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Auteur(s)
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Denis DUFOURNET : Membre Senior de la Société des électriciens et des électroniciens (SEE) et de l’Institut américain des ingénieurs électriciens et électroniciens (IEEE) - Chef de recherches Principes de coupure ALSTOM T & D (Transmission & Distribution)
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Dans ce fascicule, on verra, tout d’abord, le dimensionnement et la constitution des disjoncteurs à haute tension, une présentation succincte des sectionneurs à haute tension et des matériels de sous-stations compactes.
On décrira, ensuite, les différents types d’essais de l’appareillage électrique et les principaux laboratoires d’essais.
L’empirisme qui prévalait il y a vingt ans est maintenant révolu ; il est fait largement appel aux programmes de calcul pendant la phase de dimensionnement des disjoncteurs SF6 et, aussi, pendant la phase d’essais pour affiner les paramètres du calcul et extrapoler les résultats d’essais à d’autres conditions de fonctionnement.
Cependant la vérification des performances en vraie grandeur, dans un laboratoire d’essais de puissance, reste indispensable pour valider les paramètres définis pendant la préétude et élaborer les rapports d’essais de type (ou certificats).
Enfin, on terminera par une présentation de la surveillance d’état de l’appareillage et des techniques de diagnostic, puis des considérations environnementales qui concernent tout particulièrement les appareils au SF6.
L’article « Appareillage électrique d’interruption à courant alternatif à haute tension » fait l’objet de plusieurs fascicules :
D 4 690 Partie 1 : Généralités. Classifications. Caractérisation.
D 4 692 Partie 2 : Problèmes fondamentaux. Établissement et coupure des courants.
D 4 694 Partie 3 : Présentation de l’appareillage. Essais de type et individuels.
D 4 696 Annexes.
Doc. D 4 698 Pour en savoir plus.
Les sujets ne sont pas indépendants les uns des autres.
Le lecteur devra assez souvent se reporter aux autres fascicules.
L’article D 4 700 traite l’« interruption des circuits alimentés en courant continu ».
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Perspectives et conclusion
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7. Contrôle du fonctionnement en service
7.1 Techniques de diagnostic et surveillance d’état
La fiabilité et la sûreté de fonctionnement de l’appareillage à haute tension progressent constamment grâce à la réduction des énergies de manœuvre, aux progrès technologiques et à la conception d’appareils plus simples et avec moins de pièces.
Il devient donc de plus en plus important de limiter les opérations de maintenance aux seuls cas où elles se justifient, ces opérations pouvant d’ailleurs être elles-mêmes à l’origine de défaillances. Cela est rendu possible par la surveillance d’état qui donne en permanence des informations sur les paramètres importants d’un disjoncteur (pression de SF6, usure électrique, fonctionnement des circuits primaires et auxiliaires…), notamment à l’aide de capteurs électroniques associés à des microprocesseurs [CIGRE WG 13.09].
L’application des techniques de diagnostic et de la surveillance d’état permet aussi :
-
l’amélioration de la sûreté de fonctionnement ;
-
la prévention des défaillances ou leur détection rapide ;
-
la localisation des défauts ou des défaillances ;
-
l’augmentation de la durée de vie du matériel ;
-
l’inspection d’appareils sans démontage.
Pour toutes ces raisons, et sans doute quelques autres, de nombreux moyens de contrôle sont utilisés, ou sont en cours de développement, pour surveiller l’état des composants et le fonctionnement d’un disjoncteur. Le tableau 3 en donne une liste déjà longue mais non exhaustive.
Les paragraphes 7.1.2 et 7.1.3 donnent des exemples de surveillance d’état de l’appareillage électrique à haute tension.
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