Causes de défaillance des changeurs de pas sous tension (dé-énergisés)

I. Défauts dans les Commutateurs de Tension Hors Circuit (Dé-énergisés)

1. Causes des Pannes

• Pression insuffisante du ressort sur les contacts du commutateur de tension, pression inégale des rouleaux réduisant la surface de contact effective, ou résistance mécanique insuffisante de la couche d'argenture entraînant un usure sévère—ultimement brûlant le commutateur de tension pendant son fonctionnement.

• Mauvais contact aux positions de commutation, ou mauvaises connexions/soudages des câbles, incapables de résister aux surintensités de court-circuit.

• Sélection incorrecte de la position de commutation lors du basculement, provoquant un surchauffage et une brûlure.

• Espacement insuffisant entre les trois phases des câbles ou faible résistance diélectrique des matériaux isolants, entraînant une rupture d'isolement sous surtension et causant des courts-circuits interphasiques au niveau du commutateur de tension.

2. Gestion des Défauts

Les opérateurs doivent immédiatement prélever un échantillon d'huile pour une analyse par chromatographie en phase gazeuse, en se basant sur les changements observés dans le courant, la tension, la température, le niveau d'huile, la couleur de l'huile et les sons anormaux, afin de déterminer la nature de la panne et de mettre en œuvre les actions correctives appropriées.

II. Défauts dans les Commutateurs de Tension Sous Charge (OLTC)

1. Fuite d'huile du Compartiment d'huile du Commutateur de Tension

Causes :

• La vanne de vidange située au fond du réservoir d'huile OLTC n'est pas étanche, permettant à l'huile de se mélanger entre le compartiment OLTC et le réservoir principal du transformateur.

• Assemblage défectueux ou matériaux d'étanchéité de qualité inférieure entre les deux compartiments d'huile.

• Étanchéité insuffisante du joint d'étanchéité du vilebrequin central.

Gestion :
Retirer le commutateur de tension du compartiment d'huile, vider et nettoyer soigneusement le compartiment, puis localiser la source de fuite—généralement aux boulons des câbles de commutation ou aux joints d'étanchéité des arbres rotatifs—and effectuer les réparations ciblées.

2. Résistances de Transition Cassées ou Lâches

Causes :
Si une résistance de transition est déjà cassée et qu'une commutation de charge est tentée, le courant de charge sera interrompu. La tension de phase complète apparaît alors entre les contacts ouverts et l'intervalle de résistance, provoquant :

• Rupture de l'intervalle de résistance,

• Arc électrique intense entre les contacts mobiles et fixes,

• Court-circuit entre les positions de commutation adjacentes, potentiellement brûlant les segments de bobinage haute tension.

Gestion :
Lors de la maintenance du transformateur, inspecter soigneusement toutes les résistances de transition pour détecter des dommages mécaniques, des lâcher ou des connexions défectueuses afin de prévenir les surchauffes localisées et les brûlures lors des commutations.

3. Surchauffe des Contacts du Commutateur de Tension

Causes :
La régulation fréquente de la tension cause une érosion électrique sévère, un usure mécanique et une contamination des contacts. Dans les transformateurs avec des courants de charge élevés :

• Le chauffage Joule affaiblit l'élasticité du ressort de contact, réduisant la pression de contact,

• La résistance de contact augmente, générant plus de chaleur,

• Cela accélère l'oxydation, la corrosion ou la déformation mécanique des surfaces de contact, créant un cycle thermique vicieux.

Gestion :
Avant la mise en service, effectuer des tests de résistance en courant continu à toutes les positions de commutation. Lors des inspections de levage de capot, vérifier l'intégrité de la dorure des contacts et mesurer la résistance de contact. Pour éliminer les films d'huile ou les oxydes, faire tourner manuellement le commutateur de tension à travers plusieurs positions pour assurer un contact propre et ferme.

4. "Run-On" du Commutateur de Tension (Fonctionnement Continu)

Causes :

• Dysfonctionnement des contacteurs CA (par exemple, contamination par l'huile, magnétisme résiduel causant une désactivation retardée) ou des interrupteurs de séquence défectueux.

• Contacteurs CA non fiables ou micro-interrupteurs ; vis lâches ou tabulateurs d'arrêt insuffisamment longs sur le mécanisme du commutateur de tension.

Gestion :
Inspecter les contacteurs pour détecter des blocages ou des retards ; vérifier la logique des interrupteurs de séquence. Réaligner les composants, utiliser des contacteurs avec un magnétisme résiduel plus faible, ou ajouter un condensateur en série pour supprimer le flux résiduel. Nettoyer l'huile/les contaminants des contacteurs et serrer toutes les fixations lâches.

5. Le Commutateur de Tension Dépasse les Positions Limites

Causes :

• Rouille sur les vis de limite mécanique, rendant inefficaces pour arrêter la rotation de l'arbre.

• Hauteur insuffisante des blocs de positionnement, ne déclenchant pas l'interrupteur de limite électrique même en positions extrêmes.

Gestion :
Ajuster manuellement les blocs de limite supérieure et inférieure et vérifier que les indicateurs de position correspondent aux réglages de commutation réels. Si ils ne correspondent pas, déconnecter l'entraînement moteur, actionner manuellement le commutateur de tension à une position intermédiaire, puis réactiver le contrôle électrique.

6. Échec de Fonctionnement du Commutateur de Tension (Refus de Commutation)

Causes :

• Tension excessive ou insuffisante du ressort du mécanisme rapide (conduisant à une rupture ou à une action lente).

• Connecteurs flexibles lâches ; scellement trop serré entre l'arbre central et la base du compartiment d'huile, empêchant l'insertion complète des contacts.

Gestion :
Vérifier l'engagement incomplet entre l'entraînement moteur et le commutateur de tension :

• Vérifier la continuité de l'interrupteur d'interverrouillage et le réarmement du ressort.

• Inspecter le mauvais contact entre les contacts fixes et mobiles.
  Si la panne se produit dans les deux sens, se concentrer sur :

• L'état de réinitialisation de l'interrupteur d'interverrouillage de la manivelle manuelle,

• L'intégrité de contact des interrupteurs de commande,

• La normalité de l'alimentation triphasée.
  Pour des commutations retardées ou incomplètes, enquêter sur :

• Les ressorts de stockage d'énergie affaiblis, fatigués ou cassés,

• Le blocage mécanique.
  Réparer ou remplacer les composants mécaniques ou les ressorts défectueux selon les besoins.