Systèmes de mise à la terre
Évaluer l'état de votre système de mise à la terre
Les systèmes de mise à la terre sont essentiels au fonctionnement sûr et fiable de votre réseau électrique. En cas de défaut, le courant de défaut et l'impédance de terre provoquent une élévation du potentiel (GPR/EPR), générant des tensions de pas et de contact pouvant présenter un danger.
Des tests systématiques vous aident à vérifier que vos réseaux de mise à la terre dissipent les courants de défaut en toute sécurité, protégeant ainsi votre personnel et vos équipements.
Les mesures de l'impédance de mise à la terre, des tensions de pas et de contact, de la résistivité du sol et de la continuité du réseau de mise à la terre vous apportent la confiance dont vous avez besoin lors de la planification, de la mise en service et de la maintenance.
Garantir la sécurité du personnel et l'intégrité du système
Sécurité personnelle
En cas de défaillance du système, un potentiel de terre élevé peut entraîner des tensions de pas et de contact dangereuses. La sécurité du personnel ne peut être garantie sans mesures vérifiées, en particulier à l'intérieur et aux abords des postes électriques ou à proximité de structures métalliques présentant des potentiels transférés.
Infrastructures vieillissantes
La corrosion, les contraintes mécaniques liées aux failles et des défauts de construction peuvent augmenter l'impédance de mise à la terre ou interrompre la continuité du réseau de mise à la terre. Ces détériorations peuvent passer inaperçues si l'on ne procède pas régulièrement à des tests de continuité à courant fort et à des mesures d'impédance.
Modifications apportées au traitement du point neutre
Lorsque l'on passe d'un réseau mis à la terre par résonance à une mise à la terre en point fixe – ce qui est souvent nécessaire en raison de la forte proportion de câbles souterrains –, les courants de défaut à la terre augmentent généralement de manière significative.
Des mesures peuvent vous aider à vérifier que le potentiel résultant des tensions de pas et de contact reste dans les limites autorisées.
Augmentation des courants de défaut
À mesure que de nouvelles sources d'énergie renouvelables sont raccordées au réseau, la combinaison de générateurs décentralisés et de l'augmentation des courants de charge sur les lignes de transport pourrait entraîner une hausse des courants de défaut.
Cela peut accroître l'élévation du potentiel de terre, entraînant des tensions de pas et de contact plus élevées, potentiellement dangereuses.
Méthodes de test
Méthodes de mesure des systèmes de mise à la terre
Mesure de l'impédance de terre
Mesure de l'impédance de terre
L'impédance de terre indique la qualité de la connexion entre votre système de mise à la terre et le sol environnant. Une valeur élevée est le signe d'une détérioration. En cas de défaut, la combinaison du courant de défaut et de l'impédance de terre provoque une élévation du potentiel de terre (GPR, EPR).
Mesure de la tension de pas et de contact
Mesure de la tension de pas et de contact
Des tensions de pas et de contact apparaissent lorsque des différences de potentiel se produisent dans une sous-station ou lorsque l'on se trouve trop près du système de mise à la terre lors d'un défaut sur une ligne électrique ou dans le réseau électrique. La mesure vérifie qu'aucune différence de potentiel critique ne s'est produite qui peut mettre le corps humain en danger.
SRT
Test de résistivité du sol
Un test de résistivité du sol (SRT) est réalisé avant la mise en place d'un système de mise à la terre. La résistivité du sol est nécessaire pour concevoir un réseau de mise à la terre répondant à tous les critères de sécurité et de fonctionnement. Les méthodes de Wenner ou de Schlumberger sont généralement utilisées pour cette mesure.
Test de continuité de la mise à la terre
Test de continuité de la mise à la terre
Un réseau de mise à la terre doit pouvoir conduire de manière fiable la totalité du courant de défaut. Une mesure de résistance à courant fort permet de vérifier la capacité de charge entre les différentes parties du système, telles que les colonnes montantes et les points de mise à la terre. Cette méthode permet de détecter à un stade précoce les défauts de construction et les détériorations.
Mesure de l'impédance de terre
L'impédance de terre indique la qualité de la connexion entre votre système de mise à la terre et le sol environnant. Une valeur élevée est le signe d'une détérioration. En cas de défaut, la combinaison du courant de défaut et de l'impédance de terre provoque une élévation du potentiel de terre (GPR, EPR).
Mesure de la tension de pas et de contact
Des tensions de pas et de contact apparaissent lorsque des différences de potentiel se produisent dans une sous-station ou lorsque l'on se trouve trop près du système de mise à la terre lors d'un défaut sur une ligne électrique ou dans le réseau électrique. La mesure vérifie qu'aucune différence de potentiel critique ne s'est produite qui peut mettre le corps humain en danger.
Test de résistivité du sol
Un test de résistivité du sol (SRT) est réalisé avant la mise en place d'un système de mise à la terre. La résistivité du sol est nécessaire pour concevoir un réseau de mise à la terre répondant à tous les critères de sécurité et de fonctionnement. Les méthodes de Wenner ou de Schlumberger sont généralement utilisées pour cette mesure.
Test de continuité de la mise à la terre
Un réseau de mise à la terre doit pouvoir conduire de manière fiable la totalité du courant de défaut. Une mesure de résistance à courant fort permet de vérifier la capacité de charge entre les différentes parties du système, telles que les colonnes montantes et les points de mise à la terre. Cette méthode permet de détecter à un stade précoce les défauts de construction et les détériorations.
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CPC 100 + CP CU1 + HGT1
Cet équipement de test multifonctionnel permet de réaliser des évaluations complètes de l'état des systèmes de mise à la terre de moyenne et grande envergure. Il offre une large plage dynamique et une grande sensibilité, ce qui vous permet de mesurer des tensions très faibles et de les distinguer clairement des interférences et des perturbations.
Un système de test primaire multifonctionnel destiné à la mise en service et à la maintenance des sous-stations
Testeur de mise à la terre portable et compact destiné aux mesures d'impédance de pas, de contact et de mise à la terre. Il vous permet d'effectuer sur le terrain des mesures sûres, sélectives en fréquence et conformes aux normes.
COMPANO 100 + CIB1 + HGT1
Cet équipement de test portable fonctionnant sur batterie est destiné aux tests d'injection primaire et secondaire ainsi qu'aux tests de protection de base, adapté aux systèmes de mise à la terre de taille moyenne. Il permet de raccorder des câbles d'injection de courant moyenne tension et il permet également de mesurer l'impédance des câbles et le courant de blindage.
COMPANO 100 + HGT1
Cet équipement de test est recommandé pour les petits systèmes de mise à la terre, tels que les petites sous-stations et les pylônes de transport d'électricité. Il s'agit d'une solution portable fonctionnant sur batterie, destinée aux injections primaires et secondaires ainsi qu'aux tests de protection de base. Il permet de mesurer l'impédance de terre, la résistivité du sol, la continuité, ainsi que les tensions de pas et de contact.
Respect des normes de sécurité
Les normes EN 50522, IEEE 81 et IEEE 80/81 définissent l'élévation maximale du potentiel de terre ainsi que les tensions de pas et de contact admissibles en fonction de la durée d'un défaut monophasé. Le respect de ces normes permet d'éviter l'apparition de niveaux de tension dangereux à l'intérieur et aux abords des sous-stations lors de défauts réels, protégeant ainsi les personnes et les animaux contre tout danger.
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Qu'est-ce que l'impédance de terre et pourquoi est-elle importante ?
L'impédance de terre caractérise la qualité de la connexion entre un système de mise à la terre et le sol environnant. Elle influe directement sur l'élévation du potentiel de terre en cas de défaut à la terre, ce qui a des répercussions sur la sécurité du personnel.
Comment évalue-t-on les tensions de pas et de contact ?
Les mesures sont effectuées à l'intérieur et autour du réseau de mise à la terre, et les résultats sont évalués conformément aux limites de sécurité définies par les normes EN 50522 ou IEEE 80/81.
Quelle est la différence entre l'injection sur la ligne électrique et l'injection via une sonde de courant ?
L'injection sur ligne électrique nécessite une ligne hors tension et mise à la terre à distance pour simuler une distribution réaliste du courant de défaut. Cette méthode est idéale pour les grandes sous-stations. L'injection via une pince ampèremétrique est souvent plus facile à mettre en œuvre sur les petits systèmes de mise à la terre et les pylônes de transport d'électricité.
Quand faut-il contrôler les systèmes de mise à la terre ?
Il convient de réaliser des mesures de la résistivité du sol afin d'obtenir les données nécessaires à la conception d'un nouveau système de mise à la terre. Lors de la mise en service, il convient de vérifier la conformité aux normes en vigueur. Lors de la maintenance, il convient de procéder à des évaluations périodiques de l'état du système afin de garantir la sécurité à long terme et la fiabilité de celui-ci.
Qu'est-ce que la méthode par chute de potentiel (FOP) ?
Le test FOP mesure la tension entre un système de mise à la terre et un point de référence distant à des distances croissantes. Cela permet de déterminer la résistance réelle à la terre et de calculer l'élévation de potentiel attendue, appelée élévation du potentiel de terre (EPR) ou élévation du potentiel de masse (GPR).
Quelle est la différence entre les méthodes Wenner et Schlumberger ?
La méthode de Wenner consiste à disposer les quatre sondes d'essai en ligne droite, à intervalles réguliers, ce qui rend son installation simple et facile.
La méthode Schlumberger utilise également quatre sondes, mais les distances entre elles sont inégales. Pour effectuer des mesures de différentes profondeurs, il suffit de déplacer deux sondes, ce qui rend le éfficacité de cette méthode plus élevé pour les études détaillées du sol.
Quand faut-il effectuer la mesure de la résistivité du sol ?
La résistivité du sol doit être mesurée lors de la phase de planification et de conception d'un système de mise à la terre, avant le début des travaux. Elle fournit les données indispensables pour dimensionner correctement un réseau de mise à la terre et répondre aux exigences de sécurité et de fonctionnement en cas de défaut.
Vous avez besoin de conseils sur ce sujet ?