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Protection antisurtension pour la centrale nucléaire suisse de Beznau

Axpo : leader suisse dans la production d'électricité

L'entreprise NOK, ou Nordostschweizerische Kraftwerke AG, est une filiale du groupe AxpoHolding AG, un fournisseur suisse d'énergie. NOK est le leader suisse de production d'électricité. De concert avec l'infrastructure réseau des cantons concernés, les entreprises CKW (Forces Motrices de Suisse centrale SA) et l'EGL (Électricité de Laufenbourg SA) spécialisées dans l'énergie, le réseau de transport et de distribution d'Axpo constitue le réseau électrique le plus important de Suisse.

Conjointement avec les réseaux électriques des cantons et leurs partenaires, l'Axpo approvisionne trois millions de personnes en électricité dans les cantons du nord-est et du centre de la Suisse.

Application

La centrale nucléaire de Beznau est située dans la vallée inférieure de l'Aar, non loin de l'embouchure de l'Aar dans le Rhin. Elle se compose de deux installations globalement identiques, le bloc 1 et le bloc 2. Leur mise en service remonte à 1969 et 1971. 24 heures sur 24 les blocs produisent à puissance équivalente de l'électricité et de la chaleur à distance. L'Aar permet à ce titre un approvisionnement en eau de refroidissement suffisant.

Le principe de la protection contre la foudre datant de l'époque de la construction, il ne répond toutefois plus aux normes actuelles. Il convenait donc de la mettre à niveau selon les restrictions posées par les autorités de surveillance. On a donc cherché les meilleurs moyens permettant de continuer à faire fonctionner la centrale en toute sécurité. Cependant les données constructeur de la centrale empêchaient une modification fondamentale du système parafoudre : il fallait trouver des solutions plus flexibles.

C'est ici qu'intervient Phoenix Contact. Des solutions furent cherchées et trouvées, mais surtout, elles ont été menées à la plus grande satisfaction de tous les participants.

Solution

production d'énergie, QTC, Beznau, Quickon, électricité  

Dispositif de protection antisurtension avec fonction de sectionnement

Le concept de Phoenix Contact fonctionne comme une sorte de fonction d'interruption anticipée située au cœur de la centrale nucléaire : la salle de contrôle. L'état de toutes les fonctions systèmes, ainsi que leur disponibilité, y sont contrôlés de façon transparente. Pendant les vérifications périodiques, les salles de contrôle de chaque bloc ont été équipées d'un écran global de protection. Tous les câbles électriques amenés à l'intérieur de la zone de protection ont été câblés avec des protections antisurtension. Cela garantit la disponibilité maximale de tous les systèmes, et donc un fonctionnement sans difficultés de tous les process automatisés et contrôlés par du personnel.

L'idée consistait à effectuer la mise à niveau à l'aide d'un système ingénieux d'équipotentialité à faible impédance. À la place des fiches de sectionnement, ce sont des protections surtension adaptées à des interfaces qui ont été enfichées directement sur les blocs de jonction de sectionnement UK 5 N de Phoenix Contact ; toujours à la condition d'exploiter l'espace existant sans recourir à plus de place.

Autrefois les barrettes de raccordement UK 4-TG disponibles de Phoenix Contact étaient utilisées de façon optimale. L'installation existante des automatismes reste donc inchangée. Le câblage existant ne nécessitait aucune intervention !

Concernant l'approvisionnement auxiliaire en énergie supplémentaire, chaque système de câble ne provenant pas d'automatismes a été câblé. Les blindages de tous les câbles entrants ont été raccordés de façon très étendue au niveau des limites des zones de protection, et intégrés dans l'équipotentialité locale. L'intégration de barres collectrices de compensation du potentiel mises à niveau dans l'équipotentialité locale est réalisée à l'aide de blocs de jonction, tandis que l'introduction de câbles a recours à des raccordements vissé CEM. Tous les systèmes de conduites sont intégrés dans le système d'équipotentialité local de façon à être conducteurs du courant de foudre et à faible impédance.

Conclusion

L'équipotentialité est conçu de façon à être isolée, et peut aussi bien être directement mise à la terre, qu'amenée sur un potentiel de référence sans mise à la terre. Les connecteurs mâles des câbles de raccordement sont insérés dans les connecteurs femelles de 4 mm. Les connecteurs de la protection antisurtension, et les câbles de mise à la terre s'y rattachant peuvent ainsi être entretenus sans intervenir sur l'installation.

La protection antisurtension est para ailleurs conçue sur mesure, économique, et efficace. La centrale nucléaire de Beznau remplit ainsi toutes les conditions nécessaires à la poursuite d'un fonctionnement sécurisés.

PHOENIX CONTACT Ltd

8240 Parkhill Drive
Milton, Ontario L9T 5V7
1-800-890-2820

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