Easergy P3 Avancé : Relais de protection numérique (suite de l’article précédant)

Le relais de protection Easergy P3 Avancé de Schneider Electric a été développé pour couvrir des besoins de protection exigeants pour les applications du bâtiment, des réseaux de distribution et de l’industrie. Grâce à l’étendue de ses fonctionnalités, la gamme Easergy P3 Avancé constitue une excellente solution pour les applications de protection haut de gamme.

Easergy P3 Avancé en un coup d’œil

Capacités élargies
• Fonctions de protection élargies, y compris le différentiel de ligne, de transformateur, de moteur et de générateur.
• Détection des arcs électriques.
• Tous les protocoles de communication embarqués pour les liaisons série et Ethernet, y compris CEI 61850 éd.1 et éd. 2.
• Nombre accru d’entrées et de sorties.

Robuste
• Meilleure fiabilité grâce à plus de 100 ans d’expérience des gammes de relais Sepam, MiCOM et VAMP.
• Tests rigoureux réalisés dans des laboratoires internationaux.
• Conforme aux normes électromécaniques CEI.

Efficace et connecté
• Facile à configurer avec le logiciel de paramétrage unique eSetup Easergy Pro.
• Facile à tester grâce à l’outil d’injection virtuelle de courant et de tension intégré dans eSetup Easergy Pro.
• Facile à utiliser et à maintenir avec les pages Web embarquées et Easergy SmartApp pour un accès direct sur site via un ordinateur, un smartphone ou une tablette.
• Facile à installer avec des connecteurs détachables à l’arrière avec mise en court-circuit du transformateur de courant.

Présentation

Easergy P3 est conçu pour couvrir une large gamme d’applications.

Easergy P3 Avancé est disponible en 7 modèles, en fonction des applications :

Un ensemble de fonctions communes permet de développer les possibilités de protection et de commande :
• synoptique unifilaire à l’écran,
• seuils de protection programmables,
• logique programmable,
• 2 touches de fonctions programmables,
• fonction de contrôle de synchronisme,
• port USB d’accès direct,
• commande de 6 objets maximum,
• protection contre les arcs électriques.

Schéma fonctionnel Easergy P3F30

Schéma fonctionnel Easergy P3M30

Schéma fonctionnel Easergy P3M32

Schéma fonctionnel Easergy P3T32

Schéma fonctionnel Easergy P3L30

Schéma fonctionnel Easergy P3G30

Schéma fonctionnel Easergy P3G32

Protection intégrée contre les arcs électriques
Easergy P3 Avancé mesure le courant de défaut et, avec la protection contre les arcs, mesure également la lumière via des capteurs d’arc qui permettent de surveiller l’ensemble des appareillages.

Si un défaut d’arc survient dans les appareillages, le système de protection contre les arcs engage un déclenchement extrêmement rapide du disjoncteur.

Le défaut est limité en propagation et rapidement isolé, assurant ainsi la sauvegarde du matériel.
Les relais Easergy P3 Avancé peuvent se connecter à quatre capteurs d’arc électrique, avec une fonction d’auto surveillance permanente de l’état des capteurs.

Exemple d’application
Les quatre capteurs d’arcs électriques peuvent être installés dans des parties spécifiques de l’appareillage :
(1) Compartiment du jeu de barres
(2) Compartiment du disjoncteur
(3) Compartiment des transformateurs de courant/tension
(4) Compartiment des raccordements de câbles

Présentation de l’unité de base

Interface Homme Machine locale

Toutes les informations nécessaires à l’exploitation locale de l’équipement peuvent être affichées à la demande :
• Affichage du schéma unifilaire et des valeurs analogiques pouvant être affectées librement.
• Affichage de toutes les mesures.
• Affichage des messages d’exploitation et d’alarme.
• Affichage et configuration de tous les paramètres.
• Saisie du mot de passe pour protéger la configuration des paramètres et de la protection.

Présentation ergonomique des informations

• Touches clavier identifiées par pictogramme pour une navigation intuitive.
• Ecran LCD graphique 128 x 64 permettant l’affichage de n’importe quel caractère ou symbole.
• Excellente lisibilité de l’écran dans toutes les conditions d’éclairage.
• Boutons de commande (0/1) pour actionner le disjoncteur et/ou tout autre objet commandé.
• 14 LED pouvant être programmées librement avec 3 couleurs différentes (rouge, jaune et vert) pour identifier aisément le message affiché.
• Des étiquettes sont imprimées sur un film transparent permettant la personnalisation du relais.
• 2 touches de fonctions programmables (F1 / F2).

Exemple de face arrière

Capacité d’entrée et de sortie numérique

Easergy P3 Avancé propose un concept modulaire en termes d’entrées et de sorties numériques.

Interface Homme Machine à distance

Cette technique de montage permet d’avoir une porte plus légère car le châssis du relais est installé à l’arrière du compartiment secondaire.

Le câblage pour la communication, les entrées numériques et les sorties numériques est plus simple également, car le déplacement de la porte n’a pas besoin d’être pris en compte.
Dans ce cas, seule la communication entre la base du relais et l’afficheur doit être câblée.

Caractéristiques de l’unité de base

Caractéristique techniques

Caractéristiques environnementales

Essais de perturbation

Robustesse mécanique

Sécurité électrique

Essais environnementaux

Conditions environnementales

Communication

Protocoles de communication

Principaux protocoles
Easergy P3 Avancé peut être connecté directement aux réseaux série et/ ou Ethernet avec deux protocoles simultanément, sélectionnés par le logiciel eSetup Easergy Pro.

Easergy P3 Avancé peut être connecté à des réseaux de communication permettant l’accès aux types de données suivants :
• Evénements.
• Informations d’état.
• Mesures.
• Instructions de commande.
• Synchronisation des horloges.
• Réglages (SPA-bus et SPA-bus intégré uniquement).

Protocoles de redondance (RSTP ou PRP)
Lorsque les appareils se connectent en liaison Ethernet et exigent une meilleure disponibilité, Easergy P3 Avancé peut utiliser le protocole Rapid Spanning Tree Protocol (RSTP) ou le protocole Parallel Redundancy Protocol (PRP) pour récupérer d’une panne de réseau.

Interface Web Easergy P3
Un serveur Web est disponible dans tous les Easergy P3 Avancés pour obtenir des informations du relais, surveiller toutes les données, envoyer des commandes et changer les réglages de protection.

Seuils programmables

Fonction de protection programmable
Easergy P3 Avancé permet de créer ou de personnaliser la fonction de protection lorsqu’il faut des niveaux de protection spécifiques.
Il y a désormais huit seuils disponibles pour diverses applications. Chaque seuil peut surveiller n’importe quel signal analogique (mesuré ou calculé) et émettre des signaux de démarrage et de déclenchement.

Les seuils programmables étendent la fonction de protection de la série principale à un nouveau niveau. Le seuil programmable permet de comparer deux signaux qui peuvent être sélectionnés librement.

Cette fonction permet de créer une fonction de comparaison en utilisant les signaux mesurés ou calculés du relais. Un signal ou les deux signaux peuvent être connectés à la fonction de comparaison via GOOSE.

Par exemple, si quatre seuils de fréquence ne sont pas suffisants, il est possible d’atteindre un maximum de 12 en utilisant les seuils programmables. Il est aussi possible d’utiliser les seuils pour émettre une alarme lorsqu’il y a trop d’harmoniques (DHT) ou d’indiquer une situation de puissance inverse via GOOSE.

Commande du disjoncteur

Les principales fonctions du disjoncteur sont les suivantes :
• supervision du circuit de déclenchement (ANSI 74),
• supervision du TC/TP (ANSI 60/60FL),
• accrochage (ANSI 86),
• ordre de fermeture/ouverture du disjoncteur,
• nombre d’opérations,
• temps de fonctionnement du disjoncteur,
• temps de réarmement,
• ampères coupés cumulés,
• fonctions personnalisées.

Exemple de mise en œuvre
Le schéma est structuré pour une utilisation typique dans les appareillages HTA.
L’utilisateur est libre de modifier la logique interne pour adapter Easergy P3 à ses besoins.
Si un problème survient, des informations claires et complètes permettent de prendre les bonnes décisions immédiatement.

Ce schéma électrique peut faciliter l’application de la CEI 61850 car toutes les logiques sont déterminées par l’unité de protection qui prendra les décisions et, si nécessaire, pourra envoyer des messages GOOSE à d’autres unités.

Mesures de la qualité de l’énergie

La qualité de l’énergie des réseaux électriques est devenue de plus en plus importante dans notre société moderne.
Des charges sophistiquées, comme les ordinateurs et les systèmes d’automatisme, exigent une énergie ininterrompue et «propre».

Easergy P3 Avancé fournit des fonctions intégrées de mesure et d’analyse, qui aident à réduire les variations de qualité de l’énergie distribuée.
Le relais surveille les harmoniques des courants et tensions de phase à partir du rang 2 jusqu’au rang 15 et la DHT (distorsion harmonique totale).

L’une des fonctions de qualité de l’énergie les plus importantes est la surveillance des baisses de tension et des surtensions. Easergy P3 Avancé fournit des enregistrements distincts pour les chutes de tension et les surtensions.

Le journal de défauts comprend quatre enregistrements de chute de tension et quatre autres pour les surtensions.
La fonctionnalité d’enregistrement des perturbations peut être utilisée pour la mesure des tensions, des courants, des états des entrées et sorties numériques ainsi que ceux des capteurs d’arc.
Les enregistrements horodatés fournissent des informations indispensables à l’analyse consécutive d’une situation de défaut.

Exemple d’enregistrement (obtenu à partir du relais de protection Easergy P3 Avancé)

Schémas de câblage

Easergy P3.30

Easergy P3.32

Easergy P3L30>