Mesures de prévention des pannes courantes des cellules annulaires SF₆ 10kV (RMUs)

Mesures de prévention des pannes courantes des unités de réseau en anneau (RMUs) SF₆ 10kV​

Au cours du développement du réseau de distribution urbain, les unités de réseau en anneau (RMUs) 10kV SF₆ (de style européen), servant de nœuds d'alimentation en anneau, ont été largement adoptées en raison de leurs caractéristiques telles que l'isolation complète, la fermeture totale, le fonctionnement sans entretien, la taille compacte et l'installation flexible et pratique. Cependant, à mesure que le nombre de RMUs en service augmente, le nombre de pannes dans les RMUs a également augmenté progressivement.

​1 Pannes courantes​

• ​Pannes de connexion des barres de liaison des RMUs :​​ Les barres de liaison d'extension des RMUs utilisent principalement des connecteurs en silicone à insertion, entièrement isolés et blindés pour assurer la fiabilité de la conductivité électrique et la résistance aux influences environnementales. Ils permettent une connexion et une combinaison arbitraires selon les besoins réels. Cependant, les fuites de gaz SF₆, causées par diverses raisons, réduisent le niveau d'isolation et la capacité d'extinction d'arc des RMUs, rendant toujours possibles les pannes de connexion des barres de liaison et les ruptures d'isolation.
• ​Pannes au joint entre les RMUs et les câbles triphasés :​​ Lors de l'installation des câbles triphasés, il est souvent nécessaire de vérifier la séquence des phases, ce qui nécessite l'application d'une force torsionnelle externe avant la fixation. Après l'installation, la contrainte interne générée par cette torsion se libère progressivement, créant un couple de rappel agissant sur les embases. Cela peut facilement conduire à des fissures des embases, provoquant des courts-circuits à haute tension.
• ​Pannes aux terminaisons de câble des RMUs :​​ L'espace de la chambre de câble dans les RMUs est relativement petit, imposant des exigences élevées sur le processus de fabrication des terminaisons de câble. Un traitement inadéquat de la conducteur, de la couche semi-conductrice ou de la couche de blindage peut facilement conduire à la rupture du câble en raison d'une distance de rampe insuffisante à la terminaison.

​2 Mesures de prévention​

• ​Fixation des câbles de grande section entrant dans les RMUs :​​
  Les câbles triphasés entrant dans les RMUs ​doivent être fixés​ avec des colliers de câble directement sous les embases haute tension. Sinon, le câble exercera des forces de torsion ou de traction sur les embases. La contrainte continue peut endommager le joint entre les embases et le boîtier, entraînant une fuite de gaz SF₆, des fissures des embases et, finalement, des courts-circuits à haute tension.
  Assurez-vous de la symétrie verticale des cœurs de câble sans torsion. Le gant de dérivation doit être installé aussi bas que possible, et la position du collier de câble doit également être aussi basse que possible, avec une ​distance verticale minimale de 750 mm​ de l'embase.
  Lors de la construction, lorsque le câble est introduit depuis le fondement du RMU dans la chambre de câble, ​coupez​ l'extrémité du câble endommagée lors de la traction. Vérifiez ensuite la séquence des phases, corrigez l'angle d'entrée du câble dans le RMU pour aligner les trois cœurs avec leurs embases respectives. Si l'angle d'entrée du câble est excessif, retirez le câble dans la tranchée, ajustez l'angle, réintroduisez-le dans le RMU et fixez-le avec un collier de câble.
• ​Séparation de phase et terminaison du câble :​​
  Lors de la séparation de phase, ​fixez d'abord l'extrémité inférieure du gant de dérivation du câble​ avec un collier de câble, puis taillez les longueurs des cœurs de câble.
  Alignez le cœur L2 avec l'embase L2. Courbez légèrement les cœurs L1 et L3 vers l'extérieur depuis leur base, puis alignez-les verticalement vers le haut avec leurs embases. Vissez la vis de fixation double, suspendez temporairement le cosse sur l'embase, comparez la longueur du câble et sciez l'excédent de cœur. ​Assurez-vous que les trois cœurs de câble sont de longueur correcte, égale et alignés​ pour éviter toute contrainte sur les embases et un mauvais contact entre le cosse et la face de l'embase.
  ​Ne pas fixer le câble avant de tailler les longueurs des cœurs signifie qu'il n'y a pas de point de référence, ce qui conduit à des erreurs. Par conséquent, il est crucial de fixer le câble en premier.​​
  ​Faites attention aux points suivants lors du dépouillement du câble :​​
• Les dimensions de dépouillement ​doivent strictement suivre​ les spécifications fournies par le fabricant du connecteur T de câble et ses dimensions de processus associées.
• ​Une extrême prudence doit être prise​ lors de l'enlèvement des couches extérieures pour éviter d'endommager les couches intérieures.
• ​Évitez absolument​ les rayures longitudinales sur l'isolation du cœur pour empêcher la propagation interne.
• ​Utilisez toujours​ les chiffons de nettoyage spéciaux désignés par le fabricant ; évitez l'utilisation d'alternatives comme l'alcool industriel.
• Pour le lubrifiant d'installation, ​il est recommandé d'utiliser des produits de graisse polyfluoropolyéther (PFPE)​​. Ces produits ne réagissent pas avec le caoutchouc de silicone, assurant une performance de scellement et d'isolation à long terme. ​Évitez l'utilisation de graisses à base de silicone, car la dissolution mutuelle et le séchage avec le caoutchouc de silicone peuvent créer un risque de propagation interfaciale.
• ​Assurer un bon ajustement entre le cône de stress et la section du câble :​​
  L'ajustement interférentiel (superposition) doit être approprié. Un ajustement interférentiel excessif rend l'installation difficile et risque de fissurer les composants. Un ajustement interférentiel insuffisant compromet le scellement et peut entraîner des décharges de surface graves.
  Pour les connecteurs T de câble, le cône de stress, la gaine isolante extérieure et le câble lui-même ont des exigences de positionnement relatives spécifiques, offrant moins de flexibilité. L'installation ​doit être effectuée strictement selon les exigences​ (les normes varient selon les fabricants) pour répondre aux besoins de contrôle de stress et de scellement d'isolation.
  De plus, lors de l'installation, assurez-vous que le corps du cône de stress est positionné dans la ​section verticale​ du câble si possible, pour garantir le meilleur effet de scellement. ​Prenez soin de prévenir les objets pointus​ de rayer les surfaces intérieures ou extérieures des composants de cône de stress en caoutchouc de silicone. Appliquez le lubrifiant d'installation désigné ​uniformément et séparément​ aux surfaces de contact formant l'ajustement interférentiel.
• ​Installation des connecteurs en coudé :​​
  La connexion du conducteur dans les connecteurs en coudé de câble est réalisée à l'intérieur de la gaine isolante extérieure, rendant la condition de contact difficile à observer et peu pratique à tester. Par conséquent, ​il faut s'assurer​ que la face du cosse est ​parallèle et en contact étroit​ avec la face conductive de l'embase du RMU. Cela minimise la contrainte exercée par le cosse sur l'embase tout en assurant un contact complet et de bonne qualité pour éviter le chauffage pendant le fonctionnement.
  Le serrage des cosses sur les cœurs de câble ​doit suivre​ la procédure d'installation. ​Prêtez une attention stricte​ à l'orientation de la face du cosse ; elle doit être parallèle à la face en cuivre de l'embase de barre de collecteur pour assurer un contact étroit. Lors de l'utilisation d'un outil de serrage, ​maintenez les mâchoires fermées pendant 10 à 15 secondes​ après avoir atteint la position de serrage complète pour permettre au métal du serrage de se stabiliser plastiquement. Après le serrage, utilisez un papier de verre pour lisser les bavures ou les arêtes vives sur la surface du cosse, puis nettoyez à la fois l'isolation du cœur et le cosse. Glissez le cosse sur la tige de fixation, poussez le connecteur en coudé dans l'embase et installez-le en vous assurant que la face du cosse est ​en contact étroit et étanche​ avec la face en cuivre de l'embase.