1ZSE 2750-102 fr, Rev. 5, 2003-09-15

IT

Power Traversée en papier imprégné d'huile, huile - air, GOB type PTAB-AOA806 Guide technique

Le présent Guide technique a été rédigé à l’intention des fabricants de transformateurs, afin que leurs ingénieurs et concepteurs disposent de toute l’information technique nécessaire pour leur permettre de choisir la traversée de transformateur appropriée. Il est recommandé de l’utiliser conjointement avec le Guide de sélection afin d’avoir toutes les données en mains pour faire un choix optimal. Les données techniques portant sur les traversées fabriquées par ABB sont présentées dans des documents distincts traitant chacun d’un type de traversée particulier. Les renseignements fournis dans le présent document sont de nature générale et ne couvrent pas nécessairement toutes les applications possibles. Toute application spécifique non traitée dans ces pages doit être signalée directement à ABB ou à l’un de ses représentants autorisés. ABB n’offre aucune garantie ni n’assume aucune responsabilité à l’égard de l’exactitude de l’information contenue dans le présent document, ou de son usage. Toutes les données du guide peuvent être modifiées sans préavis.

2

Table des matières Conception ___________________

4 4 5

Forme des ailettes ___________________ Prise de mesure _____________________

Essais ________________________________

5

Adapteur de prise de mesure ___________

5

Spécifications techniques ________

5

Dimensions ___________________ Traversées sans indicateur de niveau d'huile __

6 6

Caractéristiques électriques ______

7

Dimensions ___________________ Traversées avec indicateur de niveau d'huile __

8 8

Caractéristiques électriques ______

9

Caractéristiques de raccordement _

10 10 10 10 11 11

Borne intérieure _____________________ Conducteur rigide ____________________ Borne extérieure _____________________ Plage de raccordement boulonnée _______ Éclateur à cornes ____________________

Courants admissibles ___________

11 Surcharge admissible des traversées _____ 11 Courant de courte durée admissible ______ 11

Renseignements relatifs aux commandes _______________

12 Traversées sans indicateur de niveau d'huile __ 12 Traversées avec indicateur de niveau d'huile __ 14

Consignes d'installation _________

3

16

Conception La traversée est assemblée autour d’un tube central sur lequel est enroulé le corps condensateur. Les isolateurs supérieur et inférieur ainsi que la bride de montage sont maintenus entre les plaques d’extrémité par le tube central et l’étanchéité de l’ensemble est assuré par des joints en caoutchouc résistant aux huiles installés dans des rainures.

Borne extérieure Orifices de remplissage d'huile Vide d'expansion

L’espace annulaire entre le corps condensateur et l’isolateur est rempli d’huile de transformateur et l’extrémité supérieure comporte un vide d’expansion rempli de gaz.

Huile

Rondelle supérieure Chambre supérieure

Isolateur en porcelaine, coté air

Dans le cas des traversées GOB dépourvues d’indicateur de niveau d’huile, le niveau peut être mesuré au moyen d’une jauge qu’on introduit par l’orifice de remplissage. L’extrémité inférieure est protégée par un écran pareeffluves en aluminium recouvert d’un isolant en résine époxyde.

Prise de mesure Bride de montage

La borne intérieure est fixée au tube central au moyen d’une goupille transversale flexible que vient bloquer en place la borne extérieure. Cette goupille, brevetée par ABB, assure un contact électrique efficace entre les bornes extérieure et intérieure.

Rallonge de bride Isolateur en porcelaine, coté huile

La borne intérieure peut être raccordée aux conducteurs par brasage ou par sertissage.

Corps condensateur

La borne extérieure est disponible en alliage d’aluminium ou de cuivre et peut être livrée avec des plaquettes à bornes de même matériau.

Écran pareeffluves isolé

L’isolateur supérieur, d’une seule pièce, est en porcelaine de haute qualité et la bride de montage est en alliage d’aluminium anticorrosion.

Chambre supérieure Indicateur de type prismatique Orifices de remplissage d'huile munis d'un bouchon

Fig. 1. Traversée de transformateur de type GOB

La bride et les autres composants extérieurs métalliques sont protégés par une couche de peinture d’apprêt et une couche de finition gris-bleu.

Selon la norme 60815 de la CEI, le facteur de fuite F.F. est 1,1.

Les traversées sont livrées remplies d’huile et prêtes à l’emploi.

Dans le cas de demandes spéciales touchant la ligne de fuite, l’isolateur peut être dotés d’ailettes de formes différentes.

Lorsqu’une traversée doit être installée à un angle supérieur à 45°, il se peut que des mesures particulières doivent être prises pour que la traversée soit suffisamment remplie d’huile. De plus amples informations à ce sujet peuvent être obtenues sur demande.

Forme des ailettes Toutes les traversées GOB sont munies d’isolateurs antibuée comportant des ailettes alternativement longues et courtes. Pour chaque paire d’ailettes, le ratio de la ligne de fuite nominale sur la longueur axiale est de 3,43, tandis que le ratio de la ligne de fuite protégée sur la ligne de fuite nominale est de 0,40. Fig. 2. Forme des ailettes 4

Prise de mesure La couche extérieure métallique du corps à répartition capacitive est reliée à une prise de mesure isolée qui se trouve sur la bride. Lorsqu’elle est en service, la prise est automatiquement mise à la terre et est protégée par un capuchon vissé. La tension d’essai maximale de la prise est de 2 kV à 50 Hz pendant 1 minute. Sa tension de service maximale est de 600 V. goh_0010

Fig. 3. Prise de mesure

Essais Les essais de type ont été effectués conformément à la publication 137 de la CEI et aux normes de l’IEEE. Les comptes rendus des essais de type qui ont été réalisés sont disponibles sur demande.

La traversée est soumise à une batterie d’essais à toutes les étapes de sa fabrication. Après la dernière opération de séchage et d’imprégnation, elle subit un essai d’étanchéité à une pression de 180 kPa (1,8 bar) pendant 12 heures à la température ambiante. Aucun signe de fuite ne doit être décelé au cours de l’essai.

Adapteur de prise de mesure

La traversée subit ensuite un dernier essai diélectrique individuel à la température de la pièce, l’extrémité inférieure immergée dans l’huile. La capacité et la valeur tan δ sont mesurées par paliers croissants jusqu’au niveau de tenue sous tension à fréquence industrielle, qui est maintenu pendant une minute.

L’emploi d’un adaptateur spécial permet le raccord permanent de la prise aux circuits de mesure.

La capacité et la valeur tan δ sont aussi mesurées par paliers décroissants, de la même façon que pour les mesures inverses. Des mesures de détection de décharges partielles (DP) internes sont également effectuées en même temps que les essais de tenue à fréquence industrielle. Les mesures de DP sont faites par paliers croissants jusqu’à la tension d’essai maximale, puis par paliers décroissants. On doit s’assurer que la valeur de DP est toujours inférieure à 5 pC à une tension d’essai égale à la tension de service nominale.

goh_0011

Fig. 4. Adapteur de prise de mesure, 2769 531-D.

Spécifications techniques Application: Classification: Température ambiante: Altitude: Degré du pluie et humidité: Degré de pollution: Type d'immersion: Niveau d'huile sous la bride: Pression maximale: Plaque signalétique:

Transformateurs Papier imprégné d'huile, répartition capacitive, traversée immergée pour l'extérieur de +40 to -40 °C, valeur minimale conforme à la classe 2 de la publication 60137 de la CEI < 1 000 m 1-2 mm de pluie/min horizontalement et verticalement, conformément à la publication 60060-1 de la CEI Conforme à la ligne de fuite spécifiée et à la publication 608151 de la CEI Huile de transformateur. Température moyenne quotidienne maximale de l'huile: 90 °C. Température maximale temporaire de l'huile: 115 °C 30 mm au maximum Surpression 100 kPa Conforme aux normes CEI et IEEE

1) Norme 60815 de la CEI "Guide pour le choix des isolateurs sous pollution."

5

Dimensions Traversées sans indicateur de niveau d'huile Longeur du câble conducteur =

Fig. 5.2 Extrémité supérieure

Fig. 5.3 Extrémité supérieure

Fig. 5.4

Fig. 5.1 Traversée GOB 1)

Les traversées peuvent être munies d'un écran pare-effluves plus long L9 + 50 mm, auquel cas les dimensions L, L1 et L5 augmentent aussi de 50 mm.

Orifices n1 D = 16

Courant Type nominal GOB A NO cat.

Rallonge pour transfo. de Masse courant nette mm kg

Extrémité selon Fig. 5.

Dimensions en mm L1 )

L1 1)

L2

L3

L4

L5 1)

L6

L7

L8

L9 1)

250

800

LF 123 013– 015– 083–

– 300 500

23 25 27

2 2 3

998 1258 1558

240 500 700

590 590 690

65

555 555 655

60

– 260 460

480

70

15

250

1250

LF 123 017– 019– 085–

– 300 500

26 29 31

2 2 3

1063 1323 1623

255 515 715

605 605 705

65

580 580 680

75

– 260 460

480

70

25

325

800

LF 123 025– 027– 089–

– 300 500

27 31 35

2 2 3

1198 1458 1758

295 555 755

735 735 835

93

700 700 800

60

– 260 460

625

70

15

380

800

LF 123 037– 039– 095–

– 300 500

33 37 39

2 2 3

1303 1543 1843

345 585 785

790 790 890

98

755 755 855

60

– 240 440

680

70

15

380

1250

LF 123 041– 043– 097–

– 300 500

37 39 43

2 2 3

1368 1608 1908

360 600 800

805 805 905

98

780 780 880

75

– 240 440

680

70

25

450

800

LF 123 049– 051– 053–

– 300 500

42 45 48

2 2 3

1473 1713 2013

345 585 785

960 960 1060

98

925 925 1025

60

– 240 440

850

70

15

550

800

LF 123 061– 063– 107–

100 300 500

70 73 77

2 3 3

1823 2108 2308

495 680 880

1160 1260 1260

60

1125 1225 1225

90

95 280 480

1050

60

25

550

1250

LF 123 065– 067– 109–

100 300 500

105 109 115

2 3 3

1868 2153 2353

495 680 880

1170 1270 1270

68

1145 1245 1245

100

95 280 480

1050

60

30

650

1250

LF 123 073– 075– 113–

150 300 500

116 122 126

2 3 3

2153 2413 2613

580 740 940

1370 1470 1470

60

1345 1445 1445

100

120 280 480

1250

60

30

750

1250

LF 123 077– 078– 079–

200 300 500

180 190 200

2 3 3

2468 2683 2883

685 800 1000

1580 1680 1680

70

1555 1655 1655

100

165 280 480

1460

60

30

6

Caractéristiques électriques Plaque signalétique

Essai individuel

Données de conception

Type GOB

Tension nominale UR kV, RMS

Tension phase-terre UY kV, RMS

Choc de foudre à sec kV, crête

Fréquence industrielle sous pluie AC, kV, RMS

1 min. sec 50 Hz kV, RMS

Choc de manœuvre à sec kV, crête

250-800 250-1250 325-800 380-800 380-1250 450-800 550-800 550-1250 650-1250 750-1250

52 52 72,5 100 100 123 170 170 170 170

52 52 72,5 72,5 72,5 90 123 123 145 170

250 250 350 380 380 450 550 550 650 750

105 105 140 150 150 185 230 230 275 325

120 120 160 162 162 195 260 260 300 365

230 230 300 330 330 410 470 470 580 670

Capacités nominales entre le conducteur et la prise de mesure C1 ±10 % [pF] Rallonge pour tansformateur de courant 100 150 200 300 125 165 135 145 185 145 150 175 190 205

205 270 200 200 265 200 170 195 235 235

500 275 375 260 245 320 245 210 240 280 275

Les valeurs de tension de tenue à fréquence industrielle sous pluie sont conformes aux exigences de la CEI et de l'ANSI.

Les dimensions peuvent être modifiées sans préavis. Contrainte de charge en porte à faux

n1

R1

R2

T

Totale mm

Protégée mm

Contrainte max. permise à angel droit par rapport à la borne N

46

6

8

6

16

1500±50

580

1800

2340

245

70

8

12

10

16

1500±50

580

3000

4000

225

230

46

6

8

6

16

1980±50

775

1500

1950

185

225

240

46

6

8

6

16

2210±70

870

1400

1800

112

250

290

245

70

8

12

10

16

2210±70

870

2900

3750

115

96

185

225

245

46

6

8

6

16

2720±80

1060

1150

1500

118

145

150

250

290

280

50

8

12

12

18

3430±100 1350

1300

1700

34

140

175

200

290

335

300

70

12

15

15

20

3430±100 1350

2400

3100

160

34

140

175

200

290

335

305

70

12

15

15

20

4080±110 1620

2600

3380

184

34

140

230

184

290

335

350

70

12

15

15

20

4800±150 1700

2600

3350

Ligne de fuite D1

D2

D3

D4

86

22

86

115

101

34

112

95

22

95

D5

D6

D7

D8

D10

88

185

225

230

120

101

250

290

86

115

96

185

22

86

115

96

112

34

112

120

95

22

86

126

22

160

7

Essai de 60 s N

Dimensions Traversées avec indicateur de niveau d'huile Longeur du câble conducteur =

Fig. 6.2 Extrémité supérieure

Fig. 6.3 Extrémité supérieure

Fig. 6.1 Traversée GOB.

Fig. 6.4

Orifices n1 D = 16

Courant Type nominal GOB A NO cat.

Rallonge pour transfo. de Masse courant nette mm kg

1)

Les traversées peuvent être munies d'un écran pare-effluves plus long L9 + 50 mm, auquel cas les dimensions L, L1 et L5 augmentent aussi de 50 mm.

Extrémité selon Fig. 6.

Dimensions en mm L 1)

L1 1)

L2

L3

L4

L5 1)

L6

L7

L8

L9 1)

250

800

LF 123 171– 173– 175–

– 300 500

24 26 28

2

1138 1398 1598

240 500 700

730

65

695

60

– 260 460

480

70

15

250

1250

LF 123 167– 168– 169–

– 300 500

28 30 33

2

1203 1463 1663

255 515 715

745

65

720

75

– 260 460

480

70

25

325

800

LF 123 177– 179– 181–

– 300 500

28 32 36

2

1338 1598 1798

295 555 755

875

93

840

60

– 260 460

625

70

15

380

800

LF 123 183– 185– 187–

– 300 500

34 38 40

2

1443 1683 1883

345 585 785

930

98

895

60

– 240 440

680

70

15

380

1250

LF 123 101– 102– 103–

– 300 500

38 41 44

2

1508 1748 1948

360 600 800

945

98

920

75

– 240 440

680

70

25

450

800

LF 123 145– 147– 149–

– 300 500

43 46 49

2

1613 1853 2053

345 585 785

1100

98

1065

60

– 240 440

850

70

15

550

800

LF 123 189– 190– 191–

100 300 500

71 74 78

2

1963 2148 2348

495 680 880

1300

60

1265

90

95 280 480

1050

60

25

550

1250

LF 123 142– 143– 144–

100 300 500

106 110 116

2

2008 2193 2393

495 680 880

1310

68

1285

100

95 280 480

1050

60

30

650

1250

LF 123 192– 193– 194–

150 300 500

118 124 128

2

2293 2453 2653

580 740 940

1510

60

1485

100

120 280 480

1250

60

30

750

1250

LF 123 104– 105– 106–

200 300 500

187 197 207

3

2718 2833 3033

685 800 1000

1830

70

1805

100

165 280 480

1460

60

30

8

Caractéristiques électriques Plaque signalétique

Essai individuel

Données de conception

Type GOB

Tension nominale UR kV, RMS

Tension phase-terre UY kV, RMS

Choc de foudre à sec kV, crête

Fréquence industrielle sous pluie AC, kV, RMS

1 min. sec 50 Hz kV, RMS

Choc de manœuvre à sec kV, crête

250-800 250-1250 325-800 380-800 380-1250 450-800 550-800 550-1250 650-1250 750-1250

52 52 72,5 100 100 123 170 170 170 170

52 52 72,5 72,5 72,5 90 123 123 145 170

250 250 350 380 380 450 550 550 650 750

105 105 140 150 150 185 230 230 275 325

120 120 160 162 162 195 260 260 300 365

230 230 300 330 330 410 470 470 580 670

Capacités nominales entre le conducteur et la prise de mesure C1 ±10 % [pF] Rallonge pour transformateur de courant 100 150 200 300 125 165 135 145 185 145 150 170 205 205

205 270 200 200 265 200 170 195 235 235

500 275 375 260 245 320 245 210 240 280 275

Les valeurs de tension de tenue à fréquence industrielle sous pluie sont conformes aux exigences de la CEI et de l'ANSI.

Les dimensions peuvent être modifiées sans préavis. Contrainte de charge en porte à faux

Ligne de fuite

Contrainte max. permise à angel droit par rapport à la borne N

Essai de 60 s N

n1

R1

R2

T

Totale mm

Protégée mm

46

6

8

6

16

1500±50

580

1800

2340

245

70

8

12

10

16

1500±50

580

3000

4000

225

230

46

6

8

6

16

1980±50

775

1500

1950

185

225

240

46

6

8

6

16

2210±70

870

1400

1800

112

250

290

245

70

8

12

10

16

2210±70

870

2900

3750

140

96

185

225

245

46

6

8

6

16

2720±80

1060

1150

1500

118

200

150

250

290

280

50

8

12

12

18

3430±100 1350

1300

1700

34

140

265

200

290

335

300

70

12

15

15

20

3430±100 1350

2400

3100

160

34

140

265

200

290

335

305

70

12

15

15

20

4080±110 1620

2600

3380

184

34

140

265

184

290

335

350

70

12

15

15

20

4800±150 1700

2600

3350

D1

D2

D3

D4

D5

D6

D7

D8

D10

86

22

86

140

88

185

225

230

101

34

112

140

101

250

290

95

22

86

140

96

185

95

22

86

140

96

112

34

112

140

95

22

86

126

22

160

9

Caractéristiques de raccordement Borne intérieure La tige de raccordement du câble conducteur est en cuivre. On doit disposer d’une borne interne et d’une borne externe. On peut se servir poinçons hexagonaux symétriques pour sertissage (pression 200 kN).

de ou le de

Matériau et conception

Surface du conducteur NO de cat. mm²

Dimensions en mm Masse D1 D2 L kg

Cuivre pour sertissage ou brasage

50 70 95

LF 170 010-M -N -L

11 13 15

14,5 35 17 35 20 35

0,3 0,3 0,3

Cuivre pour brasage seulement

< 150 non percé < 285 non percé

LF 170 011-S -U -T -V

18 5 29 5

20 20 32 32

0,3 0,3 0,6 0,6

35 35 20 20

Fig. 7. Borne intérieure.

Conducteur rigide Le conducteur se compose d’une tige de cuivre électrolytique en deux parties. Dans le cas des conducteurs de 800 A, les deux parties sont fixées ensemble par un boulon central et une goupille de blocage, tandis que dans le cas des conducteurs de 1250 A, elles sont reliées par des vis à tête fraisée. L’extrémité inférieure de la tige permet d’effectuer une connexion soudée. Les conducteurs rigides se divisent en deux catégories. Alt. 1, 20 mm sous la bride de la traversée. Alt. 2, 20 mm sous l’extrémité supérieure de l’isolateur inférieur. Le conducteur rigide doit être muni d’une borne extérieure.

Courant nominal 800 A LF 170 019-

Courant nominal 1250 A LF 170 052-

Fig. 8. Conducteur rigide.

Borne extérieure La tige de raccordement est en cuivre ou en aluminium et est munie d’un joint torique et d’une goupille de blocage. D’autres types de bornes sont disponibles sur demande.

Matériau

NO de cat.

Traversées avec Dimensions en mm Masse D2 D L N kg mm

Aluminium LF 170 001-A -B

30 30

170 205

55 66

0.5 0.8

22 34

Alliage de cuivre

30 30

170 205

55 66

1.2 2.3

22 34

LF 170 002-A -B

Fig. 9. Borne exterieure.

10

Largeur entre 2 pans parallèles N

Plage de raccordement boulonnée La plaque de raccordement boulonnée sert à raccorder la traversée au conducteur de ligne.

Matériau

NO de cat.

Aluminium

LF 170 014-A

Alliage de cuivre LF 170 021-A

Fig. 10. Plage de raccordement séparée et boulons.

Éclateurs à cornes La traversée peut être équipée d’éclateurs à cornes en acier galvanisé. La tige inférieure est fixée à l’un des boulons de fixation de la bride et la tige supérieure est fixée à la borne extérieure à l’aide d’un support. Le tableau suivant montre les écartements standard des éclateurs, mais il est possible de les modifier sur demande.

Type de traversée

K mm

C mm

H mm

GOB 250 GOB 325 GOB 380 GOB 450 GOB 550 GOB 650 GOB 750

230–440 320–580 400–620 400–780 620–960 700–1080 820–1290

315 315 315 315 315 380 380

112 112 112 112 114 224 224

Fig. 11. Écartements.

Courants admissibles Les courants nominaux spécifiés sont des valeurs normalisées conformes à la publication 60137 de la CEI (1995) pour lesquelles les résultats des essais d’élévation de température, effectués sur le plus gros conducteur possible, satisfont aux exigences d’essai.

Surcharge admissible des traversées Si on choisit un conducteur qui peut supporter un courant supérieur de 120 % du courant nominal du transformateur, la traversée sera en mesure de supporter les surcharges prescrites dans la publication 60354 de la CEI. Aucun essai ou clarification supplémentaires ne seront nécessaires, conformément à la publication 60137 de la CEI.

Les traversées GOB satisfont aux exigences d’essai d’élévation de température de la publication 60137 de la CEI (1995) et de la norme C57.19.00-1991 de l'IEEE: Courant nominal de la traversée A Conducteur

Courant permis IEC IEEE A A

800 1250 800, 1250 800, 1250 800, 1250 800, 1250 1250 1250

800 1250 165 225 300 475 530 665

Tige rigide LF 170 019 Tige rigide LF 170 052 Conducteur toronné 50 mm2 Conducteur toronné 70 mm2 Conducteur toronné 95 mm2 Conducteur toronné 150 mm2 Conducteur toronné 185 mm2 Conducteur toronné 285 mm2

Courant de courte durée admissible Le courant thermique nominal de courte durée admissible (Ith) est calculé conformément à la publication 60137 de la CEI. En ce qui a trait aux câbles conducteurs toronnés en cuivre, les valeurs sont données pour des surfaces de 100 mm2. Pour les autres surfaces, le courant de courte durée est directement proportionnel à la surface.

730 1200 150 210 285 415 460 570

Conducteur

Courant Courant de courte durée (Ith) nominal Surface 1s 2s A mm2 kA, RMS kA, RMS

Courant dynamique (Id) kA, crête

Tige rigide

800

-

30

21

52

Tige rigide

1250

-

70

50

125

100

9.6

6.8

17

Conducteur flexible toronné 365

11

Renseignements relatifs aux commandes Traversée sans indicateur de niveau d'huile

Lorsque vous passez une commande, veuillez indiquer: • Le type de traversée et le no de catalogue • Le no de catalogue des bornes intérieures et extérieures. • Les accessoires additionnels ou modifications. • Les essais nécessaires en plus des essais normaux. • L’adaptateur de prise de mesure, s’il y a lieu. Note: Le numéro de catalogue doit être accompagné de l’une des lettres suivantes pour indiquer le type d’isolateur et d’écran pare-effluves côté huile: –K Écran pare-effluves normal, porcelaine brune –L Écran pare-effluves normal, porcelaine gris pâle –M Écran pare-effluves surdimensionné, porcelaine brune –N Écran pare-effluves surdimensionné, porcelaine gris pâle

Écran pare-effluves côté huile

Traversées

Caractéristiques de raccordement Borne intérieure: NO de cat. LF 170 Rallonge pour transfo. de courant mm

Tube central de traversée (Fig.) D2, mm

Sertissage ou brasage Brasage Surface du conducteur Surface du conducteur Non percée 2 2 2 50 mm 70 mm 95 mm