Perturbations & Interruptions

Les perturbations de la qualité de l'énergie peuvent être générées à la fois par la compagnie d'électricité et par le client du réseau de distribution. Les perturbations générées par les services publics sont généralement causées par des événements liés aux éléments suivants :

Transformateurs - La commutation des prises génère des transitoires
Appareil de protection - La réouverture des disjoncteurs provoque un cycle d'alimentation (Ceci inclut : Les fusibles, les disjoncteurs, les parafoudres et les suppresseurs de foudre, les isolateurs et les interrupteurs).
Appareils correcteurs - Les condensateurs de correction du facteur de puissance et les équipements de régulation de la tension génèrent des pointes et des transitoires.

Les perturbations de la qualité de l'énergie générées par le client sont généralement le résultat de :

Erreurs de mise à la terre - Liaisons N-G multiples
Erreurs de câblage et infractions au code de l'électricité : Inversion de polarité
Charges non linéaires - Alimentations à découpage et redressement par impulsions
Système mal conçu - Neutres à haute impédance
Interférences provenant d'autres appareils ou charges - Par exemple, le scintillement des lumières lorsqu'un climatiseur se met en marche peut indiquer que le climatiseur se trouve sur le même circuit que d'autres équipements électroniques.
Certains équipements sont sensibles aux opérations des services publics - Commutation des condensateurs
Utilisation d'émetteurs radio portables à proximité d'équipements électroniques
Décharge électrostatique

Les interruptions du service électrique résultant d'un défaut dans le système électrique ne sont pas nécessairement des problèmes de qualité de l'énergie. Ces défauts sont généralement dus à des impacts physiques sur le réseau de distribution :

Arbres

Foudre
Défaillance de l'équipement
Le vent
Animaux
Glaçage
Interférence publique

Transitoires

Transitoire impulsif
	Perturbation soudaine et de courte durée due à un changement très rapide de l'état d'équilibre de la tension, du courant ou des deux, dont la polarité est unidirectionnelle. Gamme de fréquences : >5 kHz (haute fréquence) Durée : 30-200 uSec
Causes	Foudre
Impacts	Défaillances des transformateurs Défaillances des parafoudres Dommages à l'équipement du client dus à des surtensions de faible intensité

Transitoire oscillatoire
	Une fluctuation rapide et temporaire de la tension, du courant ou des deux en régime permanent, qui comprend des valeurs de polarité positives et négatives.
Transitoires à basse fréquence	500 Hz, 30 cycles
Causes	Commutation de condensateurs
Impacts	Déclenchement des TSA et autres équipements sensibles Amplification de la tension au niveau des condensateurs du client
Transitoires à moyenne fréquence	500 Hz - 2 kHz, 3 cycles
Causes	Ondes progressives des impulsions de la foudre Transitoires de commutation de condensateurs et de circuits
Impacts	Défaillance de l'équipement du client
Transitoires à haute fréquence	>2 kHz, 0,5 cycle
Causes	Activation des systèmes secondaires Sonnerie provoquée par la foudre Ferrorésonance locale
Impacts	Le bruit rayonné peut perturber les équipements électroniques sensibles Les oscillations à taux de montée élevé peuvent entraîner la défaillance des blocs d'alimentation à basse tension.

Variations de tension de courte durée

Affaiblissement de la tension (creux)
	Diminution comprise entre 0,1 et 0,9 par unité (pu) de la tension ou du courant quadratique moyen (rms) à la fréquence d'alimentation pendant une durée comprise entre 0,5 cycle et 1 minute.
Causes	Défauts locaux et à distance
Impacts	Les pannes de l'équipement sensible des clients

Coupures de tension (surtensions)
	Augmentation de 1,1 à 1,8 pu de la tension ou du courant efficace à la fréquence industrielle pour des durées allant de 0,5 cycle à 1 minute.
Causes	Défauts simple ligne-terre
Impacts	Surtension de l'équipement Les varistances à oxyde métallique (MOV) sont forcées à la conduction.

Variations de tension de longue durée

Surtension
	Augmentation de la tension efficace supérieure à 110 % à la fréquence d'alimentation pendant une durée supérieure à 1 minute.
Causes	Arrêt de la charge Activation du condensateur Régulation de la tension du système
Impacts	Problèmes avec les équipements qui nécessitent une tension constante en régime permanent

Sous-tension
	Baisse de la tension efficace à moins de 90 % à la fréquence d'alimentation pendant une durée supérieure à 1 min.
Causes	Mise en marche de la charge Déconnexion du condensateur Régulation de la tension du système
Impacts	Problèmes avec les équipements qui nécessitent une tension constante en régime permanent

Interruptions

	Interruption momentanée : 1/2 - 3 secondes
	Interruption temporaire : 3 - 60 secondes
	Interruption à long terme (panne) : > 1 minute
Causes	Défauts temporaires Coup de foudre Branche d'arbre tombant sur deux conducteurs et retombant à l'air libre Défauts qui ne s'effacent pas
Impacts	Interruption des opérations, pertes de production et de revenus

Distorsions de la forme d'onde

Harmoniques :
	Les charges non linéaires, telles que les équipements électroniques de puissance, produisent des formes d'ondes de courant non sinusoïdales lorsqu'elles sont alimentées par une tension sinusoïdale. Ils injectent dans le système des courants à des fréquences harmoniques (multiples entiers de la fréquence fondamentale). Les courants harmoniques, et la distorsion de tension qu'ils créent lorsqu'ils circulent dans l'impédance du système, peuvent réduire la fiabilité de fonctionnement et la durée de vie de l'équipement (0-100e harmonique).
Causes	Charges non linéaires
Impacts	Dysfonctionnement d'équipements sensibles Défaillance des condensateurs ou fusion des fusibles Interférences téléphoniques

Entaille :
	Perturbation périodique de la tension causée par le fonctionnement normal des dispositifs électroniques de puissance lorsque le courant est commuté d'une phase à l'autre.
Causes	Fonctionnement normal des équipements électroniques
Impacts	Dysfonctionnement de l'équipement

Le bruit :
	Tout signal électrique indésirable dont le contenu spectral à large bande est inférieur à 200 kHz, superposé à la tension ou au courant du réseau électrique dans les conducteurs de phase, ou présent sur les conducteurs neutres ou les lignes de signalisation.
Causes	Mauvaise mise à la terre Fonctionnement normal des équipements électroniques Dispositifs d'arc électrique Alimentations à découpage
Impacts	Appareils électroniques perturbateurs tels que micro-ordinateurs et contrôleurs programmables

Fluctuation de la tension

Fluctuation de la tension (flicker) :
	L'impact de la fluctuation de la tension sur les lampes de telle sorte qu'elles sont perçues comme un scintillement par l'œil humain. Cela est dû aux charges qui présentent des variations continues et rapides du courant de charge, en particulier de la composante réactive.
Causes	Fours Arc Charges intermittentes
Impacts	Scintillement de l'éclairage Dysfonctionnement des charges sensibles

Variation de la fréquence

Variation de la fréquence :
	La déviation de la fréquence fondamentale du système électrique par rapport à sa valeur nominale spécifiée (par exemple, 50 ou 60 Hz).
Causes	Mauvaise réglementation de la vitesse de la production locale Défauts sur le réseau électrique de masse Déconnexion d'un grand bloc de charge Déconnexion d'une importante source de production
Impacts	Défaillance de l'équipement