| Autres modules d'application regroupe divers modules d'application. |
| AVERTISSEMENT | ||
 | Risque de mort ou de blessures graves causées par une tension élevée
Des charges inductives peuvent contenir une quantité d'énergie dangereuse si elles sont parcourues par du courant. La quantité d'énergie dépend de l'importance de la charge inductive, de l'intensité du courant appliqué, et de la fréquence. Pour donner un exemple, une quantité de 350 mJ est supposée être sûre conformément à la norme de sécurité CEI 61010-1. Les appareils particulièrement critiques sont les transformateurs de potentiel ou les transformateurs de courant, mais aussi la partie inductive d'autres équipements à tester.
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Utiliser le module d'application Micro-ohm pour mesurer un équipement à tester, par exemple, un shunt ou un disjoncteur fermé, ou pour vérifier l'intégrité d'un système de mise à la terre en réalisant une mesure de la continuité du réseau de terre. Cette mesure implique de mesurer les résistances point à point au sein d'un réseau de terre. Elle permet de s'assurer que tous les composants du système de mise à la terre (par ex. les élévateurs) sont correctement branchés entre eux. Cette méthode détecte ainsi toute construction inappropriée et détérioration.
Consulter le module d'application Micro-Ohm pour les spécifications en matière de précision, longueur de câble et résistance maximale prise en charge de l'appareil testé.
Utiliser la molette pour définir une valeur de courant au choix dans I OUT.
Définir la FinTempo. 1 seconde représente une bonne valeur par défaut pour commencer.
Pour désactiver la temporisation, la définir sur Off.
Définir une plage de mesure appropriée en fonction du résultat attendu. En cas de doute, utiliser la plage la plus petite, l'équipement de test indiquera si la plage de mesure n'est pas suffisante.
Appuyer sur la touche Marche/Arrêt pour lancer l'injection de courant.
Le résultat se stabilise au bout d'un court moment (environ 500 ms). On verra ensuite le courant que le COMPANO 100 a injecté dans l'équipement à tester, la tension mesurée en IN 1 et la valeur de résistance en R.
La mesure s'arrête automatiquement après la FinTempo configurée. Appuyer sur la touche Marche/Arrêt pour mettre fin à la mesure manuellement.
Même si la sortie est coupée en raison de limites sur le temps d'injection du courant de sortie, le résultat reste valide.
Une durée de mesure type de 1 seconde peut s'avérer insuffisante si l'équipement à tester comprend des transformateurs de courant, ce qui peut être le cas dans des disjoncteurs à cuve mise à la terre avec transformateurs de courant de traversée (TC), ou parfois dans des postes GIS (postes sous enveloppe métallique). De tels cas nécessitent des courants avec un temps de « chauffage » plus long. Des courants inférieurs à 100 A et des temps supérieurs à 1 seconde sont conseillés.
En cas de doute concernant le temps, réaliser des mesures avec des temps différents. Si les résultats dépendent largement de la temporisation, celle-ci est généralement trop courte. Certains TC requièrent des temps allant jusqu'à 60 secondes. Dans un tel cas, un courant de test de 10 A est approprié.
Un bon circuit de mise à la terre du poste ou de la tour de transmission est indispensable pour éviter toute blessure au personnel ou détérioration du matériel. Les normes internationales telles que EN 50522, IEEE 80-2013 ou IEEE 81-2012 donnent des recommandations de mesure de ces systèmes de mise à la terre.
Le module d'application Impédance de mise à la terre peut tester de petits systèmes de mise à la terre d'un diamètre maximal de 30 m/100 pi à l'aide d'une sonde de courant auxiliaire. Remarque : aucun autre système de mise à la terre ne doit se trouver à proximité.
La méthode par chute de potentiel, telle que l'appellent les normes EN 50522 ou IEEE, constitue une bonne solution pour mesurer l'impédance de terre d'un poste. Le courant est injecté dans une masse distante via un long câble. Cette masse distante peut être n'importe quelle masse d'une simple perche de mise à la terre à un système de mise à la terre important. Généralement, une perche de mise à la terre, appelée sonde de courant auxiliaire, est utilisée.
La distance entre cette sonde et le système de mise à la terre à tester doit être d'au moins cinq fois le diamètre du système de mise à la terre. Une distance supérieure fournira des résultats plus précis. En règle générale, le montage doit reproduire le pire scénario en cas de défaut sur une ligne simple, ce qui doit être défini individuellement pour chaque système de mise à la terre.
Mesurer ensuite avec une seconde sonde de test les tensions à différentes distances du système de mise à la terre à tester. Si possible, choisir des points de mesure à 90 º (en plongée) du passage du courant.
Les données mesurées à une distance supérieure du réseau de mise à la terre (généralement trois fois la longueur du réseau de mise à la terre ou, par exemple, 62 % de la distance d'injection) permettent de calculer l'ensemble de l'impédance de mise à la terre.
| Distance | EN 50522 | IEEE 81 |
| Distance de la sonde de courant auxiliaire (injection) | ≥ 4 fois le diamètre maximal du système de mise à la terre à tester et au minimum 40 m (130 pi) | ≥ 5 fois le diamètre maximal du système de mise à la terre à tester |
| Distance de la sonde de potentiel (mesure) | ≥ 2,5 fois le diamètre du système de mise à la terre dans le sens de la mesure et au minimum 20 m (65 pi) | Par ex. 62 % de la distance utilisée pour l'injection |
Il est conseillé de réaliser des mesures à différentes distances. Si la distance est suffisante, les points de mesure doivent tous indiquer des résultats similaires. Si les points sont trop proches du système de mise à la terre à tester, d'autres systèmes de mise à la terre ou au-dessus de tuyaux enterrés, les résultats obtenus ne sont pas stables.
L'exemple ci-dessous illustre le graph de la résistance à différentes distances du réseau de mise à la terre à tester. L'impédance de terre à la terre distante sera d'environ 280 mΩ. En choisissant un angle de 90 ° pour la mesure, il n'y a aucun risque de pénétrer dans la zone d'influence de la sonde de courant auxiliaire (marquée en rouge ci-dessous).
Le test d'impédance de terre intègre une procédure de test guidée en quatre étapes pouvant être exécutées les unes à la suite des autres.
Il est toujours possible de revenir au menu ou à une étape précédente. Par exemple, il est possible de créer un graph de mesures, puis de revenir au menu et d'ajouter des mesures supplémentaires aux précédentes.
Utiliser la configuration de sortie pour trouver la meilleure sortie et le meilleur paramètre pour la mesure. Selon l'impédance de la sonde de courant auxiliaire, la meilleure sortie peut être V OUT ou I OUT. Si l'autre sortie doit normalement produire de meilleurs résultats, un avis est donné pendant la configuration de sortie.
| AVERTISSEMENT | ||
| Risque de blessures graves, voire mortelles, causées par une tension ou un courant élevé.
Utiliser l'équipement de test adapté.
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| *) Drapeau d'avertissement pour sonde de courant auxiliaire fourni par OMICRON. |
| PRUDENCE | ||
| Risque de blessures légères ou modérées causées par un déclenchement du câble de mesure.
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Tourner la molette pour amener la focalisation sur la Configuration de sortie. Appuyer ensuite sur la molette une fois.
La sortie V OUT de l'équipement de test COMPANO 100 est configurée comme sortie par défaut.
Raccorder la terre du système de mise à la terre à tester à la prise noire de V OUT à l'aide d'un câble de mesure. Selon le système de mise à la terre, une pince Kelvin, une pince en Y ou des vis Kelvin peuvent être utilisées.
Selon la norme utilisée, placer la sonde de courant auxiliaire à la distance requise. En cas de doute, choisir une distance de 150 m/450 pi pour les réseaux de terre jusqu'à un diamètre de 30 m/100 pi.
Connecter la sonde de courant auxiliaire à la prise rouge de la sortie V OUT à l'aide des tourets de câble et d'une pince crocodile.
Si à la Configuration de sortie, la fréquence réseau d'alimentation fNom. est correctement définie, les fréquences suggérées doivent être 20 Hz au-dessus et 20 Hz en-dessous de la fréquence réseau d'alimentation. Les étapes suivantes de la procédure de test guidée se composent de deux points par mesure avec un filtre sélectif en fréquence pour filtrer les perturbations de la fréquence réseau d'alimentation. Le résultat est une interpolation des deux points de mesure.
Configuration automatisée des sorties
Dans la plupart des cas, il suffit d'utiliser le mode automatique.
Appuyer sur la touche Marche/Arrêt pour que le COMPANO 100 recherche la tension de sortie optimale pour le montage de test de courant.
Néanmoins, lorsque le point d'injection de terre a une impédance particulièrement faible, il se peut que, après le montage automatisé, la partie inférieure de l'écran propose I OUT comme choix de sortie le plus pertinent. Dans ce cas, il suffit de changer le câblage de V OUT à I OUT et de répéter le montage automatique.
Configuration manuelle des sorties :
Dans certains cas, il est utile d'appliquer une configuration de sortie manuelle. Pour ce faire, passer à Manuel et définir les différents paramètres manuellement. Plus la valeur de fréquence delta ± est proche de la fréquence nominale fNom., plus le fonctionnement des filtres utilisés est élevé. Par conséquent, les mesures très proches de la fréquence nominale ont une meilleure suppression du bruit, mais sont également plus longues. La valeur par défaut avec ±20 Hz était principalement choisie pour des raisons de compatibilité avec les mesures CPC 100 et HGT1.
D'autres valeurs de fréquence peuvent être utiles lorsque la fréquence du système diffère de celle de la ligne d'alimentation, par exemple dans les systèmes ferroviaires de 16,7 Hz ou 25 Hz. Dans ces cas-là, la réduction de la fréquence delta ± à une valeur minimum (> 0 Hz) est avantageuse. Il est également possible de définir la fréquence delta ± sur 0 Hz pour réaliser une mesure à une fréquence simple. Cette option peut être utilisée si, par exemple, des mesures à 128 Hz sont nécessaires, ce qui est une fréquence de mesure courante pour certains testeurs de terre.
En général, on suggère d'augmenter l'amplitude le plus possible, où des courants V OUT légèrement supérieurs à 200 mA sont possibles. En mode manuel, la partie inférieure de l'écran affiche des conseils pour trouver la meilleure configuration de sortie possible.
Si le courant sélectionné ne peut être atteint ou en cas de surcharge, la résistance de contact au sol de la sonde de courant auxiliaire peut être trop forte. Pour garder la résistance au sol basse, placer plusieurs électrodes à quelques mètres les unes des autres et les connecter ensemble. Cela réduit également le risque de tensions élevées autour de l'électrode.
Le point d'injection de courant, défini et configuré à cette étape, ne sera pas altéré dans les chapitres suivants. Il reste au même endroit tout au long de la procédure.
Appuyer sur la touche tactile Vers menu pour revenir à la vue d'ensemble de la procédure de test guidée. Quoi qu'il en soit, les paramètres configurés restent en mémoire pour les étapes suivantes.
Tourner la molette pour amener la focalisation sur le Facteur de réduction. Appuyer ensuite sur la molette une fois.
Les facteurs de réduction doivent être pris en compte sur les systèmes de mise à la terre s'ils sont connectés à d'autres systèmes de mise à la terre, par ex. via des câbles aériens sur des tours de transmission ou des câbles souterrains.
Pour des exemples types de réduction de courant → Facteur de réduction.
Le rapport (amplitude et déphasage) entre le courant de terre local réel et le courant injecté est appelé facteur de réduction de courant r :
un facteur de réduction de courant de 1 signifie qu'il n'y a pas de réduction de courant,
un facteur de réduction de courant de 0 signifie qu'il y a une réduction complète de courant.
Dans le COMPANO 100, le facteur de réduction de courant peut être saisi manuellement s'il est connu, ou être mesuré.
Saisie manuelle du facteur de réduction de courant :
Lorsque le facteur de réduction de courant est connu, saisir son amplitude et son déphasage. Un facteur de réduction de courant de 1 est usuel, par exemple, sur une tour de transmission sans câble de terre ou avec un câble isolé. Pour un facteur de réduction de courant de 1, 0 ° est généralement défini.
Mesure du facteur de réduction de courant :
Généralement, le facteur de réduction de courant n'est pas connu et doit être mesuré.
On utilise pour cela une bobine Rogowski. Dans de nombreux cas, comme dans une tour de transmission, il n'est pas possible de mesurer tous les courants en une seule fois, il faut donc réaliser plusieurs mesures. Ces mesures peuvent être réalisées les unes après les autres. Le COMPANO 100 calculera alors automatiquement le facteur de réduction de courant r qui en résulte, à partir des amplitudes et des phases de toutes les mesures.
Il est essentiel de réaliser les mesures du facteur de réduction de courant avec la plus grande attention. Chaque bobine Rogowski a une petite flèche imprimée dessus. S'assurer qu'elle pointe dans la bonne direction. En cas d'erreur d'une seule mesure, le résultat de toute la mesure d'impédance de terre sera faux.
Il est possible de mesurer le courant « au-dessus » ou « en-dessous » du point d'injection de courant.
Mesure du courant en-dessous du point d'injection :
Mesurer le courant en-dessous du point d'injection au moment où la circulation de courant dans le sol doit être inférieure au courant circulant vers le haut dans le câble de terre. Cela s'explique par le fait que les bobines Rogowski ont des erreurs de mesure plus grandes que la mesure du courant de sortie intégré du COMPANO 100. En général, il est donc préférable de mesurer les courants de faible intensité avec la bobine Rogowski pour obtenir un rapport de réduction de courant plus précis.
Le paramètre de direction de courant dans ce cas est Connexion car les courants sont mesurés dans la terre.
Lorsque la mesure de courant a lieu sous la source, les bobines Rogowski de chaque pied de la tour de transmission doivent pointer vers le haut. Elles doivent toujours pointer vers la source. Il est important de mesurer tous les points de circulation de courant entre le point d'injection et le système de mise à la terre local, par exemple, tous les pieds d'une tour de transmission.
Mesure du courant au-dessus du point d'injection :
Mesurer le courant au-dessus du point d'injection au moment où la circulation de courant dans le câble de terre doit être inférieure au courant circulant dans le sol via le système de mise à la terre local.
Le paramètre de direction de courant dans ce cas est Réduction car les courants réduisant le courant de terre réel sont mesurés.
Lorsque la mesure de courant a lieu au-dessus de la source, les bobines Rogowski de chaque pied de la tour de transmission doivent pointer vers le bas. Elles doivent toujours pointer vers la source. Il est important de mesurer tous les points de circulation de courant entre le point d'injection et les systèmes de mise à la terre autres que le système local. Par exemple, faire des mesures sur tous les pieds d'une tour de transmission, ou tous les câbles souterrains connectant un poste de distribution à un autre système de mise à la terre.
Réalisation de la mesure :
Configurer la plage de mesure sur la bobine Rogowski. Utiliser la plus petite plage possible pour augmenter la précision de mesure.
Définir le rapport d'entrée IN1 sur le rapport de mesure de courant de la bobine Rogowski dans la plage sélectionnée, par exemple, 100 mV/A ou 1,0 V/A.
Conseils :
Si possible, placer au minimum deux spires de la bobine Rogowski autour du pied de la tour de transmission, afin d'augmenter le courant mesuré et réduire l'erreur de mesure. Dans ce cas, il faudra également ajuster le rapport d'entrée IN1, par exemple de 100,0 mV/A à 200,0 mV/A s'il y a deux spires.
Placer la bobine Rogowski symétriquement autour du pied de la tour de transmission ou du connecteur du câble souterrain.
Ne pas placer le loquet de la bobine Rogowski directement à proximité du conducteur. L'erreur de mesure est plus importante à proximité du loquet.
Les câbles de mesure inclus peuvent servir à étendre la connexion à la bobine Rogowski, par exemple lors de la mesure de pieds distants de la tour de transmission. Dans ce cas, il est recommandé de torsader les câbles de mesure pour réduire les erreurs de mesure causées par le couplage inductif.
Installer la bobine Rogowski, par exemple, sur un pied de la tour de transmission ou autour d'un câble basse tension dans un poste de distribution, puis le connecter à l'entrée IN1. Vérifier la polarité.
Appuyer sur la touche Marche/Arrêt de l'équipement de test COMPANO 100 pour produire le courant de test et réaliser la mesure.
La mesure sera réalisée aux fréquences configurées et interpolée à la fréquence nominale spécifiée. En outre, la valeur du facteur de réduction à l'écran sera mise à jour.
Contrôler le courant affiché à l'écran. Il doit afficher à peu près la même valeur que le courant affiché pendant la configuration de sortie. S'il est nettement inférieur, les câbles utilisés pour l'injection de courant sont peut-être desserrés.
Contrôler la tension affichée à l'écran. Elle doit dépasser 1 mV. Si elle est nettement inférieure, les câbles utilisés pour connecter la sonde de potentiel sont peut-être desserrés.
Répéter les étapes 3 et 4 au besoin (par exemple, sur les quatre pieds d'une tour de transmission ou sur toutes les connexions de câble vers d'autres systèmes de mise à la terre).
Toutes les mesures ont un identifiant unique. Au besoin, les mesures uniques peuvent être supprimées. Pour cela, sélectionner la mesure à l'aide de la molette, appuyer sur la molette, sélectionner la mesure à supprimer, puis appuyer sur Suppr. sél.
Il est conseillé de documenter soigneusement les identifiants utilisés pour les différents passages de courant. Ajouter une photo, si possible, montrant la flèche de direction de la bobine Rogowski. Pour cette raison, les identifiants ne sont pas modifiés si un résultat est supprimé ultérieurement.
Le facteur de réduction de courant est calculé à partir de mesures. S'il dépasse 1 ou descend en-dessous de 0, le montage de mesure présente une erreur.
Conseil : en cas de doute concernant la mesure, il est également possible de la réaliser dans l'autre direction de courant. En cas d'écarts importants, soit une erreur s'est produite (par exemple, mauvaise direction de la flèche sur la bobine Rogowski, contact de câble desserré, etc.), soit le courant injecté était trop faible pour un résultat de mesure fiable.
Appuyer sur la touche tactile Vers menu pour revenir à la vue d'ensemble de la procédure de test guidée. Quoi qu'il en soit, le facteur de réduction (saisi ou mesuré) reste en mémoire pour les étapes suivantes.
Montage de mesure :
Remarque : le point d'injection de courant, défini et configuré à l'étape Configuration de sortie, ne sera pas altéré dans ce chapitre. Il reste au même endroit tout au long de la procédure.
| AVERTISSEMENT | ||
| Risque de blessures graves, voire mortelles, causées par une tension ou un courant élevé.
En cas de courant de défaut à la terre élevé dans le poste ou la tour de transmission pendant le test, des tensions élevées peuvent survenir dans tout câble connecté au réseau de mise à la terre ou en sortie de celui-ci.
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S'assurer que la sonde de courant auxiliaire connectée à V OUT est distante de l'équipement de test COMPANO 100 d'au moins 5 × le diamètre du système de mise à la terre de la tour de transmission (ou du poste). À cet effet, OMICRON fournit 150 m de câble.
Connecter la prise noire de l'entrée de mesure IN 1 au réseau de mise à la terre à tester, par ex. à l'aide de la même pince Kelvin, pince en Y ou vis Kelvin que pour l'injection de courant (→ Configuration de sortie).
Placer la sonde de potentiel dans le sol à la distance requise du système de mise à la terre et la connecter à l'aide d'une pince crocodile et des tourets de câble fournis à la prise rouge de l'entrée de mesure IN 1. En cas d'application de la méthode par chute de potentiel, une distance minimale de 1 m/3 pi est recommandée.
Tourner la molette pour amener la focalisation sur les Mesures. Appuyer ensuite sur la molette une fois.
Saisir la distance mesurée au système de mise à la terre à tester dans le logiciel, puis appuyer sur la touche Marche/Arrêt.
Appuyer sur la touche Marche/Arrêt.
Après un court moment, le COMPANO 100 s'arrête et affiche un premier résultat.
Répéter maintenant la procédure en plaçant la sonde de potentiel à plusieurs endroits à des distances augmentant « logarithmiquement », par exemple 2 m, 5 m, 10 m, 15 m, 20 m, 30 m, 40 m, 50 m, 70 m, 80 m, 100 m.
Il est recommandé de réaliser l'injection vers la ligne, et la mesure à un angle de 90 ° comme illustré dans la figure ci-dessus.
En cas de méthode de mesure différente, par exemple, la méthode des 62 % mentionnée dans les normes IEEE 80-2013 et IEEE 81-2012, consulter la norme en question pour connaître l'injection de courant et les directions de mesure.
Les résultats peuvent être affichés avec ou sans le Facteur de réduction de courant pris en compte.
Facteur de réduction de courant activé ✓ : les résultats représentent les résultats de mesure pour le système de mise à la terre local.
Facteur de réduction de courant désactivé × : les résultats représentent les résultats de mesure pour le système de mise à la terre total (par exemple, avec d'autres tours de transmission connectées).
Il est également possible de passer de la représentation Z/Phi à R/X des valeurs d'impédance.
Appuyer sur la touche tactile Vers menu pour revenir à la vue d'ensemble de la procédure de test guidée. Les résultats sont conservés.
Le graph affiche les impédances mesurées à diverses distances et états dès qu'un facteur de réduction est appliqué.
Il est possible de saisir le courant maximal attendu vers la terre en cas de défaut. Le second axe du graphique affiche l'augmentation du potentiel de terre attendue à diverses distances.
Les résultats peuvent être enregistrés sur une clé USB.
Excel File Loader
Le fichier EXCEL d'Impédance de mise à la terre fourni avec le COMPANO Excel File Loader peut être utilisé pour charger la mesure et générer un rapport.
Après l'installation du COMPANO Excel File Loader, aller dans OMICRON > Modèles COMPANO 100. Le chemin d'installation par défaut est C:\Program Files\OMICRON\COMPANO 100\Excel Reporting\Templates.
Consulter la section Excel File Loader pour plus d'informations.
Un test de la tension de pas et de contact est réalisé pour déterminer
la pire tension de contact en cas de contact avec un objet métallique, par exemple une clôture dans ou autour d'un poste en cas de défaut à la terre (courant traversant le bras, le corps et les jambes d'une personne vers la terre)
la pire tension de pas subie en cas de pas en avant au-delà de la clôture (courant circulant d'une jambe à l'autre).
Le module d'application Tensions de pas et de contact du COMPANO 100 agit comme une source pour l'accessoire HGT1 d'OMICRON.
Le HGT1 est un voltmètre FFT, principalement conçu pour les applications de test acoustique professionnelles. Pour les mesures de la tension de pas et de contact et de l'impédance de terre, le HGT1 est livré avec un logiciel OMICRON qui permet de mesurer le niveau de tension sélectif en fréquence, à l'aide d'un affichage temps réel FFT. Le HGT1 est un appareil complémentaire du COMPANO 100, du CPC 100 et du CP CU1.
Pour plus d'informations sur les mesures avec le HGT1 → Accessoire HGT1.
Avec le COMPANO 100, il est possible de mesurer les tensions de pas et de contact dans les petits systèmes de mise à la terre d'un diamètre maximal de 30 m/100 pi.
Pendant le test de la tension de pas et de contact, le courant est injecté dans une masse distante via un long câble. Cette masse distante peut être n'importe quelle masse d'une simple perche de mise à la terre à un système de mise à la terre important. Généralement, une perche de mise à la terre, appelée sonde de courant auxiliaire, est utilisée. La distance entre cette sonde et le système de mise à la terre à tester doit être d'au moins cinq fois le diamètre du système de mise à la terre. Une distance supérieure fournira des résultats plus précis. En règle générale, le montage doit reproduire le pire scénario en cas de défaut sur une ligne simple, ce qui doit être défini individuellement pour chaque système de mise à la terre.
La configuration de pas et de contact intègre une procédure de test guidée en trois étapes exécutées les unes à la suite des autres. La troisième étape génère le signal de sortie souhaité, uniquement. Réaliser la mesure réelle avec le HGT1.
Utiliser la configuration de sortie pour trouver la meilleure sortie et le meilleur paramètre pour la mesure. Selon l'impédance de la sonde de courant auxiliaire, la meilleure sortie peut être V OUT ou I OUT. Si l'autre sortie doit normalement produire de meilleurs résultats, un avis est donné pendant la configuration de sortie.
| AVERTISSEMENT | ||
| Risque de blessures graves, voire mortelles, causées par une tension ou un courant élevé.
Utiliser l'équipement de test adapté.
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| *) Drapeau d'avertissement pour sonde de courant auxiliaire fourni par OMICRON. |
| PRUDENCE | ||
| Risque de blessures légères ou modérées causées par un déclenchement du câble de mesure.
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Tourner la molette pour amener la focalisation sur la Configuration de sortie. Appuyer ensuite sur la molette une fois.
La sortie V OUT de l'équipement de test COMPANO 100 est configurée comme sortie par défaut.
Raccorder la terre du système de mise à la terre à tester à la prise noire de V OUT à l'aide d'un câble de mesure. Selon le système de mise à la terre, une pince Kelvin, une pince en Y ou des vis Kelvin peuvent être utilisées.
Selon la norme utilisée, placer la sonde de courant auxiliaire à la distance requise. En cas de doute, choisir une distance de 150 m/450 pi pour les réseaux de terre jusqu'à un diamètre de 30 m/100 pi.
Connecter la sonde de courant auxiliaire à la prise rouge de la sortie V OUT à l'aide des tourets de câble et d'une pince crocodile.
Si à la Configuration de sortie, la fréquence réseau d'alimentation fNom. est correctement définie, les fréquences suggérées doivent être 20 Hz au-dessus et 20 Hz en-dessous de la fréquence réseau d'alimentation. Les étapes suivantes de la procédure de test guidée se composent de deux points par mesure avec un filtre sélectif en fréquence pour filtrer les perturbations de la fréquence réseau d'alimentation. Le résultat est une interpolation des deux points de mesure.
Configuration automatisée des sorties
Dans la plupart des cas, il suffit d'utiliser le mode automatique.
Appuyer sur la touche Marche/Arrêt pour que le COMPANO 100 recherche la tension de sortie optimale pour le montage de test de courant.
Néanmoins, lorsque le point d'injection de terre a une impédance particulièrement faible, il se peut que, après le montage automatisé, la partie inférieure de l'écran propose I OUT comme choix de sortie le plus pertinent. Dans ce cas, il suffit de changer le câblage de V OUT à I OUT et de répéter le montage automatique.
Configuration manuelle des sorties :
Dans certains cas, il est utile d'appliquer une configuration de sortie manuelle. Pour ce faire, passer à Manuel et définir les différents paramètres manuellement. Plus la valeur de fréquence delta ± est proche de la fréquence nominale fNom., plus le fonctionnement des filtres utilisés est élevé. Par conséquent, les mesures très proches de la fréquence nominale ont une meilleure suppression du bruit, mais sont également plus longues. La valeur par défaut avec ±20 Hz était principalement choisie pour des raisons de compatibilité avec les mesures CPC 100 et HGT1.
D'autres valeurs de fréquence peuvent être utiles lorsque la fréquence du système diffère de celle de la ligne d'alimentation, par exemple dans les systèmes ferroviaires de 16,7 Hz ou 25 Hz. Dans ces cas-là, la réduction de la fréquence delta ± à une valeur minimum (> 0 Hz) est avantageuse. Il est également possible de définir la fréquence delta ± sur 0 Hz pour réaliser une mesure à une fréquence simple. Cette option peut être utilisée si, par exemple, des mesures à 128 Hz sont nécessaires, ce qui est une fréquence de mesure courante pour certains testeurs de terre.
En général, on suggère d'augmenter l'amplitude le plus possible, où des courants V OUT légèrement supérieurs à 200 mA sont possibles. En mode manuel, la partie inférieure de l'écran affiche des conseils pour trouver la meilleure configuration de sortie possible.
Si le courant sélectionné ne peut être atteint ou en cas de surcharge, la résistance de contact au sol de la sonde de courant auxiliaire peut être trop forte. Pour garder la résistance au sol basse, placer plusieurs électrodes à quelques mètres les unes des autres et les connecter ensemble. Cela réduit également le risque de tensions élevées autour de l'électrode.
Le point d'injection de courant, défini et configuré à cette étape, ne sera pas altéré dans les chapitres suivants. Il reste au même endroit tout au long de la procédure.
Appuyer sur la touche tactile Vers menu pour revenir à la vue d'ensemble de la procédure de test guidée. Quoi qu'il en soit, les paramètres configurés restent en mémoire pour les étapes suivantes.
Tourner la molette pour amener la focalisation sur le Facteur de réduction. Appuyer ensuite sur la molette une fois.
Les facteurs de réduction doivent être pris en compte sur les systèmes de mise à la terre s'ils sont connectés à d'autres systèmes de mise à la terre, par ex. via des câbles aériens sur des tours de transmission ou des câbles souterrains.
Pour des exemples types de réduction de courant → Facteur de réduction.
Le rapport (amplitude et déphasage) entre le courant de terre local réel et le courant injecté est appelé facteur de réduction de courant r :
un facteur de réduction de courant de 1 signifie qu'il n'y a pas de réduction de courant,
un facteur de réduction de courant de 0 signifie qu'il y a une réduction complète de courant.
Dans le COMPANO 100, le facteur de réduction de courant peut être saisi manuellement s'il est connu, ou être mesuré.
Saisie manuelle du facteur de réduction de courant :
Lorsque le facteur de réduction de courant est connu, saisir son amplitude et son déphasage. Un facteur de réduction de courant de 1 est usuel, par exemple, sur une tour de transmission sans câble de terre ou avec un câble isolé. Pour un facteur de réduction de courant de 1, 0 ° est généralement défini.
Mesure du facteur de réduction de courant :
Généralement, le facteur de réduction de courant n'est pas connu et doit être mesuré.
On utilise pour cela une bobine Rogowski. Dans de nombreux cas, comme dans une tour de transmission, il n'est pas possible de mesurer tous les courants en une seule fois, il faut donc réaliser plusieurs mesures. Ces mesures peuvent être réalisées les unes après les autres. Le COMPANO 100 calculera alors automatiquement le facteur de réduction de courant r qui en résulte, à partir des amplitudes et des phases de toutes les mesures.
Il est essentiel de réaliser les mesures du facteur de réduction de courant avec la plus grande attention. Chaque bobine Rogowski a une petite flèche imprimée dessus. S'assurer qu'elle pointe dans la bonne direction. En cas d'erreur d'une seule mesure, le résultat de toute la mesure d'impédance de terre sera faux.
Il est possible de mesurer le courant « au-dessus » ou « en-dessous » du point d'injection de courant.
Mesure du courant en-dessous du point d'injection :
Mesurer le courant en-dessous du point d'injection au moment où la circulation de courant dans le sol doit être inférieure au courant circulant vers le haut dans le câble de terre. Cela s'explique par le fait que les bobines Rogowski ont des erreurs de mesure plus grandes que la mesure du courant de sortie intégré du COMPANO 100. En général, il est donc préférable de mesurer les courants de faible intensité avec la bobine Rogowski pour obtenir un rapport de réduction de courant plus précis.
Le paramètre de direction de courant dans ce cas est Connexion car les courants sont mesurés dans la terre.
Lorsque la mesure de courant a lieu sous la source, les bobines Rogowski de chaque pied de la tour de transmission doivent pointer vers le haut. Elles doivent toujours pointer vers la source. Il est important de mesurer tous les points de circulation de courant entre le point d'injection et le système de mise à la terre local, par exemple, tous les pieds d'une tour de transmission.
Mesure du courant au-dessus du point d'injection :
Mesurer le courant au-dessus du point d'injection au moment où la circulation de courant dans le câble de terre doit être inférieure au courant circulant dans le sol via le système de mise à la terre local.
Le paramètre de direction de courant dans ce cas est Réduction car les courants réduisant le courant de terre réel sont mesurés.
Lorsque la mesure de courant a lieu au-dessus de la source, les bobines Rogowski de chaque pied de la tour de transmission doivent pointer vers le bas. Elles doivent toujours pointer vers la source. Il est important de mesurer tous les points de circulation de courant entre le point d'injection et les systèmes de mise à la terre autres que le système local. Par exemple, faire des mesures sur tous les pieds d'une tour de transmission, ou tous les câbles souterrains connectant un poste de distribution à un autre système de mise à la terre.
Réalisation de la mesure :
Configurer la plage de mesure sur la bobine Rogowski. Utiliser la plus petite plage possible pour augmenter la précision de mesure.
Définir le rapport d'entrée IN1 sur le rapport de mesure de courant de la bobine Rogowski dans la plage sélectionnée, par exemple, 100 mV/A ou 1,0 V/A.
Conseils :
Si possible, placer au minimum deux spires de la bobine Rogowski autour du pied de la tour de transmission, afin d'augmenter le courant mesuré et réduire l'erreur de mesure. Dans ce cas, il faudra également ajuster le rapport d'entrée IN1, par exemple de 100,0 mV/A à 200,0 mV/A s'il y a deux spires.
Placer la bobine Rogowski symétriquement autour du pied de la tour de transmission ou du connecteur du câble souterrain.
Ne pas placer le loquet de la bobine Rogowski directement à proximité du conducteur. L'erreur de mesure est plus importante à proximité du loquet.
Les câbles de mesure inclus peuvent servir à étendre la connexion à la bobine Rogowski, par exemple lors de la mesure de pieds distants de la tour de transmission. Dans ce cas, il est recommandé de torsader les câbles de mesure pour réduire les erreurs de mesure causées par le couplage inductif.
Installer la bobine Rogowski, par exemple, sur un pied de la tour de transmission ou autour d'un câble basse tension dans un poste de distribution, puis le connecter à l'entrée IN1. Vérifier la polarité.
Appuyer sur la touche Marche/Arrêt de l'équipement de test COMPANO 100 pour produire le courant de test et réaliser la mesure.
La mesure sera réalisée aux fréquences configurées et interpolée à la fréquence nominale spécifiée. En outre, la valeur du facteur de réduction à l'écran sera mise à jour.
Répéter les étapes 3 et 4 au besoin (par exemple, sur les quatre pieds d'une tour de transmission ou sur toutes les connexions de câble vers d'autres systèmes de mise à la terre).
Toutes les mesures ont un identifiant unique. Au besoin, les mesures uniques peuvent être supprimées. Pour cela, sélectionner la mesure à l'aide de la molette, appuyer sur la molette, sélectionner la mesure à supprimer, puis appuyer sur Suppr. sél.
Il est conseillé de documenter soigneusement les identifiants utilisés pour les différents passages de courant. Ajouter une photo, si possible, montrant la flèche de direction de la bobine Rogowski. Pour cette raison, les identifiants ne sont pas modifiés si un résultat est supprimé ultérieurement.
Le facteur de réduction de courant est calculé à partir de mesures. S'il dépasse 1 ou descend en-dessous de 0, le montage de mesure présente une erreur.
Conseil : en cas de doute concernant la mesure, il est également possible de la réaliser dans l'autre direction de courant. En cas d'écarts importants, soit une erreur s'est produite (par exemple, mauvaise direction de la flèche sur la bobine Rogowski, contact de câble desserré, etc.), soit le courant injecté était trop faible pour un résultat de mesure fiable.
Appuyer sur la touche tactile Vers menu pour revenir à la vue d'ensemble de la procédure de test guidée. Quoi qu'il en soit, le facteur de réduction (saisi ou mesuré) reste en mémoire pour les étapes suivantes.
Tourner la molette pour amener la focalisation sur la Sortie. Appuyer ensuite sur la molette une fois.
Il est possible de changer les temps de marche, arrêt et pause selon les besoins. Appuyer sur la touche Marche/Arrêt pour lancer la séquence de démarrage. Cette séquence est répétée jusqu'à un arrêt manuel.
Le temps de pause est conçu pour économiser la batterie pendant les longues journées de test.
Pour plus d'informations sur les mesures avec le HGT1 → Accessoire HGT1.
Les résultats peuvent être enregistrés sur une clé USB. Ils contiennent les fréquences utilisées, le courant de sortie et le facteur de réduction.
Le fichier EXCEL de Tensions de pas et de contact fourni avec le COMPANO Excel File Loader peut être utilisé pour charger les données de l'équipement de test COMPANO 100 et du HGT1 et générer un rapport.
Pour plus d'informations sur le Excel File Loader → Excel File Loader.
Pour plus d'informations sur l'enregistrement des mesures de tensions de pas et de contact à l'aide du HGT1, consulter le Manuel d'utilisation du HGT1.
Un test de résistivité du sol est réalisé avant la construction d'un système de mise à la terre afin de connaître la résistivité du sol dans différentes couches. Ses résultats de mesure peuvent être utilisés en outre avec des logiciels de simulation et de calcul du réseau de mise à la terre tels que CDEGS.
La mesure fournit des valeurs de résistivité du sol spécifiques pour différentes distances entre les sondes de courant et de potentiel utilisées, permettant de tirer des conclusions sur les couches dans le sol à des profondeurs plus importantes.
Le module d'application de résistivité du sol permet de réaliser ce test et d'évaluer directement les résultats à l'aide de la méthode de Wenner ou de Schlumberger. La méthode de Wenner, par exemple, est illustrée ci-dessous.
Le module d'application de résistivité du sol intègre une procédure de test guidée en deux étapes exécutées l'une à la suite de l'autre.
| AVERTISSEMENT | ||
| Risque de blessures graves, voire mortelles, causées par une tension ou un courant élevé.
Dans le cas improbable d'une erreur interne de l'équipement de test COMPANO 100, des tensions plus élevées que prévu peuvent se produire au niveau de la sortie V OUT.
|
La configuration de sortie est paramétrée pour utiliser V OUT avec 40 V dans le module d'application de résistivité du sol. Comme dans la plupart des cas il n'est pas nécessaire de changer cette configuration, cette étape peut être ignorée pour passer directement à celle de mesure.
Néanmoins, dans des cas exceptionnels, comme un sol très conducteur, réduire la tension car le courant qui en résulte peut être trop élevé pour la sortie de tension. Dans ce cas, l'équipement de test COMPANO 100 s'éteint avec un message d'erreur. Si cela arrive, réduire la tension et réessayer.
Pour des raisons de sécurité, ce module d'application est limité à une tension de sortie de 40 V.
En présence d'animaux près de la zone de mesure, par exemple, du bétail en pâture, il est conseillé de réduire la tension à environ 10 V.
Si la tension doit être ajustée, tourner la molette pour amener la focalisation sur la Configuration de sortie. Appuyer ensuite sur la molette une fois.
Une valeur de fréquence delta de ±20 Hz par rapport à la fréquence réseau d'alimentation est généralement adaptée. Au besoin, la valeur peut néanmoins être modifiée. Il est également possible de la définir sur 0 Hz pour réaliser une mesure à une fréquence simple. Cette option peut être utilisée si, par exemple, des mesures à 128 Hz sont nécessaires, ce qui est une fréquence de mesure courantes pour certains testeurs de terre.
La configuration de sortie peut être testée en appuyant sur la touche Marche/Arrêt.
Pour obtenir la pire valeur possible, il est conseillé de démarrer avec la plus petite distance nécessaire.
Pendant chaque mesure, le courant de sortie est mesuré. Par conséquent, il est inutile de répéter la configuration de sortie, même lors du remplacement des sondes.
Appuyer sur la touche tactile Vers menu pour revenir à la vue d'ensemble de la procédure de test guidée. Quoi qu'il en soit, les paramètres configurés restent en mémoire pour l'étape suivante.
L'écran de mesure de la résistivité du sol affiche la configuration de câblage.
Le COMPANO 100 prend en charge trois méthodes différentes de mesures de la résistivité du sol.
Wenner simplifié
La méthode de Wenner simplifié utilise quatre sondes. Les deux sondes intérieures sont des sondes de potentiel, les deux sondes extérieures des sondes de courant. Toutes les sondes de terre sont placées à égale distance (a) les unes des autres. Elles sont enfoncées dans le sol à une profondeur n'excédant pas 1/20e de la distance entre les différentes sondes de terre :
.
L'équation suivante sera utilisée par l'appareil pour calculer la résistivité du sol ρ : ρ = 2πa|Z|.
Wenner
La méthode de Wenner utilise également quatre sondes, placées à égale distance (a) les unes des autres. La profondeur, cependant, à laquelle elles sont enfoncées dans le sol (b) peut être définie. La méthode de Wenner est également appelée accord équidistant.
L'équation suivante sera utilisée par l'appareil pour calculer la résistivité du sol ρ :
Schlumberger
La méthode de Schlumberger permet d'utiliser deux distances différentes entre les sondes de terre, comme illustré dans l'image ci-dessous (a & c). Par conséquent, comme deux sondes de terre peuvent rester où elles sont, cette méthode nécessite moins d'efforts de recâblage lors de plusieurs mesures à différentes distances.
La méthode de Schlumberger est également appelée accord Schlumberger-Palmer ou accord non équidistant.
L'équation suivante sera utilisée par l'appareil pour calculer la résistivité du sol ρ :
| AVERTISSEMENT | ||
| Risque de blessures graves, voire mortelles, causées par une tension ou un courant élevé.
Dans le cas improbable d'une erreur interne de l'équipement de test COMPANO 100, des tensions plus élevées que prévu peuvent se produire au niveau de la sortie V OUT.
|
Réalisation de la mesure :
Sélectionner la méthode de mesure souhaitée.
Placer les sondes de terre comme indiqué à l'écran.
Connecter les sondes à la sortie V OUT et à l'entrée IN 1 de l'équipement de test COMPANO 100. Pour cela, utiliser les câbles de mesure et pinces crocodile fournis.
Saisir la distance dans le tableau à l'écran Résistivité du sol.
Appuyer sur la touche Marche/Arrêt de l'équipement de test COMPANO 100 pour produire le courant de test et réaliser la mesure. La mesure sera réalisée aux fréquences configurées et interpolée à la fréquence nominale spécifiée.
Répéter les étapes 3 à 5 pour toutes les distances de mesure.
Après la mesure, le résultat sera affiché avec un identifiant unique dans la liste des résultats. Pour supprimer certains ou tous les résultats, sélectionner la liste à l'aide de la molette.
Le résultat est affiché en tant que résistivité du sol spécifique ρ en Ωm. Il est également possible de les afficher sous forme de valeur d'impédance brute |Z| en Ω. Les valeurs brutes |Z| peuvent être utilisées pour calculer la résistivité du sol manuellement. C'est utile si d'autres méthodes sont utilisées, comme la méthode Pôle-Dipôle ou Dipôle-Dipôle.
Résistivité type des types de sol courants :
| Type de sol | Résistivité du sol |
|---|---|
| Lande, marais, sol très humide | 1 à 50 Ωm |
| Loess, argile | 20 à 100 Ωm |
| Humus, acre | 10 à 200 Ωm |
| Argile sablonneuse | 50 à 500 Ωm |
| Sol caillouteux et herbeux | 100 à 300 Ωm |
| Sable de verre | 200 à 3 000 Ωm |
| Roche | 300 à 5 000 Ωm |
| Granite, pierre de taille | 1 500 à 10 000 Ωm |
La résistivité du sol est un facteur majeur de la corrosivité d'un sol :
| Corrosivité du sol | Résistivité du sol |
|---|---|
| Sévère | < 10 Ωm |
| Corrosif | 10 à 50 Ωm |
| Moyennement corrosif | 50 à 100 Ωm |
| Légèrement corrosif | 100 à 500 Ωm |
Les résultats peuvent être enregistrés sur une clé USB.
Le COMPANO Excel File Loader peut être utilisé pour charger les données de l'équipement de test COMPANO 100. Après quoi, les données peuvent être copiées, par exemple, dans un logiciel de calcul de système de mise à la terre.
Pour plus d'informations sur le Excel File Loader → Excel File Loader.
