Que faut-il noter lors de l'utilisation des disjoncteurs à vide d'intérieur?
I. Prévention de la surtension
Les disjoncteurs à vide se distinguent par leurs performances d'interrompabilité, mais une surtension élevée peut survenir aux bornes des inductances lors du commutage des charges inductives en raison des variations brutales du courant dans la boucle, ce qui nécessite une attention particulière. Lors du commutage de petits moteurs, les courants de démarrage sont importants, il convient donc d'adopter des mesures telles que le démarrage en tension réduite pour limiter le courant.
Les transformateurs de structures différentes présentent des caractéristiques distinctes : les transformateurs immergés dans l'huile ont une capacité de résistance élevée à la tension d'impulsion et une grande capacité parasite, éliminant ainsi la nécessité d'une protection supplémentaire ; les transformateurs à sec, avec une faible résistance à la tension d'impulsion, devraient être protégés par des parafoudres en oxyde de zinc, ou en utilisant la capacité distribuée des câbles et en installant des condensateurs.
Pour la protection des lignes sortantes des disjoncteurs à vide, les lignes longues et la grande capacité parasite, combinées à plusieurs appareils connectés, empêchent généralement la génération de surtensions élevées dues au phénomène de piégeage, il n'est donc pas nécessaire de prendre de mesures de protection particulières pendant l'exploitation.
Les essais sur site des banques de condensateurs montrent que la surtension générée par les disjoncteurs à vide lors du commutage ne dépasse généralement pas deux fois la valeur nominale. En Chine, les condensateurs parallèles sont couramment utilisés en dessous de 60kV, où les niveaux d'isolation des équipements sont suffisamment élevés pour résister aux surtensions normales de commutation. Cependant, les disjoncteurs de mauvaise qualité peuvent causer des surtensions élevées en raison de vibrations prolongées des contacts lors du commutage, comme en témoignent les cas d'essais nationaux et internationaux, ce qui nécessite une vigilance accrue.
II. Contrôle des vitesses de fermeture et d'ouverture
Une vitesse de fermeture trop faible prolonge le temps pré-rupture, augmentant l'usure des contacts. Les interrupteurs des disjoncteurs à vide, souvent utilisant un brasage cuivre et un dégazage à haute température, ont une résistance mécanique et une résistance aux vibrations limitées. Une vitesse de fermeture excessive provoque des vibrations sévères et un impact sur les cloches, réduisant considérablement leur durée de vie. Généralement, la vitesse de fermeture doit être contrôlée entre 0,6m/s et 2m/s, avec une valeur optimale pour des structures spécifiques qui nécessite un ajustement précis.
Lors de l'interruption, la durée de l'arc est courte (pas plus de 15 demi-ondes de fréquence secteur), et l'interrupteur doit avoir une résistance diélectrique suffisante au premier passage par zéro du courant. Il est généralement souhaitable que le parcours des contacts atteigne 50% à 80% du parcours total en une demi-onde de fréquence secteur, nécessitant un contrôle strict de la vitesse d'ouverture. De plus, les amortisseurs de fermeture et d'ouverture doivent avoir d'excellentes caractéristiques pour atténuer les forces d'impact et protéger la durée de vie de l'interrupteur.
III. Contrôle du parcours des contacts
Les disjoncteurs à vide présentent des parcours de contacts courts (typiquement 8mm à 12mm pour une tension nominale de 10kV à 15kV, avec un sur-parcours de seulement 2mm à 3mm). Ne pas augmenter le parcours sous prétexte qu'un plus grand écart serait bénéfique à l'extinction de l'arc. Un parcours excessif imposera une contrainte excessive sur les cloches après la fermeture, causant des dommages et compromettant l'étanchéité du vide, ce qui peut entraîner une défaillance de l'équipement.
IV. Limitation du courant de charge
Les disjoncteurs à vide ont une faible capacité de surcharge. Le vide entre les contacts et le boîtier forme une isolation thermique, donc la chaleur des contacts et des tiges conductrices se dissipe principalement par conduction. Pour maintenir la température de fonctionnement dans la plage autorisée, le courant de travail doit être strictement limité en dessous de la valeur nominale pour éviter le surchauffage et assurer la fiabilité.
V. Réception rigoureuse et acceptation
Bien que les disjoncteurs à vide subissent une réception usine rigoureuse, le transport et l'installation peuvent modifier les paramètres ou causer des incompatibilités mécaniques. Après l'installation sur site, les paramètres clés doivent être retestés, y compris le rebond de fermeture, la distance d'ouverture, le parcours de compression, les vitesses et les temps de fermeture/ouverture, la résistance de contact, le niveau d'isolement de l'interrupteur, et les essais de transmission, pour s'assurer que tous les indicateurs répondent aux exigences techniques.
VI. Mise en œuvre du cycle de maintenance
Les disjoncteurs à vide ne sont pas exempts de maintenance ; le cycle doit être ajusté de manière flexible en fonction des réglementations et de l'exploitation réelle :
VII. Maintenance de l'interrupteur à vide
L'interrupteur à vide, composant central, utilise du verre ou de la céramique pour le support et l'étanchéité, avec des contacts mobiles et fixes et un écran à l'intérieur, maintenant un degré de vide de 1,33×10⁻⁵Pa pour assurer l'extinction d'arc et l'isolation. Une diminution du degré de vide affecte considérablement les performances d'interrompabilité, il faut donc éviter tout choc, heurt ou impact externe lors du maniement et de la maintenance. Interdire de placer des objets sur le disjoncteur pour éviter les dommages à l'interrupteur dus aux chutes.
Après un contrôle rigoureux de la parallélisme et un assemblage en usine, resserrez uniformément les boulons de l'interrupteur lors de la maintenance pour assurer une force uniforme et un fonctionnement optimal.
Le contenu ci-dessus, résumé à partir de l'expérience pratique de maintenance, vise à fournir des références techniques pour un fonctionnement sûr et fiable des disjoncteurs à vide intérieurs, contribuant à l'amélioration de la gestion des équipements de poste.
