Qu'est-ce qu'un interrupteur d'isolement électrique

Qu'est-ce qu'un interrupteur de sectionnement électrique ?

Définition de l'interrupteur de sectionnement

Un interrupteur de sectionnement dans les systèmes électriques est un commutateur mécanique manuel qui sépare une partie du circuit pour permettre une maintenance en toute sécurité.

Un disjoncteur interrompt le circuit, mais ses contacts ouverts ne sont pas visibles de l'extérieur. Par conséquent, il est dangereux de toucher un circuit électrique en coupant simplement le disjoncteur. Pour plus de sécurité, nous avons besoin d'une méthode pour confirmer visuellement que le circuit est ouvert avant de le toucher. Un interrupteur de sectionnement est un commutateur mécanique qui sépare une partie du circuit pour une maintenance en toute sécurité. Un interrupteur de sectionnement est défini comme un commutateur mécanique manuel qui sépare une partie du système de puissance électrique. Les interrupteurs de sectionnement sont utilisés pour ouvrir un circuit sans charge. Le but principal d'un interrupteur de sectionnement est de séparer une partie du circuit d'une autre et il ne doit pas être ouvert lorsque le courant circule. Les interrupteurs de sectionnement sont généralement placés aux deux extrémités d'un disjoncteur pour permettre une réparation ou un remplacement en toute sécurité.

Objectif

L'objectif principal d'un interrupteur de sectionnement est de garantir la sécurité en isolant une partie du circuit ; il ne doit pas être opéré sous charge.

Types

Il existe différents types d'interrupteurs de sectionnement selon les besoins du système, tels que

• Interrupteur de sectionnement à double coupure

• Interrupteur de sectionnement à simple coupure

• Interrupteur de sectionnement de type pantographe.

Selon leur position dans le système de puissance, les interrupteurs de sectionnement peuvent être catégorisés comme suit

• Interrupteur de sectionnement côté bus – l'interrupteur est directement connecté au bus principal

• Interrupteur de sectionnement côté ligne – l'interrupteur est situé du côté de la ligne d'un alimentation

• Interrupteur de sectionnement côté bus de transfert – l'interrupteur est directement connecté au bus de transfert.

Caractéristiques de construction des interrupteurs de sectionnement à double coupure

Examinons les caractéristiques de construction des interrupteurs de sectionnement à double coupure. Ces derniers ont trois piles d'isolateurs postes comme indiqué sur la figure. L'isolateur central porte un contact mâle tubulaire ou plat qui peut être pivoté horizontalement avec la rotation de l'isolateur central. Ce contact de type tige est également appelé contact mobile.

Les contacts femelles sont fixés sur le dessus des autres isolateurs postes qui sont installés de chaque côté de l'isolateur central. Les contacts femelles sont généralement sous forme de contacts ressorts. Le mouvement de rotation du contact mâle lui permet de se connecter aux contacts femelles, fermant ainsi l'interrupteur de sectionnement. En faisant pivoter le contact mâle dans la direction opposée, il se déconnecte des contacts femelles, ouvrant ainsi l'interrupteur de sectionnement.

La rotation de l'isolateur central est effectuée par un mécanisme de levier de commande à la base de l'isolateur, et il est connecté à la poignée de commande (dans le cas d'une opération manuelle) ou au moteur (dans le cas d'une opération motorisée) de l'interrupteur de sectionnement par une barre de liaison mécanique.

Caractéristiques de construction des interrupteurs de sectionnement à simple coupure

Le bras de contact est divisé en deux parties, l'une portant le contact mâle et l'autre portant le contact femelle. Le bras de contact se déplace en raison de la rotation de l'isolateur poste sur lequel les bras de contact sont montés. La rotation des deux piles d'isolateurs postes dans des directions opposées ferme le bras de contact, fermant ainsi l'interrupteur de sectionnement. La rotation inverse ouvre le bras de contact, éteignant l'interrupteur de sectionnement. Ce type d'interrupteur est généralement motorisé, mais un mécanisme d'opération manuelle d'urgence est également disponible.

Interrupteurs de mise à la terre

Les interrupteurs de mise à la terre sont montés à la base de l'interrupteur de sectionnement côté ligne. Les interrupteurs de mise à la terre sont généralement des interrupteurs à rupture verticale. Les bras de mise à la terre (bras de contact de l'interrupteur de mise à la terre) sont généralement alignés horizontalement en position hors tension. Lors de la mise sous tension, ces bras de mise à la terre pivotent et se déplacent en position verticale, faisant contact avec les contacts femelles de mise à la terre montés au sommet de la pile d'isolateurs postes de l'interrupteur de sectionnement côté sortie. Les bras de mise à la terre sont verrouillés avec les contacts mobiles principaux de l'interrupteur de sectionnement de telle sorte qu'ils ne peuvent être fermés que lorsque les contacts principaux de l'interrupteur de sectionnement sont en position ouverte. De même, les contacts principaux de l'interrupteur de sectionnement ne peuvent être fermés que lorsque les bras de mise à la terre sont en position ouverte.

Fonctionnement de l'interrupteur de sectionnement électrique

Comme les interrupteurs de sectionnement n'ont pas de techniques d'extinction d'arc, ils doivent être opérés sans courant circulant dans le circuit. Un interrupteur de sectionnement ne doit pas ouvrir ou fermer un circuit sous tension pour éviter l'arc. Par conséquent, les interrupteurs de sectionnement doivent être ouverts après le disjoncteur et fermés avant le disjoncteur. L'interrupteur de sectionnement peut être actionné manuellement sur place ou par un mécanisme motorisé depuis un poste éloigné. L'arrangement d'opération motorisée coûte plus cher que l'opération manuelle ; par conséquent, la décision doit être prise avant de choisir un interrupteur de sectionnement pour le système, que ce soit une opération manuelle ou motorisée économiquement optimale pour le système. Pour des tensions allant jusqu'à 145 kV, des interrupteurs de sectionnement manuels sont utilisés, tandis que pour des systèmes de tension supérieure, comme 245 kV ou 420 kV et au-dessus, des interrupteurs de sectionnement motorisés sont utilisés.