LDHT Engineering, bureau d'études réseaux électriques

Étude

Arc flash

Énergie incidente à chaque point d'intervention, distance de sécurité et équipements de protection individuelle adaptés.

L'énergie incidente d'un arc est proportionnelle à sa durée : à courant égal, un arc coupé en 70 ms libère cinq fois moins d'énergie qu'un arc coupé en 350 ms. Régler les protections, c'est donc aussi régler le risque pour la personne qui intervient.

Le calcul suit l'IEEE 1584 jusqu'à 15 kV. Au-delà, nous appliquons la méthode de Lee, plus pénalisante, et nous l'écrivons. Les catégories d'EPI suivent la NFPA 70E, en complément des règles de votre site et de la NF C 18-510.

En courant continu (centrales PV, batteries), les méthodes sont spécifiques et nous les traitons à part.

01Ce que nous faisons

Calcul

  • Énergie incidente par tableau et cellule
  • Distance limite d'arc
  • Catégorie d'EPI par point d'intervention
  • Courant continu : PV et batteries

Réduction du risque

  • Réglages de maintenance
  • Sélectivité logique pour réduire les temps
  • Détection d'arc
  • Étiquetage des tableaux
02Exemples
Énergie incidente en fonction du temps d'élimination du défaut, tableau 20 kV0,00,10,20,30,40,50,6020406080100Temps d'élimination de l'arc (s)Énergie incidente (cal/cm²)8 cal/cm²25 cal/cm²40 cal/cm²Ibf 12,5 kAIbf 8 kAdétection d'arc : 6,9 cal/cm²51 temporisée : 34,6 cal/cm²20 kV · distance de travail 910 mmméthode de Lee (majorante)
Fig. 01Arc dans un tableau 20 kV (8 kA) : 6,9 cal/cm² s'il est coupé en 70 ms par une détection d'arc, 34,6 cal/cm² s'il attend une protection temporisée à 350 ms.Exemple de calcul
Courbes temps-courant de deux protections en cascade, écart de 250 ms au courant de court-circuit maximal1001 00010 00020 0000,010,1110100Courant (A, ramené à 20 kV)Temps (s)Icc max 8 kAP2 · départ HTAIs 200 A · TMS 0,10P1 · arrivée TRIs 400 A · TMS 0,30Δt = 250 ms
Fig. 02Deux protections en cascade (IEC 60255, inverse) : 250 ms d'écart au courant de court-circuit maximal.Exemple de calcul
03Comment nous procédons
  1. 01Données

    Courants de court-circuit et temps d'élimination par tableau.

  2. 02Calcul

    Énergie incidente, distance limite, par point d'intervention.

  3. 03Réduction

    Réglages de maintenance, sélectivité logique, détection d'arc.

  4. 04Étiquetage

    Étiquettes et tableau des EPI.

04Références

Intégrateur, Afrique de l'Ouest

Centrale PV de 9 MWc, 30 kV

Arc flash BT, HTA et courant continu : énergies incidentes et EPI par point d'intervention.

Site industriel

Sélectivité et vérification de relais

Coordination des protections HTA, contrôle des réglages sur site.

Toutes les références

05Questions fréquentes
Quelle norme ?

IEEE 1584 pour le calcul, NFPA 70E pour les catégories d'EPI, en complément des règles de votre site.

Pouvez-vous réduire l'énergie incidente ?

Oui, en agissant sur les temps d'élimination : réglages de maintenance, sélectivité logique, détection d'arc, protections différentielles.

06Voir aussi

Un projet ? Décrivez-le en quelques lignes : tension, puissance, lieu, échéance.
Réponse sous 24 h ouvrées.

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