NF C03-010-2008 Electric power engineering - Modal components in three-phase a c systems - Quantities and transformations 《电力工程 三相交流系统用典型部件 量和变换》.pdf

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1、 7 6 dite et diffuse par lUnion Technique de lElectricit (UTE) Tour Chantecoq 5, rue Chantecoq 92808 Puteaux CedexTl. : + 33 (0) 1 49 07 62 00 Tlcopie : + 33 (0) 1 47 78 73 51 Courriel : uteute.asso.fr Internet : http:/www.ute- diffuse galement par lAssociation Franaise de Normalisation (AFNOR) 11,

2、rue Francis de Pressens 93571 La Plaine Saint-Denis Cedex Tl. : 01 41 62 80 00 Impr. UTE 2008 Reproduction interdite 77 Indice de classement : ICS : 01.060; 29.020 7 8 7 E : Electric power engineering - Modal components in three-phase a.c. systems - Quantities and transformations D : Elektrische Ene

3、rgietechnik - Modale Komponenten in Drehstromsystemen - Gren und Transformationen Norme franaise homologue par dcision du Directeur Gnral dAFNOR le 12 novembre 2008 pour prendre effet compter du 12 dcembre 2008. Correspondance La norme europenne EN 62428:2008 a le statut dune norme franaise. EIle re

4、produit intgralement la publication CEI 62428:2008. Analyse Le prsent document traite des transformations des grandeurs originales en grandeurs modales pour les systmes a.c. triphass qui sont largement utiliss dans le domaine de lnergie lectrique. dow : 2011-08-01 Descripteurs Electricit, grandeur,

5、courant triphas, courant alternatif, moteur triphas, dfinition. Modifications Corrections NF EN 62428 - II - Ce document constitue la version franaise complte de la norme europenne EN 62428:2008 qui reproduit le texte de la publication CEI 62428:2008. Les modifications du CENELEC (dans le prsent doc

6、ument, lannexe ZA uniquement) sont signales par un trait vertical dans la marge gauche du texte. Cette Norme Franaise fait rfrence des Normes internationales. Quand une Norme internationale cite en rfrence a t entrine comme Norme Europenne, ou bien quand une norme dorigine europenne existe, la Norme

7、 Franaise issue de cette Norme Europenne est applicable la place de la Norme internationale. LUnion Technique de llectricit a vot favorablement au CENELEC sur le projet de EN 62428, le 3 juillet 2008. _ 7 77 9 7 77 (EN ou HD) 9 (NF ou UTE)CEI 60050-141 - NF C 01-141 (2004) Note : Les documents de la

8、 classe C sont en vente lUnion technique de llectricit Tour Chantecoq 5, rue Chantecoq 92808 Puteaux Cedex Tl. : + 33 (0) 1 49 07 62 00 ainsi quau service diffusion de lAssociation franaise de normalisation 11, rue Francis de Pressens 93571 La Plaine Saint-Denis Cedex Tl. : 01 41 62 80 00. Les docum

9、ents CEI sont en vente lUTE. _ NORME EUROPENNE EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD Septembre 2008 CENELEC Comit Europen de Normalisation Electrotechnique Europisches Komitee fr Elektrotechnische Normung European Committee for Electrotechnical Standardization 7 2008 CENELEC - Tous droits dexploitation

10、sous quelque forme et de quelque manire que ce soit rservs dans le monde entier aux membres du CENELEC. Ref. n EN 62428:2008 F ICS 01.060; 29.020 Version franaise 7 8 7 (CEI 62428:2008) Elektrische Energietechnik - Modale Komponenten in Drehstromsystemen - Gren und Transformationen (IEC 62428:2008)

11、Electric power engineering - Modal components in three-phase a.c. systems - Quantities and transformations (IEC 62428:2008) La prsente Norme Europenne a t adopte par le CENELEC le 2008-08-01. Les membres du CENELEC sont tenus de se soumettre au Rglement Intrieur du CEN/CENELEC qui dfinit les conditi

12、ons dans lesquelles doit tre attribu, sans modification, le statut de norme nationale la Norme Europenne. Les listes mises jour et les rfrences bibliographiques relatives ces normes nationales peuvent tre obtenues auprs du Secrtariat Central ou auprs des membres du CENELEC. La prsente Norme Europenn

13、e existe en trois versions officielles (allemand, anglais, franais). Une version dans une autre langue faite par traduction sous la responsabilit dun membre du CENELEC dans sa langue nationale, et notifie au Secrtariat Central, a le mme statut que les versions officielles. Les membres du CENELEC son

14、t les comits lectrotechniques nationaux des pays suivants: Allemagne, Autriche, Belgique, Bulgarie, Chypre, Danemark, Espagne, Estonie, Finlande, France, Grce, Hongrie, Irlande, Islande, Italie, Lettonie, Lituanie, Luxembourg, Malte, Norvge, Pays-Bas, Pologne, Portugal, Rpublique Tchque, Roumanie, R

15、oyaume-Uni, Slovaquie, Slovnie, Sude et Suisse. EN 62428:2008 2 Le texte du document 25/382/FDIS, future dition 1 de la CEI 62428, prpar par le CE 25 de la CEI, Grandeurs et units, a t soumis au vote parallle CEI-CENELEC et a t approuv par le CENELEC comme EN 62428 le 2008-08-01. Les dates suivantes

16、 ont t fixes: date limite laquelle la EN doit tre mise en application au niveau national par publication dune norme nationale identique ou par entrinement (dop) 2009-05-01 date limite laquelle les normes nationales conflictuelles doivent tre annules (dow) 2011-08-01 LAnnexe ZA a t ajoute par le CENE

17、LEC. _ 3 EN 62428:2008 SOMMAIRE AVANT-PROPOS21 Domaine dapplication42 Rfrences normatives.43 Termes, dfinitions, grandeurs et concepts.43.1 Gnralits43.2 Termes et dfinitions.44Transformations modales64.1 Gnralits64.2Puissance en composantes modales74.3Transformations usuelles.95 Dcouplage dans les s

18、ystmes a.c. triphass.155.1 Dcouplage en rgime permanent avec des grandeurs sinusodales.155.2 Dcouplage en rgime transitoire.18Bibliographie22 Annexe ZA (normative) Rfrences normatives dautres publications internationales avec les publications europennes correspondantes23 Figure 1 Circuit aliment par

19、 une source triphase de tension L1Q , L2Q , L3Q au point Q et mis la terre au point neutre N par lintermdiaire de limpdance NNN j 15Figure 2 Remplacement du systme a.c. triphas coupl de la Figure 1 par trois systmes dcoupls sous des conditions dtermines (voir texte).18Tableau 1 Composantes modales n

20、e conservant pas la puissance et leurs matrices de transformation10Tableau 2 Composantes modales conservant la puissance et leurs matrices de transformation11Tableau 3 Composantes de Clarke, de Park et en phaseurs spatiaux Matrices de transformation pour les composantes modales sous forme ne conserv

21、ant pas la puissance.12Tableau 4 Composantes de Clarke, de Park et en phaseurs spatiaux Matrices de transformation pour les composantes modales sous forme conservant la puissance.13Tableau 5 Matrices de transformation pour les phaseurs sous forme ne conservant pas la puissance.14Tableau 6 Matrices d

22、e transformation pour les phaseurs sous forme conservant la puissance.14Tableau 7 Tensions et impdances modales pour des phaseurs.17Tableau 8 Tensions et inductances modales en rgime transitoire21 EN 62428:2008 4 W W X W La prsente norme traite des transformations des grandeurs originales en grandeu

23、rs modales pour les systmes a.c. triphass qui sont largement utiliss dans le domaine de lnergie lectrique. Ltude des conditions de fonctionnement et des rgimes transitoires dans les systmes a.c. triphass est rendue difficile du fait des couplages rsistifs, inductifs ou capacitifs entre les lments de

24、 phase et entre les conducteurs de ligne. Le calcul et la description de ces phnomnes dans les systmes a.c. triphass est plus facile si les grandeurs concernant les lments de phase et les conducteurs de ligne sont transformes en grandeurs modales. Le calcul devient trs facile si la transformation co

25、nduit des systmes modaux dcoupls. Les matrices dimpdances et dadmittances originales sont transformes en matrices dimpdances et dadmittances modales. Dans le cas o les grandeurs modales sont dcouples, les matrices dimpdances et dadmittances deviennent diagonales. 77 Les documents de rfrence suivants

26、 sont indispensables pour lapplication du prsent document. Pour les rfrences dates, seule ldition cite sapplique. Pour les rfrences non dates, la dernire dition du document de rfrence sapplique (y compris les ventuels amendements). CEI 60050-141, Vocabulaire lectrotechnique International (VEI) Parti

27、e 141: Systmes et circuits polyphass 7 777 Dans la prsente norme, les grandeurs dpendent usuellement du temps. Ces grandeurs sont par exemple des courants lectriques, des tensions, des flux totaliss, des courants totaliss (ou solnations), des flux lectriques et magntiques. On utilise le symbole litt

28、ral gnral pour les valeurs instantanes relles, pour les valeurs instantanes complexes et pour les phaseurs (valeurs efficaces complexes). NOTE Dans cette norme, les grandeurs complexes sont soulignes. Les grandeurs complexes conjugues sont indiques par un astrisque (*). Les matrices et les vecteurs

29、colonnes sont imprims en caractres gras italiques. 7 Pour les besoins du prsent document, les termes et dfinitions donns dans la CEI 60050-141, ainsi que les suivants sappliquent. 5 EN 62428:2008 grandeurs ou dun systme a.c. triphas NOTE Les indices 1, 2, 3 sont utiliss dans la prsente norme; des le

30、ttres supplmentaires peuvent tre ajoutes, par exemple L1, L2, L3 comme dans les CEI 60909, CEI 60865 et CEI 61660. grandeurs M , M ou M rsultant de la transformation des grandeurs originales selon lArticle 3 NOTE Des indices supplmentaires 1, 2, 3 sont utiliss. matrice colonne contenant les trois gr

31、andeurs originales ou les trois composantes modales dun systme a.c. triphas NOTE Les vecteurs colonnes sont dsigns par g ou Mg , respectivement par G ou MG . quation matricielle T gM = g pour un vecteur colonne gM contenant les trois grandeurs modales inconnues, o g est un vecteur colonne contenant

32、les trois grandeurs originales donnes et T est une matrice de transformation 3 3 NOTE La transformation peut conserver ou non la puissance, voir Tableaux 1 et 2. solution g = T 1 g de la transformation modale qui exprime un vecteur colonne g contenant les trois quantits modales comme le produit matr

33、iciel de la matrice de transformation inverse T 1 par un vecteur colonne g contenant les trois grandeurs originales 7 transformation modale linaire coefficients complexes constants, dont la solution convertit les trois phaseurs originaux dun systme a.c. triphas en les phaseurs de rfrence de trois sy

34、stmes a.c. triphass symtriques appels composantes symtriques , le premier des ces systmes tant direct, le deuxime inverse et le troisime homopolaire NOTE 1 La transformation en composantes symtriques est utilise par exemple pour dcrire des systmes a.c. triphass en rgime permanent non symtrique. NOTE

35、 2 Voir Tableaux 1 et 2. transformation modale linaire coefficients constants ou dpendant dun angle, dont la solution convertit les grandeurs originales instantanes dun systme a.c. triphas en un phaseur spatial complexe dans un repre de rfrence tournant ou immobile, son conjugu complexe et une compo

36、sante homopolaire relle NOTE 1 Le terme vecteur spatial est galement utilis la place de phaseur spatial . EN 62428:2008 6 NOTE 2 La transformation en phaseur spatial est utilise par exemple pour dcrire des rgimes transitoires dans des systmes ou des machines a.c. triphases. NOTE 3 Voir Tableaux 1 et

37、 2. transformation modale linaire coefficients rels constants, dont la solution remplace les grandeurs instantanes originales dun systme a.c. triphas par les parties relle et imaginaire dun phaseur spatial complexe dans un repre de rfrence immobile et une composante homopolaire relle, ou qui remplac

38、e les trois phaseurs originaux dun systme a.c. triphas par deux phaseurs (phaseurs et ) et un phaseur homopolaire NOTE 1 La forme du phaseur spatial qui ne conserve pas la puissance est donne par s j et la forme conservant la puissance par )j(21s . NOTE 2 La transformation est utilise par exemple po

39、ur dcrire des rgimes transitoires asymtriques dans des systmes a.c. triphass. NOTE 3 Voir Tableaux 1 et 2. transformation modale linaire dont les coefficients dpendent des fonctions sinusodales dun angle de rotation, dont la solution remplace les grandeurs instantanes originales dun systme a.c. trip

40、has par les parties relle et imaginaire dun phaseur spatial complexe dans un repre de rfrence tournant et une composante homopolaire relle NOTE 1 La forme du phaseur spatial qui ne conserve pas la puissance est donne par qdr j et la forme qui conserve la puissance par )j( qd21r . NOTE 2 La transformation dq0 est utilise par exemple pour dcrir