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Title:
METHOD FOR THE CONSTRUCTION OF A HIGH-VOLTAGE INTERNAL SUBSTATION AIR-INSULATED IN CABIN-TYPE AIR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/124873
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a module for the construction of a high-voltage substation, comprising a self-supporting frame, at least one electrical device and means for connecting to the devices of at least one adjacent module. Said module comprises at least two retractable side panels which are movable in relation to the frame between a transport position in which said retractable side panels are close together and an operating position in which they are at a distance from each other. The invention also relates to a high-voltage substation formed by a plurality of said modules.

Inventors:
GARCIA, Alain (24 rue des Mûriers, Saint Bonnet De Mure, 69720, FR)
THIEBAUT, Jean-Michel (62 rue Joseph Muntz, Venissieux, 69200, FR)
ANDRES, Maxime (35 route Nationale 6, Saint Bonnet De Mure, 69720, FR)
Application Number:
FR2016/050258
Publication Date:
August 11, 2016
Filing Date:
February 05, 2016
Export Citation:
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Assignee:
INEO POSTES ET CENTRALES (16 rue des Brosses, Immeuble Le Périphérique, Villeurbanne, 69100, FR)
International Classes:
H02B3/00; E04H5/04; E04B1/343; H02B7/00
Domestic Patent References:
1998-08-27
Foreign References:
JPH09200912A1997-07-31
FR2669782A11992-05-29
GB2085507A1982-04-28
Attorney, Agent or Firm:
BREESE, Pierre (IP TRUST, 2 Rue de Clichy, Paris, 75009, FR)
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Claims:
Revendications

1 - Module pour la construction d'un poste à haute tension, comprenant un châssis autoporteur, au moins un équipement électrique et des moyens de raccordement aux équipements d'au moins un module adjacent, caractérisé en ce que ledit module comprend au moins deux panneaux latéraux ( 2 , 3) escamotables, mobiles par rapport audit châssis entre une position de transport où lesdits panneaux latéraux (2, 3) escamotables sont en position rapprochées et une position opérationnelle où ils sont écartées.

2 - Module pour la construction d'un poste à haute tension selon la revendication 1 caractérisé en ce que la partie supérieure (4) du module est mobile entre une position rabattue et une position opérationnelle où elle est décalée vers le haut.

3 - Module pour la construction d'un poste à haute tension selon la revendication 1 caractérisé en ce que le plancher ( 1 ) du module présente une trappe ( 9 ) vitrée basculante entre une position de fermeture et une position escamotée vers le bas. 4 - Module pour la construction d'un poste à haute tension selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'une des faces latérale présente un évent d'évacuation de surpression. 5 - Module pour la construction d'un poste à haute tension selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'une des faces latérale présente au moins une barre de liaison pivotante autour d'un pivot. 6 — Poste à haute tension équipé d'une pluralité de modules comprenant chacun un châssis autoporteur, au moins un équipement électrique et des moyens de raccordement aux équipements d'au moins un module adjacent, ainsi qu'au moins deux panneaux latéraux (2, 3) escamotables, mobiles par rapport audit châssis entre une position de transport où lesdits panneaux latéraux (2, 3) escamotables sont en position rapprochées et une position opérationnelle où ils sont écartées .

7 — Poste à haute tension selon la revendication précédente caractérisé en ce que lesdits modules sont installés avec les panneaux latéraux (2, 3) et supérieur (4) en position déployé.

8 — Poste à haute tension selon la revendication précédente caractérisé en ce que l'espace ouvert entre ces panneaux est refermé par un conduit à section triangulaire (15, 16, 17) débouchant sur la face extérieure du bâtiment en maçonnerie (20).

9 — Poste à haute tension selon la revendication 7 ou 8 caractérisé en ce que lesdits modules sont interconnectés par des barres (18) pivotant par rapport à un axe horizontal ou vertical pour passer en mode interconnecté en mode isolé.

10— Poste à haute tension selon la revendication 7 ou 8 caractérisé en ce que la façade dudit bâti (20) présente, en face de chaque module, un évent d'évacuation de surpression individuel .

Description:
PROCEDE DE CONSTRUCTION D'UN POSTE INTERIEUR Ά HAUTE TENSION Ά ISOLEMENT DANS L'AIR TYPE CABINE.

Domaine de 1 ' invention

La présente invention concerne le domaine technique de la réalisation d'ouvrages appelés généralement postes, adaptés pour assurer des fonctions de transformation et/ou d'interconnexion pour des hautes tensions, voire des très hautes tensions, notamment supérieures ou égales à 60 K volts.

L'état de la technique a proposé essentiellement trois types de conception des postes à haute tension. Le premier type concerne Les postes extérieurs dont

Les équipements constitutifs et Leurs connexions sont disposés à L'air libre sur Le site. Les délais de construction de ces postes extérieurs sont tributaires des conditions climatiques auxquelles les divers équipements du poste sont directement soumis. Par ailleurs, de tels postes présentent un encombrement au sol important et constituent des ouvrages particulièrement inesthétiques pour L'environnement.

Un autre type connu de postes a trait aux postes blindés constitués par des enceintes métalliques, à L'intérieur desquelles un fluide sous pression assure l'isolement des parties sous tension. De tels postes, qui permettent d'obtenir un encombrement au sol beaucoup plus faible que celui des postes extérieurs, assurent également la totale protection de leurs équipements constitutifs.

Cependant, ces postes blindés sont adaptés uniquement pour des applications spécifiques, en raison de leur coût de réalisation très élevé. Les quantités importantes de gaz SF6 mises en œuvre dans les postes blindés ont un impact élevé sur l'environnement et la sécurité des personnes qui se traduisent par de fortes contraintes réglementaires. En cas de fuite l'impact sur l'environnement est équivalent à 23 900 kg C0 2 par kg de SF6.

On connaît aussi le brevet japonais JP H09200912 concernant un poste unique et non modulaire, ainsi que les brevet français FR2475505 et US2008/178537.

L'art antérieur a proposé un troisième type de poste, notamment par les brevets FR-2 566 199 (84-09 362) et FR-2 669 782 - Bl (90-15 248,) du type intérieur tendant de concilier les avantages des postes extérieurs et des postes blindés, tout en éliminant leurs inconvénients. Ce type de poste est constitué par un bâtiment compartimenté assurant la protection des équipements contre les dégradations provenant des intempéries. L'isolation est assurée naturellement par 1 ' air .

De tels postes à haute tension comportent plusieurs cellules juxtaposées, échelonnées le long d'un jeu de barres. Chaque cellule s'étend perpendiculairement à ce jeu de barres et comprend un compartiment de jeu de barres, un compartiment disjoncteur, un compartiment de raccordement arrivée ou départ et un compartiment couloir d'exploitation. Les compartiments d'une même cellule sont généralement séparés par des cloisons permettant une connexion électrique entre les compartiments adjacents, les cloisons de séparation de compartiments de cellules différentes ainsi que les cloisons externes formant les murs ou le toit étant pleines.

L'invention vise précisément la conception d'un système modulaire de type cabine autoporteuse transportable permettant de s'affranchir de la construction préalable d'un bâtiment et d'assurer la sécurité des opérateurs. Les cabines constituent en elle-même la structure porteuse, pouvant

recevoir après montage un parement architectural. Une

séparation physique protège totalement les opérateurs en cas de défaut électrique.

Etat de la technique

On connaît dans l'état de la technique un poste décrit dans le brevet FR2566199 décrivant l'architecture générale d'un tel poste.

Ce document de l'art antérieur présente une solution de poste constitué par un bâtiment compartimenté qui assure la protection du matériel contre les dégradations, le compartimentage limitant les risques de propagation d'un défaut et apportant une meilleure sécurité. L'isolation est assurée par 1 ' air à la pression atmosphérique ce qui évite toute enceinte étanche et tout risque de fuite. La technique standard de fabrication du bâtiment et de son compartimentage, utilisant une ossature de poteaux de traverses et des cloisons standard préfabriqués, permet une réduction notable du coût de fabrication qui est voisin de celui d'un poste extérieur.

On connaît aussi le brevet FR2669782 décrivant un procédé de construction d'un poste à partir de châssis préassemblés et installés dans le bâtiment.

Cette solution de l'art antérieur propose un procédé de construction d'un poste à haute tension à isolement dans l'air consiste à :

- réaliser un châssis autoporteur transportable,

- procéder, préalablement au transport du châssis sur un site, au montage des équipements prévus sur le châssis, à leur raccordement électrique et aux tests des équipements montés

- transporter un tel châssis pré-équipé sur le site d'édification du poste

- positionner le châssis sur une zone déterminée du site, - et construire autour des châssis, un bâtiment de protection .

Inconvénients de l'art antérieur

Les solutions de l'art antérieur présentent différents inconvénients.

En premier lieu, l'intégration des châssis préassemblés nécessite la construction préalable d'un bâtiment sur site.

En second lieu, les solutions de l'art antérieur ne permettent pas d'assurer de manière satisfaisante la visualisation des équipements.

En troisième lieu, la sécurité totale des personnels en cas de défaut électrique dans le couloir d'exploitation n'était pas assurée.

Solution apportée par 1 ' invention Afin de résoudre les problèmes de l'art antérieur, la présente invention concerne, selon son acception la plus générale, un module pour la construction d'un poste à haute tension, comprenant un châssis autoporteur, au moins un équipement électrique et des moyens de raccordement aux équipements d'au moins un module adjacent, caractérisé en ce que ledit module comprend au moins deux parois escamotables, mobiles par rapport audit châssis entre une position de transport où lesdites parois escamotables sont en position rapprochées et une position opérationnelle où elles sont écartées.

Selon une variante avantageuse, la partie supérieure du module est mobile entre une position rabattue et une position opérationnelle où elle est décalée vers le haut. De préférence, le plancher du module présente une trappe vitrée basculante entre une position de fermeture et une position escamotée vers le bas.

Avantageusement, l'une des faces latérale présente un évent d'évacuation de surpression.

Idéalement, l'une des faces latérale présente au moins une barre de liaison pivotante autour d'un pivot.

Description d'un exemple non limitatif de réalisation

La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit dans exemple non limitatif de réalisation se référant aux dessins annexés où :

- la figure 1 représente une vue schématique en coupe transversale d'un module selon l'invention en position repliée

- la figure 2 représente une vue schématique en coupe transversale d'un module selon l'invention en position déployée

- la figure 3 représente une vue schématique en coupe transversale du poste

- la figure 4 représente une vue schématique en coupe longitudinale du poste

- la figure 5 représente une vue schématique du module en cours d'installation.

Les figures 1 et 2 représentent une vue en coupe transversale d'un module respectivement en position repliée et en position déployée.

La cabine est composée d'un plancher (1) rigide, de deux panneaux latéraux (2, 3), de deux parois longitudinales et d'un panneau supérieur (4).

Les panneaux latéraux (2, 3) sont mobiles grâce à des glissières (5, 7) assurant le guidage entre une position rapprochée, où la distance entre les deux panneaux latéraux (2, 3) correspond à la largeur du plancher (1), et une position déployée représentée en figure 2, où ils sont espacés d'une distance d'environ 1,5 fois la largeur du plancher (1).

Le panneau supérieur (4) est également mobile verticalement grâce à des glissières (6, 8) pour passer d'une hauteur minimale correspondant à la hauteur des panneaux latéraux (2, 3), et une hauteur déployée représentée en figure 2, où la hauteur est d'environ 1,5 fois la hauteur du panneau latéral ( 2 , 3 ) .

Le plancher (1) présente une découpe fermée par une trappe transparente ( 9 ) . Cette trappe ( 9 ) forme un écran de type « châssis ouvrant » permettant de vérifier visuellement la position des organes de coupure (position des couteaux)

Cette trappe est fermée en situation normale pour former un écran de protection contre les éventuelles projections d'éclats de porcelaines en cas d'explosion des isolateurs, ou des particules cuivre, ou d'argent. Un opérateur peut accéder à l'intérieur du module pour une opération de maintenance, en ouvrant la trappe (9).

A titre d'exemple, un module comprend un ouvrant transparent par phase, pour chacun des éléments de coupure. La trappe comporte deux battants s 'ouvrant vers le bas et permet le passage d'une perche de vérification électrique.

Chacun des battants présente une ouverture de dimension insuffisante pour le passage d'un homme. Le verrouillage de la trappe est assuré par une clé spéciale éventuellement spécifique à chaque exploitant pour limiter l'accès de chacune de ses trappes au seul exploitant concerné. Le module est destiné à être supporté par des piétements (10, 11).

Les figures 3 et 4 représentent des vues en coupe d'un poste équipé d'une pluralité de modules, respectivement en coupe transversale et en coupe longitudinale. Les modules sont installés avec les panneaux latéraux (2, 3) et supérieur (4) en position déployé. L'espace ouvert entre ces panneaux est refermé par un conduit à section triangulaire (15, 16, 17) débouchant sur la face extérieure du bâtiment en maçonnerie (20). Les modules sont interconnectés par des barres (18) pivotant par rapport à un axe horizontal ou vertical pour passer en mode interconnecté en mode isolé.

En façade, en face de chaque module, le bâti (20) présente un évent d'évacuation de surpression individuel.

Le rez-de-chaussée est occupé par les piètements

(10, 11) et défini un espace ouvert ou compartimenté.

Les modules comprennent des équipements tels qu'une ligne de transformateur, un équipement de couplage ou de tronçonnement, une arrivée de ligne par aérien ou par voie souterraine, un jeu de barres à un ou deux niveaux.

La figure 5 représente une vue schématique du module en cours de pose. Il est supporté par une sangle (21) associé à une poutre (22) de répartition de la charge. Cette poutre est reliée par des sangles (23, 24) à des éléments d'accrochage (25, 26) sur le module, pour assurer son déplacement par une grue et sa dépose sur les piètements (10, 11).

Le déplacement peut également être effectué par un glissement horizontal, lorsque la hauteur disponible est faible.




 
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