Parafoudre 3EB4

sous enveloppe en matière composite pour installations ferroviaires Instructions de service No. de référence: 928 00079 177

Siemens Aktiengesellschaft

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All rights reserved. © Siemens AG • 03/2008

Description ______________________________________________________________________3 Caractéristiques techniques 3 Constitution 3 Fonctionnement 4 Transport et entreposage Fehler! Textmarke nicht definiert. Assemblages boulonnés 5

Montage ________________________________________________________________________5

Récupération des parafoudres d’intérieur et d’extérieur _______ Fehler! Textmarke nicht definiert. Entretien 8

Le constructeur de parafoudre

Siemens AG Energy Sector · Power Transmission

High Voltage

a introduit et applique un système qualité conforme à

DIN ISO 9001 / EN 29 001

Systèmes qualité Modèles pour l’assurance de la qualité en conception/développement, production, installation et soutien après la vente.

La preuve en a été apportée pour la première fois en 1989 au DQS - Deutsche Gesellschaft zur Zertifizierung von Qualitätsmanagement-Systemen (Organisme Allemand de certification de systèmes qualité).

Les laboratoires d’essais électriques et d’essais de matériaux du fabricant sont agréés depuis 1992 conformé-ment à DIN EN 45 001 par le Deutscher Akkreditierungsrat (Comité Allemand d’habilitation).

Si vous désirez obtenir des exemplaires supplémentaires des présentes instructions de service, veuillez les

commander auprès de l’agence Siemens compétente en indiquant le titre et le numéro de référence figurant sur la page de couverture.

Edité par: Demande de précisions: Siemens AG Central Tel.: +49 / 30 / 386 1 PTD H 51 Service de vente +49 / 30 / 386 33222 D-13623 Berlin fax +49 / 30 / 386 26721 E-Mail: mailto:Arrester@Siemens.de Sous réserve de modifications.

Nota Les appareils concernés par ces instructions ne doivent être installés et entretenus que par des personnes compétentes qui sont familiarisées avec la sécurité dans la pratique. Ces instructions ne sont rédigées qu'à l'intention de ces personnes et ne sauraient sup-pléer à une formation et à une expérience suffisantes en matière de règlements de sécu-rité.

Les informations contenues dans cette notice sont destinées à permettre l'installation correcte du produit. Sie-mens n'a aucun contrôle sur la condition du réseau qui peut avoir une forte influence sur l'installation d'un pro-duit. Il incombe à l'utilisateur de choisir la méthode d'installation appropriée. Siemens dégage toute responsabi-lité pour les dommages directs ou indirects pouvant résulter de l'emploi normal ou abusif de ce produit.

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Description

Le parafoudre 3EB4 est un appareil destiné à protéger l'isolation d'une installation ou de l'un de ses constituants contre les sollicitations exagérées par des surtensions. Il est conçu pour les conditions d'utilisation particulières régnant sur des engins moteurs ferroviaires.

Caractéristiques techniques En exécution normale, le parafoudre est conçu pour l'installation à des altitudes jusqu'à 1800 m et convient à l'utilisation sous tension alternative à des fréquences de service entre 16 2/3 Hz et 62 Hz (3EB4 xxx-xAxxx-xx) ou sous tension continue (3EB4 xxx-xDxxx-xx). Le parafoudre satisfait aux prescriptions suivantes:

Prescription Classification VDE 0675-4 : 2007-04-01

10 kA

IEC 60099-4, Ed. 2.1, 2006-07

10 kA

IEEE Std C62.11-2005

EN 50123-5/A1:2003-02 (dans la mesure où elle s'applique)

VDE 0115 partie 1 et partie 2

3EB4 xxx-xxSxx-xx 3EB4 xxx-xxMxx-xx

Fig. 1. Parafoudre 3EB4

La plaque signalétique [Fig. 2.] est apposée sur la première bride du bas.

Dat. (7)/(8)B IEC 60099-4

s

Gapless MO-Surge Arrester

Type (1)Ur (2) kV Uc (3) kV f (9) HzIn (4) kA LD-CL (5) PR-CL (6) kA

MADE IN GERMANY Dat. (7)/(8)B EN 50123-5

s

Gapless MO-Surge Arrester

Type (1)Ur (2) kV DC Uc (3) kV DC Up (10) kVIn (4) kA PR-CL (6) kA

MADE IN GERMANY Parafoudre CA 3EB4 xxx-xAxxx-xx Parafoudre CC 3EB4 xxx-xDxxx-xx 1 Numéro de référence 2 Tension assignée 3 Tension ininterrompue 4 Courant nominal de déchargé 5 Classe de décharge de ligne

6 Classe de décharge de pression 7 Année de fabrication 8 N° de série 9 Fréquence (uniq. types pour CA) 10 Tension résiduelle à In (uniq. types pour CC)

Fig. 2. Plaque signalétique

Constitution Les composants actifs du parafoudre sont des résistances à oxyde métallique. Elles sont enfermées à l'intérieur d'une enveloppe hermétique en matière plastique composite 1 (tube en matière plastique renforcée aux fibres de verre avec écran silicone) [Fig. 3.]. Pour l'essentiel, l'enveloppe se compose de deux éléments : - un tube en matière plastique renforcée aux fibres de verre, qui assure une stabilité mécanique

élevée. En cas de surcharge du parafoudre, le boîtier résiste à la rupture. On évite ainsi le risque de projection de pièces en cas de défaillance du parafoudre.

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- un écran en caoutchouc silicone réticulé sous haute température, qui - du fait de ses propriétés hydrophobes - maintient à un faible niveau les décharges électriques se produisant à la surface de l'enveloppe, garantissant ainsi des caractéristiques de fonctionnement particulièrement favora-bles, même en cas de pollution.

Les brides (en partie avec dispositif intégré de décharge de pression) sont en alliage léger résistant aux conditions de l'installation extérieure ; elles sont solidarisées avec l'enveloppe en composite par collage. L'étanchéité est assurée par des joints résistant aux ultraviolets et à l'ozone, et par des mem-branes métalliques résistant à la corrosion. Le parafoudre est doté à son extrémité inférieure d'une membrane de rupture avec déflecteur de gaz [Fig. 3.]. En cas de surcharge, cette membrane de rupture se rompt à une surpression bien inférieure à la ré-sistance à la pression de l'enveloppe du parafoudre. Du fait de la forme du déflecteur de gaz, le flux de gaz qui s'échappe est dirigé vers la corne d'arc fixée à la bride supérieure, faisant en sorte que l'arc électrique s'amorce et se maintient à l'extérieur de l'enveloppe jusqu'à la coupure de la ligne. En raison de la valeur importante du moment fléchissant admissible et de l'excellente résistance mé-canique de l'enveloppe, le type 3EB4, en plus de sa fonction de protection, peut servir en même temps d'isolateur support. La fonction d'isolateur support ne souffre pas d'une éventuelle surcharge du parafoudre. Avant de l'utiliser en isolateur support, consulter impérativement le constructeur pour clari-fier la situation des sollicitations en présence.

1 Enveloppe en matière plastique composite 2 Bride avec dispositif de décharge de pression 4 Résistance à oxyde métallique (non linéaire) 5 Plaque intermédiaire 6 Forure de débouché pluvial

Fig. 3. Vue en coupe

Fonctionnement Les résistances en oxyde métallique ont une non-linéarité prononcée, c'est-à-dire que leur courbe caractéristique courant- tension est fortement incurvée ; de ce fait, en dessous d'une certaine tension, le parafoudre n'est traversé que par un très faible courant de fuite Les parafoudres sont dimensionnés pour qu'il ne circule sous la tension ininterrompue normalement appliquée qu'un courant de fuite < 1 mA. En cas de surtensions de foudre ou de manœuvre, les résistances deviennent conductrices (plage ohmique), permettant ainsi au courant de choc de s'écouler à la terre. La surtension est ramenée à la valeur de la chute de tension aux bornes du parafoudre ("tension résiduelle"). Les courants de dé-charge peuvent atteindre 500 A pour des surtensions de manœuvre et 1 ... 5 ... 10 kA pour des sur-tensions de foudre.

Transport et entreposage Les parafoudres sont emballés en usine suivant les sollicitations et les conditions climatiques en cours de transport et conformément aux prescriptions du client.

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L'emballage est pourvu de marquages pour le transport et l'entreposage ainsi que d'indications desti-nées à assurer une manipulation appropriée. Dès sa réception, l'envoi doit être vérifié quant à d'éventuels dommages. En cas de sinistre, en informer im-médiatement l'entrepreneur de transport. Vérifier que les pièces jointes emballées séparément sont égale-ment présentes dans leur intégralité en se référant aux bordereaux d'expédition ; ouvrir pour ce faire tous les contenants ayant servi au transport. En cas d'entreposage prolongé, il est conseillé de laisser les modules ainsi que les accessoires dans leur emballage de transport.

Assemblages boulonnés Les filetages des vis doivent être graissés avec du Molykote Longterm 2 plus.

Attention En cas de serrage non contrôlé, il y a risque d'endommagement ou de desserrage des assemblages boulonnés. Utiliser une clé dynamométrique pour le montage.

Couples de serrage à respecter pour les assemblages boulonnés:

M 10: 35 ± 4 Nm M 12: 45 ± 6 Nm

Montage

Avant le montage, respecter les points suivants:

Attention Avant toute intervention :

mettre l'installation hors tension, condamner les appareils, vérifier l'absence de tension, mettre à la terre et court-circuiter, recouvrir les parties voisines sous tension ou en barrer l'accès.

La non-observation des consignes de sécurité ris-que d’entraîner la mort ou des blessures graves ainsi que des dommages matériels importants.

Faire confirmer l’exécution de ces mesures de sécurité.

Accessoires Le matériel accessoire joint aux parafoudres en exécution normale comprend : – languette de raccordement pour mise à la terre

Lieu d'implantation La zone de protection couverte par les parafoudres est limitée, c'est pourquoi le parafoudre devrait être implanté le plus près possible de la partie de l'installation à protéger. La distance aux parties mi-ses à la terre ou actives doit être dimensionnée conformément aux directives correspondantes.

Attention Dans la mesure du possible, ne pas orienter l'orifice d'échappement des gaz vers une autre partie de l'installation, ceci afin d'éviter les risques d'endommagement dus aux gaz chauds. Ne pas monter les parafoudres sans la plaque intermédiaire [5 / Fig. 3.].

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Les parafoudres doivent être montés si possible à la verticale. Dans l'hypothèse d'un montage autre que vertical, consulter au préalable le fabricant.

Installation du parafoudre Les surfaces de contact des brides du parafoudre doivent absolument propres du point de vue métal-lique. Les parafoudres peuvent être fixés par trois vis à tête ou goujons M10 [Fig. 4. / Fig. 5.].

Fig. 4. Fixation

Pour le reste, le montage du parafoudre sera effectué en fonction des conditions locales.

Mise à la terre Il faut veiller à une bonne mise à la terre (faible résistance de terre, conducteur court de liaison à la terre) afin d’assurer un fonctionnement sûr du parafoudre et une protection optimale. Une vis de terre M12 est disponible sur la bride inférieure du parafoudre pour le raccordement du conducteur de liaison à la terre. La liaison à la terre devrait être établie par le chemin le plus court, si possible en ligne droite, en tenant compte de la section minimale, afin de ne pas compromettre le niveau de protection du parafoudre.

Fig. 5. Mise à la terre

Raccordement H. T. Les connexions suivantes sont disponibles pour raccorder le parafoudre à la ligne : – plage de raccordement (aluminium) [Fig. 6.] (Standard)

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Fig. 6. Languette de raccordement 3EB4 xxx-xxxx2-xx

Il faut veiller à la compatibilité électrochimique des matériaux utilisés.

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Récupération des parafoudres d’intérieur et d’extérieur

Le parafoudre n’est pas nuisible à l’environnement. Lors du démontage, la priorité doit être donnée au recyclage. La récupération peut être effectuée dans le respect de l’environnement, conformément aux prescriptions légales en vigueur. Les parafoudres se composent des éléments suivants: acier, alliages de cuivre, aluminium, pièces en résine synthétique et produits tissés imprégnés de résine synthétique, matières plastiques renforcées aux fibres de verre, joints en caoutchouc, céramique (porcelaines, carbure de silicium, oxydes métalli-ques). La récupération est possible sous forme de déchets mixtes, ou, après un démontage poussé, de ma-nière plus écologique sous forme de déchets triés avec une faible part restante de matériaux divers. Les résistances en oxydé métallique du parafoudre doivent être éliminées en tant que déchets indus-triels analogues aux ordures ménagères (et pas en tant que gravats). Aucun produit dangereux au sens du décret sur les produits dangereux valable sur le territoire de la République fédérale d’Allemagne n’est présent lors de la livraison par Siemens. Pour l’exploitation hors d’Allemagne, il convient de respecter les lois et la réglementation nationales. Votre point de S.A.V. se tient à votre disposition pour tout renseignement complémentaire quant à la récupération des parafoudres.

Entretien

Attention Avant toute intervention :

mettre l'installation hors tension, condamner les appareils, vérifier l'absence de tension, mettre à la terre et court-circuiter, recouvrir les parties voisines sous tension ou en barrer l'accès.

La non-observation des consignes de sécurité ris-que d’entraîner la mort ou des blessures graves ainsi que des dommages matériels importants.

Faire confirmer l’exécution de ces mesures de sécurité. Ces parafoudres ne nécessitent pas d'entretien régulier. La surveillance se limite au contrôle du parafoudre quant à une éventuelle surcharge (noircissement ou brûlures au niveau de l'orifice d'échappement des gaz sur les brides). Dans ce cas, il faut remplacer le parafoudre. Il est recommandé de procéder une fois par an ou après un kilométrage de 1.000.000 km au net-toyage des ailettes en silicone. Le parafoudre résiste aux produits et procédés de nettoyage utilisés usuellement dans le secteur fer-roviaire. Pour le cas d'un nettoyage éventuel à la main, utiliser exclusivement de l'eau claire ou de l'eau savonneuse et un chiffon doux ou une éponge. En cas de doute, consulter au préalable le cons-tructeur.

Avertissement Ne pas utiliser de solvants ni d'ustensiles abrasifs ou susceptibles de former des rayures.

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