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Pa r t i e 1

Distribution
de l’énergie

1 Les réseaux HTA
1. Introduction

20 kV

L’énergie électrique est produite dans des centrales électriques. En France, les
centrales transforment l’énergie hydraulique (13 %), l’énergie fossile (7 % charbon,
pétrole) et l’énergie nucléaire (80 %). Les énergies renouvelables sont en cours de
développement ; elles utilisent l’énergie du vent, du bois, le solaire et la biomasse.
Le transport de l’énerPRODUCTION
TRANSPORT
DISTRIBUTION
gie de son lieu de proCentrale
hydraulique
duction vers les postes
Sidérurgie
400 kV
d’interconnexion s’effecSNCF
tue par le réseau d’énerMines
Poste
d’interconnexion
gie électrique en très
Centrale
thermique
haute tension (HTB)
Livraison en
avec des lignes en triHTA 20 kV
phasé 220 000 ou
Charbon
400 000 volts. L’énerCentrale
Transformateur
nucléaire
gie électrique est en400 kV / 225 kV
suite transférée vers des
400 kV
postes de distribution,
Uranium
pour être répartie à traTransformateur
HTA / BT
vers tout le territoire
vers les utilisateurs de
230/400 V
230 V
l’électricité (fig. 1).
Fig. 1 : Interconnexion des réseaux de la production d’énergie électrique
à la distribution.

2. Les réseaux de distribution HTA
Il est important de connaître les particularités de chaque type de réseau moyenne tension, car elles ont une influence sur la conception et l’exploitation des postes de transformation HTA/BT, surtout en ce qui concerne :
- les dispositifs de protection ;
- les prises de terre ;
- le schéma de liaison du neutre ;
- le choix de l’appareillage.

2.1. Fonctions
Le réseau de distribution a pour rôle de mettre à la disposition des utilisateurs l’énergie
électrique qui doit être consommée sous une tension et une puissance adaptées.
EDF distribue l’énergie en moyenne tension, généralement sous 20 kV, mais il existe
encore des réseaux en 5, 10 ou 15 kV, parfois en 24 ou 30 kV.
8 • DISTRIBUTION DE L’ÉNERGIE

Les réseaux HTA

1

Le courant de court-circuit au point de livraison est indiqué par EDF. Il peut varier
entre 7 kA à 12,5 kA. Les valeurs correspondantes de puissance de court-circuit sont
alors de 250 MVA ou 500 MVA.
Il y a deux types de réseaux moyenne tension :
- le réseau moyenne tension aérien (zone rurale) ;
- le réseau moyenne tension souterrain (zone urbaine).

2.2. Classification des tensions
Tableau I : Les domaines de tension.
Tension Un (en volts)

Domaines de
tension

Courant alternatif

Courant continu

TBT

Un 50 V

Un 120 V

BT
HT

BTA

50 < Un 500

120 < Un 750

BTB

500 < Un 1 000

750 < Un 1 500

HTA

1 000 < Un 50 000

1 500 < Un 75 000

HTB

Un > 50 000

Un > 75 000

Les tensions les plus couramment utilisées en courant alternatif correspondent au
réseau 230/400 V.

3. Réseaux simple dérivation
Chaque poste de transformation est alimenté
en « simple dérivation »
sur une artère principale
ou secondaire. Ce type
d’alimentation est surtout utilisé en distribution rurale ou aux alentours des grandes villes
et en aérien.
La seule protection étant
le disjoncteur de départ
du poste source, tout
défaut sur le réseau provoque la coupure de tous
les abonnés concernés par
le départ du poste source.

Poste source

Interrupteur
aérien

Disjoncteur à
réenclenchement
automatique
Artère principale

Fig. 2 : Exemple de réseau
simple dérivation.

D I S T R I B U T I O N D E L ’ É N E R G I E • 90

1

Les réseaux HTA

4. Réseau en double dérivation
Chaque poste est alimenté par deux câbles avec permutation automatique en cas de
manque de tension sur l’une des deux arrivées.

Poste
source 1

HTB
HTA

Poste
HTB source 2
HTA

Fig. 3 : Exemple de réseau
HTA en double dérivation.

Cette disposition est utilisée en région parisienne et dans quelques grandes villes.
Les dispositions en coupure d’artère et en double dérivation sont employées pour les
réseaux souterrains qui ont une continuité bien meilleure que les réseaux aériens.

5. Réseaux en coupure d’artère
Tous les postes HTA/BT sont
branchés en dérivation sur une
boucle ouverte en un point (dit
point de coupure) proche de son
milieu. Tous les appareils de coupure de l’artère, sauf un, sont
donc fermés.
Ce type de réseau est surtout
réalisé en souterrain et, en général, en milieu urbain. En cas de
défaut sur une partie de la boucle,
on peut toujours alimenter tous
les postes en ouvrant la boucle à
l’endroit du défaut.

HTB
HTA

HTA/BTA

Fig. 4 : Représentation d’un réseau HTA
en boucle ou coupure d’artère.
10 • D I S T R I B U T I O N D E L ’ É N E R G I E

HTB
HTA

HTA/BTA

HTA/BTA

P R É S E N TAT I O N

D’OUVRAGE

D’après l’épreuve E2 de Bac Pro, session 2001

Usine MPM Sarl
Matières Plastiques Martiniquaises
Cette unité de production de préformes pour bouteilles en plastique (PET) comprend actuellement
une presse d’injection PET de 300 tonnes « Husky
6300 PET ».
Cette presse permet la fabrication de deux types de
préformes :
– 28 grammes pour les bouteilles de 50 cL ;
Arrivée
Arrivée
EDF 20 kV EDF 20 kV
IS1

Poste de livraison
et de
transformation

– 56 grammes pour les bouteilles de 2 L.
Pour répondre à la demande de ses clients, cette
entreprise doit diversifier ses produits et augmenter sa capacité de production.
Elle envisage donc l’installation d’une seconde
presse « Husky 61300 PET » équipée d’un moule
pour des préformes de bouteilles de un litre.
Schéma de distribution
de l’usine

IS2
IS3
3 HPC
43

FRANCE TRANSFO
630 kVA
Huile
20 000 / 410 V
18,2 A / 906,4 A
Ucc = 4 %
Dyn 11
N° 639838-01
1998

TR

PEN

IS4
DGPT C1000L

Câble enterré L = 60 m

Analyseur d’énergie

Schéma TN

Cos j

0,84

U

400 V

F

50 Hz

Température

40 °C

Relevés à charge nominale

Câble enterré L = 40 m
3[2(1x240)] + PEN 240

Armoire
extension
DGBT2

D T1

DT2

Alimentation Alimentation
N° 1
N° 2

Armoire BT
existante
DGBT1

Fig. 1 : Schéma de l’alimentation de l’usine en 20 kV.
D I S T R I B U T I O N D E L ’ É N E R G I E • 110

P R É S E N TAT I O N

D’OUVRAGE

La distribution

Un coefficient « k » a été défini en tenant compte
des rendements et des facteurs de simultanéité
« s » déterminés par des mesures effectuées sur
l’installation existante pour les différentes zones
de l’entreprise.

Le réseau de distribution HT de cette entreprise
est alimenté sous 20 kV/50 Hz. L’alimentation est
actuellement assurée par deux lignes EDF qui
aboutissent au poste de livraison (fig. 1).
En prévision de l’extension de l’usine et de l’amélioration des capacités de production, il est prévu
de garantir une continuité de service par l’installation d’un groupe électrogène de secours et d’une
alimentation sans coupures.
MATIÈRES PLASTIQUES MARTINIQUAISES

CUSTOMER:

k = s/h → Pu

Soit :

nom

× k = Pa

réelle

L’étude portera sur la mise en place de la nouvelle
ligne de production et la mise en place d’une
presse à injection (GL 300 PET).
CONNECTED LOADS:

CONDUCTOR COLOURS:

MACHINE:

GL 300 PET P100/110 E100

JOB N°:

164701

MAIN-CIRCUITS:

400 VAC BLACK

VOLT/PH/FREQ: 400/3/50 4 WIRE

SERIAL N°:

2023652

N-CONDUCTOR:

WHITE

CONTROLS:

SPECIALS:

26 A

GND-CONDUCTOR: GREEN/YELLOW

FLUMP MOTOR:

EXTERNAL POWER: YELLOW

ROBOT

LANGUAGE:

N/P - FRENCH

CABINET STANDARDS:

UL

NEUTRAL WHITE

CABINET PART N°:

2031499

26 VDC BLUE

200 HP

276 A

& AUX. :

26 A

CONTROL-CIRCUIT: VACRED

0 VDC BLUE
HEATS MACHINE: 400 V

17 Déc 1998

HEATS MOLD:

400 V

15

17

110 A
75 A

ELECTRICAL. ENGL.-L. SHEN

Fig. 2 : Extrait des caractéristiques de la presse.
1

2

3

4

5

6

7

8

SUPPLY N° 1 LOAD

440 V

440 A

LARGEST MOTOR

276 A

cos j = 0,78

TOTAL HEAT LOAD

440 V

LARGEST MOTOR

A

TOTAL HEAT LOAD

A

10

11

12

75 A

SHORT-CIRCUIT INTERRUPTING CAPACITY 10

DIAGRAM N°

14

16

18

19

N/P FRENCH

KA

LEXIQUE:
HEAT : [warmth] Chaleur
MOLD: [shape] Moule
SUPPLY: [system] Alimentation

3P+N+GND Sytème

50 HZ

MACHINE TYPE

13

3P+N+GND Sytem

50 HZ

SHORT-CIRCUIT INTERRUPTING CAPACITY 10

A

SUPPLY N° 2 LOAD

9

KA

GL300PET P100/110 E100
2031487

SERIAL N°

HUSKY 

2023652

HUSKYI INFECTION HOLDING SYSTEMS LTD BOLTON, ONTARIO

SUPPLY N°. X LOAD
LARGEST MOTOR
TOTAL HEAT LOAD
MACHINE TYPE

V1 002
Revision

Date

(380, 400, 460, 575) V
full load amps of the largest motor
full load amps of all heats connected to this supply
lamp+injection model e.g (GL300 PET P100/120 E100)

Name

Revised
Created
Approved
Engineer

30 SEPT 98

Machine Model

HUSKY 

Fig. 3 : Caractéristiques des alimentations de la presse.
12 • D I S T R I B U T I O N D E L ’ É N E R G I E

GL300 PET P100/110 E100

Description
SPECIFICATION NAME LATE

Projet 164301
Machine 23652
Driving 2031487A

P R É S E N TAT I O N

D’OUVRAGE

Tableau récapitulatif des puissances de l’installation existante.
PRESSE À INJECTER
Désignation
1 G300 PET (presse)

Charge
moteur

Moteur
200 HP

149 kW

Charge
chauffage
400 V

Consommation
estimée
97 kWh

2 Chauffage

128 kW

400 V

79 kWh

3 Auxiliaires

36 kW

400 V

36 kWh

149 kW

164 kW

212 kWh

ÉQUIPEMENTS PÉRIPHÉRIQUES
Désignation

Charge
moteur

Moteur

1 Déshumidificateur
de la machine 1
(Munster HDC-600)

2 kW

Charge
chauffage

400 V

2 Sécheur machine

Consommation
estimée

2 kWh
125 kW

400 V

98 kWh

3 Chauffage + pompe
4 Pompe de recirculation du silo

153 HP

114 kW

400 V

50 kWh

5 HP

4 kW

400 V

4 kWh

5 Pompes du sécheur

15 HP

11 kW

400 V

11 kWh

6 Ventilation du silo

10 HP

8 kW

400 V

8 kWh

7 Compresseur d’air
basse pression

10 HP

8 kW

400 V

8 kWh

8 Pompe à vide

8 HP

6 kW

400 V

6 kWh

10 kW

400 V

5 kWh

9 Sécheur d’air
comprimé

163 kW

125 kW

192 kWh

AUTRES ÉQUIPEMENTS
Désignation

Charge
moteur

Moteur

Charge
chauffage

Consommation
estimée

1 Éclairage (33 W/m2)

34 kWh

34 kWh

2 Atelier

15 kWh

10 kWh

8 kWh

8 kWh

4 Pont roulant (5 tonnes)

11 kWh

6 kWh

5 Ventilation
(climatisation)

25 kWh

25 kWh

6 Atelier pièces
détachées

30 kWh

20 kWh

123 kW

103 kWh

TOTAUX

10 HP

435 kW

289 kW



3 Air conditionné
salle machine

724 kW

507 kWh

D I S T R I B U T I O N D E L ’ É N E R G I E • 130


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