Relais wischer
Plan de protection des réseaux de distribution publique à moyenne tension - Évolutions récentes et compléments électrotechniques

4.1 Historique

Lorsqu'un défaut à la terre se produit sur ce type de réseau, au moment de son apparition, la charge des capacités des deux phases saines à travers le défaut va entraîner :

• le passage d'un courant important dans la phase en défaut du départ défectueux qui est en fait le courant de charge des deux phases saines du réseau ;

• la génération d'une tension homopolaire.

Si l'on poursuit l'analyse à l'instant d'apparition du défaut, ce courant et cette tension sont de sens opposés, tandis que les courants de charge des phases saines qui circulent dans les départs sains sont de même sens.

Le relais wischer exploite ces propriétés. Il détecte la variation très rapide du courant sur une phase et vérifie s'il y a présence de tension résiduelle. En fonction du sens de la variation de courant et de la tension résiduelle, le relais identifie ou pas un défaut situé aval. La figure 12 illustre les trois phases de la détection.

À l'apparition du défaut, le courant résiduel démarre de zéro, de même que la tension résiduelle, ce qui veut dire que le relais wischer est insensible aux erreurs de mesure angulaire et aux déphasages parasites dus, par exemple, à un circuit résistif de retour du courant de défaut : il fonctionne en tout-ou-rien. Les deux principales difficultés technologiques sont :

• l'extraction du courant transitoire du courant de phase (obtenue en général, grâce à une ligne à retard) ;

• la prise en compte uniquement du premier transitoire de courant et de tension.

Après la détection d'une variation de courant de phase, le fonctionnement du relais est temporairement neutralisé pour éviter des fonctionnements intempestifs pendant la poursuite du régime transitoire, notamment à l'extinction du défaut. Les...