Avantages du système flottant

Les défauts à la terre peuvent être localisés pendant le fonctionnement ou hors tension via les systèmes de localisation des défauts à la terre (IFLS).

A cet effet, des appareils pour installation fixe et des appareils mobiles sont disponibles. En principe, la localisation des défauts est également possible dans les systèmes mis à la terre utilisant la technologie de surveillance des défauts à la terre (RCM). Cependant, avec la restriction que cette technologie ne fonctionne que dans les systèmes sous tension et, contrairement aux systèmes informatiques, reste limitée aux défauts à la terre asymétriques.

Si un défaut à la terre ou même un défaut à la terre se produit dans un système non mis à la terre, l'arrêt n'est pas nécessaire.

C'est aussi la raison pour laquelle les systèmes flottants sont obligatoires, par ex. dans les unités de soins intensifs. En cas de défaut à la terre, l'alimentation des équipements vitaux est maintenue. Le système informatique est en général parfaitement adapté à toutes les applications dans lesquelles les arrêts sont indésirables, auraient des conséquences graves ou entraîneraient des coûts élevés - dans l'industrie des processus, dans les centres de données, dans l'automatisation, pratiquement partout.

Les circuits de commande de tous types revêtent une importance particulière. Erreurs de contrôleur et pannes dans les circuits de commande – par ex. dans une sous-station ou dans une centrale nucléaire – peut avoir de graves conséquences. Sur la base des informations fournies par le dispositif de surveillance des défauts à la terre, il est possible de planifier des travaux d'entretien et de maintenance à long terme dans le système flottant et d'éviter les appels de service non planifiés pour remédier aux dysfonctionnements.

Un autre avantage crucial est que les détériorations du niveau d'isolation peuvent être détectées immédiatement.

Dans un système mis à la terre, les courants de défaut peuvent être résolus dans la plage des milliampères à un chiffre au moyen d'une technologie sophistiquée de surveillance des défauts à la terre (RCM), mais pas plus. Même s'il était possible de ne sélectionner que la partie ohmique du courant résiduel, cela impliquerait la détection de la dégradation du niveau d'isolement en dessous de 40 kΩ sous une tension secteur de 400 V et une résolution de 10 mA.

Il s'agit d'une amélioration significative par rapport à un système mis à la terre non surveillé qui s'arrête de manière inattendue. Dans un réseau IT, une valeur d'isolement de 40 kΩ correspond à la valeur de réponse principale recommandée. Il est même possible de mesurer dans la gamme des mégaohms et plus - ce qui implique un facteur d'au moins 1 000 par rapport au système mis à la terre. Par conséquent, les détériorations de l'isolation dans un système non mis à la terre peuvent être mesurées et corrigées beaucoup plus tôt.

Dans un système IT, les défauts symétriques peuvent être détectés via un dispositif de surveillance des défauts à la terre à mesure active. Les défauts symétriques sont des détériorations de l'isolation d'une ampleur similaire sur tous les conducteurs de ligne.

De tels défauts sont assez courants. Par exemple, les valeurs d'isolation des systèmes photovoltaïques se détériorent souvent à un degré similaire du côté positif et du côté négatif.

Les GFCI pour les systèmes CC purs, tels que les systèmes de batterie, ne sont actuellement pas disponibles. Au lieu de cela, il est possible d'utiliser soit des moniteurs de courant résiduel (RCM) avec une tension d'alimentation continue, soit un système IT avec surveillance des défauts à la terre.

Dans les systèmes à courant continu, l'ISOMETER® iso685 offre également l'avantage d'indiquer si le défaut est du côté positif ou négatif.

Des courants de défaut CC peuvent se produire s'il y a des systèmes de batterie, des convertisseurs, des alimentations à découpage, etc. dans le système CA.

Les GFCI de type A répandus pour les systèmes à courant alternatif pur ne conviennent pas dans ce cas. Dans le système mis à la terre, il est uniquement possible d'utiliser des GFCI de type B ou il faut s'assurer par d'autres moyens (technologie RCM) que le système est arrêté en cas de courants continus supérieurs à 6 mA.

Une alternative raisonnable consiste à faire fonctionner l'installation comme un système non mis à la terre et à la surveiller à l'aide d'un dispositif de surveillance des défauts à la terre.

Étant donné qu'un appareil de surveillance des défauts à la terre est un appareil de mesure actif, il peut également surveiller des réseaux IT ou TN hors tension. Cet aspect est important, par exemple, pour l'unité de chauffage des aiguillages ferroviaires, les pompes à incendie sur les navires, les systèmes de refroidissement redondants dans les centrales nucléaires. De cette façon, il est également possible de détecter un défaut à la terre dans une unité de chauffage d'aiguillage ferroviaire en été afin qu'il puisse être réparé à temps. Dans le cas contraire, le défaut ne serait détecté qu'une fois l'installation mise sous tension en hiver - sous la forme d'une panne immédiate de l'installation exactement au moment où elle est nécessaire. Plus...

Le dispositif de surveillance des défauts à la terre prévu pour les systèmes flottants surveille en permanence la valeur d'isolement.

En revanche, lors des tests périodiques (mot-clé vérification périodique) seul l'état instantané de l'isolation est mesuré. Cet état peut se détériorer de façon spectaculaire immédiatement après le test et rester longtemps inaperçu.

La surveillance continue au moyen de l'utilisation supplémentaire de systèmes de surveillance des défauts à la terre (technologie RCM) est également possible dans les systèmes mis à la terre.

Les défauts à la terre dans les installations électriques sont la cause la plus fréquente d'incendie. Dans un système non mis à la terre, le risque d'incendie est très faible.

Premièrement, les défauts à la terre peuvent être détectés et corrigés à un stade précoce de leur évolution. Deuxièmement, comme il n'y a pas de chemin de retour à faible résistance, un courant suffisamment important pour provoquer un incendie ne circule pas en cas de défaut à la terre. La restriction aux systèmes qui n'ont pas une capacité de fuite excessive du système s'applique également ici.

Les ISOMETER® iso685 et iso1685 sont capables d'enregistrer en continu les paramètres du système avec affectation de la date et de l'heure sur de nombreuses années.

En conjonction avec d'autres informations système enregistrées, cet aspect permet une analyse des pannes basée sur les événements et facilite la recherche et la correction des pannes qui se produisent sporadiquement ; il améliore également les informations disponibles pour prendre des décisions sur les investissements futurs. L'évaluation peut être effectuée dans l'appareil lui-même ou via Ethernet.

De nos jours, les systèmes contiennent de moins en moins de charges (ohmiques). L'ampoule a été remplacée par des ampoules à économie d'énergie ou des LED, les ordinateurs et la télévision sont connectés au secteur via des alimentations à découpage, la machine à laver contient un convertisseur de fréquence et un grand nombre de convertisseurs de fréquence sont utilisés pour les moteurs industriels.< /p>

Un puissant dispositif de surveillance des défauts à la terre dans le système flottant n'a aucun problème avec ces problèmes et mesure correctement la valeur d'isolation pour l'ensemble du système. Le système flottant est particulièrement adapté à une utilisation avec des convertisseurs, car même en cas de défaut de mise à la terre dans le circuit de liaison des grands variateurs de convertisseur dans un système IT en raison des courants continus et des effets de saturation associés dans les noyaux de fer, les éléments inductifs ou les générateurs et les transformateurs d'alimentation ne peuvent pas être détruits.

Les courants vagabonds causent souvent des problèmes dans les systèmes mis à la terre. Ce sont les courants qui ne passent pas par les conducteurs L, N et PE, mais recherchent d'autres chemins.

Ils provoquent de la corrosion et des piqûres sur les tuyaux, les systèmes de protection contre la foudre, les roulements à billes, les fondations et autres composants conducteurs. Ils peuvent également entraîner la destruction d'écrans sur les câbles de signal et même un incendie ; en conséquence, des interférences de champ magnétique peuvent se produire et causer des problèmes dans les systèmes informatiques et de communication. Comme le chemin de retour vers le point neutre du transformateur n'est pas fermé dans le système non mis à la terre, les courants vagabonds ne peuvent pas se propager dans les systèmes non mis à la terre.

CEI 62109-1:2010 décrit la possibilité de réduire la catégorie de surtension de CAT IV à CAT III au moyen d'un transformateur d'isolement, d'un optocoupleur ou d'une séparation galvanique similaire, car les courants résultant des transitoires ne sont pas aussi élevés que ceux provoqués par des systèmes mis à la terre.

La conséquence pratique est que les composants des charges électriques du système informatique sont soumis à moins de pics de tension et ont par conséquent une durée de vie plus longue.