FR3026573A1 - PROTECTION SYSTEM FOR ELECTRIC TRANSFORMER, AND ELECTRIC TRANSFORMER THEREFOR - Google Patents
PROTECTION SYSTEM FOR ELECTRIC TRANSFORMER, AND ELECTRIC TRANSFORMER THEREFOR Download PDFInfo
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Abstract
La présente invention concerne un système (22) de protection contre des effets de défauts internes d'un transformateur électrique polyphasé (1), le transformateur (1) comprenant au moins deux groupes d'enroulements primaires (28A, 28B) et au moins deux groupes d'enroulements secondaires (30A, 30B), chaque groupe d'enroulements primaires (28A, 28B) étant relié à un premier réseau (11), les groupes d'enroulements secondaires (30A, 30B) étant reliés au moins à des deuxième et troisième réseaux respectifs (12A, 12B), le système (22) comprenant des moyens (32) de déconnexion des phases du transformateur (1) du premier réseau (11) et des moyens (34) de protection du transformateur (1). Les moyens de déconnexion (32) comportent au moins deux organes de coupure (38A, 38B), chacun apte à déconnecter des phases d'un des groupes d'enroulements primaires (28A, 28B) du premier réseau (11), et les moyens de protection (34) comportent au moins deux organes de protection (40A, 40B), chacun apte à détecter un défaut interne du transformateur (1), et à commander la déconnexion du premier réseau (11), par un des organes de coupure (38A, 38B), des phases d'un des groupes d'enroulements primaires (28A, 28B) suite à la détection d'un défaut interne du transformateur (1) par ledit organe de protection (40A, 40B).The present invention relates to a system (22) for protecting against the effects of internal defects of a polyphase electrical transformer (1), the transformer (1) comprising at least two groups of primary windings (28A, 28B) and at least two groups of secondary windings (30A, 30B), each group of primary windings (28A, 28B) being connected to a first network (11), the secondary winding groups (30A, 30B) being connected at least to second and third respective networks (12A, 12B), the system (22) comprising means (32) for disconnecting the phases of the transformer (1) from the first network (11) and means (34) for protecting the transformer (1). The disconnecting means (32) comprise at least two cut-off members (38A, 38B) each capable of disconnecting phases of one of the primary winding groups (28A, 28B) of the first network (11), and the means protection devices (34) comprise at least two protection devices (40A, 40B), each able to detect an internal fault of the transformer (1), and to control the disconnection of the first network (11) by one of the breaking devices ( 38A, 38B), phases of one of the groups of primary windings (28A, 28B) following detection of an internal fault of the transformer (1) by said protection member (40A, 40B).
Description
SYSTEME DE PROTECTION POUR TRANSFORMATEUR ELECTRIQUE, ET TRANSFORMATEUR ELECTRIQUE ASSOCIE DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION [001] L'invention se rapporte à un système de protection pour transformateur électrique polyphasé et à un transformateur fonctionnant avec un tel système. [002] L'invention s'inscrit dans le domaine des systèmes de protection contre les effets des défauts internes d'un transformateur électrique polyphasé. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE [003] Plus particulièrement, l'invention concerne un système de protection contre les effets des défauts internes d'un transformateur électrique polyphasé à enroulements multiples. On entend par « transformateur à enroulements multiples » un transformateur électrique muni d'un circuit magnétique polyphasé unique, recevant au moins deux groupes d'enroulements primaires et au moins deux groupes d'enroulements secondaires. Chaque groupe d'enroulements primaires est relié à un premier réseau fournissant une première tension, et les groupes d'enroulements secondaires sont reliés au moins à des deuxième et troisième réseaux respectifs, les deuxième et troisième réseaux fournissant respectivement des deuxième et troisième tensions. Chaque groupe d'enroulements primaires est par exemple relié à un réseau moyenne tension. Les groupes d'enroulements secondaires sont par exemple reliés à au moins deux réseaux basse tension, chaque réseau basse tension comprenant par exemple un onduleur polyphasé connecté à au moins un module photovoltaïque. Une telle configuration permet d'injecter l'énergie produite par les modules photovoltaïques dans le réseau moyenne tension sans risquer de court-circuit entre les onduleurs, via un seul transformateur électrique. Un tel transformateur à enroulements multiples permet ainsi d'obtenir un découplage entre les onduleurs. [4] L'utilisation de ces transformateurs électriques à enroulements multiples pose une difficulté technique relative au dispositif devant assurer leur protection vis-à-vis du réseau moyenne tension auquel ils sont raccordés. Cette protection vise à mettre le transformateur hors tension dès qu'un courant anormal révélateur d'un défaut interne apparaît. [5] II est connu un dispositif de protection constitué par exemple par un jeu de fusibles moyenne tension ou un disjoncteur situés en amont du transformateur à protéger, entre le réseau moyenne tension et le transformateur. Un tel dispositif de protection doit être calibré en fonction de la puissance de court-circuit du réseau moyenne tension, mais aussi et surtout, des caractéristiques du transformateur qu'il protège. [6] Ainsi, dans le cas d'un transformateur conventionnel à enroulements simples, un tel dispositif de protection doit être suffisamment sensible pour intervenir sur un défaut électrique apparaissant dans le transformateur ou directement sur ses sorties basse tension. L'intensité de ce défaut dépend sensiblement de l'impédance interne des enroulements, et donc de la puissance du transformateur. Il est par exemple recommandé de protéger un transformateur de tension primaire 20 000 V et de puissance 630 kVA avec des fusibles d'un calibre non supérieur à 40 A, ou de puissance 1 MVA avec des fusibles de calibre non supérieur à 63 A. [7] Mais la protection doit également pouvoir accepter sans réaction intempestive des intensités de service qui peuvent être supérieures à l'intensité assignée du transformateur en cas de surcharge, ainsi que des surintensités à la mise sous tension du transformateur. C'est pourquoi, dans le cas de l'exemple précédent, le choix d'un calibre de fusible inférieur respectivement à 40 A ou 63 A, visant à une plus grande sensibilité de la protection, n'est pas possible sans risque de créer un fonctionnement intempestif des fusibles notamment lors d'une mise sous tension de l'installation. [8] Dans le cas d'un transformateur à enroulements multiples, le respect des deux considérations précédentes à la fois n'est pas possible : la protection, située entre le réseau moyenne tension et le transformateur, doit être calibrée pour la puissance globale de l'appareil, soit 2 MVA dans l'exemple présenté précédemment. Mais elle doit également être calibrée en considérant la puissance de chaque ensemble comprenant un groupe d'enroulements primaires et un groupe d'enroulements secondaires, correspondant à la puissance moitié, soit 1 MVA dans le cas de l'exemple précédent, pour avoir une sensibilité suffisante en cas de défaut apparaissant dans l'un de ces ensembles. [009] Cette seconde considération ne pouvant être prise en compte sans risquer de provoquer des mises hors service intempestives lors des mises sous tension ou lors de surcharges occasionnelles, il s'ensuit que ce type de transformateurs est généralement mal protégé par une protection insuffisamment sensible qui ne peut répondre aux règles de l'art. EXPOSE DE L'INVENTION [0010] L'invention vise à résoudre le problème lié aux difficultés techniques rencontrées pour proposer une protection à la fois suffisamment sensible et compatible avec la puissance du transformateur à enroulements multiples, tout en étant plus économique que les protections conventionnelles pour ce type de transformateurs. [0011] A cet effet, l'invention a pour objet un système de protection contre des effets de défauts internes d'un transformateur électrique polyphasé, le transformateur comprenant au moins deux groupes d'enroulements primaires et au moins deux groupes d'enroulements secondaires, chaque groupe d'enroulements primaires étant relié à un premier réseau fournissant une première tension, les groupes d'enroulements secondaires étant reliés au moins à des deuxième et troisième réseaux respectifs, les deuxième et troisième réseaux fournissant respectivement des deuxième et troisième tensions, le système comprenant des moyens de déconnexion des phases du transformateur du premier réseau et des moyens de protection du transformateur, dans lequel les moyens de déconnexion comportent au moins deux organes de coupure, chaque organe de coupure étant relié à la fois au premier réseau et à un des groupes d'enroulements primaires et étant apte à déconnecter des phases dudit groupe d'enroulements primaires du premier réseau, et les moyens de protection comportent au moins deux organes de protection, chaque organe de protection étant connecté entre le premier réseau et l'un des organes de coupure, étant apte à détecter un défaut interne du transformateur, et étant apte à commander la déconnexion du premier réseau, par ledit organe de coupure, des phases d'un des groupes d'enroulements primaires suite à la détection d'un défaut interne du transformateur par ledit organe de protection. [0012] Grâce à la présence de deux organes de coupure et de deux organes de protection, chaque organe de protection étant apte à commander la déconnexion, par un des organes de coupure, des phases d'un des groupes d'enroulements primaires du premier réseau, chaque ensemble comprenant un groupe d'enroulements primaires et un groupe d'enroulements secondaires est protégé par un dispositif calibré en fonction de ses propres caractéristiques et non plus en fonction de celles du transformateur complet. [0013] Avantageusement, le système comprend en outre un dispositif de déconnexion des phases du transformateur des deuxième et troisième réseaux, le dispositif de déconnexion comportant au moins deux éléments de coupure, chaque élément de coupure étant connecté entre un des groupes d'enroulements secondaires et un des deuxième et troisième réseaux et étant apte à déconnecter des phases dudit groupe d'enroulements secondaires du deuxième ou du troisième réseau, chaque organe de protection étant relié à l'un des éléments de coupure de sorte à commander la déconnexion du deuxième ou du troisième réseau, par ledit élément de coupure, des phases d'un des groupes d'enroulements secondaires suite à la détection d'un défaut interne du transformateur par ledit organe de protection. [0014] Une telle configuration est particulièrement adaptée pour des transformateurs utilisés dans le cadre d'applications telles que la génération décentralisée d'énergie électrique. De telles applications correspondent typiquement à une ferme éolienne ou photovoltaïque dans laquelle le transformateur est utilisé en transformateur élévateur pour injecter l'énergie produite en basse-tension dans le réseau moyenne-tension du distributeur. Or, dans ce cas, le transformateur est susceptible d'être alimenté par le réseau basse-tension comme le réseau moyenne-tension. Ainsi, une telle configuration permet d'isoler le transformateur à la fois du réseau moyenne tension et du réseau basse-tension suite à la détection d'un défaut interne du transformateur, et d'ainsi éviter un risque de destruction, voire de manifestations extérieures du transformateur, ainsi qu'un risque d'endommagement de l'installation basse-tension. [0015] Selon un mode de réalisation particulier, chaque élément de coupure est agencé à l'intérieur du transformateur. [0016] Selon un autre mode de réalisation particulier, chaque élément de coupure est agencé à l'extérieur du transformateur. [0017] Avantageusement, chaque organe de protection est relié en outre à l'autre organe de coupure de sorte à commander la déconnexion du premier réseau, par ledit organe de coupure, des phases de l'autre groupe d'enroulements primaires suite à la détection d'un défaut interne du transformateur par ledit organe de protection. [0018] Cette configuration permet d'éviter qu'un défaut apparaissant dans un premier ensemble comprenant un groupe d'enroulements primaires et un groupe d'enroulements secondaires, bien que cet ensemble soit isolé du réseau moyenne tension, ne puisse être entretenu par un second ensemble comprenant un groupe d'enroulements primaires et un groupe d'enroulements secondaires toujours alimentés, ceci par l'intermédiaire du circuit magnétique commun. [0019] Selon une caractéristique technique particulière de l'invention, chaque organe de protection comporte au moins un moyen de détection et au moins un moyen de commande. [0020] Avantageusement, le système comprend en outre un élément de détection de variations de grandeurs physiques, l'élément de détection étant propre à mesurer chacune desdites grandeurs et étant relié à chaque organe de coupure de sorte à commander la déconnexion des phases de chaque groupe d'enroulements primaires du premier réseau suite au dépassement d'un seuil prédéterminé par au moins une de ces grandeurs mesurées. [0021] Ceci permet d'améliorer la sensibilité de la détection d'un défaut interne du transformateur, et d'ainsi améliorer la protection. [0022] Avantageusement, le transformateur électrique est destiné à être immergé dans un liquide diélectrique contenu dans une cuve, et l'élément de détection est relié en outre à chacun des éléments de coupure et est propre à mesurer et à détecter la variation au moins de la température du diélectrique liquide, l'élément de détection étant propre à commander la déconnexion des deuxième et troisième réseaux, par les éléments de coupure, des phases de chaque groupe d'enroulements secondaires en cas de dépassement d'un premier seuil prédéterminé par la température mesurée, l'élément de détection étant propre à commander la déconnexion du premier réseau, par les organes de coupure, des phases de chaque groupe d'enroulements primaires en cas de dépassement d'un deuxième seuil prédéterminé par la température mesurée, le deuxième seuil étant supérieur au premier seuil. [0023] Ceci permet d'isoler le transformateur soit du réseau moyenne-tension soit du réseau basse-tension uniquement, suivant la valeur de la température du diélectrique liquide détectée, et d'ainsi améliorer la finesse de la protection. [0024] Selon un mode de réalisation particulier, ledit premier réseau se rapporte à un réseau moyenne tension, et lesdits deuxième et troisième réseaux se rapportent chacun à un réseau basse tension respectif. [0025] L'invention se rapporte également à un transformateur électrique polyphasée comportant un groupe de phases d'alimentation en entrée du transformateur et au moins deux groupes de phases de distribution en sortie du transformateur, ainsi qu'un circuit magnétique recevant une partie active, la partie active comprenant au moins deux groupes d'enroulements primaires et au moins deux groupes d'enroulements secondaires, chaque groupe d'enroulements primaires étant relié au groupe de phases d'alimentation, chaque groupe d'enroulements secondaires étant relié à un groupe de phases de distribution respectif, le transformateur comprenant en outre un système de protection contre des effets de défauts internes du transformateur, dans lequel le système de protection est tel que décrit ci-dessus, chaque organe de protection étant connecté entre le groupe de phases d'alimentation et l'un des organes de coupure. [0026] Selon des modes de réalisation particuliers: - le transformateur est immergé dans un liquide diélectrique contenu dans une cuve reliée à la terre et à une masse de la partie active, et - chaque groupe d'enroulements primaires est couplé en triangle et chaque groupe d'enroulements secondaires est couplé en étoile. BREVE DESCRIPTION DES FIGURES [0027] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent à : - la figure 1, une représentation schématique du système de protection pour un transformateur selon un mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2, une représentation schématique du système de protection pour un transformateur selon un autre mode de réalisation de l'invention, le système de protection comprenant des éléments de coupure situés à l'intérieur du transformateur ; - la figure 3, une représentation schématique du système de protection pour un transformateur selon un autre mode de réalisation de l'invention, le système de protection comprenant des éléments de coupure situés à l'extérieur du transformateur ; et - la figure 4, une représentation schématique du système de protection pour un transformateur selon un autre mode de réalisation de l'invention, le système comprenant un élément de détection de variations de grandeurs physiques.TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION [001] The invention relates to a protection system for a polyphase electrical transformer and to a transformer operating with such a system. [002] The invention is in the field of protection systems against the effects of internal defects of a polyphase electrical transformer. STATE OF THE PRIOR ART [003] More particularly, the invention relates to a protection system against the effects of internal defects of a polyphase multi-winding electrical transformer. The term "multi-winding transformer" means an electrical transformer provided with a single polyphase magnetic circuit, receiving at least two groups of primary windings and at least two groups of secondary windings. Each group of primary windings is connected to a first network providing a first voltage, and the groups of secondary windings are connected to at least second and third respective networks, the second and third networks respectively providing second and third voltages. Each group of primary windings is for example connected to a medium voltage network. The groups of secondary windings are for example connected to at least two low voltage networks, each low voltage network comprising for example a polyphase inverter connected to at least one photovoltaic module. Such a configuration makes it possible to inject the energy produced by the photovoltaic modules into the medium voltage network without the risk of a short circuit between the inverters, via a single electrical transformer. Such a multi-winding transformer thus makes it possible to obtain a decoupling between the inverters. [4] The use of these multiple-winding electrical transformers poses a technical difficulty with respect to the device which is to protect them from the medium-voltage network to which they are connected. This protection is intended to turn off the transformer as soon as an abnormal current indicative of an internal fault appears. [5] It is known a protection device constituted for example by a set of medium voltage fuses or a circuit breaker located upstream of the transformer to be protected, between the medium voltage network and the transformer. Such a protection device must be calibrated according to the short circuit power of the medium voltage network, but also and above all, the characteristics of the transformer that it protects. [6] Thus, in the case of a conventional transformer with simple windings, such a protection device must be sufficiently sensitive to intervene on an electrical fault appearing in the transformer or directly on its low voltage outputs. The intensity of this fault depends substantially on the internal impedance of the windings, and therefore the power of the transformer. For example, it is recommended to protect a primary voltage transformer 20 000 V and power 630 kVA with fuses of not more than 40 A, or 1 MVA with fuses no larger than 63 A. [ 7] However, the protection must also be able to accept, without inadvertent response, service intensities that may be greater than the rated transformer current in case of overload, as well as overcurrent at power up of the transformer. Therefore, in the case of the previous example, the choice of a fuse rating smaller than 40 A or 63 A, aimed at a greater sensitivity of the protection, is not possible without risk of creating inadvertent operation of the fuses, especially when the system is powered up. [8] In the case of a multi-winding transformer, it is not possible to respect both of the above two considerations: the protection, located between the medium-voltage network and the transformer, must be calibrated for the overall power of the transformer. the apparatus, ie 2 MVA in the example presented above. But it must also be calibrated by considering the power of each set comprising a group of primary windings and a group of secondary windings, corresponding to the power half, or 1 MVA in the case of the previous example, to have a sensitivity sufficient in the event of a defect appearing in one of these sets. [009] This second consideration can not be taken into account without the risk of causing inadvertent shutdown during power up or during occasional overloads, it follows that this type of transformer is generally poorly protected by insufficiently sensitive protection who can not meet the rules of art. SUMMARY OF THE INVENTION [0010] The invention aims to solve the problem related to the technical difficulties encountered to provide protection that is both sufficiently sensitive and compatible with the power of the multi-winding transformer, while being more economical than conventional protections. for this type of transformers. For this purpose, the invention relates to a protection system against the effects of internal defects of a polyphase electrical transformer, the transformer comprising at least two groups of primary windings and at least two groups of secondary windings. each group of primary windings being connected to a first network providing a first voltage, the secondary winding groups being connected to at least second and third respective networks, the second and third networks respectively providing second and third voltages, system comprising means for disconnecting the phases of the transformer of the first network and the transformer protection means, in which the disconnecting means comprise at least two switching devices, each switching device being connected to both the first network and to one groups of primary windings and being able to disconnect phases dudi t group of primary windings of the first network, and the protection means comprise at least two protection members, each protection member being connected between the first network and one of the cut-off devices, being able to detect an internal fault of the transformer, and being able to control the disconnection of the first network, by said cut-off member, the phases of one of the groups of primary windings following the detection of an internal fault of the transformer by said protective member. Thanks to the presence of two cut-off members and two protection members, each protection member being able to control the disconnection, by one of the cut-off members, of the phases of one of the primary winding groups of the first network, each set comprising a group of primary windings and a group of secondary windings is protected by a device calibrated according to its own characteristics and no longer according to those of the complete transformer. Advantageously, the system further comprises a device for disconnecting the phases of the transformer of the second and third networks, the disconnecting device comprising at least two breaking elements, each cut-off element being connected between one of the groups of secondary windings. and one of the second and third networks and being able to disconnect phases of said group of secondary windings of the second or third network, each protection member being connected to one of the breaking elements so as to control the disconnection of the second or third the third network, by said cut-off element, phases of one of the groups of secondary windings following the detection of an internal fault of the transformer by said protective member. Such a configuration is particularly suitable for transformers used in the context of applications such as the decentralized generation of electrical energy. Such applications typically correspond to a wind farm or photovoltaic farm in which the transformer is used as a step-up transformer for injecting the energy produced at low voltage into the medium-voltage network of the distributor. However, in this case, the transformer is likely to be powered by the low-voltage network as the medium-voltage network. Thus, such a configuration makes it possible to isolate the transformer from both the medium voltage network and the low voltage network following the detection of an internal transformer fault, and thus to avoid a risk of destruction, or even of external events. of the transformer, as well as a risk of damage to the low-voltage installation. According to a particular embodiment, each cut-off element is arranged inside the transformer. According to another particular embodiment, each cut-off element is arranged outside the transformer. Advantageously, each protection member is further connected to the other cutoff member so as to control the disconnection of the first network, by said cutoff member, phases of the other group of primary windings following the detection of an internal fault of the transformer by said protection member. This configuration makes it possible to prevent a fault appearing in a first set comprising a group of primary windings and a group of secondary windings, although this assembly is isolated from the medium voltage network, can not be maintained by a second set comprising a group of primary windings and a group of secondary windings always fed, this through the common magnetic circuit. According to a particular technical feature of the invention, each protection member comprises at least one detection means and at least one control means. Advantageously, the system further comprises an element for detecting variations in physical quantities, the detection element being able to measure each of said quantities and being connected to each cutoff member so as to control the disconnection of the phases of each group of primary windings of the first network following the passing of a predetermined threshold by at least one of these measured quantities. This improves the sensitivity of the detection of an internal fault of the transformer, and thus improve the protection. Advantageously, the electrical transformer is intended to be immersed in a dielectric liquid contained in a tank, and the detection element is further connected to each of the breaking elements and is adapted to measure and detect the variation at least the temperature of the liquid dielectric, the detection element being able to control the disconnection of the second and third networks, by the breaking elements, the phases of each group of secondary windings in case of exceeding a first predetermined threshold by the measured temperature, the detection element being able to control the disconnection of the first network, by the breaking members, the phases of each group of primary windings when exceeding a second threshold predetermined by the measured temperature, the second threshold being greater than the first threshold. This allows to isolate the transformer is the medium-voltage network or the low-voltage network only, depending on the value of the temperature of the liquid dielectric detected, and thus improve the fineness of the protection. According to a particular embodiment, said first network relates to a medium voltage network, and said second and third networks each relate to a respective low voltage network. The invention also relates to a polyphase electrical transformer comprising a group of input power supply phases of the transformer and at least two groups of distribution phases at the output of the transformer, and a magnetic circuit receiving an active part. the active part comprising at least two groups of primary windings and at least two groups of secondary windings, each group of primary windings being connected to the group of supply phases, each group of secondary windings being connected to a group respective distribution phases, the transformer further comprising a protection system against effects of internal faults of the transformer, wherein the protection system is as described above, each protection member being connected between the phase group of supply and one of the cut-off devices. According to particular embodiments: the transformer is immersed in a dielectric liquid contained in a tank connected to earth and to a mass of the active part, and each group of primary windings is coupled in a triangle and each group of secondary windings is star-coupled. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES [0027] Other characteristics and advantages of the invention will emerge on reading the description which follows, with reference to the appended figures, which illustrate: FIG. 1, a schematic representation of the protection system for a transformer according to one embodiment of the invention; - Figure 2, a schematic representation of the protection system for a transformer according to another embodiment of the invention, the protection system comprising cut-off elements located inside the transformer; - Figure 3, a schematic representation of the protection system for a transformer according to another embodiment of the invention, the protection system comprising cut-off elements located outside the transformer; and FIG. 4, a diagrammatic representation of the protection system for a transformer according to another embodiment of the invention, the system comprising an element for detecting variations in physical magnitudes.
Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l'ensemble des figures. DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATION [0028] Dans un exemple de réalisation de la présente invention, le transformateur 1 à enroulements multiples décrit se rapporte par exemple à un transformateur électrique 1 polyphasé ou monophasé. [0029] Ce transformateur 1 à enroulements multiples est donc connecté à un premier réseau 11 d'une première tension - de manière non-limitative : moyenne-tension - et au moins à un deuxième réseau 12A fournissant une deuxième tension - de manière non-limitative : basse-tension - et à un troisième réseau 12B fournissant une troisième tension - de manière non-limitative : basse-tension. [0030] Le transformateur 1 à enroulements multiples comporte un groupe 16 de phases d'alimentation en entrée du transformateur 1 et au moins deux groupes 18A, 18B de phases de distribution en sortie du transformateur 1. Le transformateur 1 comporte en outre un circuit magnétique recevant une partie active 21, et un système 22 de protection contre des effets de défauts internes du transformateur 1. Le circuit magnétique, non représenté sur les figures pour des raisons de clarté, comporte de manière classique N colonnes magnétiques, N étant un nombre entier correspondant au nombre de phases du transformateur 1.For the sake of clarity, identical or similar elements are marked with identical reference signs throughout the figures. DETAILED DESCRIPTION OF AN EMBODIMENT [0028] In an exemplary embodiment of the present invention, the multi-winding transformer 1 described relates, for example, to a polyphase or single-phase electrical transformer 1. This multi-winding transformer 1 is therefore connected to a first network 11 of a first voltage - in a nonlimiting manner: medium-voltage - and at least to a second network 12A providing a second voltage - in a non-limiting manner. limiting: low-voltage - and a third network 12B providing a third voltage - non-limitatively: low-voltage. The multi-winding transformer 1 comprises a group 16 of input power supply phases of the transformer 1 and at least two groups 18A, 18B of distribution phases at the output of the transformer 1. The transformer 1 further comprises a magnetic circuit receiving an active portion 21, and a system 22 for protecting against effects of internal faults of the transformer 1. The magnetic circuit, not shown in the figures for the sake of clarity, conventionally comprises N magnetic columns, N being a whole number corresponding to the number of phases of the transformer 1.
Dans les exemples de réalisation des figures 1 à 4, N est égal à 3. [0031] Ce transformateur 1 se rapporte de manière non-exhaustive et indifféremment à un transformateur élévateur de tension, ou encore à un transformateur abaisseur de tension. [0032] Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 1, le transformateur 1 est un transformateur électrique triphasé et comporte deux groupes 18A, 18B de phases de distribution en sortie du transformateur 1. Le transformateur 1 transforme par exemple une moyenne-tension en deux basse-tensions respectives, et est immergé dans un diélectrique liquide 23 contenu dans une cuve 24 hermétique sur laquelle des traversées de raccordement moyenne- tension 25 et basse-tension 26 sont prévues. Le diélectrique liquide 23 est par exemple de l'huile minérale. La cuve 24 est reliée à la terre et à une masse de la partie active 21 apte à réaliser la transformation d'énergie électrique. [0033] Les phases du groupe 16 de phases d'alimentation en entrée du transformateur 1 passent par les traversées de raccordement moyenne-tension 25 et sont connectées au premier réseau 11. Les phases d'un premier groupe 18A, respectivement d'un deuxième groupe 18B, de phases de distribution en sortie du transformateur 1 passent par les traversées de raccordement basse-tension 26 et sont connectées au deuxième réseau 12A, respectivement au troisième réseau 12B. [0034] La partie active 21 comprend au moins deux groupes d'enroulements primaires 28A, 28B et au moins deux groupes d'enroulements secondaires 30A, 30B. Dans les exemples de réalisation des figures 1 à 4, la partie active 20 comprend deux groupes d'enroulements primaires 28A, 28B et deux groupes d'enroulements secondaires 30A, 30B. [0035] Chaque groupe d'enroulements primaires 28A, 28B est relié au groupe 16 de phase d'alimentation. Un premier groupe 30A, respectivement un deuxième groupe 30B, d'enroulements secondaires est relié au premier groupe 18A, respectivement au deuxième groupe 18B, de phases de distribution. [0036] Le circuit magnétique unique du transformateur 1 reçoit les enroulements de chaque groupe d'enroulements primaires 28A, 28B et de chaque groupe d'enroulements secondaires 30A, 30B. Plus précisément, chaque groupe d'enroulements primaires 28A, 28B et chaque groupe d'enroulements secondaires 30A, 30B comprend N enroulements, les N enroulements d'un même groupe d'enroulements primaires ou secondaires étant chacun enroulé sur une colonne distincte du circuit magnétique. Dans les exemples de réalisation des figures 1 à 4, chaque groupe d'enroulements primaires 28A, 28B et chaque groupe d'enroulements secondaires 30A, 30B comprend trois enroulements, les trois enroulements d'un même groupe d'enroulements primaires ou secondaires étant chacun enroulé sur une colonne distincte du circuit magnétique. [0037] De préférence, chaque groupe d'enroulements primaires 28A, 28B est couplé en triangle. De préférence encore, chaque groupe d'enroulements secondaires 30A, 30B est couplé en étoile. [0038] Le système de protection 22 comprend des moyens 32 de déconnexion des phases du transformateur 1 du premier réseau 11 et des moyens 34 de protection du transformateur 1. [0039] Les moyens de déconnexion 32 comportent au moins deux organes de coupure 38A, 38B du premier réseau 11 d'alimentation moyenne-tension avec la partie active 21 du transformateur 1. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 1, les moyens de déconnexion 32 comportent deux organes de coupure 38A, 38B. [0040] Chaque organe de coupure 38A, 38B est relié à la fois au premier réseau 11 d'alimentation moyenne-tension et à un des groupes d'enroulements primaires 28A, 28B. Chaque organe de coupure 38A, 38B correspond à un moyen de sectionnement polyphasé apte à déconnecter du premier réseau 11 les phases du groupe d'enroulements primaires 28A, 28B auquel il est relié. [0041] Les moyens de protection 34 comportent au moins deux organes de protection 40A, 40B. Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, les moyens de protection 34 comportent deux organes de protection 40A, 40B. [0042] Chaque organe de protection 40A, 40B est connecté entre le groupe 16 de phases d'alimentation et un des organes de coupure 38A, 38B. Chaque organe de protection 40A, 40B est apte à détecter un défaut interne du transformateur 1. Chaque organe de protection 40A, 40B est propre en outre à commander la déconnexion du premier réseau 11, par l'organe de coupure 38A, 38B auquel il est connecté, des phases d'un des groupes d'enroulements primaires 28A, 28B suite à la détection d'un défaut interne du transformateur 1 par l'organe de protection 40A, 40B. Chaque organe de coupure 38A, 38B est commandé par l'organe de protection 40A, 40B auquel il est connecté, par le biais d'une première commande 42. [0043] Chaque première commande 42 est une liaison électrique, mécanique ou encore électromécanique. [0044] Le transformateur 1 selon le mode de réalisation représenté à la figure 2 est sensiblement similaire à celui illustré à la figure 1, et en diffère notamment en ce que le système de protection 22 comporte en outre un dispositif 36 de déconnexion des phases du transformateur 1 des deuxième et troisième réseaux 12A, 12B. [0045] Le dispositif de déconnexion 36 comporte au moins deux éléments de coupure 46A, 46B. Dans l'exemple de réalisation illustré sur la figure 2, le dispositif de déconnexion 36 comporte un premier élément de coupure 46A du deuxième réseau 12A d'alimentation basse-tension avec la partie active 21 du transformateur 1, et un deuxième élément de coupure 46B du troisième réseau 12B d'alimentation basse-tension avec la partie active 21 du transformateur 1. [0046] Le premier élément de coupure 46A est connecté entre le premier groupe 30A d'enroulements secondaires et le premier groupe 18A de phases de distribution. Le deuxième élément de coupure 46B est connecté entre le deuxième groupe 30B d'enroulements secondaires et le deuxième groupe 18B de phases de distribution. Chaque élément de coupure 46A, 46B correspond à un moyen de sectionnement polyphasé. Le premier élément de coupure 46A, respectivement le deuxième élément de coupure 46B, est apte à déconnecter du deuxième réseau 12A, respectivement du troisième réseau 12B, les phases du premier groupe 30A d'enroulements secondaires, respectivement du deuxième groupe 30B d'enroulements secondaires. [0047] De plus, selon ce mode de réalisation du transformateur 1 représenté à la figure 2, chaque organe de protection 40A, 40B est relié en outre à l'autre organe de coupure 38A, 38B par le biais d'une deuxième commande 44. Plus précisément, un premier organe de protection 40A est connecté entre le groupe 16 de phases d'alimentation et un premier organe de coupure 38A, et est relié à un deuxième organe de coupure 38B par le biais d'une deuxième commande 44.In the exemplary embodiments of FIGS. 1 to 4, N is equal to 3. [0031] This transformer 1 relates in a non-exhaustive manner and indifferently to a step-up transformer, or to a step-down transformer. In the embodiment illustrated in FIG. 1, the transformer 1 is a three-phase electrical transformer and has two groups 18A, 18B of distribution phases at the output of the transformer 1. The transformer 1 transforms, for example, a medium voltage into two respective low-voltages, and is immersed in a liquid dielectric 23 contained in a hermetic tank 24 on which medium-voltage 25 and low-voltage connection vias 26 are provided. The liquid dielectric 23 is, for example, mineral oil. The tank 24 is connected to the earth and to a mass of the active part 21 adapted to perform the transformation of electrical energy. The phases of the input power supply group 16 of the transformer 1 pass through the medium-voltage connection vias 25 and are connected to the first network 11. The phases of a first group 18A, respectively of a second group 18B, distribution phases at the output of the transformer 1 pass through the low-voltage connection vias 26 and are connected to the second network 12A, respectively to the third network 12B. The active part 21 comprises at least two groups of primary windings 28A, 28B and at least two groups of secondary windings 30A, 30B. In the exemplary embodiments of FIGS. 1 to 4, the active part 20 comprises two groups of primary windings 28A, 28B and two groups of secondary windings 30A, 30B. Each group of primary windings 28A, 28B is connected to the group 16 of the power phase. A first group 30A, respectively a second group 30B, of secondary windings is connected to the first group 18A, respectively to the second group 18B, of distribution phases. The single magnetic circuit of the transformer 1 receives the windings of each group of primary windings 28A, 28B and each group of secondary windings 30A, 30B. More specifically, each group of primary windings 28A, 28B and each group of secondary windings 30A, 30B comprises N windings, the N windings of the same group of primary or secondary windings being each wound on a separate column of the magnetic circuit. . In the exemplary embodiments of FIGS. 1 to 4, each group of primary windings 28A, 28B and each group of secondary windings 30A, 30B comprises three windings, the three windings of the same group of primary or secondary windings being each wound on a separate column of the magnetic circuit. Preferably, each group of primary windings 28A, 28B is coupled in a triangle. More preferably, each group of secondary windings 30A, 30B is star-coupled. The protection system 22 comprises means 32 for disconnecting the phases of the transformer 1 of the first network 11 and the protection means 34 of the transformer 1. The disconnecting means 32 comprise at least two breaking devices 38A, 38B of the first medium-voltage supply network 11 with the active part 21 of the transformer 1. In the embodiment illustrated in FIG. 1, the disconnection means 32 comprise two breaking members 38A, 38B. Each cut-off member 38A, 38B is connected both to the first medium-voltage supply network 11 and to one of the primary winding groups 28A, 28B. Each cut-off member 38A, 38B corresponds to a polyphase breaking means capable of disconnecting from the first network 11 the phases of the group of primary windings 28A, 28B to which it is connected. The protection means 34 comprise at least two protection members 40A, 40B. In the embodiment of Figure 1, the protection means 34 comprise two protection members 40A, 40B. Each protection member 40A, 40B is connected between the group 16 of supply phases and one of the breaking members 38A, 38B. Each protection member 40A, 40B is able to detect an internal fault of the transformer 1. Each protection member 40A, 40B is furthermore able to control the disconnection of the first network 11, by the breaking device 38A, 38B to which it is connected, phases of one of the groups of primary windings 28A, 28B following the detection of an internal fault of the transformer 1 by the protection member 40A, 40B. Each cut-off member 38A, 38B is controlled by the protection member 40A, 40B to which it is connected, by means of a first command 42. [0051] Each first command 42 is an electrical, mechanical or even electromechanical link. The transformer 1 according to the embodiment shown in Figure 2 is substantially similar to that shown in Figure 1, and differs in particular in that the protection system 22 further comprises a device 36 for disconnecting the phases of the transformer 1 of the second and third networks 12A, 12B. The disconnection device 36 comprises at least two breaking elements 46A, 46B. In the exemplary embodiment illustrated in FIG. 2, the disconnection device 36 comprises a first cut-off element 46A of the second low-voltage supply network 12A with the active part 21 of the transformer 1, and a second cut-off element 46B. of the third low-voltage supply network 12B with the active part 21 of the transformer 1. The first cut-off element 46A is connected between the first group 30A of secondary windings and the first group 18A of distribution phases. The second breaking element 46B is connected between the second group 30B of secondary windings and the second group 18B of distribution phases. Each cutoff element 46A, 46B corresponds to a polyphase sectioning means. The first cutoff element 46A, respectively the second cutoff element 46B, is able to disconnect from the second network 12A, respectively from the third network 12B, the phases of the first group 30A of secondary windings, respectively of the second group 30B of secondary windings. . In addition, according to this embodiment of the transformer 1 shown in Figure 2, each protection member 40A, 40B is further connected to the other breaking member 38A, 38B through a second command 44 More specifically, a first protection element 40A is connected between the supply phase group 16 and a first cut-off device 38A, and is connected to a second cut-off device 38B via a second control 44.
Un deuxième organe de protection 40B est connecté entre le groupe 16 de phases d'alimentation et le deuxième organe de coupure 38B, et est relié au premier organe de coupure 38A par le biais d'une deuxième commande 44. Le premier organe de protection 40A, respectivement le deuxième organe de protection 40B, est ainsi propre à commander la déconnexion du premier réseau 11, par le deuxième organe de coupure 38B, respectivement par le premier organe de coupure 38A, des phases du deuxième groupe d'enroulements primaires 28B, respectivement du premier groupe d'enroulements primaires 28A, suite à la détection d'un défaut interne du transformateur 1. [0048] Chaque deuxième commande 44 est une liaison électrique, mécanique ou encore électromécanique. [0049] Chaque organe de protection 40A, 40B est relié en outre à l'un des éléments de coupure 46A, 46B par le biais d'une troisième commande 48. Plus précisément, dans l'exemple de réalisation de la figure 2, le premier organe de protection 40A, respectivement le deuxième organe de protection 40B, est relié au premier élément de coupure 46A, respectivement au deuxième élément de coupure 46B, par le biais d'une troisième commande 48. Le premier organe de protection 40A est ainsi propre à commander la déconnexion du deuxième réseau 12A, par le premier élément de coupure 46A, des phases du premier groupe 30A d'enroulements secondaires, suite à la détection d'un défaut interne du transformateur 1. Le deuxième organe de protection 40B est propre à commander la déconnexion du troisième réseau 12B, par le deuxième élément de coupure 46B, des phases du deuxième groupe 30B d'enroulements secondaires, suite à la détection d'un défaut interne du transformateur 1. [0050] Chaque troisième commande 48 est une liaison électrique, mécanique ou encore électromécanique. [0051] Chaque organe de protection 40A, 40B peut être situé à l'extérieur du transformateur 1, ou inversement à l'intérieur du transformateur 1 comme illustré sur les figures 1 et 2. Une modification des première, deuxième et troisième commandes 42, 44, 48 permet de faire varier ces configurations. [0052] Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 2, les organes de coupure 38A, 38B et les éléments de coupure 46A, 46B sont situés à l'intérieur du transformateur 1. Alternativement, les organes de coupure 38A, 38B et les éléments de coupure 46A, 46B peuvent être situés à l'extérieur du transformateur 1, ou encore répartis à la fois à l'intérieur et à l'extérieur du transformateur 1. Une modification des première, deuxième et troisième commandes 42, 44, 48 permet de faire varier ces configurations. [0053] Le transformateur 1 selon le mode de réalisation représenté sur la figure 3 diffère notamment de celui illustré sur la figure 2 en ce que chaque élément de coupure 46A, 46B est agencé à l'extérieur du transformateur 1. [0054] Selon ce mode de réalisation du transformateur 1, chaque organe de protection 40A, 40B comporte au moins un moyen de détection 50 et au moins un moyen de commande 52. [0055] Chaque moyen de détection 50 est prévu pour détecter une défaillance du transformateur 1. Chaque moyen de détection 50 se rapporte de manière non-exhaustive par exemple à: - un élément 54 pour la détection d'un courant de défaut, comme représenté sur la figure 3. Cet élément de détection 54 est par exemple un fusible comportant un percuteur 55 tel que décrit dans le brevet EP0817346, le fusible 54 étant monté en série avec la phase ; ou encore à - un moyen de détection d'un courant de terre circulant entre la terre et la masse de la partie active 21 tel que décrit dans le brevet E P0817346. [0056] Plusieurs de ces moyens de détection 50 peuvent être compris simultanément dans chaque organe de protection 40A, 40B. Dans ce cas précis, ces moyens de détection 50 peuvent opérer de manière individuelle pour détecter un défaut interne du transformateur, ou en collaboration. [0057] Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, chaque organe de protection 40A, 40B comporte trois moyens de détection 50, chaque moyen de détection 50 étant constitué d'un fusible moyenne-tension limiteur de courant 54 relié à une phase d'alimentation et disposé dans la cuve 24. [0058] Chaque moyen de commande 52 se rapporte de manière non-exhaustive par exemple à: - un percuteur 55, compris dans un fusible 54 tel que décrit dans le document de brevet EP0817346, adapté pour coopérer avec un arbre tournant 58 compris dans les organes de coupure 38A, 38B ; ou encore à - un solénoïde 60 prévu pour coopérer également avec un arbre tournant 62 compris dans un des éléments de coupure 46A, 46B ; ou encore à - un percuteur fusible. [0059] Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, chaque organe de protection 40A, 40B comporte, en tant que moyens de commande 52, trois percuteurs 55 et un solénoïde 60. [0060] Chaque liaison 42 entre un organe de protection 40A, 40B et un organe de coupure 38A, 38B est une liaison mécanique entre les moyens de détection 54 et les moyens de commande 55 de cet organe de protection, et comprend ces moyens de commande 55, lesquels sont aptes à coopérer avec le (les) moyen (s) de détection (s) et l'organe de coupure 38A, 38B associé. [0061] Chaque liaison 48 entre un organe de protection 40A, 40B et un élément de coupure 46A, 46B comporte les portions de circuit électrique et contacteurs 64, 66 raccordant les moyens de détection 54 au moyen de commande 60 de cet organe de protection, ainsi que ce moyen de commande 60, lequel est apte à coopérer avec le (les) moyen (s) de détection (s) et l'élément de coupure 46A, 46B associé. [0062] Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 3, chaque liaison 48 forme un circuit électrique auxiliaire 67. Selon ce mode de réalisation, chaque circuit électrique auxiliaire 67 étant partiellement situé à l'intérieur de la cuve 24, deux traversées électriques 72 sont nécessaires, pour chaque circuit électrique auxiliaire 67, pour assurer l'étanchéité de la cuve 24. [0063] Les organes de coupure 38A, 38B comportent un arbre tournant 58 commun sur la surface duquel sont agencés des moyens de déconnexion 68 aptes à être couplés à des moyens de connexion 70, et verrouillant les moyens de déconnexion 68 en position connectée. [0064] Chaque liaison 44 entre un organe de protection 40A, 40B et un organe de coupure 38A, 38B est une liaison mécanique entre les moyens de détection 54 et les moyens de commande 55 de cet organe de protection, et comprend ces moyens de commande 55, lesquels sont aptes à coopérer avec l'organe de coupure 38A, 38B associé, via l'arbre tournant 58. [0065] Chaque élément de coupure 46A, 46B comporte un arbre tournant 62 sur la surface duquel sont agencés des moyens de déconnexion 68 aptes à être couplés aux moyens de connexion 70, et verrouillant les moyens de déconnexion 68 en position connectée. [0066] Les moyens de déconnexion 68 sont connectés en série respectivement avec les phases alimentant ce transformateur 1. [0067] En fonctionnement, lorsqu'un des fusibles 54 détecte un courant de défaut, le percuteur 55 qui lui est associé est déclenché et provoque alors la rotation de l'arbre tournant 58 et l'activation d'un des contacteurs 64. [0068] La rotation de l'arbre tournant 58 déclenche la déconnexion des moyens de déconnexion 68 couplés entre eux du fait d'être compris sur cet arbre 58, avec les moyens de connexion 70 respectifs. [0069] On obtient ainsi une déconnexion simultanée de toutes les phases au niveau de l'alimentation moyenne-tension du transformateur 1, lorsque ces moyens de déconnexion 68 passent de la position fermée à la position ouverte. [0070] Une isolation galvanique entre la partie active 21 du transformateur 1 et le premier réseau 11 est alors obtenue. [0071] Le déclenchement du percuteur 55 d'un des fusibles 54 provoque également l'activation d'un des contacteurs 64 du fait que ce contacteur 64 est relié mécaniquement au percuteur 55, comme illustré sur la figure 3. [0072] Le contacteur 64 passe alors d'une position ouverte à une position fermée de sorte à ce que le contact entre les contacteurs 64 et 66 soit établi. Le circuit électrique auxiliaire 67 comprenant ce contacteur 64 est alors susceptible d'alimenter le solénoïde 60 de déclenchement commandant l'ouverture de l'élément de coupure 46A, 46B associé. [0073] En effet, le solénoïde 60 une fois alimenté électriquement provoque la rotation de l'arbre tournant 62 de sorte à ce que les moyens de déconnexion 68 se déconnectent simultanément des moyens de connexion 70. [0074] Cette déconnexion simultanée résulte du fait que les moyens de déconnexion 68 sont couplés entre eux en étant agencés sur l'arbre tournant 62 d'un des éléments de coupure 46A, 46B, cet arbre tournant 62 étant relié mécaniquement au solénoïde 60 du circuit électrique auxiliaire 67 associé. [0075] Ainsi on obtient une isolation galvanique entre la partie active 21 du transformateur 1 et un des deuxième et troisième réseaux 12A, 12B. [0076] Le transformateur 1 représenté à la figure 4 est sensiblement similaire à celui illustré à la figure 3, et en diffère notamment en ce que le système de protection 22 comporte en outre un élément 80 de détection de variations de grandeurs physiques. [0077] L'élément de détection 80 est apte à mesurer une ou plusieurs grandeurs physiques telles qu'une température de fonctionnement, une pression interne de la cuve 24 du transformateur 1 ou un niveau de diélectrique liquide 23. L'élément 80 est apte en outre à détecter une telle grandeur lorsqu'un seuil prédéfini et ajustable de la grandeur physique qui lui est associée a été dépassé. [0078] Dans l'exemple de réalisation de la figure 4, l'élément de détection 80 se présente sous la forme d'un ensemble de relais 82. L'ensemble de relais 82 est installé à l'extérieur de la cuve 24, et mis en relation avec le diélectrique liquide 23 au moyen d'une tubulure 84. En variante non représentée, l'élément de détection 80 est agencé à l'intérieur de la cuve 24. [0079] Tout type de relais adapté pour détecter une ou plusieurs grandeurs physiques susceptible(s) de révéler un défaut interne du transformateur peut être utilisé dans l'ensemble de relais 82 de la présente invention. De tels défauts internes sont par exemple révélés de manière non-exhaustive par une baisse du niveau de diélectrique liquide, sous l'effet de l'apparition de gaz de décomposition, ou une pression interne anormale, ou encore une température de diélectrique liquide très supérieure à une température de fonctionnement en charge. [0080] Parmi les différents relais contenus dans l'élément de détection 80, un ou plusieurs relais ferment un deuxième circuit électrique auxiliaire 86 susceptible de provoquer le fonctionnement d'un percuteur fusible 87 qui engendre la rotation de l'arbre tournant commun 58 et la déconnexion simultanée des moyens de déconnexion 68 avec les moyens de connexion 70, séparant ainsi le transformateur 1 du premier réseau 11. [0081] En cas de dépassement d'un seuil prédéfini par au moins une des grandeurs physiques mesurées, ce ou ces relais provoque(nt) la fermeture du deuxième circuit électrique auxiliaire 86, commandant ainsi la déconnexion des phases de chaque groupe d'enroulements primaires 28A, 28B du premier réseau 11. [0082] De manière préférentielle, comme illustré sur la figure 4, un autre relais 92 contenu dans l'élément de détection 80 ferme un troisième circuit électrique auxiliaire 88 et un quatrième circuit électrique auxiliaire 90. Le relais 92 ainsi que le ou les relais apte(s) à fermer le deuxième circuit électrique auxiliaire 86 sont chacun propres à mesurer et à détecter la variation de la température du diélectrique liquide 23. [0083] Le troisième circuit électrique auxiliaire 88 commande un des solénoïdes 60 de déclenchement et commande l'ouverture de l'élément de coupure 46A associé, séparant ainsi le transformateur 1 du deuxième réseau 12A. Le quatrième circuit électrique auxiliaire 90 commande l'autre solénoïde 60 de déclenchement et commande l'ouverture de l'élément de coupure 46B associé, séparant ainsi le transformateur 1 du troisième réseau 12B. [0084] En cas de dépassement d'un premier seuil prédéfini de la température mesurée, correspondant à une situation de surcharge du transformateur 1, le relais 92 provoque la fermeture des troisième et quatrième circuits électriques auxiliaires 88, 90, commandant ainsi la déconnexion des phases de chaque groupe d'enroulements secondaires 30A, 30B des deuxième et troisième réseaux 12A, 12B. En cas de dépassement d'un deuxième seuil prédéfini de la température mesurée, supérieur au premier seuil et correspondant à une situation d'anomalie au sein du transformateur 1, le ou les autres relais provoquent la fermeture du deuxième circuit électrique auxiliaire 86, commandant ainsi la déconnexion des phases de chaque groupe d'enroulements primaires 28A, 28B du premier réseau 11. [0085] Avantageusement, les moyens de détection 50 et l'élément de détection 80 peuvent être utilisés simultanément pour la protection du transformateur 1. [0086] Un tel système de protection tel que défini dans la présente invention peut facilement être intégré dans la cuve comprenant le transformateur à enroulements multiples, sans nécessiter d'en modifier les dimensions. [0087] On conçoit ainsi que le système de protection selon l'invention offre une protection à la fois suffisamment sensible et compatible avec la puissance du transformateur à enroulements multiples 1, tout en étant plus économique que les protections conventionnelles pour ce type de transformateurs. [0088] L'invention est décrite dans ce qui précède à titre d'exemple. Il est entendu que l'homme du métier est à même de réaliser différentes variantes de réalisation de l'invention sans pour autant sortir du cadre de l'invention.A second protection member 40B is connected between the supply phase group 16 and the second cut-off member 38B, and is connected to the first cut-off member 38A via a second control 44. The first protection member 40A respectively, the second protection member 40B, is able to control the disconnection of the first network 11, by the second cutoff member 38B, respectively by the first cutter 38A, the phases of the second group of primary windings 28B, respectively of the first group of primary windings 28A, following the detection of an internal fault of the transformer 1. Each second control 44 is an electrical connection, mechanical or electromechanical. Each protection member 40A, 40B is further connected to one of the breaking elements 46A, 46B by means of a third control 48. More specifically, in the embodiment of FIG. first protective member 40A, respectively the second protection member 40B, is connected to the first cutoff element 46A, respectively to the second cutoff element 46B, via a third control 48. The first protection member 40A is thus clean to control the disconnection of the second network 12A, by the first cutoff element 46A, the phases of the first group 30A of secondary windings, following the detection of an internal fault of the transformer 1. The second protection member 40B is adapted to to control the disconnection of the third network 12B, by the second cut-off element 46B, from the phases of the second group 30B of secondary windings, following the detection of an internal fault of the transformer 1. Each third control 48 is an electrical connection, mechanical or electromechanical. Each protection member 40A, 40B may be located outside the transformer 1, or conversely inside the transformer 1 as illustrated in FIGS. 1 and 2. A modification of the first, second and third controls 42, 44, 48 allows to vary these configurations. In the embodiment illustrated in Figure 2, the cut-off members 38A, 38B and the cut-off elements 46A, 46B are located inside the transformer 1. Alternatively, the cut-off members 38A, 38B and the cut-off elements 46A, 46B may be located outside the transformer 1, or distributed both inside and outside the transformer 1. A modification of the first, second and third controls 42, 44, 48 allows to vary these configurations. The transformer 1 according to the embodiment shown in FIG. 3 differs in particular from that illustrated in FIG. 2 in that each cut-off element 46A, 46B is arranged outside the transformer 1. According to this embodiment of the transformer 1, each protection member 40A, 40B comprises at least one detection means 50 and at least one control means 52. Each detection means 50 is designed to detect a transformer failure 1. Each detection means 50 relates in a non-exhaustive manner, for example to: an element 54 for the detection of a fault current, as represented in FIG. 3. This detection element 54 is for example a fuse comprising a striker 55 as described in EP0817346, the fuse 54 being connected in series with the phase; or else - a means of detecting a current of earth flowing between the earth and the mass of the active part 21 as described in the patent E P0817346. Several of these detection means 50 can be included simultaneously in each protection member 40A, 40B. In this specific case, these detection means 50 can operate individually to detect an internal fault of the transformer, or in collaboration. In the embodiment of Figure 3, each protection member 40A, 40B comprises three detection means 50, each detection means 50 consisting of a current-limiting medium-voltage fuse 54 connected to a phase and each of the control means 52 relates in a non-exhaustive manner, for example to: - a firing pin 55, included in a fuse 54 as described in the patent document EP0817346, adapted to cooperate with a rotating shaft 58 included in the breaking members 38A, 38B; or else - a solenoid 60 provided to cooperate also with a rotating shaft 62 included in one of the breaking elements 46A, 46B; or else - a fuse striker. In the embodiment of Figure 3, each protection member 40A, 40B comprises, as control means 52, three strikers 55 and a solenoid 60. Each link 42 between a protective member 40A, 40B and a cut-off member 38A, 38B is a mechanical connection between the detection means 54 and the control means 55 of this protection member, and comprises these control means 55, which are able to cooperate with the ) detection means (s) and the associated breaker 38A, 38B. Each link 48 between a protection member 40A, 40B and a cut-off element 46A, 46B comprises the electrical circuit portions and contactors 64, 66 connecting the detection means 54 to the control means 60 of this protection member, as well as this control means 60, which is able to cooperate with the detection means (s) and the associated cut-off element 46A, 46B. In the embodiment shown in FIG. 3, each link 48 forms an auxiliary electric circuit 67. According to this embodiment, each auxiliary electrical circuit 67 being partially located inside the tank 24, two electrical bushings 72 are necessary, for each auxiliary electrical circuit 67, to ensure the sealing of the tank 24. [0063] The cut-off members 38A, 38B comprise a common rotating shaft 58 on whose surface are arranged disconnecting means 68 adapted to be coupled to connection means 70, and locking the disconnection means 68 in the connected position. Each link 44 between a protection member 40A, 40B and a cut-off member 38A, 38B is a mechanical connection between the detection means 54 and the control means 55 of this protection member, and comprises these control means 55, which are adapted to cooperate with the associated cut-off member 38A, 38B, via the rotating shaft 58. Each cut-off element 46A, 46B comprises a rotating shaft 62 on the surface of which disconnecting means are arranged. 68 adapted to be coupled to the connection means 70, and locking the disconnection means 68 in the connected position. The disconnecting means 68 are connected in series respectively with the phases supplying this transformer 1. In operation, when one of the fuses 54 detects a fault current, the striker 55 associated with it is triggered and causes then the rotation of the rotating shaft 58 and the activation of one of the contactors 64. The rotation of the rotating shaft 58 triggers the disconnection of the disconnection means 68 coupled to each other by being understood on this shaft 58, with the respective connecting means 70. Thus, a simultaneous disconnection of all the phases at the medium-voltage supply of the transformer 1, when these disconnection means 68 pass from the closed position to the open position. Galvanic isolation between the active part 21 of the transformer 1 and the first network 11 is then obtained. The triggering of the striker 55 of one of the fuses 54 also causes the activation of one of the contactors 64 because the contactor 64 is mechanically connected to the striker 55, as shown in Figure 3. [0072] The contactor 64 then moves from an open position to a closed position so that the contact between the contactors 64 and 66 is established. The auxiliary electrical circuit 67 comprising this switch 64 is then capable of supplying the triggering solenoid 60 controlling the opening of the associated breaking element 46A, 46B. Indeed, the solenoid 60 once powered electrically causes the rotation of the rotating shaft 62 so that the disconnecting means 68 are disconnected simultaneously connection means 70. This simultaneous disconnection results from the fact that the disconnecting means 68 are coupled together by being arranged on the rotating shaft 62 of one of the cut-off elements 46A, 46B, this rotating shaft 62 being mechanically connected to the solenoid 60 of the associated auxiliary electrical circuit 67. Thus we obtain a galvanic isolation between the active portion 21 of the transformer 1 and one of the second and third networks 12A, 12B. The transformer 1 shown in Figure 4 is substantially similar to that shown in Figure 3, and differs in particular in that the protection system 22 further comprises an element 80 for detecting variations in physical quantities. The detection element 80 is able to measure one or more physical quantities such as an operating temperature, an internal pressure of the tank 24 of the transformer 1 or a liquid dielectric level 23. The element 80 is suitable in addition, to detect such a quantity when a predefined and adjustable threshold of the physical quantity associated with it has been exceeded. In the embodiment of FIG. 4, the detection element 80 is in the form of a relay assembly 82. The relay assembly 82 is installed outside the tank 24, and put in relation with the liquid dielectric 23 by means of a pipe 84. As a variant, not shown, the detection element 80 is arranged inside the tank 24. [0079] Any type of relay adapted to detect a or more physical quantities likely to reveal an internal transformer fault can be used in the relay assembly 82 of the present invention. Such internal defects are, for example, revealed in a non-exhaustive manner by a drop in the level of liquid dielectric, under the effect of the appearance of decomposition gas, or an abnormal internal pressure, or a much higher liquid dielectric temperature. at a charging operating temperature. Among the various relays contained in the detection element 80, one or more relays close a second auxiliary electric circuit 86 capable of causing the operation of a fusible striker 87 which causes rotation of the common rotating shaft 58 and the simultaneous disconnection of the disconnection means 68 with the connection means 70, thus separating the transformer 1 from the first network 11. [0081] If a predetermined threshold is exceeded by at least one of the measured physical quantities, this or these relays causes (s) the closure of the second auxiliary electrical circuit 86, thereby controlling the disconnection of the phases of each group of primary windings 28A, 28B of the first network 11. [0082] Preferably, as illustrated in FIG. 4, another relay 92 contained in the sensing element 80 closes a third auxiliary electrical circuit 88 and a fourth auxiliary electrical circuit 90. The relay 92 has insi that the relay or relays (s) to close the second auxiliary electrical circuit 86 are each adapted to measure and detect the variation of the temperature of the liquid dielectric 23. [0083] The third auxiliary electrical circuit 88 controls one of the solenoids 60 tripping and controls the opening of the associated breaking element 46A, thus separating the transformer 1 from the second network 12A. The fourth auxiliary electrical circuit 90 controls the other trigger solenoid 60 and controls the opening of the associated breaking element 46B, thus separating the transformer 1 from the third network 12B. If a first predetermined threshold of the measured temperature, corresponding to an overload situation of the transformer 1, is exceeded, the relay 92 causes the third and fourth auxiliary electrical circuits 88, 90 to shut down, thus controlling the disconnection of the phases of each group of secondary windings 30A, 30B of the second and third networks 12A, 12B. If a second predetermined threshold of the measured temperature is exceeded, greater than the first threshold and corresponding to a fault situation within the transformer 1, the other relay (s) causes the second auxiliary electrical circuit 86 to close, thus controlling disconnecting the phases of each group of primary windings 28A, 28B of the first network 11. Advantageously, the detection means 50 and the detection element 80 can be used simultaneously for the protection of the transformer 1. [0086] Such a protection system as defined in the present invention can easily be integrated into the vessel comprising the multi-winding transformer, without the need to change its dimensions. It is thus conceived that the protection system according to the invention provides a protection both sufficiently sensitive and compatible with the power of the multi-winding transformer 1, while being more economical than conventional protections for this type of transformers. The invention is described in the foregoing by way of example. It is understood that the skilled person is able to achieve different embodiments of the invention without departing from the scope of the invention.
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