LA DISTRIBUTION ELECTRIQUE Introduction : EDF

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1 LA DISTRIBUTION ELECTRIQUE Introduction : EDF

2 L'électricité circule depuis le lieu où elle est fabriquée jusqu à l endroit où elle est consommée, par l intermédiaire d un réseau de lignes électriques aériennes ou souterraines. Il permet de transporter et de distribuer l'énergie électrique sur l'ensemble du territoire français et même vers d'autres pays d'europe. Il est organisé à la manière d un réseau routier avec ses grands axes, ses axes secondaires et ses échangeurs : le réseau de transport joue le rôle du réseau des autoroutes et des routes nationales ; le réseau de distribution joue celui du réseau des routes départementales. Pour passer d'un réseau à un autre, les postes de transformation jouent le rôle d'échangeurs. En France, l'énergie électrique est acheminée vers environ 33 millions de consommateurs (particuliers, professionnels, industrie, collectivités territoriales ), dont les besoins sont très variés. La consommation varie donc en permanence au cours de la journée et de l'année. Comme l'électricité ne peut pas se stocker, la production doit être ajustée à cette consommation

3 Le réseau français d'acheminement de l'énergie électrique est organisé en 2 niveaux : le réseau de transport et le réseau de distribution.

4 Le réseau de transport Il transporte l'énergie électrique des centres de production, les centrales électriques, aux zones de consommation : à l échelle ll nationale, via le réseau de grand transport t et d'interconnexion, i vers : les grandes zones de consommation, les pays frontaliers : Italie, Espagne, Allemagne, Belgique, Suisse et Royaume-Uni (par le câble sous-marin IFA 2000) afin d assurer la stabilité du réseau, la sécurité d approvisionnement, les échanges commerciaux. puis à l échelle régionale et départementale, via le réseau de répartition, vers : les agglomérations, les entreprises fortement consommatrices comme la SNCF, la RATP, ou les industries (chimiques, sidérurgiques et métallurgiques). Cela représente km de lignes Très Haute Tension (THT) et Haute Tension (HT), exploitées, entretenues et développées par Réseau Transport Electricité (RTE). À volts, les lignes THT permettent de limiter les pertes d énergie pour le transport de quantités très importantes d électricité sur de longues distances. Grâce à des postes de transformation, la tension est ensuite abaissée à (THT), (HT) ou volts (HT) pour acheminer l électricité en quantité moindre et sur de plus courtes distances. Carte du réseau

5 Le réseau de distribution Exploité, entretenu et développé par Électricité Réseau Distribution France (ERDF), il permet de transporter l'énergie électrique à l échelle locale, des centres de distribution ib ti vers le client final : les petites et moyennes entreprises, les villes, les grandes surfaces, les commerces, les artisans, les particuliers... Il peut exister localement l des sources de production qui injectent de l'électricité i é sur le réseau (éolien, microcentrales hydrauliques, photovoltaïques...). Grâce à des postes de transformation, la HT ( ou volts) est abaissée en Moyenne Tension ( volts) ou Basse Tension (400 ou 230 volts). Au total, transformateurs relient les km de lignes MT aux km de lignes BT, dont sous terre. A noter que selon l'appellation courante, on parle de THT, HT, MT et BT. q pp, p,, L'appellation normalisée parle de HTB (THT et HT), de HTA (MT) et de BT.

6 LA DISTRIBUTION ELECTRIQUE

7 Schéma général de la production, du transport et de la distribution d énergie

8 Le poste de transformation ÉLÉMENT CLÉ DU RÉSEAU DE TRANSPORT (ET DE DISTRIBUTION). IL REÇOIT L ÉNERGIE ÉLECTRIQUE, LA CONTRÔLE, LA TRANSFORME ET LA RÉPARTIT. La transformation de l énergie permet l évacuation de l énergie des sources de production vers le réseau (postes élévateur de centrale ou abaisseur de distribution). Adapte la tension au transport et à la distribution. La sureté du réseau assure la surveillance et la protection du réseau contre les anomalies de fonctionnement. Chaque poste est télécommandé à partir d un pupitre centralisé (éloigné au plus d une cinquantaine de kilomètres), ce qui permet une intervention rapide en cas d incident sur le réseau.

9 Le réseau de distribution HTA. A partir du poste MT (appelé poste source HTA) la distribution d énergie électrique se fait en général en 20KV jusqu à la sous-station MT (appelée poste HTA), qui peut être un poste HTA/BT du réseau public ou un poste client HTA. Les postes clients HTA sont appelés postes de livraison à comptage BT ou à comptage HTA. La structure d un raccordement HTA dépend: Des caractéristiques des réseaux aériens ou souterrains voisins. Du degré de continuité de service recherché par l utilisateur qui peut demander une deuxième alimentation sur un réseau adjacent ou même sur un poste source voisin. Les principales caractéristiques de l alimentation sont: La tension nominale Le courant de court circuit Le courant assigné en service Le schéma des liaisons à la terre Les niveaux de tension définis par les normes NFC et NFC

10 Livraison Haute Tension (HT) En France, pour les puissances supérieures à 250 kva, le distributeur d énergie fournit une alimentation dite de 2e catégorie comprise entre 5 kv et 33 kv (généralement 20 kv). Dans certains cas (indépendance vis-à-vis du réseau BT), ce type d'alimentation peut être fourni pour une puissance moins importante. Les gros consommateurs sont alimentés à des tensions supérieures (90 kv ou plus). La livraison HT offre : le libre choix du régime de neutre BT (schéma de liaison i à la terre) une tarification adaptable une possibilité d évolution de la puissance. En revanche, le client est propriétaire du poste HT/BT, le coût d investissement et l entretien sont à sa charge. Le type de poste et sa localisation sont choisis conjointement par le distributeur et le client (dossier de branchement). Le client n a na accès qu à la partie BT et à l interrupteur HT. Le type de tarification proposé fait l objet d un contrat. Le distributeur propose un certain nombre d options permettant à l utilisateur d adapter la tarification à son utilisation.

11 Livraison Basse Tension En France, le réseau de distribution publique BT (EDF ou régies) est en général du type triphasé 50 Hz avec neutre distribué. Ce type d alimentation sera prévu lorsque la puissance n excède pas 250 kva et lorsque l installation ne risque pas de perturber le réseau de distribution publique. La livraison BT offre : -un large choix de tarification en fonction de l utilisation - des coûts d investissement et d entretien réduits. En revanche elle implique : - l obligation du régime du neutre à la terre : schéma TT (sauf applications particulières) - une évolution de puissance limitée. Le branchement est constitué par les canalisations qui amènent le courant du réseau à l intérieur des propriétés desservies. Deux types de tarifs sont proposés : - Tarif bleu : puissance inférieure ou égale à 36 kva (branchement monophasé jusqu à 18 kva et Branchement triphasé jusqu à 36 kva) - Tarif jaune : puissance comprise entre 36 kva et 250 kva (branchement triphasé). Pour chaque tarif, le distributeur propose un certain nombre d options permettant à l utilisateur d adapter la tarification à son utilisation.

12 En France, Les postes de livraison HTA/BT sont régis par la norme NF C , ils ne comportent qu'un seul transformateur dont le courant secondaire est inférieur ou égal à 2000 A, soit une puissance inférieure ou égale à 1250 kva pour une tension composée (ph/ph) de 400 V. Schéma en simple dérivation (une alimentation) Limite EDF NF C Il est principalement utilisé dans les zones rurales, en réseau aérien. En cas de défaut sur un tronçon de câble ou dans un poste, les utilisateur sont privés d alimentation le temps de la réparation

13 Schéma de distribution en boucle Il est utilisé en zone urbaine ou en site industriel étendu et à l avantage de limiter le temps de non alimentation des utilisateurs situés sur la boucle. En cas de défaut sur un tronçon de câble ou dans un poste, on isole le tronçon en défaut pas l ouverture des 2 appareils qui l encadrent et on réalimente la boucle en refermant le disjoncteur. Le défaut se localise visuellement par un indicateur lumineux installé à l extérieur du poste de transformation. - les têtes de boucle en A et B sont équipées de disjoncteurs. - les appareils de coupure des tableaux 1, 2 et 3 sont des interrupteurs. - en fonctionnement normal, la boucle est ouverte (sur la figure, elle est ouverte au niveau du tableau 2). - les tableaux peuvent être alimentés par l'une ou l'autre des sources. - un défaut sur un câble ou la perte d'une source est pallié par une reconfiguration de la boucle. - cette reconfiguration engendre une coupure d'alimentation de quelques q secondes si un automatisme de reconfiguration de boucle est installé. La coupure est d'au moins plusieurs minutes ou dizaines de minutes si la reconfiguration de boucle est effectuée manuellement par le personnel d'exploitation. Limite EDF

14 Schéma en double dérivation (deux alimentations). Il est utilisé pour assurer une continuité de service p Foptimale. En cas de défaut sur l une des lignes, l alimentation de l abonné est permutée sur la seconde Limite EDF Sur le schéma ci contre, les tableaux 1, 2 et 3 peuvent être dépannés et être alimentés par l'une ou l'autre des sources indépendamment Cette structure est bien adaptée aux réseaux étendus avec des extensions futures limitées ité et nécessitant t une très bonne disponibilité.

15 En France, le réseau de distribution publique BT (EDF ou régies) est en général du type triphasé 50 Hz avec neutre distribué. Ce type d alimentation sera prévu lorsque la puissance n excède pas 250 kva et lorsque l installation ne risque pas de perturber le réseau de distribution publique. La livraison BT offre : un large choix de tarification en fonction de l utilisation des coûts d investissement et d entretien réduits. En revanche elle implique : l obligation du régime du neutre à la terre :schéma TT (sauf applications particulières avec accord du distributeur, voir NF C ) une évolution de puissance limitée. Le branchement est constitué par les canalisations qui amènent le courant du réseau à l intérieur des propriétés desservies. Deux types de tarifs sont proposés : - Tarif bleu : puissance inférieure ou égale à 36 kva (branchement monophasé jusqu à 18 kva et branchement triphasé jusqu à 36 kva) - Tarif jaune : puissance comprise entre 36 kva et 250 kva (branchement triphasé). Pour chaque tarif, le distributeur propose un certain nombre d options permettant à l utilisateur d adapter la tarification à son utilisation.

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17 EXERCICE Identifier le type de raccordement EDF du poste de livraison en cochant la bonne réponse: Antenne ou simple dérivation Double dérivation Boucle ou coupure d artère

18 Fin Pour aller plus loin: Guide de l'installation électrique.(merlin Gerin) Guide de conception des réseaux électriques industriels (Schneider)