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Auteur(s)
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Philippe CARRIVE : Ingénieur de l’École Nationale Supérieure des Ingénieurs Électriciens de Grenoble - Ingénieur à EDF GDF SERVICES ASNIÈRES
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Lire l’articleINTRODUCTION
La fonction générale d’un réseau électrique est d’acheminer l’énergie électrique des centres de production jusque chez les consommateurs et, l’électricité n’étant pas directement stockable (dans ce traité, article Stockage de l’électricité dans les systèmes électriques Stockage d’électricité dans les systèmes électriques), d’assurer la liaison à tout instant dans l’équilibre production‐consommation.
De plus, le réseau a un rôle de transformation, puisqu’il doit permettre de livrer aux utilisateurs un bien de consommation adapté à leurs besoins, le produit électricité, caractérisé par :
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une puissance disponible, fonction des besoins quantitatifs du client ;
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une tension fixée, fonction de cette puissance et du type de clientèle ;
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une qualité traduisant la capacité à respecter les valeurs et la forme prévues de ces deux paramètres et à les maintenir dans le temps.
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- Version courante de avr. 2021 par Alain COIFFIER
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Architecture des réseaux de distribution2. Options techniques fondamentales
2.1 Choix du système et de la fréquence
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Historiquement, et notamment dans beaucoup de grandes villes des pays industrialisés, c’était le courant continu qui était utilisé dans les premiers réseaux de distribution.
L’évolution technologique des moyens de production, la faculté d’adapter les tensions aux puissances au moyen de transformateurs, l’avantage que procure le passage par zéro du courant pour couper celui‐ci dans les disjoncteurs ont conduit depuis longtemps déjà à utiliser le courant alternatif dans les réseaux de distribution, et cela de manière quasi universelle.
À Paris, par exemple, les derniers réseaux à courant continu ont disparu vers 1965. Ceux‐ci n’étaient d’ailleurs plus développés depuis 1930, ce qui montre le poids de l’histoire dans les structures de réseaux.
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Par le passé, des fréquences diverses ont été utilisées à travers le monde. Actuellement, il n’en reste que deux : 50 Hz, notamment en Europe, et 60 Hz, principalement en Amérique du Nord.
Notons qu’une valeur commune de la fréquence a l’avantage capital de permettre une interconnexion internationale des réseaux de transport, ce qui est effectivement largement le cas en Europe.
Le cahier des charges français spécifie une tolérance de ± 1 Hz autour de la valeur nominale. Dans la réalité, et du fait de l’interconnexion, les écarts enregistrés sont beaucoup plus faibles (de l’ordre de 0,1 Hz en exploitation normale).
Les baisses de fréquences sont liées à un déséquilibre accidentel entre production et consommation, la production devenant insuffisante.
2.2 Distributions triphasée et monophasée
Un avantage bien connu des systèmes électriques triphasés est de permettre le transport de la même quantité d’énergie avec une section conductrice totale deux fois moindre qu’en système monophasé.
L’intérêt économique découlant de ce principe fait que, dans les pays industrialisés, la distribution MT est très généralement triphasée, tout au moins sur les lignes d’ossature.
Néanmoins, sur des dérivations desservant...
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