ELECTRIFICATION RURALE

EN TUNISIE : SYSTÈME MALT

APPROCHE TECHNIQUE

“Choix Technique au

moindre coût”

Juin 2009

CHOIX STRATEGIQUE

STEG a entrepris (1974-1975) pour l’ER:

Un audit technique montra que le type de réseau

triphasé existant n’était pas bien adapté à un

programme ambitieux d’ER.

Une étude technico-économique sur 300 projets

d’ER choisis au hasard comparant:

- Le système triphasé classique (dit européen)

- Le système Tri-phasé/Monophasé phase-

Neutre (dit Nord-américain)

Niveau du réseau Réduction

Réseau MT 30 à 40 %Postes MT/BT 15 à 20 %Réseau BT 5 à 10 %

Global 18 à 24 %

Décision en Janvier 1976 : adoption du

système « triphasé 4 fils-monophasé 2 fils » avec

mise à la terre effective (MALT) en gardant le niveau

30/17,32 kV.

REDUCTION DE COUT

Poste de

transformation MT/BT

aérien monophasé

(Ligne MT mono,

parafoudre,

sectionneur fusible,

transformateur mono,

lignes BT)

Configuration MALT

Réseau aérien 30/17.3 kV

Protection à temps inverse

Lignes principales en 4 fils: 3 phases (148 mm² almélec) + 1 neutre (54.6 mm² almélec)

Neutre MT mis à la terre tous les 300 m

Lignes d’électrification rurale monophasées: 2 fils, 1 phase + 1 neutre mis à la terre tous les 300 m. Chaque dérivation monophasée est protégée par un fusible (sectionneur fusible).

Postes aériens ruraux MT/BT avec un transformateur monophasé (5, 10, 25 kVA)

Electrification des villages ruraux: Lignes aériennes BT monophasées

Configuration MALT

Z

Poste HT/MT

Bobine depoint neutre

Neutral mis à la terre

Ligne MT 4 files

SectionneurfusibleType H

sectionneur fusible Type T

Ligne MTmonophasée

Transformer monophasé

Lignes BTmonophasées

Characteristics of Tunisian MALT system

-Adoption de la section 148.1 mm² Alm pour le

conducteur de phase des lignes principales 3-Φ(en Hiver: 360A; 16.8 MW et en été 250A, 12MW)

-Adoption de la section 54.6 mm² Alm pour les

lignes aériennes d’élec rurale 1-Φ (150A; up to2.6 MW)

- Chaque dérivation mono est protectégée par unsectionneur fusible. (Coordination avecDisjoncteur, recloser, sectionalizer)

- Les transformers mono sont protégés ar unsectioneur fusible et un parafoudre.

Avantages des sectionneurs fusibles:

o * Très bon marché

o * Coupure visible.

o * Pas besoin de coupure pour remplacer le fusible.

o * Differents types de fusibles offrant plusieurs possibilités de coordinationautres appareils de protection

o * En cas d’incident seule la dérivation concernée est coupée. Bonne qualité de service (grâce au sectionneur fusible).

Sectionneur Fusible

Fermé

Open cutout

Ouvert

Gamme de fusibles utilisée par STEG

Type de fusible Courant nominal (A)

Type T pour protection de

lignes monophasées

6, 8, 10, 15, 25, 40, 60,

(rarement 100, et 140 A)

Type H pour transformateur

sur poteau (50kVA)

1A (10kVA), 2A (25kVA), 3A

(50kVA), 4A, 5A

Type K pour transformateur

sur poteau (75 kVA)

6A (75 et 100kVA), 8A

(150kVA) et10A

Gamme de transfos monophasésType monophasé Puissance nominale (kVA)

Gamme Transformateurs

“Made in Tunisia”

5; 10 25 ; 50 ; 75 ; 100 and 150

kVA

Longueur des réseaux

Fin de

Plan

Lignes MT

triphasées en km

Lignes MT

mono en km% réseau

mono /rés.

total

81 9488 1830 16,2 %

86 12312 3318 21,0 %

91 13412 7008 34,3 %

96 15551 13920 47,2 %

2001 17538 18563 51,4 %

Depuis 2003 ce % est passé à 52,8%

Mais l’ER touchait à sa fin

Implantation d’un support électrique

en zone rurale

Evolution du nombre de postes monophasés

Anné

e

Total postes triph.

et mono. STEG

Postes

mono% mono/total

postes

76 3100

80 4324 876 20,3%

85 8001 2317 29,0%

90 12775 5610 43,9%

95 21941 14384 65,6%

00 31519 22334 70,9%

02 34 847 25 163 72,2%

Depuis 2005 ce taux est devenu < 72% signe de

saturation de l’Electrification Rurale

Estimations récentes de réduction de coût

Coûts en US$ (avec des prix

Tunisiens et le taux de change de

Septembre 2001)

Chaîne de

suspensio

n

Isolateur

rigide

Réduc

coût

rigide/sus

pension

Coût de 1 km de ligne

aérienne triphasée type

Européen (en US$)

11157 10532 5.6%

Coût de 1 km de ligne

aérienne monophasée type

MALT (in US$)

8146 6665 18%

Réduction de coûts en %

pour 1 km ligne mono 2-fils /

triphasée 3 Fils type

Européen

27,0% 37,0%

Répartition de la réduction des coûts

en %Réduction (monophasé)/(triphasé classique)

Pour 2 types d’isolateurs

Type de mono

Constituants

Chaînes de suspension Isolateur rigide

Conducteurs 6,6% 7,0%

Accessoires ligne 13,5% 11,5%

Mise à la terre -2,0% -2,2%

Supports 7,2% 17,3%

Armements 1,7% 3,1%

Global 27% 36,7%

Transfo Mono / Transfo triphasé ayant la

même puissance nominale en kVA, Prix en

TND 2004

TranfoFabricant Tunisien Réduction

de coût

Puiss 1-phase 3-phase 1-Ph / 3-Ph

kVA TND TND %

25 1580 2844 44%

50 2500 3512 29%

100 3700 4550 19%

150 4400 5827 24%

Solutions Techniques pour les

gros moteurs électriques

- Pour les puissances < ou = 7,5 cv le moteur

monophasé existe sur le marché et ne pose pas de

problème

- Pour les moteurs de puissance > 7.5 cv : 2 solutions.

* 1)- si possible: mettre 2 moteurs monophasés en

parallèle

* 2)- Installer un Convertisseur de phases “Roto-

phase”

« Le prix d’un convertisseur roto-phase de 50 kVA <au prix d’un transfo triphasé de même puissance »

-

Huilerie: Deux moteurs électriques monophasés mis en

parallèle pour doubler la puissance disponible en kW

Puits de surface: Moteur

diesel remplacé par une

Pompe électrique monophasée

moins chère et plus propre

Convertisseur Roto-phase

Equipement individuel pour

transformer une arrivée

monophasée en une

alimentation triphasée

Forage: Pompe

électrique triphasée

immergée, alimentée

par le convertisseur

Poste aérien MT/BT en

SWER (Ligne SWER,

parafoudre, sectionneur

fusible, transformateur

monophasé, lignes BT)

RECOMMANDATIONS Le Système MALT est plus rentable quand il est

utilisé à grande échelle

Démarrer la conversion an MALT le + tôt possible

Utiliser le Monophasé dans toutes les zones rurales

Utiliser le SWER en bout de réseau (avantage: ne

nécessite pas un transformateur d’isolement)

Opter pour une tension élevée 33/19 kV ou 30/17.3

kV (pour minimiser les pertes et pour plus de sécurité et de rentabilité des

extensions SWER)

RECOMMANDATIONS (2)

Utiliser des petits transformateursmonophasés ((1; 3; 5; 10; 15; 25 kVA))

Préférer l’isolateur rigide à la chaîne de suspension chaque fois que c’est possible

Utiliser l’Alu-acier s’il y a moyen d’avoir de longues portées, surtout en SWER

Poser le neutre plus haut que la phase (si possible) pour décourager le vol du conducteur de neutre