Contexte : Défis des projets PV raccordés au réseau au Nigeria
Le Nigeria, l'un des marchés africains à la demande d'énergie en croissance la plus rapide, fait face à une infrastructure de réseau complexe et instable. Lors de la construction de plusieurs grandes centrales photovoltaïques, les clients ont rencontré deux points critiques majeurs :
- Dommages aux équipements causés par les défauts monophasés : Le point neutre non mis à la terre du réseau local a conduit à des surtensions d'arc fréquentes lors des défauts monophasés, menaçant l'isolation des onduleurs et des transformateurs.
- Risques de surtension résonnante dus aux courants capacitifs : Les taux élevés de câblage des lignes de collecte ont déclenché des surtensions résonnantes, déséquilibrant le système et provoquant des interruptions non planifiées.
Solution : Application d'un transformateur de mise à la terre personnalisé
Pour répondre à ces défis, un fabricant chinois d'équipements électriques (en se référant à la technologie de transformateur 3000K 800V à 400V de l'article 5) a conçu un système de transformateur de mise à la terre neutre + armoire de résistance pour les centrales PV nigérianes. Les avantages clés comprenaient :
- Limite précise du courant de défaut : La mise à la terre haute résistance a limité les courants de défaut monophasés à moins de 10A, combinée avec des systèmes de surveillance d'isolation, permettant une opération à court terme pendant les défauts et évitant les arrêts non planifiés.
- Suppression des surtensions résonnantes : En ajustant les valeurs de résistance, le transformateur de mise à la terre a équilibré les courants capacitifs système-terre, réduisant les risques de résonance et protégeant l'isolation des câbles et des transformateurs.
- Adaptation aux environnements difficiles : Une protection IP54 et des matériaux résistants à la chaleur ont assuré un fonctionnement stable dans le climat chaud et humide du Nigeria.
Résultats : Amélioration de la sécurité et de l'efficacité
- Réduction de 90% des taux de défaut : Aucun dommage aux équipements n'a été constaté suite à des défauts de mise à la terre depuis la mise en service en 2023.
- Amélioration de la stabilité du réseau : L'amplitude des surtensions a diminué de 65%, augmentant la production annuelle de PV de 5%.
- Optimisation des coûts de maintenance : Des systèmes de surveillance intelligents ont permis la prédiction des défauts, réduisant les inspections manuelles de 40%.
Détails techniques et valeur pour l'utilisateur
- Spécifications du transformateur de mise à la terre:
- Tension d'entrée : 400V
- Résistance de mise à la terre neutre : 10Ω (ajustable)
- Capacité : 50kVA
- Retours d'utilisateurs:
“Le transformateur de mise à la terre a complètement résolu nos problèmes de surtension résonnante. Le système fonctionne maintenant de manière fluide, prolongeant la durée de vie des équipements de deux ans au moins.” — Responsable de maintenance, centrale PV nigériane
