Analyse de l'application de l'appareil combiné interrupteur de charge et fusible limiteur de courant
En tant que technicien de première ligne dans l’alimentation en boucle et la maintenance des postes de transformation préfabriqués, je comprends profondément l'itération des équipements entraînée par l'expansion urbaine à haute tension. Conformément au Règlement national sur l'alimentation et la consommation d'électricité, pour les équipements ayant une capacité de transmission supérieure à 250kW ou 160kVA, l’alimentation en haute tension de 10(6)kV et la forme de descente en 220/380V forment un schéma nécessaire, rendant les unités en boucle et les postes de transformation préfabriqués clés dans les réseaux de distribution.
I. Structure des équipements et choix du schéma de protection
(I) Composition des équipements
Les unités en boucle que je gère ont généralement 2 intervalles de câbles en boucle et 1 intervalle de circuit transformateur. Les postes de transformation préfabriqués intègrent des interrupteurs haute tension, des transformateurs et des dispositifs basse tension dans des ensembles compacts et préfabriqués pour une utilisation intérieure ou extérieure. Le cœur de la protection est la protection des interrupteurs haute tension contre les pannes de transformateur (par exemple, les courts-circuits).
(II) Comparaison des schémas de protection
Dans la pratique, j'ai testé deux méthodes de protection : l'interrupteur disjoncteur et le commutateur de charge + fusible limitateur de courant. Ce dernier est supérieur - simple, économique et plus efficace pour les transformateurs. Les tests de court-circuit montrent que les transformateurs nécessitent un dégagement de court-circuit dans les 20 ms pour éviter l'explosion du réservoir ; les fusibles limitateurs de courant le font en 10 ms, tandis que les disjoncteurs prennent environ 60 ms (relais + opération + temps d'arc), c'est pourquoi je préfère le schéma de fusible.
II. Nécessité du commutateur de charge + fusible limitateur de courant
(I) Avantages de l'application
La plupart des projets de réseau en boucle et de postes de transformation préfabriqués auxquels j'ai participé, qu'ils soient nationaux ou internationaux, utilisent le commutateur de charge + fusibles limitateurs de courant. Ils présentent une structure simple, un coût faible et une bonne protection pour les transformateurs. Les tests de court-circuit (vérifiés sur site) montrent que les fusibles éliminent les pannes en 10 ms (contre environ 60 ms pour les disjoncteurs), ce qui est crucial pour prévenir les explosions de réservoir.
(II) Logique de coopération
Les fusibles peuvent causer un fonctionnement en phase déséquilibrée si un seul phase fond. Ainsi, les commutateurs de charge doivent coopérer : les frappeurs de fusibles déclenchent le tripping du commutateur de charge pour une coupure triphasée - une coordination vérifiée et indispensable.
III. Points clés de la coopération entre le commutateur de charge et le fusible
En tant que travailleur de première ligne, je sais que leur coopération est vitale. La norme IEC420 définit des règles, divisant le courant en 4 zones (base de mon débogage) :
(I) Zone I (I < Iak)
Iak (courant nominal combiné de l'appareil) est inférieur au courant nominal du fusible Ia.nT (en raison de la température d'installation/perte de chaleur). Les commutateurs de charge interrompent le courant nominal et éteignent les arcs triphasés - mon point de contrôle quotidien.
(II) Zone II (Ia.nT< I < 3Ia.nT)
En cas de surcharge, les fusibles supportent d'abord le surcourant. À environ 2Ia.nT, les fusibles agissent (mais ne s'éteignent pas), les frappeurs déclenchent les commutateurs de charge pour une coupure triphasée. Je teste cette logique de différence de temps pour éviter les échecs de protection.
(III) Zone III (Courant de transfert ITC, ~3Ia.nT Début)
Les fusibles peuvent éteindre les arcs après action. Un fusible triphasé agit en premier, déclenchant les frappeurs ; les commutateurs de charge éteignent les autres deux phases. L'essentiel est le courant de transfert (courant maximal d'interférence du commutateur de charge à un facteur de puissance spécifique, 5Ia.nT - 15Ia.nT), vérifié lors de la sélection/vérification.
(IV) Zone IV (Plage de limitation de courant)
Pour les pannes extrêmes, les fusibles agissent dans la première demi-onde pour limiter les pics de courant de panne ; les commutateurs de charge agissent mais n'interrompent pas le courant. Je vérifie cette logique lors des exercices pour assurer un bon fonctionnement.
IV. Exigences de courant de transfert et de remise en service
Ces paramètres garantissent la sécurité des équipements, essentiels pour mon débogage sur site :
(I) Courant de transfert
C'est la valeur critique pour le transfert de fonction entre les fusibles et les commutateurs de charge. En dessous, les fusibles interrompent une phase, les commutateurs de charge gèrent le reste. Les commutateurs de charge équipés de frappeurs nécessitent des tests de courant de transfert (généralement > courant nominal) - un défi pour les anciens équipements, vérifié selon la norme IEC420.
(II) Courant de remise en service
C'est le courant entièrement interrompu par les commutateurs de charge (sans participation du fusible). Pour les commutateurs de charge avec frappeurs et relâches, des tests de courant de remise en service sont nécessaires. Si le courant de remise en service > courant de transfert, les tests de transfert peuvent être exemptés. L'opération de relâche réduit la perte de fusible mais augmente le coût des commutateurs de charge sous vide (ajout de relais/relâches) - compromis pris en fonction des budgets/projets.
V. Suggestions de protection des transformateurs
Pour la protection des transformateurs par commutateur de charge + fusible, les vérifications clés incluent :
Ces tâches sont obligatoires pour les nouveaux projets et la transformation des vieux équipements. En tant que travailleur de première ligne, je m'assure d'une alimentation électrique stable et d'un traitement sûr des pannes pour les utilisateurs en aval.
