Maintenance des disjoncteurs haute tension à huile et à vide
But des interrupteurs pour haute tension
Les interrupteurs sont utilisés pour commuter les circuits électriques dans tous les modes de fonctionnement : y compris la déconnexion des courants de charge, les courants de court-circuit, les courants de magnétisation des transformateurs, les courants de charge des lignes et des bus.
La tâche la plus lourde d'un disjoncteur est la coupure des courants de court-circuit. Lorsque des courants de court-circuit circulent, le disjoncteur est exposé à des forces électrodynamiques importantes et à des températures élevées. De plus, toute refermeture automatique ou manuelle d'un court-circuit irréversible est associée à la destruction de l'entrefer entre les contacts convergents et au passage du courant de choc à basse pression dans le contact, ce qui entraîne leur usure prématurée. Pour augmenter la durée de vie, les contacts sont en céramo-métallique.
La conception des disjoncteurs repose sur différents principes. extinction d'arc.
Les principales exigences pour les interrupteurs dans tous les modes de fonctionnement sont :
a) déconnexion fiable de tous les courants dans les limites des valeurs nominales.
b) vitesse de coupure, c'est-à-dire éteindre l'arc dans les plus brefs délais.
(c) capacité de refermeture automatique.
d) sécurité contre les explosions et les incendies.
e) facilité d'entretien.
Des disjoncteurs de différents types et conceptions sont actuellement utilisés dans les stations et les sous-stations. Interrupteurs de réservoir d'huile principalement utilisés avec un grand volume d'huile, des interrupteurs à bas niveau d'huile avec un petit volume d'huile et des interrupteurs à vide.
Fonctionnement des commutateurs d'huile
Dans les disjoncteurs à réservoir de grand volume, l'huile est utilisée à la fois pour éteindre l'arc et pour isoler les parties conductrices des structures mises à la terre.
L'extinction de l'arc dans les disjoncteurs à huile est assurée par l'action d'un milieu d'arc - l'huile - sur celui-ci. Le processus s'accompagne d'un fort échauffement, d'une décomposition de l'huile et de la formation de gaz. Le mélange gazeux contient jusqu'à 70% d'hydrogène, ce qui détermine la grande capacité de l'huile à supprimer l'arc.
Plus la valeur du courant à couper est élevée, plus la formation de gaz est intense et plus l'extinction de l'arc est réussie.
La vitesse des contacts dans le commutateur joue également un rôle important. À une vitesse élevée de déplacement des contacts, l'arc atteint rapidement sa longueur critique, où la tension de rétablissement est insuffisante pour rompre l'écart entre les contacts.
La viscosité de l'huile dans le commutateur affecte négativement la vitesse de contact. La viscosité augmente lorsque la température diminue.L'épaississement et la contamination du lubrifiant des pièces de friction des mécanismes de transmission et des entraînements se reflètent en grande partie dans les caractéristiques de vitesse des interrupteurs. Il arrive que le mouvement des contacts ralentisse ou s'arrête complètement et que les contacts se bloquent. Par conséquent, lors de la réparation, il est nécessaire de remplacer l'ancienne graisse des unités de friction et de la remplacer par la nouvelle graisse antigel CIATIM-201, CIATIM-221, GOI-54.
Fonctionnement des casse-vide
Les principaux avantages des disjoncteurs à vide sont la simplicité de conception, le haut degré de fiabilité et les faibles coûts de maintenance.Ils ont trouvé une application dans les installations électriques avec une tension de 10 kV et plus.
La partie principale du casse-vide est la chambre à vide. Le corps cylindrique de la chambre est constitué de deux sections d'isolateurs creux en céramique reliés par un joint métallique et fermés aux extrémités par des brides. A l'intérieur de l'enceinte se trouvent un système de contact et des écrans électrostatiques qui protègent les surfaces isolantes de la métallisation par les produits d'érosion de contact et contribuent à la répartition des potentiels à l'intérieur de l'enceinte. Le contact fixe est solidement fixé à la bride inférieure de la chambre. Le contact mobile traverse la bride supérieure de la chambre et est relié à celle-ci par un manchon en acier inoxydable, créant une liaison mobile hermétiquement fermée. Les chambres polaires du disjoncteur sont montées sur un châssis métallique avec des isolateurs de support.
Les contacts mobiles des caméras sont commandés par un entraînement commun à tiges isolantes et se déplacent de 12 mm lors du déclenchement, ce qui permet d'atteindre des vitesses de déclenchement élevées (1,7 … 2,3 ms).
L'air est aspiré des chambres à un vide poussé qui reste tout au long de leur durée de vie. Ainsi, l'extinction d'un arc électrique dans un disjoncteur à vide se produit dans des conditions où il n'y a pratiquement pas de milieu conducteur de courant électrique, grâce à quoi l'isolation de l'espace interélectrodes est rétablie très rapidement et l'arc s'éteint lorsque le courant passe à travers valeur zéro pour la première fois. De ce fait, l'érosion des contacts sous l'action de l'arc est négligeable. Les instructions prévoient une usure des contacts de 4 mm. Lors de l'entretien des vacuostats, vérifier l'absence de défauts (éclats, fissures) sur les isolateurs et la contamination de leurs surfaces, ainsi que l'absence de traces de décharges corona.