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Unité compacte de dérivation en anneau HXGN-24, type fixe – appareillage haute tension 24 kV
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Unité compacte de dérivation en anneau HXGN-24, type fixe – appareillage haute tension 24 kV
HXGN-24 étend la plateforme de dérivation fixe à 24 kV, destinée à la distribution secondaire sur les réseaux 20 kV et 22 kV. Comme la version 12 kV, elle intègre un sectionneur à trois positions, un sectionneur de terre et, en option, une protection par fusibles haute tension dans une armoire métallique blindée isolée à l’air et compacte, mais avec des distances d’isolement plus grandes et un niveau d’isolement supérieur requis pour les applications 24 kV.
POURQUOI LA CLASSE 24 kV EXISTE-T-ELLE ?
Un tableau 24 kV n’est pas un armoire 12 kV simplement reconditionnée. La tenue en tension à fréquence industrielle passe à 50 kV et la tenue aux surtensions de foudre à 125 kV crête, ce qui exige des distances plus grandes entre phases et entre phase et terre, des composants en époxy physiquement plus volumineux et une enveloppe plus haute. Cela revêt une importance commerciale, car les réseaux de distribution 20 kV et 22 kV se développent : les entreprises de distribution d’Europe de l’Est utilisent couramment le 20 kV comme tension de distribution, tandis que les réseaux du Golfe, aux Émirats arabes unis et au Qatar, exploitent le 22 kV en parallèle du 11 kV. Spécifier une unité 12 kV pour ces réseaux ne constitue pas une économie, mais bien un risque défaillance diélectrique imminent.
COMMANDE À TROIS POSITIONS ET FONCTIONNEMENT EN ANNEAU
L’interrupteur-sectionneur de charge offre les positions Fermé, Ouvert et Mis à la terre à partir d’un seul mécanisme interverrouillé, assurant une mise à la terre positive visible avant toute intervention sur les câbles, sans dispositif de mise à la terre séparé. En configuration en anneau, deux unités supportent les câbles d’entrée et de sortie de l’anneau, tandis qu’une troisième alimente le transformateur local ; ainsi, une défaillance sur un câble est isolée par reconfiguration de l’anneau plutôt que par coupure d’alimentation pour tous les clients situés en aval.
ISOLATION À L’AIR ET LA QUESTION DES GAZ F
Le HXGN-24 est isolé à l’air. Pour les acheteurs de l’UE et d’Europe orientale, ceci constitue de plus en plus un avantage d’approvisionnement plutôt qu’un compromis technique : aucune quantité de SF6 n’a besoin d’être déclarée, aucune obligation de surveillance des fuites ne s’applique, et aucune récupération du gaz en fin de vie n’est requise. Lorsque l’environnement d’installation est sévère — brouillard salin côtier, poussière désertique, risque d’inondation ou implantation en sous-sol — une unité étanche isolée au gaz reste le choix le plus durable et doit être spécifiée à la place.
Adaptation environnementale
La protection IP3X est standard, avec la possibilité d’opter pour IP4X. Pour les installations dans la région du Golfe, une évaluation de déclassement est effectuée en fonction d’une température ambiante réelle de 50 à 55 °C, et non selon la référence IEC de +40 °C. L’alimentation CIS est disponible dans les versions climatiques GOST 15150, équipées d’un chauffage anti-condensation et d’un lubrifiant adapté aux basses températures.
Applications principales
— Distribution secondaire sur réseaux d’Europe de l’Est à 20 kV : Pologne, Roumanie, Bulgarie, Hongrie, Serbie.
— Distribution à 22 kV aux Émirats arabes unis, au Qatar et dans la région plus vaste du Golfe.
— Postes de transformation compacts et préfabriqués destinés aux développements résidentiels, commerciaux et légers industriels alimentés en 20 kV ou 22 kV.
— Points de commutation sur réseaux souterrains à 20 kV et 22 kV en configuration d’anneau urbain.
— Distribution interne dans les zones industrielles et les zones franches.
— Collecte de l’énergie produite par des sources renouvelables à 22 kV, où cette tension supérieure permet de réduire les pertes en ligne sur de grands sites solaires ou éoliens.
— Protection du transformateur par combinaison d’un interrupteur-sectionneur de charge et d’un fusible HT.
— Réseau de distribution municipal, y compris les réseaux sud-africains à 22 kV.
CONFIGURATIONS TYPES
Anneau à deux unités en entrée/sortie ; trois unités avec alimentation par transformateur ; quatre unités et plus avec alimentations ou mesures supplémentaires. Extensible sur site à mesure du développement du réseau.
Adéquation régionale
- Europe de l’Est : distribution standard à 20 kV, conforme à la norme EN 62271-200. L’isolation à air évite les obligations liées aux gaz fluorés.
- Émirats arabes unis et Qatar : distribution à 22 kV, soumise à l’approbation matérielle de DEWA et de KAHRAMAA.
- Russie et CEI : réseaux urbains à 20 kV, certifiés GOST R avec indication de la version climatique.
- Afrique : réseau municipal et industriel en 22 kV, notamment en Afrique du Sud.
Non adapté pour
réseaux à 33 kV et 35 kV – préciser la classe 40,5 kV. Applications nécessitant une coupure complète en court-circuit sur chaque dérivation sans fusibles – préciser un tableau à disjoncteur escamotable. Environnements sévères exposés aux inondations, à la poussière abondante ou au brouillard salin – préciser une unité étanche isolée par gaz. Réseaux à 10 kV ou 11 kV, pour lesquels le modèle HXGN-12 est adapté et plus économique.
DONNÉES TECHNIQUES – HXGN-24
Conformité : IEC 62271-200, IEC 62271-103
| CATÉGORIE | Article | Détails des paramètres |
| Electrical Ratings | Tension nominale | 24 kV |
| Fréquence nominale | 50 Hz / 60 Hz | |
| Tension supportée nominale en courant alternatif (1 min) | 50 kV | |
| Tension de tenue impulsionnelle nominale (BIL) | 125 kV crête | |
| Courant nominal normal | 630 A | |
| Courant de court-circuit de tenue nominal | 20 kA pendant 4 s | |
| Courant nominal de court-circuit initial | 50 kA crête | |
| Capacité de coupure de l’interrupteur-sectionneur | 630 A | |
| Coupure de circuit transformateur protégée par fusible | jusqu’à 31,5 kA avec fusible HT | |
| Construction | Milieu isolant | air |
| Type d'interrupteur | interrupteur de charge à trois positions – Fermé / Ouvert / Mis à la terre | |
| Niveau de protection | Norme IP3X ; IP4X en option | |
| Boîtier | acier laminé à froid, revêtu de poudre RAL 7035 | |
| Matériau des barres omnibus | cuivre | |
| Connexion de câble | entrée inférieure, bornier vissé ou connecteur séparable | |
| Opération | levier manuel standard ; motorisation CA/CC 110 V ou 220 V en option | |
| À emboîtement | mécanique, imposant la séquence interrupteur-terre-porte | |
| Dimensions | Largeur unitaire | 500 mm / 600 mm selon la fonction |
| Hauteur de l'unité | 1800 mm / 2000 mm | |
| Profondeur de l’unité | 1100 mm / 1200 mm | |
| Poids approximatif | 300 à 450 kg par unité | |
| Conditions de service | Température ambiante | –10 °C à +40 °C selon la norme IEC ; jusqu’à +55 °C avec déclassement |
| Altitude | jusqu’à 1000 m en standard ; jusqu’à 2000 m sur demande | |
| Humidité relative | moyenne journalière ne dépassant pas 95 % |
Options
Protection par fusible HT pour les circuits transformateurs | mécanisme d’actionnement motorisé | chauffage anti-condensation | indicateur de passage de défaut sur câble | indicateur de présence de tension | mise à niveau IP4X | version climatique GOST 15150 | dispositif d’éclairage contre les surtensions | couplage de barres omnibus extensibles
INGÉNIERIE AVANT-VENTE
- Examen du schéma unifilaire et élaboration de l’ordonnancement du tableau à partir de votre liste de charges.
- Sélection des équipements vérifiée par rapport au réseau de destination : 11 kV / 13,8 kV / 22 kV / 33 kV (Moyen-Orient, Afrique), 6 kV / 10 kV / 35 kV (Russie et CEI), 10 kV / 20 kV / 35 kV (Europe de l’Est). Les projets en Arabie saoudite sont conçus et vérifiés à 60 Hz.
- Étude de déclassement en fonction de la température ambiante. La norme IEC 62271-1 spécifie les performances des équipements à +40 °C ; nous recalculons le courant continu pour des conditions du Golfe atteignant 50–55 °C, ou fournissons des versions climatiques GOST 15150 (UHL1 jusqu’à −60 °C) pour les sites de la CEI.
- Vérification des courts-circuits et de la coordination de la protection par rapport au niveau de défaut amont.
- Plans d’ensemble en 2D/3D, ainsi que les plans de fondations et d’entrées de câbles, avant la mise en production.
ACCÈS AU MARCHÉ ET DOCUMENTATION
Nous établissons le dossier technique requis pour l’homologation, étape habituellement la plus longue du chemin critique du projet :
- Arabie saoudite : certificat produit SASO / SABER (PCoC) et certificat par expédition (SCoC) ; soutien à l’approbation des matériaux par la SEC et essais de réception en usine assistés.
- Émirats arabes unis / Qatar / Koweït / Oman : dossiers documentaires pour l’enregistrement des fournisseurs auprès de DEWA, l’approbation des matériaux par KAHRAMAA, la soumission à MEW et l’approbation produit par le DCRP d’Oman (obligatoire depuis 2018).
- Irak : certificat de conformité ICIGI délivré par les organismes d’inspection désignés par COSQC.
- Afrique : certificats SONCAP PC et SC pour le Nigeria, PVoC KEBS (itinéraire A/B/C) pour le Kenya, certificats TBS / UNBS / GSA ailleurs. Inspection avant expédition et scellement des conteneurs coordonnés avec l’organisme désigné.
- Russie et CEI : certification GOST R pour les équipements moyenne tension, avec soutien d’un représentant autorisé EAEU.
Notez que l’approbation initiale par les services publics prend généralement de 2 à 12 mois selon l’autorité concernée. Entamez cette démarche en parallèle du placement de la commande, et non après.
ACCEPTATION EN USINE ET LIVRAISON
- Essais courants sur chaque tableau conformément à la norme IEC 62271-200 : tenue aux tensions alternatives, résistance du circuit principal, fonctionnement mécanique, vérification des verrous, fonctionnement des circuits auxiliaires.
- FAT témoinée par le client ou un tiers (SGS, BV, TUV, Intertek), disponible sur demande. Les projets SEC d’Arabie saoudite exigent une FAT témoinée par un ingénieur SEC.
- Emballage d’exportation maritime : caisse en contreplaqué, déshydratant, barrière anti-humidité, indicateurs de choc et d’inclinaison pour les ensembles MT.
- Jeu de documentation : rapports d’essai, certificats d’essai de type, dessins d’ensemble et schématiques, manuel d’exploitation et de maintenance, liste des pièces de rechange, liste d’emballage. Les manuels sont disponibles en anglais, en russe, en français et en arabe.
Service après-vente
- Supervision de la mise en service et assistance sur site pour l’installation, à distance ou par envoi d’un ingénieur.
- Formation des opérateurs et du personnel de maintenance, sur site ou en ligne.
- Liste recommandée de pièces de rechange pour deux ans, citée avec la commande — le moyen le plus efficace d’éviter des arrêts prolongés dans les marchés où les pièces de rechange locales ne sont pas disponibles.
- Réponse technique sous 24 heures ; pièces consommables (contacts, isolateurs, bobines, mécanismes) en stock pour expédition rapide.
- Garantie : 18 mois à compter de la livraison ou 12 mois à compter de la mise en service, selon la date d’expiration la plus rapprochée. Des conditions étendues sont négociables dans le cadre d’accords-cadres.
VÉRIFICATION DE CONCEPTION ET ESSAIS DE TYPE
- Essais de type conformément à la norme IEC 62271-200 pour les appareillages haute tension sous enveloppe métallique en courant alternatif : tenue aux tensions de fréquence industrielle et aux surtensions de foudre, tenue aux courants de courte durée et de crête, élévation de température, pouvoir de fermeture et de coupure, endurance mécanique et degré de protection.
- Classification aux arcs internes (IAC) vérifiée par essai, avec clapets de décharge de pression et canalisations d’évacuation prouvés capables de confiner l’arc et de protéger l’opérateur. Il s’agit d’une qualification distincte de la tenue diélectrique et doit être expressément demandée dans les documents d’appel d’offres.
- Rapports d’essais de type tiers émis par KEMA, ASTA, CESI ou TÜV disponibles. À noter qu’un certificat ASTA est signé par un observateur ASTA qui assume la responsabilité du rapport, ce qui explique pourquoi les achats des gestionnaires de réseau et des entreprises de génie civil et industriel (EPC) le distinguent des relevés d’essais établis par le fabricant lui-même.
Contrôle des matériaux entrants
- Les interrupteurs sous vide, les mécanismes d’actionnement, les relais de protection et les transformateurs de mesure ne sont acceptés que provenant de fournisseurs qualifiés, sur la base d’un certificat de conformité.
- La barre de cuivre est vérifiée pour sa conductivité, sa section transversale et l’épaisseur du placage.
- Les composants isolants en époxy font l’objet d’un essai de décharge partielle à réception.
- L’épaisseur de la tôle d’acier et celle du film de revêtement en poudre sont vérifiées par lot ; finition standard RAL 7035.
Inspection en cours de production
- Vérification des dimensions et de la perpendicularité de l’enceinte après fabrication.
- Vérification du couple appliqué aux barres omnibus à l’aide de clés dynamométriques étalonnées, avec enregistrement du couple pour chaque joint.
- La câblage est vérifié point à point par rapport au schéma approuvé avant la mise sous tension.
- La séquence des verrous mécaniques est validée sur chaque tableau : l’interrupteur ne peut être engagé si l’interrupteur de mise à la terre est fermé ; l’interrupteur de mise à la terre ne peut être fermé si l’interrupteur est fermé ; la porte du compartiment de câbles ne peut être ouverte que si le tableau est mis à la terre.
ESSAIS DE ROUTINE – CHAQUE TABLEAU, AUCUN ÉCHANTILLONNAGE
- Essai de tenue en tension alternative sur les circuits principal et auxiliaire.
- Mesure de la résistance du circuit principal, comparée à la référence de conception.
- Essai de fonctionnement mécanique sur toute la séquence Service / Test / Isolé.
- Essai des fonctions de protection et de commande, y compris l’ouverture et la fermeture depuis le relais.
- Vérification du degré de protection et de l’épaisseur du film de peinture.
- Chaque tableau fait l’objet d’un rapport d’essai systématique numéroté.
TRAÇABILITÉ ET SYSTÈME
- Système de management de la qualité ISO 9001.
- Traçabilité par numéro de série, depuis le tableau fini jusqu’aux lots d’interrupteurs sous vide, de mécanismes et de composants isolants.
- Les enregistrements d’essais sont conservés et accessibles pendant toute la durée de la garantie et au-delà, ce qui revêt une importance particulière lorsqu’un gestionnaire de réseau formule une demande d’information plusieurs années après la mise en service.
QUALIFICATION ENVIRONNEMENTALE
Les valeurs nominales standard IEC supposent une température ambiante de +40 °C. Lorsque la destination l’exige, nous procédons à des vérifications adaptées : essai d’élévation de température à température ambiante élevée pour les projets du Golfe, essai de brouillard salin pour les installations côtières, et versions climatiques GOST 15150 avec vérification fonctionnelle à basse température pour le déploiement dans les États membres de la CEI.
