PARASURTENSEUR DE PUISSANCE CPS polarisé ype PSPL, CPS non polarisé ype PSNP. Pour la proecion des personnes e des équipemens conre les surensions, la sociéé LENOIR ELEC a développé un nouvel appareil : le CPS. Le CPS es un parasurenseur don la concepion originale lui donne des caracérisiques remarquables : précision, viesse, énergie ransférée élevée, déclenchemen sur une polarié de la ension ou sur les deux, ension de déclenchemen ajusable (en usine) faible ou élevée, indicaion visuelle du foncionnemen, signalisaion du foncionnemen par microconac (en opion), réarmemen manuel après foncionnemen. Dans le cadre de la proecion des personnes, ceraines normes comme la C 15100 en France, renden ce appareil indispensable dès que des ensions supérieures à 50 V ou 100 V apparaissen en des poins accessibles aux personnes. Le CPS es uilisable dans les circuis alimenés en couran coninu aussi bien que dans les circuis alimenés en couran alernaif. 141
Applicaions Suppors méalliques des caénaires Le CPS réalise un cour-circui enre deux poins d un équipemen dès que la ension enre ces deux poins aein une valeur dangereuse. Isolaeur Caénaire Ces suppors peuven êre porés à une ension dangereuse par défau d isolemen enre le caénaire e le suppor. Pour éliminer les accidens qui peuven en résuler pour le personnel, on relie le suppor méallique au rail avec l appareil CPS. IMPORTANT : Rail CPS Il arrive que le poeniel rail soi souven supérieur à celui du pylône, en exploiaion normale jusqu à des valeurs voisinan 250 V. Le foncionnemen du parasurenseur n es alors pas désiré. Il fau uiliser un CPS polarisé qui déclenchera lorsque la ension du suppor caénaire sera supérieure de 100 V (par exemple) à celle du rail e qui ne déclenchera pas lorsque la ension rail es supérieure à celle du suppor caénaire. Barrières de passage à niveau Il arrive que les barrières de passages à niveau soien porées à un poeniel dangereux par défau d isolemen. Pour écarer ce danger, il suffi de relier la barrière au rail avec le CPS. Proecion des poses de drainage Canalisaion Rail Fusible CPS Les poses de drainage son insallés pour proéger les canalisaions qui longen les voies ferrées conre la corrosion élecrolyique qui résule de la différence de poeniel enre la canalisaion e le sol (c es la proecion cahodique). L appareil de drainage, polarisé, ramène le poeniel des canalisaions à un niveau inférieur à celui du sol en la relian au négaif (rail). Cependan, si un défau augmene dangereusemen le poeniel du rail, le pose de drainage es endommagé e la canalisaion n es plus proégée. Il fau alors insaller le CPS enre la connexion rail-pose de drainage en laissan le fusible enre rail e la liaison au CPS. En cas de défau, le déclenchemen du CPS provoque un couran de cour-circui qui fai fondre le fusible. Le pose de drainage es alors isolé du rail e rese proégé jusqu à l éliminaion du défau. 142
Applicaions Mise à la erre du rail négaif (racion couran coninu) Pour aénuer les effes corrosifs des courans vagabonds, le rail négaif es isolé du sol. Il en résule des variaions de poeniel enre le négaif (rail) e la erre. Pour se proéger conre un poeniel rop élevé sur le négaif, on place un CPS enre la erre e le rail négaif. Comme dans l applicaion du paragraphe «suppors méalliques des caénaires», un parasurenseur CPS polarisé es préférable car il n écoulera l énergie que dans le sens rail vers la erre. Proecion des équipemens élecroniques Fusible Fusible CPS EQUIPEMENT Enrée CPS On rouve de plus en plus d équipemens élecroniques soumis à des environnemens difficiles (par exemple pour le piloage auomaique des rains e des méros). Ces équipemens son endommagés par des surensions provenan par exemple d un conac accidenel enre un câble (ransporan des informaions) e un rail. Des exemples différens son nombreux. Pour proéger ces équipemens élecroniques, il suffi d insaller un CPS enre les deux bornes d enrée (ou de sorie). En cas de surension, le CPS cour-circuie l enrée e provoque la fusion d un fusible qui isole l équipemen. Mise à la erre des insallaions à neure isolé ou impédan Dans une insallaion à neure isolé ou impédan, il es indispensable de placer un parasurenseur enre le neure e la erre. En oure, dans le cas où une ension dangereuse apparaî, s il y a un parasurenseur CPS de LENOIR ELEC celui-ci ramènera alors ce défau à la erre e provoquera le foncionnemen d un disjonceur. 143
Principe Le CPS es consiué de 2 circuis en parallèle : un circui élecronique e élecromagnéique un cour-circuieur mécanique. G F Rôles du circui élecronique e élecromagnéique donne à l appareil un emps de réponse rès rapide en réalisan la liaison enre G e F en 3 microsecondes, perme de déclencher l appareil sur 1 polarié ou sur les 2 polariés, réalise une liaison basse impédance enre G e F sur un défau fugiif e revien auomaiquemen à l éa ouver iniial, déclenche le cour-circuieur mécanique sur un défau ayan une énergie suffisane. Rôles du cour-circuieur mécanique éabli un cour-circui définiif enre G e F sur un défau ayan une énergie suffisane. Après la dispariion du défau, il fau réarmer manuellemen le cour-circuieur pour revenir à l éa ouver iniial, laisse passer une énergie suffisammen imporane. NOTA : Ce dernier poin es imporan car il monre que le CPS es capable de provoquer l appariion d un couran suffisammen imporan pour faire fondre un fusible ou déclencher un disjonceur. REMARQUE : Dans le paragraphe précéden, il es éabli que le CPS peu créer un cour-circui selon la polarié de la surension qui apparaî enre G e F. C es pourquoi les parasurenseurs CPS se divisen en 2 grandes caégories : les appareils polarisés (ype PSPL) les appareils non polarisés (ype PSNP) 144
Descripions e dimensions K Type PSPL A H J C D I B E Type PSNP Fig. 5b L F G B B A Fig. 5a A Circuis de déecion B Thyrisor C Elecro-aiman D Gachee E Cour-circuieur mécanique F Connexion G Connexion H indicaeur visuel I Capo J Levier de réarmemen K Microconac (en opion) L Conneceur du microconac (en opion) Fig. 5c Les appareils ypes PSPL e PSNP on les mêmes dimensions. La figure 5a donne une descripion e les dimensions. Les figures 5b e 5c donnen le schéma de principe des appareils ypes PSPL e PSNP e fon apparaîre ce qui les différencien. Les schémas expliquen pourquoi le PSPL ne déclenche que si le poeniel de G es plus grand que celui de F e pourquoi l appareil ype PSNP déclenche quelles que soien les polariés respecives de G e F. Encombremens 145
Foncionnemen Nous décrivons ici le foncionnemen d un appareil non polarisé (ype PSNP) ou polarisé (ype PSPL) dès que la ension de déclenchemen es aeine. Dès que la ension enre G e F aein la valeur de déclenchemen VD choisie, les circuis de déecion A envoien un signal de déclenchemen sur les gâchees des hyrisors B. Dès ce insan, les hyrisors conduisen e la limiaion de la ension de défau es déjà assurée par le CPS. Il y a alors 2 possibiliés : CAS 1 : Si l énergie du défau es rés faible, seul le circui élecronique, élecro-magnéique inervien (fig. 6a, 6b, 6c) e dès que le couran passan dans l appareil redescend à la valeur VD l appareil revien auomaiquemen à son éa iniial par exincion des hyrisors B. CAS 2 : Si l énergie du défau es plus imporane, le cour-circuieur es acionné par l élecro-aiman C par l inermédiaire du déclencheur mécanique D. Le cour-circuieur E se ferme e éabli alors un cour-circui définiif enre G e F (voir fig. 7a, 7b, 7c). Le couran de défau IP sera éliminé par un disjonceur ou un fusible. L indicaeur visuel H indique le foncionnemen de l appareil e une signalisaion à disance es possible par le microconac K e son conneceur L. Pour ramener l appareil à son éa iniial, il fau enlever le capo I e irer sur le levier de réarmemen J du cour-circuieur mécanique E (fig. 5a). Les figures 6a e 7a représenen la ension V enre les poins G e F d une insallaion, si le parasurenseur CPS n éai pas insallé. Les figures 6b e 7b représenen la ension V enre les poins G e F de l insallaion lorsque le parasurenseur CPS es insallé enre ces 2 poins. Les figures 6c e 7c représenen le couran IP passan dans le parasurenseur. Cas 1 Cas 2 V VD VD Fig. 6a Fig. 7a V Fermeure du cour-circuieur mécanique VC VC VD VD Ouverure disjonceur ou fusion fusible 3 microsecondes Fig. 6b 3 microsecondes 3 millisecondes Fig. 7b IP I Fig. 6c Fig. 7c 146
Caracérisiques élecriques TYPE DE L APPAREIL PSPL PSNP VD ension de déclenchemen cerain (1) à 1 000 V en V 15 15 Tension minimum de déclenchemen (1) VD 0,7 0,7 Temps de réponse (microseconde) 3 3 0,3 s 15 000 A Couran IP admissible (valeur efficace) 10 s 4 000 A en foncion du emps 42 s 2 000 A 25 mn 1 000 A permanen 750 A VC ension crêe limiée par le CPS en vols VC = VD + 3 dv/d avec VD en vols e dv/d en vols/microseconde Tension inverse permanene (2) V 400 à 2 000 Couran de fuie à 2 000 V ma 30 30 Temps de fermeure du cour-circuieur E ms 3 3 dv/d criique du hyrisor V/ s 300 300 (1) Il y a une olérance sur la mesure de la ension de déclenchemen. La valeur maximum es VD e la valeur minimum es 0,7 VD. On es donc cerain que l appareil a foncionné pour la valeur VD. La valeur de VD es ajusée en usine. (2) Cee valeur n inéresse que l appareil polarisé pour lequel on peu donc déclencher pour 15 V lorsque le poeniel de G es supérieur à celui de F, ou en éan capable de reser ouver lorsque le poeniel de F es 2000 vols au dessus du poeniel de G (en foncion du hyrisor). 147
Codificaion Parasurenseur non polarisé ype PSNP Tension Tension Micro-conac Temporisé Désignaion Code produi de déclenchemen de déclenchemen (V) inverse (V) 200 200 2 MC NON PSPN 02C-02C-2MC PQ206186A 100 100 MC NON PSPN 01C-01C-MC PA203481A 100 400 MC NON PSPN 01C-04C-MC PF209259A 100 70 MC NON PSPN 01C-07D-MC PF092948A 200 400 MC NON PSPN 02C-04C-MC PA091977A 50 50 NON PSPN 05D-05D PV077022A 50 50 2 MC OUI PSPN 05D-05D+2MC+TEMPO PK209700A 50 50 MC NON PSPN 05D-05D-MC PJ093595A 50 50 MCSP NON PSPN 05D-05D-MCSP PY205135A 150 150 MC NON PSPN 15D-15D-MC PH209583A Parasurenseur polarisé ype PSPL Tension Tension Micro-conac Temporisé Désignaion Code produi de déclenchemen de enue inverse (V) (V) 50 400 MC NON PSPL 05D-04C-MC-RD (1) PA205712A 100 400 NON PSPL 01C-04C PC092922A 100 400 MC NON PSPL 01C-04C-MC PE092947A 100 800 MC NON PSPL 01C-08C-MC-RD (1) 220V PK206411A 100 800 MC NON PSPL 01C-08C-MC PC094532A 200 800 MC NON PSPL 02C-08C-MC PB091978A 200 800 2 MC NON PSPL 02C-08C-2MC PQ207014A 300 800 NON PSPL 03C-08C PX202903A 300 800 MC NON PSPL 03C-08C-MC PS203382A 400 800 MC NON PSPL 04C-08C-MC PS202002A 50 400 MC NON PSPL 05D-04C-MC PF081540A 50 400 2 MC NON PSPL 05D-04C-2MC PF093523A 60 800 MC NON PSPL 06D-08C-MC PF083863A 700 800 MC NON PSPL 07C-08C-MC PM093529A 80 800 MC NON PSPL 08D-08C-MC PH098355A 50 800 MC NON PSPL 05D-08C-MC PF083800A 150 400 MC NON PSPL 15D-04C-MC PG092351A 250 800 MC NON PSPL 25D-08C-MC PM206551A (1) relais réarmable à disance. Noa : aure valeur e forme, nous consuler. 148