Quelles sont les pannes courantes des disjoncteurs haute tension 35 kV ?

Disjoncteurs haute tension : Pannes courantes et solutions pour les systèmes 35kV

Les disjoncteurs haute tension sont des équipements électriques essentiels dans les postes de transformation. Une compréhension approfondie de leurs schémas de panne et des causes fondamentales permet une résolution ciblée des problèmes, une restauration rapide de l'alimentation électrique et une réduction efficace des pertes causées par les interruptions et les dommages aux équipements.

I. Pannes opérationnelles courantes des disjoncteurs haute tension 35kV

1. Échec du stockage d'énergie (défaut de charge)

Le stockage d'énergie est la base du fonctionnement du disjoncteur. Si le disjoncteur ne peut pas stocker suffisamment d'énergie cinétique, il peut échouer à effectuer des opérations normales d'ouverture ou de fermeture. Une cause courante est le dysfonctionnement des interrupteurs de fin de course, qui peuvent entraîner un fonctionnement continu du moteur de stockage d'énergie. Dans des conditions normales, le moteur s'arrête automatiquement une fois que le déplacement mécanique est terminé. Si l'interrupteur de fin de course ne détecte pas la position finale, le moteur continue de tourner, conduisant à un gaspillage d'énergie et potentiellement à des dommages au moteur ou au mécanisme de stockage.

2. Pannes mécaniques empêchant la fermeture

Les pannes mécaniques peuvent empêcher les opérations d'ouverture et de fermeture, entraînant un échec de la coupure manuelle locale. Lorsqu'on utilise des commandes de télécommande, une panne dans le circuit de commande ou le système de protection par relais peut également empêcher une fermeture réussie. Des circuits ouverts dans la bobine de déclenchement ou le circuit de commande de déclenchement peuvent entraîner un échec de la fermeture. Une alimentation en tension stable est essentielle pendant l'opération ; lorsque la tension d'alimentation diminue, la résistance de la bobine augmente, réduisant la capacité de déclenchement. Un blocage ou un grippage mécanique lors du processus de déclenchement peut également affecter l'opération de fermeture, compromettant gravement la fonctionnalité du disjoncteur.

3. Brûlure de la bobine de fermeture

Les pannes dans les mécanismes à ressort peuvent réduire l'efficacité du stockage d'énergie. Si le ressort échoue, le circuit de stockage d'énergie ne peut pas se charger complètement, ce qui fait que le moteur reste en fonctionnement continu, pouvant entraîner une surchauffe et une brûlure de la bobine du moteur. Une cause courante de brûlure de la bobine de fermeture est une position incorrecte de l'interrupteur de fin de course—installé trop bas—ce qui fait démarrer le moteur avant que le ressort soit complètement chargé. Cela entraîne un tirage de courant excessif et une élévation de la température de la bobine. Même après que les contacts de l'interrupteur changent d'état et coupent l'alimentation, le ressort peut manquer d'énergie suffisante pour terminer l'opération de déclenchement. Un fonctionnement prolongé du moteur dans ces conditions peut également endommager l'interrupteur de fin de course. Ces pannes empêchent les opérations normales d'ouverture et de fermeture et augmentent le risque de dommage aux composants internes.

II. Solutions pour les pannes des disjoncteurs haute tension 35kV

1. Surveiller le fonctionnement du moteur de stockage d'énergie

Étant donné le rôle crucial du moteur de stockage, le personnel de maintenance doit inspecter régulièrement son fonctionnement. Une position incorrecte de l'interrupteur de fin de course peut empêcher le moteur de s'arrêter correctement. L'interrupteur doit être installé de manière à assurer un arrêt opportun du moteur une fois que le stockage d'énergie complet est atteint, fournissant ainsi une alimentation en énergie cinétique fiable et ordonnée.

2. Inspecter régulièrement les bobines de déclenchement

Le personnel de maintenance doit effectuer des inspections opportunes et efficaces des bobines de déclenchement pour identifier les pannes potentielles et les risques cachés, prévenant ainsi l'escalade des incidents. Les points clés d'inspection comprennent :

• Vérifier les circuits ouverts dans la bobine de déclenchement (remplacer si endommagée)

• Vérifier la continuité dans le circuit de commande de déclenchement

• Inspecter le piston de déclenchement pour détecter toute déformation

• S'assurer que le disjoncteur peut fonctionner librement

Un circuit ouvert dans la boucle de commande empêche le flux de courant suffisant, entravant la performance du disjoncteur. Des vérifications régulières garantissent un fonctionnement sûr et fiable.

3. Renforcer la maintenance des disjoncteurs

Améliorer la formation du personnel de maintenance sur les connaissances techniques et l'analyse des pannes. Organiser des études de cas pour identifier les lacunes, améliorer les capacités de réponse et construire une expertise en prévention des accidents et en gestion des urgences. Apprendre des incidents passés pour éviter les erreurs humaines récurrentes.

Gérer strictement les appareillages haute tension. Après un déclenchement de panne, ne jamais forcer l'alimentation sans avoir identifié la cause fondamentale, car cela risque la sécurité du personnel et peut agrandir l'incident. Isoler les appareillages qui ont déclenché sous des conditions anormales, effectuer des inspections, des tests et des ajustements approfondis, et ne remettre en service qu'après confirmation complète de la sécurité.

Standardiser les procédures de fonctionnement des postes de transformation, détaillant chaque étape pour assurer l'unicité opérationnelle, renforçant ainsi la sécurité du personnel et l'intégrité des équipements.

4. Résoudre l'échec de fermeture du disjoncteur (refus de fermeture)

Pour résoudre le refus de fermeture :

• Insérer un contact auxiliaire normalement fermé (NF) du disjoncteur haute tension dans le circuit de la lampe témoin LD. Après la fermeture, aucun courant ne circule à travers la bobine de tension TBJ, éliminant la tension de maintien. Après le déclenchement, cette configuration surveille l'intégrité du circuit de fermeture et indique l'état ouvert.

• Alternativement, repositionner le câblage LD de sorte que, après l'opération de TBJ, la LD se déconnecte de la bobine de tension. Cependant, cette modification peut être complexe dans certains mécanismes de disjoncteurs.

• Si aucun contact NF supplémentaire n'est disponible, connecter un résistor auxiliaire (R) en parallèle avec la bobine de tension TBJ pour limiter sa tension à ≤30% de la tension nominale, empêchant ainsi une opération involontaire.

5. Ajuster la position de l'interrupteur de fin de course

Une position incorrecte de l'interrupteur de fin de course (trop haut ou trop bas) peut causer des pannes. Si le stockage d'énergie est incomplet, un courant et une tension excessifs peuvent circuler, conduisant à des pannes de circuit. Le personnel de maintenance doit ajuster rapidement la position de l'interrupteur pour prévenir l'escalade des incidents. Un ajustement correct assure que le moteur s'arrête précisément lorsque la charge est complète. Pendant les opérations de commutation, s'appuyer sur la lumière témoin de stockage d'énergie pour confirmer la disponibilité. Seulement lorsque l'ouverture et la fermeture libres sont vérifiées, le disjoncteur peut être considéré comme en bon état. Une position correcte de l'interrupteur de fin de course est fondamentale pour un fonctionnement fiable des disjoncteurs 35kV et la prévention des accidents.

Conclusion

L'électricité est une source d'énergie vitale pour le développement économique national. Assurer une alimentation électrique de haute qualité et la stabilité du réseau est primordial. Les disjoncteurs haute tension sont essentiels pour protéger et contrôler le fonctionnement sécurisé des systèmes électriques. Leur performance fiable est cruciale pour la stabilité globale du réseau. Par conséquent, le personnel de maintenance des postes de transformation doit comprendre pleinement l'état opérationnel, les schémas de panne et les causes fondamentales des disjoncteurs haute tension, et être capable de mettre en œuvre des actions correctives efficaces. La résolution rapide des pannes assure la sécurité du réseau et fournit une alimentation électrique de haute qualité et efficace aux utilisateurs.