Analyse de la panne et mesures d'amélioration du disjoncteur à vide haute tension intérieur VS1
Le disjoncteur à vide haute tension intérieur VS1 est un dispositif de commutation intérieur utilisé dans les systèmes électriques de 12 kV. En raison de ses excellentes performances, il est particulièrement adapté aux endroits nécessitant des opérations fréquentes au courant nominal de travail ou l'interruption multiple du courant de court-circuit. Le mécanisme d'exploitation du disjoncteur à vide haute tension intérieur VS1 est intégré au corps du disjoncteur.
Il peut non seulement être utilisé pour former une unité sur chariot avec un mécanisme de propulsion spécial, mais aussi comme unité fixe. De plus, le disjoncteur fixe peut améliorer la fiabilité de l'interverrouillage mécanique. Cet article analyse une panne de brûlure d'un disjoncteur à vide VS1 et propose des mesures d'amélioration en termes de sélection de matériaux, d'installation, d'exploitation et de maintenance pour référence.
1. Situation de la panne
En avril 2024, le disjoncteur n° 224 (disjoncteur à vide VS1) de la banque de condensateurs X dans une sous-station de 220 kV a déclenché une panne. Après inspection par le personnel d'exploitation sur place, il a été constaté que les contacts mobiles et statiques ainsi que les bras de contact de la phase W du disjoncteur étaient gravement brûlés et ne pouvaient pas être remis en service. La situation a été signalée immédiatement. Après l'arrivée du personnel de maintenance sur place, avec l'approbation du service de répartition, le disjoncteur n° 224 et la barre de bus 10 kV ont été mis hors service.
À 13h00 le même jour, un ordre de réparation d'urgence a été rempli pour traiter la défaillance. Le personnel de maintenance a inspecté les parties pertinentes du disjoncteur accidentel sur place et a constaté que les contacts mobiles et statiques de la phase W du disjoncteur n° 224 et la boîte de contact dans l'armoire étaient gravement brûlés.
2. Analyse de la cause de la panne
Le disjoncteur n° 224 de la banque de condensateurs X a un modèle VS1 - 12/T1250 - 25 et a été mis en service le 3 juin 2005. Après une inspection complète, l'analyse suivante de la situation de l'accident est faite en fonction de la situation réelle sur place :

Cause principale : Le vieillissement du ressort du contact mobile en forme de prunus du corps du disjoncteur est la cause principale de cet accident. Pendant le processus de maintenance sur place, le personnel de maintenance a constaté que le composant le plus gravement brûlé était le ressort du contact mobile en forme de prunus. La situation sur place était que la majeure partie du ressort du contact mobile de la phase W avait complètement fondu, et le ressort du contact mobile de la phase V avait subi un recuit. En comparant les anciens et les nouveaux contacts, on peut voir que, en raison de la longue durée d'exploitation du disjoncteur n° 224, le ressort de l'ancien contact était fortement vieilli, entraînant une diminution de la pression de contact du contact mobile et une augmentation de la résistance de contact, ce qui était susceptible de provoquer un surchauffage. En outre, puisque le disjoncteur de la banque de condensateurs a des exigences élevées en matière de capacité de coupure de grands courants et que la commutation des condensateurs est relativement fréquente, pendant le processus de coupure, il est facile de causer un mauvais contact entre les contacts mobiles et statiques, ce qui provoque également le vieillissement du ressort et conduit à une décharge virtuelle, provoquant la brûlure des contacts.
Cause secondaire : L'exploitation à long terme du corps du disjoncteur et le déplacement oscillatoire du châssis sont la cause secondaire de cet accident. Le disjoncteur n° 224 a été en exploitation ou en réserve chaude pendant une longue période. Pendant le processus de commutation de la banque de condensateurs, le corps du disjoncteur vibre, provoquant un léger déplacement du châssis, ce qui fait que le contact entre les contacts mobiles et statiques triphasés se déplace. Lorsque le personnel de maintenance a effectué les opérations de mise en place et de retrait sur place, il a constaté qu'il y avait un certain écart entre le châssis et la piste de l'armoire. Pendant l'exploitation de commutation à long terme du disjoncteur, le chariot peut se déplacer (en comparant la phase W brûlée avec les deux autres phases non défectueuses, cette conclusion peut être tirée. Le ressort et les doigts de contact du contact mobile de la phase V avaient subi un recuit, tandis que le contact mobile de la phase U n'avait pas changé du tout). Sur la base de ce jugement, lors de l'accident, la taille de contact des contacts mobiles et statiques de la phase U était normale, le contact des contacts mobiles et statiques de la phase V était un peu superficiel, et la phase W était en connexion virtuelle ou avait une taille de contact non conforme.
3. Situation de la gestion de la panne
Le personnel de maintenance a remplacé les contacts mobiles et statiques de la phase W du disjoncteur n° 224 et la boîte de contact dans l'armoire sur place. Après achèvement, ils ont effectué des essais de caractéristiques mécaniques et des mesures de résistance de contact sur le disjoncteur n° 224. En même temps, ils ont effectué des essais de tenue à la tension sur la barre de bus 10 kV et le disjoncteur n° 224. Tous les essais étaient conformes, répondant aux exigences de mise en service. L'alimentation a été rétablie à 17h00 le même jour.

4. Mesures d'amélioration
Sélection de matériaux : Contrôler strictement la sélection de matériaux de tous les composants du disjoncteur à vide de réseau. Pour la sélection du matériau et des dimensions mécaniques des composants tels que les contacts en forme de prunus, les mécanismes d'exploitation et les prises secondaires, suivre strictement les exigences techniques du produit pour améliorer la fiabilité de l'équipement.
Processus d'installation : Renforcer le processus d'installation du chariot et de l'armoire du disjoncteur à vide. Le chariot et le disjoncteur doivent être installés fermement et de manière fiable. Le chariot doit pouvoir entrer et sortir de l'armoire de manière flexible sans blocage. Lorsque le chariot est en position d'exploitation, de maintenance ou de réserve, il doit être solidement fixé. En même temps, la pression de contact et la profondeur d'insertion de ses contacts mobiles et statiques doivent répondre aux exigences techniques du produit. Il est strictement interdit d'avoir une pression de contact insuffisante ou un déplacement oscillatoire.
Inspection de l'équipement : Renforcer l'inspection de l'équipement. Renforcer l'inspection globale des disjoncteurs de la banque de condensateurs 10 kV avec des disjoncteurs à vide VS1 dans l'armoire. Effectuer des inspections régulières en fonction du nombre d'opérations de commutation pour s'assurer que la pression de contact des contacts mobiles et statiques répond aux exigences pour une exploitation sûre et stable de l'équipement.