Brevet FR2339867A1 — publié le 19770826

L'invention concerne un procédé pour l'essai d'interrupteurs å haute tension sous blindage métallique à au moins deux points de coupure par pure, dans un circuit synthétique d'essai, dans lequel une tension est appliquée au blindage isolé par rapport à la terre, laquelle a une polarité opposée à celle de la tension d'essai, et un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé. On sait qu'on essaie synthétiquement des interrupteurs électriques à haute tension, c'est-à-dire qu'on leur amène d'une manière appropriée le courant d'essai à partir d'une source de courant élevé et la tension d'essai à partir d'une source de haute tension. (Rapport de la C E I, Publication 427, "Rapport sur les essais synthétiques des disjoncteurs à courant alternatif à haute tension", Genève 1973). Il est apparu que dans la plupart des cas, seul un point de coupure d'un interrupteur de puissance à haut pouvoir de coupure à plusieurs points de coupure, pouvait être essayé de cette manière, car même des couplages synthétiques d'essai ne sont pas toujours en situation de fournir la pleine puissance d'essai pour l'interrupteur. D'auprès ce procédé d'essai, on ne rencontre aucune difficulté à soumettre correctement à l'action du courant et de la tension au moins un point de coupure.Pour tenir compte du fait que, dans le cas d'un interrupteur blindé, lors d'un déclenchement sur défaut dans le réseau, il apparaît--des contraintes de tension entre les parties sous tension et le blindage mis à la terre, lesquelles n'ont pas été reproduites jusqu'ici en plate-forme d'essai dans tous les cas pour des interrupteurs à coupure multiple, le blindage a été monté isolé par rapport à la terre et au blindage a été appliquée une tension ayant une polarité opposée à celle de la tension d'essai. Comme l'arrivée du courant à l'objet à essayer est introduite, isolée, dans le blindage, il se forme une différence de tension entre les parties sous tension de ltinterrupteur essayé et le blindage.Ainsi, l'objet à essayer est sollicité avant tout de son côté non mis à la terre, pour ce qui est de la rigidité diélectrique, d'une manière aussi proche de la réalité que cela se produit dans le réseau en cas de défaut. Ce procédé permet de soumettre correctement les points de coupure à l'action du courant; toutefois, il ne permet pas de soumettre correctement les points de coupure à l'action de la tension. C'es-t, en particulier, le but de la présente invention de réaliser un procédé pour l'essai d'interrupteursa haute tension sous blindage métallique et un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé, qui permettent déjà des possibilités d'essai. Il faut qu'au moins un point de coupure soit soumis correctement à l'action du courant et de la tension, et que les autres points de coupure soient soumis aussi correctement que possible à l'action du courant. En même temps, les contraintes de tension qui se produisent lors d'un déclenchement sur défaut dans le réseau entre les parties sous tension et le blindage mis à la terre, doivent être reproduites. Le but précité de l'invention est atteint en ce qu'au moins un point de coupure de l'interrupteur à haute tension est soumis à l'action du courant et de la tension et que les autres points de coupure, soumis seulement à l'action du courant de court-circuit, sont shuntés avant le dernier passage du courant par zéro. L'avantage de l'invention consiste en particulier en ce que les points de coupure sont soumis pendant le processus de déclenchement à l'action du courant d'essai et qu'ainsi sont saisies les rétroactions correspondant à la réalité sur la commande commune et sur l'intérieur de l'interrupteur. I1 est en outre opportun de shunter les points de coupure qui ne sont soumis qufà l'action du courant de court-circuit, dans l'intervalle de 0,5 à 2 ms, de préférence 1 ms, avant le dernier passage du courant par zéro. L'expérience pratique a montré que la part de l'énergie de l'arc dans l'intervalle de temps précité avant le dernier passage du courant par zéro n'a pas de rétroactions essentielles. Le but de l'invention, en ce qui concerne un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé, pourvu d'une source de courant élevé, d'une source de haute tension et d'une source de tension pour le blindage, est atteint en ce que le dispositif comprend un interrupteur auxiliaire pour le shuntage des points de coupure de l'interrupteur à haute tension soumis seulement à l'action du courant de courtcircuit. Sur le dessin est représenté un exemple d'exécution non limitatif de l'objet de l'invention. Une source de courant élevé est désignée par le nombre 1. Par le repère 2 est désignée une impédance, par le repère 3, un transformateur et par le repère 3', un troisième enroulement du transforma 'teur 3. Un interrupteur à haute tension est désigné par 4, ses points de coupure par 4' à 4"', et son blindage, par 4a. Par le chiffre 5, est désignée une source de haute tension, par le chiffre 6, un éclateur réglable, par le chiffre 7, une inductance, par le chiffre 8, une résistance et par le chiffre 9, un condensateur. Par 10, est désigné un interrupteur à verrouillage, par 11, une impédance, par 12, une résistance et par 13, un condensateur. Un interrupteur auxi- liaire est désigné par la référence 14. Un autre interrupteur est désigné par la référence 15.La capacité du blindage 4a par rapport à la terre est désignée par C La source de courant élevé 1 est reliée à travers l'impé- dance 2 et le transformateur 3 à l'interrupteur à haute tension 4 essayé. Dans le circuit secondaire du transformateur 3 est disposé l'interrupteur à verrouillage 10. La source de haute tension, ayant la forme d'un condensateur chargé, forme avec l'éclateur réglable 6, l'inductance 7 ainsi que la résistance 8 et le condensateur 9, le circuit de tension d'essai. Le troisième enroulement 3' du transformateur 3 est relié à travers l'impédance 11 au blindage 4a, et à travers l'interrupteur 15, à la terre, la résistance 12 et le condensateur 13 permettant de régler avec la capacité Cs la forme et l'amplitude de la tension alternative appliquée au blindage 4a. L'interrupteur auxiliaire 14 est destiné au shuntage des points de coupure 4" et 4111 ( en trait plein) ou 41f ' (en trait mixte) soumis seulement à l'action du courant de court-circuit. Le mode de fonctionnement est le suivant L'interrupteur à haute tension 4, lorsquf est fermé l'lnter- rupteur à verrouillage 10 et n'est pas fermé l'interrupteur 14, est soumis à l'action du courant fourni par la source de courant élevé. A l'instant convenable, la source de haute tension 5 est connectée au moyen de l'éclateur 6. Le troisième enroulement 3' du transformateur 3 sert de source de tension alternative pour le blindage 4a. Lors du déclenchement de l'interrupteur à haute tension essayé 4, les contacts des points de coupure 4' à 4f IS s'ouvrent et très peu de temps avant le dernier passage du courant par zéro, (par exemple 1 ms), les points de coupure 4" et 4 " ' ou 4"', soumis seulement à l'action du courant de court-circuit, sont shuntés par l'interrupteur auxiliaire 14. De cette manière on est assuré que les points de coupure 4" et 4"', soumis seulement à l'action du courant d'essai, exercent pendant le processus de déclenchement, les rétroactions correspondant à la réalité sur les éléments constitutifs de l'interrupteur. L'interrupteur 15 est fermé à un temps tel que la tension d'essai et la tension, de polarité opposée, appliquée au blindage 4a atteignent leurs valeurs maximales à peu près au même instant. Dans le cas ôù l'on ne fait que des essais de déclenchement, un interrupteur auxiliaire 14 à faible isolement est suffisant; dans les autres cas, il faut que l'interrupteur auxiliaire 14 soit isolé au moins pour la tension du circuit à courant élevé, par exemple, donc pour environ 30 KV. L'objet de l'invention n'est pas limité, bien entendu, à ce qui est représenté sur le dessin. On pourrait ainsi employer d'autres couplages à la place des couplages représentés pour les sources de courant et de tension. Le procédé conforme à l'invention et le dispositif conviennent aussi pour l'essai d'interrupteurs à haute en sion ayant un autre nombre de points de coupure que celui qui est représenté. - REVEhtD ICATIONS - 1.- Procé-dé pour l'essai d'interrupteurs à haute tension sous blindage métallique à au moins deux points de coupure par pale, dans un circuitsynthétique d'essai, dans lequel une tension est appliquée au blindage isolé par rapport à la terre, laquelle a une polarité opposée à celle de la tension d'essai, caractérisé en ce qu'au moins un point de coupure de l'interrupteur à haute tension est soumis à l'action du courant et de la tension et que les autres points de coupure, soumis seulement à l'action du courant de courtcircuit, sont shuntés avant le dernier passage du courant par zéro. 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que les points de coupure de l'interrupteur à haute tension soumis seulement à l'action du courant de court-circuit sont shuntés dans l'intervalle de 0,5 à 2ms, de préférence 1 ms, avant le dernier passage du courant par zéro. 3.- Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1, comprenant une source de courant élevé, une source de haute tension et une source de tension pour le blindage de l'interrupteur à haute tension, caractérisé en ce qu'il comprend un interrupteur auxiliaire (14) pour le shuntage des points de coupure de l'interrupteur à haute tension (4) soumis seulement à l'action du courant de court-circuit (4", 4 "').