Méthodes de mesure des émissions électromagnétiques transitoires (EET) dans les équipements de commutation
Méthodes de détection des TEE lors des opérations de commutation des disjoncteurs
Lors des opérations de commutation des disjoncteurs (CB), des tensions transitoires à la terre (TEE) sont générées par les décharges électriques au sein de chaque interrupteur. Ces TEE, causées par des décharges perturbatrices telles que les pré-discharges, les re-allumages et les re-discharges, présentent une amplitude élevée et une gamme de fréquences large. Pour détecter et analyser ces TEE, trois méthodes principales ont été développées :
Détection des TEE avec des antennes UHF
Description : Cette méthode utilise quatre antennes passives ultra-haute fréquence (UHF). Le principe est basé sur la triangulation pour localiser la source d'émission, permettant une analyse par interrupteur pour les disjoncteurs à réservoir sous tension et une analyse par pôle pour les disjoncteurs à réservoir mort.
Application : Convient aux disjoncteurs à réservoir sous tension et à réservoir mort.
Avantages : Fournit une localisation précise de la source de décharge, permettant une analyse détaillée des interrupteurs individuels ou des pôles.
Installation : Les antennes UHF sont placées stratégiquement autour du disjoncteur pour capturer les signaux émis, qui sont ensuite analysés pour déterminer l'origine des TEE.
Détection des TEE avec des capteurs capacitifs
Description : Cette méthode est plus adaptée aux disjoncteurs à réservoir mort. Elle utilise une antenne active haute fréquence (AA) placée près du disjoncteur et trois antennes passives large bande (PA), qui agissent comme des capteurs capacitifs du champ électrique, positionnées sous chaque conducteur de phase.
Application : Principalement utilisée pour les disjoncteurs à réservoir mort.
Avantages : Les capteurs capacitifs peuvent efficacement capturer les variations du champ électrique causées par les TEE, offrant un moyen non intrusif de surveiller les performances du disjoncteur.
Installation : L'AA est placée près du disjoncteur, tandis que les trois PA sont positionnées à côté de chaque conducteur de phase. Cette disposition permet la détection des TEE sur toutes les phases, assurant une surveillance complète.
Disposition générale du test (a) : L'AA et les PA sont disposés autour du disjoncteur pour capturer les signaux TEE.
Positionnement de l'AA et des trois PA (b) : L'AA est placée près du disjoncteur, et les trois PA sont positionnées sous chaque conducteur de phase d'un disjoncteur à réservoir mort de 275 kV.
Détection des TEE avec des coupleurs PD
Description : Cette méthode étend la première méthode (antennes UHF) aux disjoncteurs à réservoir mort avec deux interrupteurs en série. Elle utilise des antennes à haute sensibilité, connues sous le nom de coupleurs de décharge partielle (PD), pour détecter les TEE.
Application : Convient aux disjoncteurs à réservoir mort avec plusieurs interrupteurs en série.
Avantages : Les coupleurs PD offrent une sensibilité supérieure, les rendant idéaux pour détecter les TEE dans des configurations de disjoncteurs complexes.
Installation : Les coupleurs PD sont placés à des emplacements stratégiques pour capturer les signaux TEE provenant de chaque interrupteur, permettant une analyse détaillée des performances du disjoncteur.
Applicabilité
Les trois méthodes peuvent être appliquées aux disjoncteurs haute tension (HT) et moyenne tension (MT), en fonction des exigences spécifiques et de la conception du disjoncteur.
Exemple de configuration pour la méthode 2
La configuration suivante illustre la disposition pour la détection des TEE à l'aide de capteurs capacitifs (méthode 2) :
Disposition générale du test (a) : L'antenne active haute fréquence (AA) est placée près du disjoncteur, tandis que trois antennes passives large bande (PA) sont positionnées sous chaque conducteur de phase. Cette disposition garantit que les TEE de toutes les phases sont capturées.
Positionnement de l'AA et des trois PA (b) : L'AA est placée près du disjoncteur à réservoir mort de 275 kV, et les trois PA sont positionnées sous chaque conducteur de phase. Cette configuration permet la détection des TEE sur toutes les phases, offrant une vue d'ensemble des performances du disjoncteur pendant les opérations de commutation.
