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Nombre Parcourir:0 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2025-09-02 origine:Propulsé
Les opérations de transport d’électricité et de services publics dépendent des systèmes à haute tension. Les bases de la haute tension sont des connaissances essentielles dont vous avez besoin pour prendre des décisions judicieuses qui déterminent leur efficacité et leur fiabilité. Les équipements haute tension sont utilisés par les fournisseurs d'énergie et les usines de fabrication, ainsi que par les organisations à usage intensif dans le but de réduire le gaspillage d'énergie et d'optimiser les performances.
Cet article détaillé abordera les principes fondamentaux de la haute tension, ses utilisations et comment sélectionner celle qui convient pour offrir un avantage supplémentaire à votre entreprise.
Les courants domestiques sont à basse tension et ne sont donc pas considérés comme des systèmes à haute tension. Le courant domestique normal est normalement de 230 volts. Cependant, les lignes aériennes peuvent transporter un courant supérieur au courant d’un foyer. En effet, les hautes tensions sont plus stables que les basses tensions.
Ainsi, les équipements haute tension sont utilisés pour transmettre de grandes quantités d’énergie électrique sur de longues distances, minimisant ainsi les pertes d’énergie. En règle générale, la haute tension est supérieure à 1 000 volts (V).
Les composants des équipements ou systèmes haute tension comprennent :
Les systèmes à haute tension ne fonctionneraient pas sans transformateurs, qui augmentent la tension pour transférer efficacement le courant sur une grande distance et abaissent la tension pour une distribution en toute sécurité. Les transformateurs sont utilisés pour réduire le gaspillage d'énergie, ce qui offre une alimentation électrique stable aux utilisateurs finaux. Ils transfèrent l'énergie électrique tout en maintenant la fréquence.
L'enroulement primaire du transformateur est connecté à la source AC pour produire du AC, et l'enroulement secondaire est connecté aux charges. Une distribution sûre de l'énergie électrique est réalisée dans ces enroulements qui sont électriquement isolés.
Les appareillages de commutation sont les protecteurs du réseau qui gèrent, isolent et protègent les équipements électriques. Ils coupent l'alimentation à l'aide de divers interrupteurs afin de maintenir ou en cas de défaut électrique. Le disjoncteur est la partie principale de l'appareillage. C'est semblable au fusible qui coupe les courts-circuits dangereux et protège le réseau. Les appareils de commutation sont de deux types.
Appareillage isolé dans l'air : L'appareillage isolé dans l'air contient de l'air atmosphérique comme isolant phase-phase et phase-terre. Il est peu coûteux, nécessite peu d’entretien et peut être utilisé à l’extérieur.
Appareillage isolé au gaz : L'appareillage isolé au gaz est un appareillage sous enveloppe métallique qui utilise du gaz comme isolant des pièces sous tension et une enceinte métallique mise à la terre au lieu de l'air. Le gaz est très stable en termes de résistance thermique et d'extinction d'arc.
Les générateurs haute tension produisent de l'électricité pour les installations industrielles. Ils fournissent des sorties importantes à un niveau de tension constant pour répondre à la demande. Ils fournissent généralement de l'électricité en utilisant des turbines actionnées par de l'eau, de la vapeur ou du gaz. Ils sont souvent utilisés dans les secteurs minier, sidérurgique, pétrolier et gazier pour fournir l’alimentation électrique nécessaire aux opérations critiques.
Les parafoudres protègent les systèmes haute tension contre les surtensions causées par la foudre, les défauts électriques ou les opérations de commutation. Ils détournent l’énergie excédentaire vers le sol pour protéger les équipements sensibles des dommages.
Les lignes de transmission sont des câbles à haute tension, souvent suspendus à des pylônes et à des poteaux, pour transporter l'électricité sur de longues distances. Ils sont fabriqués en aluminium ou en cuivre avec des matériaux isolants pour plus de sécurité et de prévention des contournements.
Alors que les lignes aériennes sont économiques et utilisées pour le transport longue distance, les câbles souterrains sont préférés dans les zones urbaines où l'espace est limité.
Les sous-stations sont des composants essentiels des systèmes électriques utilisés pour l'intégration, le transport et la distribution de l'électricité. Ils sont placés pour stabiliser le système d’alimentation électrique, offrant des chemins alternatifs pour le flux de courant afin de gérer toute urgence.
Les systèmes à haute tension sont utilisés pour transmettre de grandes quantités d’électricité sur de longues distances. Les centrales électriques, telles que les parcs éoliens et solaires, sont souvent situées loin des zones résidentielles. Les lignes de transport à haute tension transportent de grandes quantités d’électricité pour combler cet écart. En conséquence, les pertes d’énergie sont réduites et une grande partie de l’électricité parvient aux utilisateurs finaux.
Ils assurent l'efficacité de la transmission en augmentant la tension pour réduire les pertes d'énergie. Ils stabilisent également le réseau pour assurer un approvisionnement continu et équilibré.
Les lignes de transport à haute tension doivent être fermées lorsqu'elles atteignent les utilisateurs finaux pour éviter d'endommager les équipements. C'est là qu'interviennent les sous-stations. Elles sont équipées de transformateurs pour abaisser la haute tension en moyenne ou basse tension pour les réseaux de distribution afin de les rendre sûrs pour les utilisateurs finaux.
Les énergies renouvelables comme l’énergie solaire et éolienne sont souvent sujettes aux fluctuations du courant en raison de leur installation extérieure et des conditions météorologiques. Les équipements à haute tension contribuent à transmettre de grandes quantités d’énergie renouvelable depuis les zones à forte production vers les endroits à forte demande. Cela contribue à équilibrer le réseau, assurant la stabilité et la fiabilité de l’approvisionnement en énergie électrique.
Les équipements haute tension s'intègrent à d'autres formes de production d'électricité dans le réseau. Par exemple, ils sont utilisés pour exploiter la puissance des barrages hydroélectriques dans les zones reculées.
Dans le transport à longue distance, le courant continu haute tension (HVDC) est appliqué pour réduire l'énergie et l'interconnexion entre les réseaux de fréquence CA.
Les centres de données ont besoin d’une alimentation électrique massive et stable pour mener à bien leurs opérations. Les générateurs de secours et les sous-stations haute tension permettent de maintenir une alimentation électrique constante pour éviter les temps d'arrêt des processus informatiques critiques.
Les transformateurs haute tension assurent l'optimisation de l'énergie afin de minimiser le gaspillage d'énergie et d'améliorer l'efficacité. Ils contribuent également au développement et à l’expansion de systèmes évolutifs.
Les industries lourdes dépendent d’une alimentation électrique fiable et stable pour leurs opérations. La production de métaux et d'acier, par exemple, nécessite une alimentation électrique haute tension des fours à arc, des laminoirs ou des fonderies.
L’activité minière nécessite des générateurs et des sous-stations à haute tension pour alimenter en énergie les machines lourdes, les convoyeurs et les usines de traitement. L'alimentation électrique des usines chimiques et pétrochimiques nécessite un équipement haute tension afin de maintenir une alimentation électrique continue.
Les systèmes à haute tension sont utilisés de diverses manières dans les réseaux de transport avancés. Par exemple, ils sont utilisés dans l’électrification ferroviaire pour permettre une exploitation ferroviaire efficace. Ils sont également utilisés dans les bornes de recharge de véhicules électriques pour les réseaux de recharge rapide. En outre, ils sont utilisés dans les infrastructures urbaines pour fournir une électricité propre et fiable aux systèmes de métro.
Toute entreprise qui travaille avec des appareils à haute tension doit se conformer aux normes de l'industrie en matière de sûreté, de fonctionnalité ou de sécurité. Voici les codes de sécurité fondamentaux auxquels vous devez vous conformer :
CEI 60071 : Il s'agit d'un code de sécurité de coordination de l'isolation sur les systèmes haute tension.
Série IEEE C37 : Il s'agit d'un code de sécurité qui définit les normes des appareillages et disjoncteurs haute tension.
OSHA : Le code de l'Occupational Safety and Health Administration (OSHA) assure la sécurité des travailleurs en matière de protection électrique.
NFPA 70E : Il s'agit d'un code de sécurité électrique et contre les arcs électriques.
La sécurité des travailleurs n'est pas négociable dans les opérations de travail. Des équipements de protection individuelle (EPI) et des protocoles de sécurité doivent être en place pour constituer la première ligne de défense. Voici quelques éléments dont vous avez besoin pour protéger vos travailleurs :
Gants et bottes : Le port de gants et de bottes isolés évite tout contact direct avec les pièces sous tension, garantissant ainsi la sécurité des travailleurs.
Vêtements : Assurez-vous d'être correctement habillé avec des vêtements résistants aux arcs pour vous protéger des éclairs d'arc et des brûlures.
Écrans faciaux et casques : Portez des écrans faciaux et des casques pour vous protéger des débris projetés et des brûlures.
Protection auditive : Des bruits de souffle forts se produisent lors de pannes. Portez donc des protections auditives pour protéger vos oreilles des bruits forts.
Procédures de verrouillage/étiquetage : les procédures de verrouillage/étiquetage, également appelées procédures LOTO, garantissent que l'équipement est hors tension avant la maintenance. Ainsi, vous ne craindrez pas une coupure de courant soudaine lors de l'entretien ou de la réparation de défauts électriques.
Une inspection et une maintenance régulières sont nécessaires pour garantir la fiabilité du système et minimiser les pannes coûteuses.
Transformateurs : effectuez une analyse de l'huile pour surveiller l'isolation et détecter les gaz dissous. Inspectez le changeur de prises pour garantir une régulation de tension fiable.
Appareillage de commutation : effectuez des tests de décharge partielle pour détecter la détérioration de l'isolation.
Disjoncteurs : lubrifiez les pièces mobiles et inspectez la chambre à arc pour éviter l'usure et garantir une interruption appropriée en cas de panne.
Lignes de transmission : effectuez une inspection visuelle pour détecter la corrosion ou les dommages. Effectuez un balayage thermique pour détecter l’échauffement des conducteurs.
Sous-stations : effectuez des tests sur les systèmes de mise à la terre pour garantir un courant de défaut efficace. Effectuez une vérification de la batterie et des systèmes de secours pour garantir la fiabilité.
Il existe des risques courants associés aux équipements à haute tension. Des risques d'arc électrique peuvent survenir, entraînant de graves brûlures et des dommages matériels. Pire encore, cela peut entraîner la mort. Une défaillance de l’isolation peut survenir en raison du vieillissement, de l’humidité ou des contraintes. La surchauffe peut également provoquer une panne de l'équipement.
Pour éviter ces problèmes et bien d’autres, il est essentiel d’effectuer des contrôles et des inspections réguliers. Ayez un calendrier d’entretien. Installez des parafoudres et des dispositifs de protection contre la foudre pour protéger les équipements haute tension contre les surtensions passagères.
Si vous travaillez avec des équipements à haute tension, assurez-vous que vous et vos travailleurs suivez une formation complète sur les procédures de sécurité. Avoir une bonne compréhension des dangers potentiels et des protocoles d’urgence aidera à minimiser les risques associés aux équipements à haute tension.
Former les travailleurs sur les vêtements et équipements appropriés à porter sur le site pour prévenir les accidents et les décès.
Les équipements haute tension doivent être correctement conçus, installés et entretenus conformément aux normes de l'industrie. Des inspections et un entretien réguliers sont nécessaires pour garantir que l’équipement fonctionne de manière sûre et efficace.
Différentes solutions haute tension sont nécessaires dans différentes industries. Les services publics, par exemple, ont besoin de sous-stations robustes, de lignes de transmission et d'appareillages de commutation isolés au gaz pour les environnements urbains. Les industries lourdes, comme la sidérurgie et les mines, ont besoin de transformateurs et de disjoncteurs robustes pour supporter de lourdes charges. Les énergies renouvelables ont besoin de transformateurs élévateurs pour protéger les parcs solaires et éoliens.
Où les équipements haute tension seront-ils utilisés ? S'il se trouve à l'extérieur ou dans des zones sujettes aux surtensions, vous aurez besoin d'un équipement robuste et robuste qui durera longtemps et protégera les appareils sensibles.
Votre équipement haute tension doit être conforme aux normes mondiales telles que CEI, ANSI et ISO. L'équipement doit être testé de type et certifié pour répondre aux valeurs nominales de tension et de courant. L'équipement doit également être intégré à des dispositifs de sécurité pour garantir la sécurité des travailleurs et une protection juridique contre les problèmes de sécurité. Le non-respect peut entraîner des amendes, des temps d'arrêt, des pannes du système ou la mort.
Les équipements haute tension doivent être dotés de matériaux isolants de haute qualité et de composants mécaniques robustes. Pour une maintenance réduite et une utilisation dans les zones où l'espace est critique, vous pouvez utiliser un appareillage de commutation isolé au gaz. Investissez dans des transformateurs dotés de systèmes de refroidissement améliorés pour éviter la surchauffe et garantir la durabilité. Assurez-vous que votre équipement haute tension est adapté à votre environnement, qu’il soit sec, humide ou chaud.
Lorsque vous achetez un équipement haute tension, tenez compte du coût à long terme. Cela va au-delà de l’investissement initial, qui comprend essentiellement le coût d’achat et d’installation. Il comprend les coûts d’exploitation et les coûts d’arrêt. Les équipements offrant des avantages en matière de cycle de vie et un meilleur retour sur investissement peuvent être économes en énergie pour votre entreprise.
Collaborez avec des fournisseurs expérimentés dans les équipements haute tension. Trouvez des fournisseurs qui peuvent offrir des solutions uniques à votre entreprise. Un bon fournisseur doit disposer de certifications mondiales pour la distribution à l’exportation et le support après-vente.
Les bases de la haute tension sont nécessaires à la production, au transport et à la distribution d’énergie électrique. Cela garantit que l’électricité atteint le bon point, au bon niveau. Le choix de la bonne solution haute tension dépend d'une combinaison de facteurs tels que le coût, les exigences de l'application, l'assistance du fournisseur, etc.
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La haute tension est classée selon le niveau de tension. La haute tension se situe généralement entre 69 kV et 230 kV. La très haute tension fait référence à la tension allouée comprise entre 230 kV et 765 kV, tandis que la très haute tension est de 765 kV et plus.
Les équipements haute tension doivent être régulièrement inspectés pour détecter les problèmes à temps et les résoudre. La fréquence de l'inspection dépend des recommandations des fabricants, des conditions environnementales et de l'âge des équipements. Cependant, une inspection approfondie doit être effectuée au moins une fois par an.
La BT est basse tension jusqu'à 1000V. MV signifie moyenne tension entre 1 000 V et 45 kV. La HT est une haute tension comprise entre 230kV et 45kV.
La haute tension est généralement supérieure à 1 000 V ou 1 kV. Certains niveaux de tension, tels que 45 kV à 230 kV, sont courants dans les réseaux de transport, mais peuvent différer en raison des normes d'utilisation.
Des solutions haute tension sont nécessaires dans les secteurs de la production et du transport d’électricité pour transporter l’électricité sur de longues distances afin que les réseaux puissent être stables.
