SESAmpacity


SESAmpacity est un outil efficace pour calculer le courant admissible, le calibre de conducteur minimal et l'élévation de la température de conducteurs enterrés et hors sol en fonction des caractéristiques thermiques de ces derniers. Il permet également de calculer l'augmentation de la température de l'électrode de terre de CCHT.

SESAmpacity permet de calculer le calibre de conducteur minimal nécessaire pour résister à un courant donné. Il aide à déterminer le courant admissible et l'élévation de la température de conducteurs dénudés enterrés lors de conditions de défaut et ceux de conducteurs hors sol lors de conditions de régime permanent ou de défaut.

Les versions précédentes de SESAmpacity et ses approches classiques quant aux conditions de défaut tiennent compte d'un seul ensemble de données pour le courant de défaut et du rapport X/R pour la durée d'un défaut donné. La version actuelle de SESAmpacity tient compte de défauts composés de plusieurs niveaux de courant de défaut avec des durées d'élimination différentes. Vous pouvez analyser avec précision des défauts à plusieurs stades avec SESAmpacity.



Faits saillants

La sélection de conducteurs est un facteur important à prendre en compte lors de la conception d'un système de mise à la terre ou d'une ligne de transport. Il est important de sélectionner le type et le calibre les plus appropriés pour le conducteur afin que celui-ci soit le plus efficace possible. Les propriétés électriques et thermiques des conducteurs dictent le choix de type et de calibre d'un conducteur pour une conception donnée. Des facteurs tels que les effets sur l'environnement, les pertes électriques, le chargement de courant et plusieurs autres doivent souvent être pris en considération lors du processus.

SESAmpacity offre trois modules de calcul qui vous permettent d'estimer rapidement le calibre qu'exigent des conducteurs enterrés, de simuler le comportement thermique de conducteurs hors sol et de calculer l'augmentation de la température d'une électrode terrestre de CCHT.

Des bases de données de plusieurs types contiennent les propriétés d'un grand nombre de conducteurs quant à leur comportement thermique et électrique et à la capacité thermique et la conductivité thermique du sol. Vous pouvez y ajouter les données de vos propres conducteurs si celles qui ont été prédéfinies ne répondent pas à vos besoins.

Grâce à son interface conviviale et à sa saisie de données facile, SESAmpacity est un outil efficace et utile pour sélectionner des conducteurs dans des applications de conception de systèmes de mises à la terre et de lignes de transport.


SESAmpacity contient trois modes de fonctionnement:

  • Conducteurs aériens
  • Conducteurs enterrés
  • Électrode de CCHT


Module de conducteurs dénudés enterrés

Le module de conducteurs dénudés enterrés permet de calculer les quantités suivantes lors de conditions de défaut:

  • Le calibre minimal du conducteur
  • Le courant admissible (c.-à-d. le courant de défaut maximal nominal).
  • L'élévation de la température lors d'un défaut et la température finale après le défaut

Voici les hypothèses formulées suite aux calculs:

  • Aucune perte de chaleur n'a lieu dans le sol environnant (c.-à-d. le processus de chauffage est adiabatique).
  • La capacité thermique par unité de volume (c.-à-d. le produit de la chaleur et du poids) de chaque conducteur demeure constante lors du processus de chauffage : ceci se produit généralement lors des défauts durant au maximum quelques secondes.

Les équations de base utilisées dans ce module sont présentées dans la norme 80 de l'ANSI/IEEE sur le calcul du courant admissible des courants symétriques. Afin de tenir compte des caractéristiques du courant asymétrique (c.-à-d. décalage de courant continu), le courant symétrique augmente en fonction du facteur de diminution présenté dans la même norme.

Le calcul exact du courant de défaut quadratique asymétrique est une étape importante pour déterminer l'élévation de la température de conducteurs lors d'un défaut ou lorsque vous dimensionnez des conducteurs terrestres. Comme il est expliqué dans la norme 80 de l'IEEE, la façon habituelle de calculer le courant de défaut quadratique asymétrique (utilisée dans la version précédente de SESAmpacity) présume que le courant de défaut quadratique symétrique et le rapport X/R du système demeurent constants lors du défaut entier. On peut qualifier ceci de défaut à un stade.

En réalité, il est possible d'alimenter un défaut à partir de plusieurs postes électriques qui peuvent présenter des durées d'élimination de défaut différentes ; le rapport X/R du système peut changer lors du défaut. On peut qualifier ceci de défaut à plusieurs stades. L'approche utilisée pour le défaut à un stade ne peut pas être appliquée directement à ce scénario puisqu'il y a d'importantes différences dans le courant quadratique symétrique lors du défaut.

Le module de calcul de SESAmpacity tient compte de tels défauts à plusieurs stades lors du calcul du courant de défaut quadratique asymétrique. L'utilisateur décide s'il souhaite utiliser l'approche du défaut à plusieurs stades ou continuer à utiliser une approche conservatrice, soit l'approche du défaut à un stade décrite dans la norme 80 de l'IEEE.



Résultats de calculs

Un rapport complet et des graphiques révélateurs sont disponibles lorsque les calculs sont terminés. Par exemple, le rapport d'analyse contient les valeurs d'élévation de la température intermédiaire à chaque stade.



Module de conducteurs dénudés aériens

La température d'un conducteur aérien qui contient un courant électrique dépend non seulement de l'amplitude de ce courant, mais aussi de plusieurs facteurs environnementaux qui influencent la quantité de chauffage solaire et la capacité du conducteur de dissiper la chaleur par convection et radiation.

Le module de conducteurs dénudés aériens contient des méthodes de calcul qui s'inspirent de la procédure présentée dans la norme 738 de l'IEEE, qui relient le courant électrique à la température du conducteur et qui peuvent être utilisées d'une des façons suivantes:

  • Le calcul de la température du conducteur lorsque le courant électrique est connu.
  • Le calcul du courant qui permet d'obtenir une température admissible maximale pour le conducteur.

Dans les deux cas, SESAmpacity peut effectuer quatre calculs différents quant à la capacité thermique de conducteurs dénudés aériens:

  • La température du conducteur avec « Indice de protection thermique en régime permanent ».
  • Le courant de charge avec « Température du conducteur en régime permanent ».
  • « Indice de protection thermique » après un changement de température.
  • « Température du conducteur » après un changement de courant.



Modules des électrodes de CCHT

Habituellement, la conception d'une électrode de CCHT tient compte de plusieurs aspects. Le calcul de l'augmentation de la température est important pour concevoir une électrode de terre de CCHT. Les réseaux de CCHT utilisent des électrodes terrestres temporairement ou de façon permanente pour conduire des courants dans la terre en tant que circuit de retour ; lorsque ceci se produit lors du fonctionnement à pleine charge, un courant élevé circulera dans l'électrode terrestre pendant une longue période de temps. Le sol est un mauvais conducteur thermique et la densité de courant dans la terre près d'une électrode terrestre de CCHT peut être élevée. Lorsque la température du sol augmente, l'eau dans le sol se vaporise, son humidité diminue et, par conséquent, la résistivité du sol augmente, ce qui peut compromettre la sécurité de l'équipement et des personnes qui se trouvent près de l'électrode de CCHT.

Le module des électrodes de CCHT permet de calculer l'augmentation de la température d'une électrode terrestre de CCHT. Les paramètres nécessaires pour effectuer le calcul sont divisés en trois catégories:


  • Données de l'électrode : courant continu, temps de fonctionnement, superficie de l'électrode et résistance.
  • Données du sol : résistivité moyenne du sol, coefficient de condition du sol, capacité thermique du sol et conductivité thermique du sol.
  • Données de la température : température ambiante et température maximale de l'électrode.