour protéger le compteur de tout réglage
indésirable fait par l’abonné.
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Les méthodes utilisées pour faire les compteurs erronés sont généralement :
Déplombage du compteur.
Utilisation des clichés de photos.
Utilisation des aimants
Pousser les vitres en arrière.
Utilisation de double compteurs l’un comme pour la phase l’autre pour le neutre.
L’abonné peut souffrir d’une haute facture malgré qu’il n’ait pas de haute consommation.
Dans ce cas l’unité intervient pour vérifier le bon fonctionnement du compteur, ceci est
dit étalonnage. Il est réalisé à l’aide d’un compteur étalon dont le principe est montré ci-
dessous.
Etalonnage d’un compteur :
L’étalonnage se fait par :
wattmètre.
Compteur étalon
Étalonnage à l’aide d’un compteur étalon :
On met un compteur étalon en série avec le compteur de l’abonnée en formant un circuit
fermé et on prélève les deux valeurs des compteurs :
We : énergie du compteur étalon
Wc : énergie du compteur à vérifier
L’erreur relative :
La valeur de l’erreur acceptée est comprise entre -3% et + 3 %
Dans l’unité laboratoire on trouve des différents types de compteurs
Compteurs triphasés
Compteurs monophasés
Compteurs numériques
Les compteurs monophasés et triphasés sont constitués initialement par les
composants suivants :
Les aimants : leurs moyens de réglage permettant de varier la fréquence
du disque
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Les bobines : on trouve une bobine de tension et une autre d’intensité
qui créaient un champ magnétique qui va tourner le disque.
Le disque : il est relié par un système d’engrenages lié aussi d’une
minuterie pour mesurer la consommation de l’abonné suivant une
constante C. (avec C=25 Wh / tours).
L’unité laboratoire recherche les défauts sur les câbles MT et BT :
Elle mesure les charges (A) dans tous types de postes (transformateurs, tableau de
comptage, tableau UDF, disjoncteur …) elle mesure également les chutes de tension à
l’aide des voltmètres enregistreurs (dit aussi voltmètre à rurbain). Cet appareil est mis en
fonctionnement pendant 24 h. Puis, on relève le ruban pour détecter les min et les max
et on essai donner tous les données à l’unité exploitation.
Unité travaux Elle est constituée de deux équipes et peut être représentée selon l’organigramme
suivant :
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L’unité travaux reçoit de l’unité financière trois dossiers techniques + devis travaux
accompagnés d’une notification .Cette unité a un rôle aussi important car elle contrôle
les chantiers et la réalisation des projets déjà étudiés par l’unité d’étude.
Les tâches de cette unité se résument en ce qui suit :
1) Le contrôle:
L’étude des dossiers techniques avant l’exécution des travaux.
L’établissement des bons de livraisons dont la fourniture est à la charge de la
STEG.
Contrôler la bonne exécution des travaux dans les détails prévus par le planning
et leur conformité avec le projet en respectant les plans.
Rédiger un rapport journalier en signalant toutes les remarques notées sur
chantier.
Faire l’inventaire du matériel installé et veiller sur son retour aux magasins du
STEG avant de fournir à l’entreprise le dernier attachement du projet.
Veiller sur le respect des normes de sécurité sur le chantier.
2) Piquetage :
Doit être effectué conformément au plan et carnet de piquetage du dossier
technique, toute modification faite doit être signalée dans le cahier de chantier et
provoque le changement du dossier ou devis si nécessaire par le bureau d’étude (en
présence de l’entreprise).
L’entreprise prépare les fouilles conformément à normes techniques désigné par
le cahier de charge.
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3) Réceptions fouilles :
Après avoir préparé les fouilles l’entreprise demande la réception des fouilles de
l’unité travaux par écrit.
4) Levage :
Après la réception des fouilles l’entreprise reçoit l’accord de l’unité travaux pour
commencer les levages après avoir livrés, un planning de levage des supports.
5) Tirage :
Après avoir fini l’opération du levage l’entreprise commence à faire le tirage MT et BT du
projet.
A la fin des travaux le contrôleur demande la réception technique du projet
de l’unité conduite et maintenance réseau pour sa mise en réserve.
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SURTENSION ET MOYENNE DE PROTECTIONCette partie touche de près la vie personnel d'une part et d'autre part il touche tous ce qui est matériel dans les réseaux : transformateurs, condensateurs…et aussi les appareils dans des usines public. Ce qui nous oblige de bien exécuter et bien traduire cette partie dans notre rapport.On va commencer en premier lieu de présenter l'origine des accidents électrique sur le réseau: LES SURTENSIONS Et présenter en parallèle les principaux MOYEN DE PROTECTIONS.
1) LES SURTENSIONS ET LEURS ORIGINES:
Les surtensions qui apparaissent sur le réseau sont très variées, on peut citerparticulièrement les surtensions : atmosphériques, de manœuvre, de Ferro résonnance.
A) SURTENSIONS ATMOSPHERIQUES:Les surtensions atmosphériques sont de deux types:♦ Le coup de foudre direct est le plus sevré sur le matériel .Dans la plupart des cas, ces surtensions peuvent atteindre quelque million de volts avecdes intensités qui varient de 3 à 300 KA.♦ Les coups de foudre indirects, plus fréquents, produisent quelquesMilliers de volts avec des intensités de décharge rarement les 10 KA
B) SURTENSIONS TRANSITOIRES DE MANŒUVRES :La surtension existe lors de déclenchements des transformateurs qui sont à vide est représenté par sa réactance à vide L= U/ (10*π*Io) avec Io: courant à vide et U : tension d'alimentationAvant l'ouverture de disjoncteur, il y a échange d'énergie entre la source et la charge (LC) à f=2fo.Lorsque le disjoncteur arrache à l'instant to un courant Io, l'échange d'énergie est brutalement stoppé et l'énergie résiduelle se manifeste sous forme d'échange entre (L, C) ce qui donne naissance à une tension oscillante U, a la fréquenceF=1/ (2* π*√LC)
2) Les appareils des protections utilisées par la SETG :
On a plusieurs moyens de protection contre la surtension de réseau qui sont :
A) Le parafoudre :les parafoudres sont des appareils destinées à limiter les surtensions imposés aux
transformateurs ,instruments et machines électriques par la foudre et par les
manœuvres de commutation.la partie supérieure du parafoudre est reliée à un des
fils à protéger et la partie inférieure est connectée au sol par une mise à terre de
faible résistance, généralement de moins d’un 1Ω.
Le parafoudre est raccordé entre phase et terre en amont du sectionneur fusible et
du transformateur de manière à les protéger simultanément.
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B) Sectionneur fusible : C'est un appareil de coupure ou autrement dit coupe-circuit à fusible du typeà expulsion (sectionneur fusible SF et interrupteur cosmo ISF) qui a l'aptitude decoupure (ouvrir le circuit) dans le cas d'une variation brusque de courant.En outre l'installation de fusible dépend de facteurs extérieurs et environnementaux.Dans la zone polluée comme près de mer, lac, industries chimique, cimenterie, mines, sucreries, etc… les appareils SF et ISF doivent être installesavec dispositif de sur isolement, alors que dans une zone non polluées les
appareils SF et ISF doivent être installés sans dispositifs de sur isolement.
C) Contacteur : Joue le rôle un interrupteurs mais il est capable d’assurer des cadences de
fonctionnement élevé grâce à leur commande électrique directe.
D) Coupe circuit à fusible : I l est utilisé soit directement comme un dispositif de coupure soit indirectement, connecté au
circuit secondaire d’un transformateur de courant, avec un contact de fusion donnant un ordre de
déclenchement fusibles de rechange pour les différents calibres. La grande variété de réseaux
électriques impose des modèles de fusibles de différentes natures selon l’application.
L’inconvénient majeur de ces dispositif réside dans le fait qu’ils sont endommagés par les défauts
et qu’ils ont une faible sensibilité.
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Un conducteur bien calibré, sa fusion se fait sous l’effet de l’augmentation de la
température permet l’interruption automatique d’un circuit parcouru par une
surintensité grâce à la fusion (des fusibles).
E) Disjoncteur : C’est un dispositif de sécurité coupant automatiquement une alimentation électrique
en cas de surtension, fonctionnant avec un électroaimant. Un disjoncteur réagit
instantanément ce qui permet d’éviter la détérioration d’appareils électriques, ou
même un incendie en cas d’un court-circuit. La tension critique supportée par un
disjoncteur est réglée en fonction de besoins des utilisateurs (usines, commerces,
foyers domestiques). Les disjoncteurs remplaceront avantageusement les fusibles au
plomb.
F) Prise de terre :Dans un système équilibre on sait que la somme de courant dans le neutre estnulle donc en cas d'un défaut (phase touche neutre en titre d'exemple) on auraune apparition de courant dans le neutre qui doit être absorbe par terre à traversla prise de terre.Donc, a fin de protéger les appareils de réseau contre les accidents électrique ilfaut faire sortir un neutre et le faire descendre par un câble de section nominale de 25mm2, c’est la prise de terre.
J) Eclateur:L'éclateur est le plus simple, le plus ancien et le moins cher de moyen deprotection contre les surtensions. Il est constitué par deux électrodes, l'une estrelie à l'élément à protéger et l'autre la terre .L'intervalle d'air entre les deuxélectrodes constitue un point faible dans l'installation, une fois amorce entre lesdeux électrodes, l'arc ne se désamorce pas spontanément. Le défaut artificielainsi crée doit être éliminer par l’action de protection et des disjoncteurs
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Conclusion :
Ce stage m’a aidé à acquérir des nouvelles connaissances théoriques et pratiques
qui me permettent de saisir l'utilité de tout ce qu'on est entrain de recevoir comme
connaissance théorique au sein du L’ENIG.
La réalisation de ce stage m'a appris d'être méthodique. J’ai maîtrisé les étapes
de l’étude théorique des projets d’électrification chez l’unité d’étude et j’ai assimilé le
travail de contrôle et analyse des mesures chez l’unité laboratoire.
Je me suis intéressée de près aux techniques de distribution de l’électricité et les
étapes d’installation et de maintenance des réseaux électriques chez les unités
d’exploitation et de travaux.
Il ne faut pas oublier l’apport de ce stage sur le plan humain. En effet le personnel se
trouve dans le même environnement, dans le même milieu ; Cela favorise la
communication ; La coopération entre les supérieurs et les subalternes.
Enfin, je tiens encore à remercier tous qui m’ont m’aidé de près ou bien même de loin
à réaliser ce modeste stage et j’espère aussi que j’ai bien représenté mon ENIG dans
STEG.
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Etude d’un cas pratique
"Éclairage complet d'un groupe de pompage et de logement"
Préface :
Comme je suis en deuxième année génie électrique cycle ingénieure, l’encadreur me
propose de traiter une problématique qui est l’étude technique d’un projet d’électrification
d’un groupe de pompage et de logement située dans une zone rurale à Sidi Bouzid
« chaaibiya ».
Réalisation :
Chaque projet d’électrification, en arrivant au bureau d’étude, se réalise en respectant
les étapes suivantes (comme déjà montrer en détail dans le chapitre « UNITE
D’ETUDE » du rapport) :
1) Levé topographique : projection de la zone d’étude sur un plan.
2) Préparation d’un dossier technique MT
3) Préparation d’un dossier technique BT
4) La poste de distribution
5) Le branchement
Après l’étude technique du projet, l’unité de travaux se charge pour terminer la
réalisation du projet tout en respectant les normes techniques désigner par le dossier
technique.
La mise à jour du projet:
Enfin après la réalisation, la cartographie fait la mise à jour du plan de projet tout
entamant les taches suivantes :
Reçoit et réclame la modification de fin des travaux transmise par l’unité
travaux.
vérifie la conformité de l’étude avec l’installation réelle
Inscrit sur le registre de mise à jour les caractéristiques du nouveau réseau.
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