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Traversées de transformateur, type GSA-OAGuide technique
1ZSE 2750-111 fr, Rév. 8
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Instructions d’origine
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Table des matièresConception ..................................................................................................................... 4
Normes ..................................................................................................................... 4Caractéristiques et avantages ................................................................................... 4Transport et stockage à long terme ........................................................................... 5Spécifications générales ........................................................................................... 5
Essais ............................................................................................................................. 6Essais de routine ....................................................................................................... 6Essais de types ......................................................................................................... 6Essais spéciaux ........................................................................................................ 6Prise de mesure ........................................................................................................ 6Adaptateur de prise de mesure ................................................................................. 6
Caractéristiques électriques ............................................................................................ 7
Dimensions ..................................................................................................................... 8
Caractéristiques de raccordement .................................................................................. 10Borne extérieure ....................................................................................................... 10Borne intérieure ........................................................................................................ 10Conducteur à tige rigide ............................................................................................ 11Informations relatives aux commandes pour le conducteur à tige rigide .................... 11Isolation du conducteur ............................................................................................ 11Bornier séparé avec boulons ..................................................................................... 12Éclateurs à cornes .................................................................................................... 12
Courants admissibles ..................................................................................................... 13Surcharge admissible des traversées ........................................................................ 13Courant de courte durée ........................................................................................... 13
Renseignements relatifs aux commandes ....................................................................... 14
Consignes d’installation .................................................................................................. 15
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4 Guide technique GSA-OA | 1ZSE 2750-111 fr, Rév. 8
Le modèle GSA-OA est une traversée en papier imprégné de résine (RIP), dotée d’un isolant en caoutchouc siliconé (SiR). Le noyau du compensateur est directement lié au caoutchouc siliconé, ce qui donne une traversée compacte et légère, sans gaz, huile ni autres liquides.
Les traversées de type GSA sont réalisées en enroulant une toile de papier crêpé autour d’un mandrin muni d’inserts en feuille d’aluminium pour contrôler le stress électrique. Le noyau est imprégné et vulcanisé sous vide, ce qui préserve la traversée des décharges partielles et lui confère un faible facteur de dissipation (tan δ). Après la vulcanisation, le noyau est usiné et la bride est fixée.
La borne intérieure est fixée à l’élément supérieur par une bague en deux parties (brevetée par ABB) et peut être connectée aux câbles par brasage. Une tige rigide en cuivre est utilisée pour atteindre un courant nominal maximal.
Les bornes extérieures sont disponibles sous diverses configurations standards en aluminium et en cuivre, mais peuvent aussi être modifiées selon les besoins de connexion.
La couleur standard de la bride de fixation et de l’isolateur est le gris clair RAL 7035.
NormesLes traversées GSA sont conçues et testées conformément à la publication 60137 de la CEI et à la norme IEEE C57.19.00/01 (parties applicables).
Caractéristiques et avantagesSoliditéLimitation des risques d’incendie, montage possible sous n’importe quel angle, élimination des fuites d’huile de la traversée, aucun contrôle requis de la pression et du niveau d’huile.
Transformateur scelléLimitation des risques d’incendie, réduction des risques de fuites d’huile depuis le transformateur.
Matériaux inéclatablesProtection du personnel et de l’équipement, manutention aisée, transport sécurisé – même en cas de montage sur le transformateur - haute résistance sismique.
Léger, compactManutention aisée, faible encombrement au sein du transformateur, faible impact sur l’environnement durant son cycle de vie.
Isolateur en caoutchouc siliconéPerformances électriques supérieures, nettoyage normalement superflu.
Conception
Fig. 1. Traversée de transformateur de type GSA-OA.
Borne extérieure
Isolateur en caoutchouc siliconé
Prise de mesure
Bride de montage
Conducteur rigide
Noyau RIP
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1ZSE 2750-111 fr, Rév. 8 | Guide technique GSA-OA 5
Transport et stockage à long termeÀ réception, les traversées sont enveloppées dans un matériau scellé et étanche contenant un siccatif. Ne pas ouvrir l’emballage protecteur fourni si les traversées sont destinées au stockage. Après l’essai du transformateur, il est également important de replacer la traversée dans l’emballage protecteur fourni ou dans un emballage étanche similaire, contenant un siccatif. L’emballage agit comme une protection lors du transport et du stockage (≤ 6 mois). Notez que les traversées enveloppées dans un emballage standard doivent être stockées à l’abri des précipitations.
Pour les périodes de stockage plus longues (> 6 mois), un tube doit être commandé séparément.
Spécifications généralesVeuillez contacter le fournisseur si les paramètres d’utilisation dépassent les spécifications.
Application: Transformateurs
Classification : Traversées pour l’extérieur (immergées),
en papier imprégné de résine, à répartition
capacitive
Température ambiante : De +40 à -40 °C, valeur minimale conforme à
la classe de température 3 de la publication
60137 de la CEI
Altitude du site : < 1 000 m
Indice de pluviométrie et
taux d’humidité :
1-2 mm de pluie/min. horizontalement et
verticalement, selon CEI 60060-1, et 5 mm/min
selon IEEE.
Niveau de pollution : En fonction des valeurs spécifiques de ligne de
fuite et conformément à la publication 60815
de la CEI
Immersion: Huile de transformateur. Température moyenne
quotidienne maximale de l’huile : +90 °C.
Température maximale ponctuelle de l’huile :
+115 °C.
Niveau d’huile dans le
transformateur :
Ne doit pas être inférieur à 25 mm dans la
bride de la traversée
Pression maximale du
milieu :
100 kPa (surpression)
Angle de montage : Horizontal à vertical
Prise de mesure: Prise de mesure avec broche de contact mâle
de 4 mm
Capacité C2 de la prise
de mesure :
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6 Guide technique GSA-OA | 1ZSE 2750-111 fr, Rév. 8
Tests de routineLa traversée a fait l’objet de tests de routine conformément aux normes applicables. Ces essais incluent la mesure des décharges partielles, du facteur de dissipation tan δ, de la capacité, et de la résistance à la fréquence électrique à sec. La bride, quant à elle, a fait l’objet d’un test d’étanchéité distinct à l’hélium. Une inspection visuelle a également été réalisée.
Le protocole des essais de routine est fourni avec chaque traversée d’ABB.
Tests typesDes tests types complets ont été réalisés et les rapports y afférents sont disponibles sur demande.
Essais spéciauxUn certain nombre d’essais non spécifiés par des normes internationales ont également été menés. Les rapports sont disponibles sur demande.
Prise de mesureLa couche extérieure métallique du noyau du compensateur est reliée à une prise de mesure isolée qui se trouve sur la bride. Durant l’utilisation, le capuchon protecteur doit être fixé afin de raccorder la couche externe à la terre via la bride. La tension d’essai maximale est de 2 kV à 50 Hz pendant 1 minute. La tension de service maximale est de 600 V.
Adaptateur de prise de mesureLes mesures nécessitent l’emploi d’un adaptateur spécial pour le raccordement permanent de la prise aux circuits de mesure.
Fig. 3. Adaptateur de prise de mesure, 1ZSC003881-AAC.
Fig. 2. Prise de mesure
Tests
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1ZSE 2750-111 fr, Rév. 8 | Guide technique GSA-OA 7
Caractéristiques électriques
Valeurs GSA-OA 52 73 123 145 170
Tension nominale CEI (kV) 52 72,5 123-170 145-170 170
Tension nominale phase à neutre CEI (en kV) 30 42 98 98 98
Classe d’isolation IEEE (kV) 46 69 115 138 161
Tension nominale fil-terre IEEE (kV) 29 44 88 88 102
Niveau d’isolation de base (en kV)
(égale à la tension de tenue aux chocs de foudre à sec.)
250 350 550 650 750
Courant nominal (A) 2 000 2 000 1 600 1 600 1 600
Courant du câble conducteur (A) 1 250 1 250 1 250 1 250 1 250
Fréquence nominale (Hz) 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60
Surtension temporaire (kV) 52 73 170 170 170
Fréquence électrique sous humidité CA (kV) 95 140 230 275 325
Fréquence électrique à sec. Essai de routine pendant 1 minute à sec
(en kV)
120 160 260 310 365
Capacité nominale entre le conducteur et la prise de mesure
C1 ±10 % (pF)
Espace pour le transformateur de courant (en mm) 0/300/500
224/430/559 351/546/682 213/314/380 251/314/380 301/395/465
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8 Guide technique GSA-OA | 1ZSE 2750-111 fr, Rév. 8
Les dimensions peuvent être modifiées sans préavis.
Dimensions en mm
Type
GSA Réf. cat.
L totale Côté
huile
L1
Côté
air
L2
Câble
conduc-
teur L4
Partie
supé-
rieure
L5
Distance
d’arc L7
Hauteur
de bride
L8
Diamètre
extérieur du
noyau de
compensa-
teur D1
Trou
central
D2
Diamètre
intérieur
de surface
mini. de
joint D5
Trou
circu-
laire D6
Bride
D7
Ailettes
d’isolateur
D8
Dia-
mètre
partie
supé-
rieure
D9
52 LF 130 052-BA 734 145 589 583 56 467 101 96 51 110 185 225 230 120
-BB 1 034 445
-BC 1 234 645
73 LF 130 073-BA 1 029 260 769 763 56 647 101 96 51 110 185 225 230 120
-BB 1 329 560
-BC 1 529 760
123 LF 130 123-BA 1 444 255 1 189 1 183 56 1 067 101 136 51 150 250 290 270 160
-BB 1 744 555
-BC 1 944 755
145 LF 130 145-BA 1 731 362 1 369 1 363 56 1 247 101 136 51 150 250 290 270 160
-BB 2 031 662
-BC 2 231 862
170 LF 130 170-BA 2 019 410 1 609 1 603 56 1 487 101 136 51 150 250 290 270 160
-BB 2 319 710
-BC 2 519 910
Espace pour le
transformateur de
courant (mm)
Charge instable
Charge max. autorisée
perpendiculairement à la borneType
GSA
Courant
nominal (A)
Réf. cat. Masse
nette (kg)
Nombre de
trous n1
Épaisseur
de bride
T
Ligne de fuite
total
(mm)
protégée
(mm)
(N) Essai (N)
52 2000 LF 130 052-BA 0 13 6 15 1 642 700 1 250 2 500
-BB 300 16
-BC 500 17
73 2000 LF 130 073-BA 0 18 6 15 2 323 1 000 1 575 3 150
-BB 300 20
-BC 500 21
123 1600 LF 130 123-BA 0 45 8 15 3 913 1 700 2 000 4 000
-BB 300 50
-BC 500 53
145 1600 LF 130 145-BA 0 52 8 15 4 595 2 000 2 000 4 000
-BB 300 57
-BC 500 60
170 1600 LF 130 170-BA 0 61 8 15 5 504 2 400 2 000 4 000
-BB 300 66
-BC 500 69
Dimensions
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1ZSE 2750-111 fr, Rév. 8 | Guide technique GSA-OA 9
D8
L5
L7L2
L1
L
L4
L8
D1
D2
ø15 x n1
D5
D6
D7
90°
2
M12
T
R2
7°
R8
R8 R2
R5
R5
7°
18°
24
60
18°
33
60
D9
Orifice pour GSA 123 - 170
Orifice pour GSA 52 - 73
17,5
15
Fig. 5. Dimensions.
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10 Guide technique GSA-OA | 1ZSE 2750-111 fr, Rév. 8
Caractéristiques de raccordement
Fig. 8. Borne extérieure :
Fig. 9. Borne intérieure.
Borne
ø D_câbleø 49
M8
13
35
Bague en deux parties
Joint torique
Anneau de serrage
125
DBorne extérieureLa borne extérieure doit être spécifiée dans chaque cas. Elle est alors utilisée en combinaison avec une tige rigide pour atteindre une capacité maximale, ou avec un câble flexible pour un montage plus facile, lorsque la capacité requise est moins élevée.
La borne extérieure est disponible sous diverses configurations standards. D’autres configurations peuvent être obtenues sur demande.
Matériau Placage Diamètre du
goujon
(en mm)
Cat. Cat.
LF 170 079
Masse
(en kg)
Aluminium - 60 -A (standard) 2,3
- 30 -B (standard) 1,6
Cuivre - 60 -C (standard) 6,2
- 30 -D (standard) 3,6
Étain 60 -E 6,2
Étain 30 -F 3,6
Argent 60 -G 6,2
Argent 30 -H 3,6
Borne intérieureLa borne intérieure est en cuivre pour la connexion d’un câble conducteur.
Matériau et conception Diamètre du
conducteur (mm)
Cat. Cat.
LF 170 080
Masse
(en kg)
Brasage au cuivre 5 (avant-trou) -A 1
11 -B 1
13 -C 1
15 -D 1
18 -E 1
30 -F 1
42 -G 1
45 -H 1
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1ZSE 2750-111 fr, Rév. 8 | Guide technique GSA-OA 11
Fig. 10. Conducteur à tige rigide.
D2
D1
D2
D1
3547
6035
ø 49
Ø 43 ø 56
ø 62
Isoler jusqu’ici
Isoler jusqu’ici
1600 A 2 000 A
Informations relatives aux commandes pour la tige conductrice rigide
Traversée
réf. cat.
Division au niveau de la bride Division au niveau du transformateur Masse (en kg)
Partie
supérieure
LF 170 081
1 600 A
Partie
inférieure
LF 170 082
2 000 A
Partie
inférieure
LF 170 082
Partie
supérieure
LF 170 081
1 600 A
Partie
inférieure
LF 170 082
2 000 A
Partie
inférieure
LF 170 082 1 600 A 2 000 A
LF 130 052 -BA -ABA -DABA -ABA - - - 13 13,5
-BB -BABA -DABB -ABB -ABB -DBABA -BABA 18 18,5
-BC -CABA -DABC -ABC -ABC -DCABA -CABA 21,5 22
LF 130 073 -BA -BBA -DBBA -BBA - - - 18 18,5
-BB -BBBA -DBBB -BBB -BBB -DBBBA -BBBA 23 23,5
-BC -CBBA -DBBC -BBC -BBC -DCBBA -CBBA 26 26,5
LF 130 123 -BA -DBA -DADBA - - - - 25 -
-BB -BDBA -DDBB - -DBB -DBDBA - 30 -
-BC -CDBA -DDBC - -DBC -DDBA - 33 -
LF 130 145 -BA -EBA -DEBA - - - - 29,5 -
-BB -BEBA -DEBB - -EBB -DBEBA - 33,7 -
-BC -CEBA -DEBC - -EBC -DCEBA - 37,1 -
LF 130 170 -BA -FBA -DAFBA - - - - 34,5 -
-BB -BFBA -DFBB - -FBB -DBFBA - 39,5 -
-BC -CFBA -DFBC - -FBC -DFBA - 42,5 -
Conducteur à tige rigideLa tige est constituée de cuivre électrolytique et divisée en deux parties pour un montage plus aisé. Ces parties sont jointes par un raccord à vis de sécurité. L’extrémité inférieure de la tige permet d’effectuer une connexion soudée. La tige est disponible avec deux points de division au choix: 20 mm sous la bride de la traversée ou 20 mm sous l’espace réservé au transformateur de courant. Elle est fournie sans isolation en papier.
Isolation du conducteurLes câbles conducteurs et les tiges rigides doivent être isolés au moyen de papier imprégné d’huile sous vide ou d’un matériau équivalent afin d’assurer une intégrité d’isolation suffisante. L’isolation en papier doit avoir une épaisseur de 2 mm minimum
Câble conducteur: L’isolation en papier doit être introduite de 50 mm minimum dans le trou central de la traversée.
Tige rigide: le papier doit remplir la cavité et recouvrir toute l’extrémité de la tige vers le bas.
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12 Guide technique GSA-OA | 1ZSE 2750-111 fr, Rév. 8
Éclateurs à cornesLes éclateurs à cornes en acier galvanisé peuvent être montés sur la traversée. Les éclateurs à cornes sont disponibles pour une borne d’un diamètre de 30 mm.
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 standards des éclateurs, mais il est possible de les modifier sur demande. Autres écartements sur demande.
Type de traversée K (en mm) C (en mm) H (en mm)
GSA 52 230–440 315 112
GSA 73 400–620 315 112
GSA 123 620–960 315 114
GSA 145 700–1080 380 224
GSA 170 820–1290 380 224
C
K
H
Bornier séparé avec boulonsLe bornier de raccordement séparé est disponible pour une borne d’un ø de 30 mm. Il permet de connecter la traversée au câble conducteur.
Matériau Réf. cat.
Aluminium LF 170 014-A
Cuivre nickelé LF 170 021-A
Fig. 11. Bornier séparé avec boulons.
Fig. 12. Éclateurs à cornes.
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1ZSE 2750-111 fr, Rév. 8 | Guide technique GSA-OA 13
Courants admissibles
Les traversées GSA satisfont aux exigences d’essai d’élévation de température de la CEI et l’IEEE pour les intensités de courant indiquées au tableau suivant:
Traversée de
type GSA-OA
Conducteur Courant admissible
CEI (A) IEEE (A)
52-73 kV Tige rigide 2 000 2 000
123-170 kV Tige rigide 1 600 1 600
Tous les types Conducteur toronné
185 mm2 400 400
740 mm2 1 250 1 250
Surcharge admissible des traverséesSi un conducteur de traversée capable de supporter un courant égal à 120 % du courant nominal du transformateur est choisi, la traversée sera en mesure de supporter les surcharges prescrites dans la publication 60354 de la CEI, sans nécessiter de clarifications ou d’essais supplémentaires, conformément à la publication 60137 de la CEI.
Courant de courte duréeLe courant thermique nominal de courte durée admissible (Ith) est calculé conformément à la publication 60137 de la CEI.
Conducteur Courant
nominal
en A
Section
en mm2Courant de
courte durée (Ith)
en kA, valeur rms
Courant
dynamique
(Id)
en kA, crête1 sec. 2 sec.
Tige rigide
Ø 49 mm Cu
2 000.. 1600 1 886 100 96 240
Câble
conducteur
toronné
1 250 740 61 43 107
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14 Guide technique GSA-OA | 1ZSE 2750-111 fr, Rév. 8
N°Ur/Uy 52/46 kV Ir 2000 A 50/60 HzLI / SI / AC 250 / - / 120 kVM 16 kg L 445 mm 0-90 °C1 pF Tan δ %C2 pF Tan δ %
ABB Ludvika, SuèdeLF 130 052-BBGSA52-OA/2000/0.3
Fig. 13. Plaque signalétique avec exemple de marquage.
Pour commander
Lorsque vous passez une commande, veuillez indiquer:
– Le type de traversée et la référence catalogue. – La référence catalogue pour la borne intérieure ou le
conducteur, parties inférieure et supérieure. – La référence catalogue de la borne extérieure. – Les modifications et accessoires supplémentaires. – Les tests nécessaires en plus des essais normaux.
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1ZSE 2750-111 fr, Rév. 8 | Guide technique GSA-OA 15
Fig. 14. Consignes d’installation.
Consignes d’installation
Les contraintes maximales exercées dans l’huile à la surface de l’isolation du conducteur ne doivent pas dépasser les valeurs normales établies pour les conducteurs isolés et les éléments semblables du transformateur.
Les recommandations du tableau cicontre ne sont données qu’à titre indicatif ; les valeurs peuvent être utilisées lorsque des calculs complets ne sont pas effectués.
Type GSA Niveau d’isolation interne du
transformateur (en kV)
Distance par rapport aux
éléments mis à la terre R (en mm)
52 250-95 75
73 350-140 90
123 550-230 145
145 650-275 165
170 750-325 190
R min 2
60°
Distance minimale à une surface plane (p.ex., cuve ou presse-culasse)
Espace pour transformateurs
45°
R min 5
R
Couche reliée à la terre
-
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SE
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0-11
1 fr,
Rév
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30-
10-2
014ABB AB
ComponentsSE-771 80 Ludvika, Suède Téléphone : +46 240 78 20 00 Télécopie : +46 240 121 57 Courriel : [email protected] www.abb.com/electricalcomponents