Comment dépanner efficacement les défauts courants des appareillages haute tension pour un fonctionnement et une maintenance en toute sécurité ?

Comment dépanner efficacement les défauts courants des appareillages haute tension pour un fonctionnement et une maintenance en toute sécurité ?

En tant qu'équipement de base du système électrique pour la réception, la distribution d'énergie électrique, le contrôle et la protection des équipements haute tension, l'appareillage de commutation haute tension est largement utilisé dans la production industrielle, la distribution d'énergie, l'alimentation électrique des bâtiments et d'autres domaines. Son fonctionnement sûr et stable est directement lié à la fiabilité du système électrique et à la sécurité du personnel et des équipements. Combinant des pratiques d'exploitation et de maintenance sur site, cet article détaille les défauts courants, les causes profondes et les méthodes scientifiques de dépannage des appareillages haute tension afin de fournir une référence complète aux opérateurs.

I. Types de défauts principaux, causes et méthodes de dépannage

Les défauts des appareillages haute tension se concentrent principalement dans les composants essentiels tels que les disjoncteurs, les mécanismes de charrette à bras, les systèmes d'isolation et les circuits secondaires. Différents défauts ont différentes manifestations, causes et méthodes de dépannage, qui nécessitent une enquête ciblée et un traitement standardisé.

(1) Défauts fondamentaux du disjoncteur : refus de fermeture, refus d'ouverture et faux déclenchement

En tant que « commutateur principal » de l'appareillage haute tension, les défauts du disjoncteur affectent directement la continuité de l'alimentation électrique. Les défauts courants incluent le refus de fermeture, le refus d'ouverture et le déclenchement automatique après la fermeture.

——Refus de fermer :Aucune action du mécanisme après appui sur le bouton de fermeture, impossible d'alimenter normalement.Causes profondescomprennent des facteurs mécaniques (stockage d'énergie insuffisant, panne du moteur de stockage d'énergie, glissement de chaîne, mauvaise lubrification, rouille, blocage de corps étrangers), des facteurs de verrouillage électriques (sectionneur de terre non ouvert, chariot à bras pas en place, porte d'armoire non fermée, verrouillage à cinq préventions verrouillé), des facteurs électriques (faible tension d'alimentation de commande, déclenchement du commutateur d'air, fusion de fusible, grillage de la bobine de fermeture, câblage desserré) et des facteurs de verrouillage de protection (verrouillage de défaut du dispositif de protection complet, mauvais réglage du mode distant/local).

Dépannage : 

1. Suivez le principe « vérifiez d'abord le stockage d'énergie, confirmez ensuite le verrouillage et enquêtez en dernier sur les problèmes électriques ». Vérifiez d'abord l'indication de stockage d'énergie ; si cela est insuffisant, inspectez le moteur et la chaîne de stockage d'énergie, nettoyez les débris coincés et lubrifiez.

2. Confirmez que le sectionneur de terre est ouvert, que le chariot à bras est en place et que la porte de l'armoire est fermée pour déverrouiller le verrouillage à cinq préventions.

3. Vérifiez l'alimentation de commande, le fusible et la bobine de fermeture, remplacez la bobine endommagée, fixez le câblage et ajustez le mode du dispositif de protection pour garantir que le circuit de fermeture est fluide.

——Refus d'ouvrir :Défaut d'ouverture par action de protection ou opération manuelle, ce qui constitue un défaut à haut risque sujet à une surcharge de l'équipement et à un court-circuit. Les principales causes incluent l'épuisement de la bobine d'ouverture, un câblage desserré, une panne de courant de commande, un mécanisme de déclenchement coincé, rouillé ou déformé, un chariot à main non en place, un verrouillage verrouillé et un dispositif de protection qui n'émet pas de signal de déclenchement.

Dépannage : 

1. Vérifiez d'abord la puissance d'ouverture, la bobine et le câblage, remplacez la bobine endommagée et fixez le câblage.

2. Essayez l'ouverture d'urgence manuelle, démontez la pièce de déverrouillage du mécanisme, nettoyez les débris rouillés et coincés et lubrifiez.

3. Confirmez la position du chariot à bras et déverrouillez le mécanisme de verrouillage.

4. Examinez le dispositif de protection pour vous assurer qu’il émet normalement le signal de déclenchement afin d’éviter l’expansion du défaut.

——Déclenchement automatique après la fermeture :Déclenchement automatique instantané ou à court terme après la fermeture, affectant la stabilité de l'alimentation. Les principales causes incluent l'adhérence du contacteur de fermeture, une fausse action due à une valeur de réglage de protection trop faible, un tampon de mécanisme invalide, une pression anormale du ressort, un câblage secondaire desserré, des interférences électromagnétiques et une mauvaise mise à la terre.

Dépannage : 

1. Débranchez d'abord l'alimentation de commande et vérifiez le contacteur de fermeture ; remplacez-le immédiatement s’il est respecté.

2. Recalibrez la valeur de réglage de la protection pour répondre aux exigences de fonctionnement.

3. Révisez les pièces tampons du mécanisme et corrigez la pression du ressort.

4. Fixez le câblage secondaire et faites un bon travail de blindage et de mise à la terre pour éliminer les interférences électromagnétiques et assurer un fonctionnement stable après la fermeture.

(2) Défauts de charrette à bras et de mécanisme de déplacement : blocage et échec de positionnement

En tant que composant mobile, la fluidité et la précision du positionnement du chariot à bras sont cruciales pour la sécurité de fonctionnement. Les défauts courants sont des difficultés de poussée/traction et un échec de positionnement.

——Difficile de pousser/tirer et de coincer une charrette à bras :Grande résistance en secouant le chariot à bras, impossible de pousser ou de sortir normalement. Les principales causes incluent un verrouillage déverrouillé (disjoncteur non ouvert, sectionneur de terre non ouvert), un rail déformé, un blocage par un corps étranger, un mécanisme de vanne déformé et coincé, des roues de chariot à bras usées ou excentriques et une soudure déformée de l'armoire ou une installation inégale.

Dépannage : 

1. Confirmez que le disjoncteur et le sectionneur de terre sont ouverts pour déverrouiller le verrouillage à cinq préventions.

2. Nettoyez les débris de chenille, corrigez la chenille déformée et lubrifiez la glissière.

3. Vérifiez le mécanisme de la vanne et corrigez les pièces déformées.

4. Révisez les roues du chariot à bras, remplacez celles usées et ajustez le niveau d'installation de l'armoire pour garantir une poussée/traction en douceur.

——Échec du positionnement de la charrette à bras :Incapable de verrouiller de manière stable le chariot à bras en position de travail ou de test, sujet à des risques réels. Les principales causes incluent une goupille de positionnement déformée, un mécanisme de verrouillage mal placé et un interrupteur de déplacement endommagé.

Dépannage : 

1. Démontez le mécanisme de positionnement et corrigez la goupille de positionnement déformée.

2. Ajustez la position du mécanisme de verrouillage pour garantir un engagement précis.

3. Détecter l'état marche-arrêt de l'interrupteur de voyage ; remplacez-le immédiatement s’il est endommagé.

4. Effectuez un test de positionnement après le remplacement pour garantir que le chariot à bras peut être verrouillé de manière stable dans les positions de travail et de test sans se desserrer.

(3) Défauts de décharge d'isolation : bruit anormal, étincelles et condensation

Les défauts du système d'isolation s'accompagnent de bruits anormaux évidents et de risques élevés pour la sécurité, se manifestant généralement par des bruits de décharge « grésillants et éclatants » dans l'armoire, des étincelles visibles la nuit, et même une rupture d'isolation et un court-circuit dans les cas graves.

Principales causesinclure une humidité ambiante élevée, une condensation importante, des pièces d'isolation sales, vieillies, fissurées ou endommagées (isolateurs, traversées), une distance phase-phase ou phase-terre insuffisante, un écart d'installation, un parafoudre vieilli avec un courant de fuite excessif et des boulons desserrés entraînant un mauvais contact du conducteur et une décharge de pointe.

Dépannage :

1. Arrêtez immédiatement le fonctionnement de l'équipement, effectuez un bon travail de protection de mise à la terre et interdisez l'approche de l'armoire.

2. Renforcez la ventilation et la déshumidification, nettoyez la poussière et les taches sur les pièces isolantes et remplacez les pièces isolantes vieillies et fissurées.

3.  Corrigez la position d'installation du conducteur pour garantir que la distance entre phases et entre phases est conforme aux normes.

4. Détectez le courant de fuite du parafoudre et remplacez-le à temps s'il est endommagé.

5. Fixez les boulons desserrés pour éliminer les risques de décharge de la pointe ; ne reprendre le fonctionnement qu'après un test d'isolation qualifié.

En outre,une forte condensation dans l'armoire est égalementune cause importante dedéfauts d'isolation, principalement dus à une humidité ambiante élevée, à une différence de température évidente, à l'absence de chauffage ou à une mauvaise ventilation dans l'armoire et à l'humidité revenant de la tranchée de câbles.

Dépannage : 

Installez un équipement de déshumidification ou un chauffage, améliorez la ventilation de l'armoire, nettoyez régulièrement la tranchée des câbles pour empêcher le retour de l'humidité et contrôlez l'humidité relative dans l'armoire dans une plage raisonnable.

(4) Défauts de chauffage et d’augmentation de température : surchauffe des contacts et des bornes

Un échauffement excessif et une élévation de température sont les défauts sur site les plus courants des appareillages à haute tension, se manifestant par une surchauffe, une rougeur et une ablation des contacts, des jeux de barres et des bornes de câblage, qui peuvent faire fondre des pièces et provoquer un court-circuit dans les cas graves.

Principales causescomprennent une pression de contact insuffisante des contacts dynamiques et statiques, une fatigue des ressorts, une résistance de contact accrue due à l'oxydation des contacts et à l'usure du placage d'argent, des boulons desserrés et une connexion virtuelle après une dilatation et une contraction thermiques, des taches d'huile et de la poussière sur les surfaces de contact, un fonctionnement en surcharge à long terme et un joint de recouvrement inégal des barres omnibus sans pâte conductrice.

Dépannage :

1. Réduisez immédiatement la charge de fonctionnement, fixez les boulons desserrés après l'arrêt et le refroidissement, polissez la couche d'oxydation de contact et appliquez une pâte conductrice, et remplacez les ressorts de pression fatigués.

2. Nettoyez les taches d'huile et la poussière sur les surfaces de contact, corrigez le joint de recouvrement du jeu de barres pour garantir la planéité et appliquez de la pâte conductrice.

3. Contrôlez strictement la charge de fonctionnement pour éviter les surcharges à long terme et détectez régulièrement l'augmentation de la température.

(5) Défauts du circuit secondaire et du dispositif de protection : fausse alarme et défaillance de l'instrument

Le circuit secondaire et le dispositif de protection sont responsables de la surveillance, du contrôle et de la protection du fonctionnement de l'équipement. Les défauts entraîneront une perte de contrôle de l’équipement et une défaillance de la surveillance. Les défauts courants incluent les fausses alarmes et les faux déclenchements du dispositif de protection, l'absence de tension ou de courant des instruments et les voyants non lumineux.

—— Fausse alarme et faux déclenchement du dispositif de protection :Les principales causes incluent une mise à la terre lâche, virtuelle ou mauvaise du câblage secondaire, une polarité inversée, une déconnexion ou des dommages à l'isolation du transformateur de courant (TC) et du transformateur de tension (PT), des interférences électromagnétiques, un fil blindé non mis à la terre, une valeur de réglage de protection déraisonnable ou incorrecte et une défaillance des composants internes causée par la température et l'humidité.

Dépannage :

1. Examinez le câblage secondaire un par un, fixez les bornes desserrées et réparez les pièces cassées.

2. Calibrez la polarité CT et PT et remplacez les transformateurs dont l'isolation est endommagée.

3. Faites un bon travail de blindage et de mise à la terre pour éliminer les interférences électromagnétiques.

4. Réinitialisez la valeur de réglage de la protection pour répondre aux exigences de fonctionnement.

5. Détectez les composants internes du dispositif de protection, remplacez les pièces endommagées et contrôlez la température et l’humidité dans l’armoire.

——Pas d'affichage d'instrument et d'indicateurs non lumineux :Aucune lecture du voltmètre et de l'ampèremètre, aucun indicateur lumineux, impossible de juger de l'état de fonctionnement de l'équipement. Les principales causes incluent la déconnexion du terminal opérateur, la fusion des fusibles, un mauvais contact de la fiche secondaire, des bornes desserrées et la déconnexion du circuit secondaire.

Dépannage : 

1. Vérifiez le câblage du PT et réparez les pièces cassées.

2. Remplacez le fusible grillé, fixez la fiche et les bornes secondaires et étudiez la déconnexion du circuit secondaire pour garantir un circuit fluide et un affichage normal des instruments et des indicateurs.

(6) Autres défauts courants : anomalies du sectionneur de terre, du verrouillage et du stockage d'énergie

——Fonctionnement anormal du sectionneur de terre :Impossible de fermer ou d'ouvrir le sectionneur de terre, affectant la sécurité de la maintenance. Les principales causes incluent un disjoncteur non ouvert, un verrouillage mécanique forcé pour interdire le fonctionnement et un mécanisme, une bielle et un engrenage rouillés, coincés, déformés ou usés.

Dépannage : 

1. Confirmez d'abord que le disjoncteur est ouvert pour déverrouiller le verrouillage mécanique.

2. Dérouillez et lubrifiez le mécanisme, corrigez la bielle et l'engrenage déformés, remplacez les pièces très usées et testez l'état marche-arrêt du sectionneur de terre après le fonctionnement pour garantir une mise à la terre fiable.

——Échec du verrouillage à cinq préventions :Un risque majeur pour la sécurité, se manifestant par la fermeture sous tension du sectionneur de terre, l'entrée par erreur d'un intervalle sous tension, etc., qui est sujet à des accidents de sécurité. Les principales causes incluent une goupille et un mécanisme de verrouillage cassés, déformés, égarés ou usés.

Dépannage : 

1. Arrêtez immédiatement la machine et interdisez son fonctionnement.

2. Démontez le mécanisme de verrouillage, remplacez les broches de verrouillage cassées et déformées, ajustez la position d'installation du mécanisme pour garantir une fonction de verrouillage normale et reprenez le fonctionnement seulement après avoir réussi le test.

——Moteur de stockage d'énergie anormal :Le moteur de stockage d'énergie continue de fonctionner ou ne peut pas stocker d'énergie, ce qui affecte le fonctionnement du disjoncteur. Les principales causes incluent un interrupteur de fin de course de stockage d'énergie endommagé ou bloqué, une panne du moteur de stockage d'énergie, un câblage desserré et une fatigue ou une rupture du ressort.

Dépannage : 

1. Coupez l'alimentation immédiatement lorsque le moteur de stockage d'énergie continue de fonctionner, vérifiez le fin de course, nettoyez les débris coincés et remplacez-le s'il est endommagé. 2. Lorsque le moteur ne peut pas stocker d'énergie, vérifiez le moteur et le câblage, remplacez le moteur défectueux et corrigez ou remplacez le ressort fatigué ou cassé pour assurer un stockage d'énergie normal.

——Impossible d'ouvrir la porte de l'armoire :Impossible d'ouvrir la porte de l'armoire normalement, ce qui affecte les travaux de maintenance. Les principales causes incluent le disjoncteur non ouvert, le sectionneur de terre non ouvert, le verrouillage à cinq préventions verrouillé et le blocage mécanique de la porte de l'armoire.

Dépannage : 

1. Confirmez que le disjoncteur et le sectionneur de terre sont ouverts pour déverrouiller le verrouillage à cinq préventions.

2. En cas de blocage mécanique, appliquez une petite quantité d'huile lubrifiante pour faciliter le déverrouillage ; ne faites pas levier violemment sur la porte pour éviter d'endommager la porte de l'armoire et le mécanisme de verrouillage.

II. Suggestions d’utilisation et d’entretien et conseils de sécurité

Pour éviter les défauts à la source et garantir un fonctionnement sûr et stable de l'équipement, les opérateurs doivent suivre strictement les exigences suivantes :

① Contrôle de l'environnement : gardez l'armoire sèche et aérée, nettoyez régulièrement la poussière, contrôlez la température et l'humidité de l'environnement et installez des équipements de déshumidification et de chauffage pour éviter les dommages causés par la condensation et l'isolation.

② Fonctionnement standard : mettre en œuvre strictement le fonctionnement de verrouillage à cinq préventions, interdire les opérations illégales telles que pousser/tirer le chariot à bras avec une charge, ouvrir la porte de l'armoire sans mise à la terre et fermer/ouvrir illégalement. Portez des gants et des chaussures isolants pendant le fonctionnement pour effectuer un bon travail de protection individuelle.

③ Entretien régulier : effectuez une inspection de l'apparence, la fixation des câbles, la détection de l'isolation, la lubrification des mécanismes et l'étalonnage des composants selon des cycles quotidiens, trimestriels et annuels, et remplacez les pièces vieillies et endommagées à temps.

④ Élimination d'urgence : Maîtriser avec compétence diverses méthodes d'enquête et de traitement des pannes ; arrêtez immédiatement la machine pour enquêter et éliminer rapidement après avoir reçu une alarme de défaut afin d'éviter l'expansion du défaut ; enregistrer après élimination pour une traçabilité ultérieure.

⑤ Formation professionnelle : renforcer la formation professionnelle des opérateurs afin d'améliorer leur capacité d'identification des défauts, d'enquête et d'élimination d'urgence.

Le fonctionnement sûr et stable des appareillages haute tension constitue la base d’une alimentation électrique fiable dans le système électrique. Ce n'est que grâce à un fonctionnement standardisé, un entretien régulier ainsi qu'une enquête et une élimination scientifiques que divers risques pour la sécurité peuvent être éliminés à temps, garantissant une alimentation électrique sûre, ordonnée et efficace et fournissant une garantie solide pour la production industrielle et l'utilisation de l'électricité pour les moyens de subsistance des personnes.

III. Résumé en texte intégral

En se concentrant sur l'essentiel de l'exploitation et de la maintenance sûres des appareillages haute tension, cet article trie systématiquement six catégories de défauts courants, couvrant les composants essentiels tels que les disjoncteurs, les mécanismes de chariot à bras, les systèmes d'isolation, les circuits secondaires, les sectionneurs de terre et les mécanismes de stockage d'énergie. Il détaille les manifestations et les causes profondes de divers défauts et fournit des méthodes scientifiques et opérationnelles d'investigation et de traitement correspondantes, clarifiant la priorité et le processus standard d'élimination des défauts. Dans le même temps, il propose cinq suggestions d'exploitation et de maintenance combinées à des pratiques sur site, fournissant une référence complète et pratique aux opérateurs.

En général, la plupart des défauts des appareillages à haute tension sont causés par trois facteurs : un fonctionnement irrégulier, une maintenance intempestive et de mauvaises conditions environnementales, et divers défauts ont une corrélation évidente (par exemple, une humidité environnementale élevée est sujette à une décharge d'isolation et des boulons desserrés sont sujets à des défauts de chauffage et de décharge). Par conséquent, la normalisation des procédures d'exploitation, le renforcement de la maintenance régulière et le contrôle strict de l'environnement d'exploitation sont les clés pour prévenir les pannes et garantir un fonctionnement sûr et stable des équipements, ainsi qu'un soutien important pour garantir une alimentation électrique fiable du système électrique.

IV. Foire aux questions (FAQ)

1. Quelles mesures immédiates faut-il prendre lorsqu'un bruit de décharge « grésillant » se fait entendre provenant de l'appareillage haute tension ?

Réponse : Arrêtez immédiatement le fonctionnement, mettez l'équipement à la terre et évitez de vous en approcher. Vérifiez d'abord l'humidité, la saleté de l'isolation et le serrage des boulons ; activez la déshumidification en cas de condensation, ou remplacez les pièces d'isolation vieillies/endommagées et reprenez le fonctionnement après un test d'isolation qualifié.

2. Pourquoi le stockage d'énergie et le verrouillage à cinq préventions doivent-ils être vérifiés en premier lorsque le disjoncteur refuse de se fermer ?

Réponse : Ce sont deux conditions préalables essentielles à la clôture. Un stockage d'énergie insuffisant signifie qu'il n'y a pas d'énergie pour la fermeture ; le verrouillage déverrouillé verrouille le circuit de fermeture. Les vérifier en premier élimine rapidement les défauts courants et améliore l’efficacité.

3. La charrette à bras peut-elle être poussée fort lorsqu'elle est difficile à pousser/tirer ?

Réponse : Non. La poussée forcée endommage les composants et entraîne des dangers. Déverrouillez d'abord le verrouillage, nettoyez la chenille, vérifiez les pièces et lubrifiez si nécessaire avant de fonctionner en douceur.

4. Comment éviter les défauts de surchauffe des contacts et des bornes dans les appareillages haute tension ?

Réponse : Fixez régulièrement les boulons, polissez les contacts et appliquez de la pâte conductrice, contrôlez la charge pour éviter la surcharge et gardez les surfaces de contact propres.

5. Pourquoi la machine doit-elle être arrêtée immédiatement pour maintenance lorsque le verrouillage à cinq préventions échoue ?

Réponse : Il s’agit d’un dispositif de sécurité essentiel pour éviter les accidents de mauvaise utilisation. Une panne peut provoquer un choc électrique ou un court-circuit, donc arrêtez immédiatement le fonctionnement pour réparer et restaurer la fonction de verrouillage avant de réutiliser.

6. Quelles mesures auxiliaires existe-t-il en plus de l'installation d'un équipement de déshumidification en cas de condensation importante dans l'armoire ?

Réponse : Nettoyez la tranchée des câbles et scellez les espaces, placez des déshydratants, améliorez la ventilation et vérifiez régulièrement le chauffage de l'armoire pour contrôler l'humidité entre 50 % et 70 %.

7. Comment rechercher rapidement la cause d'un faux déclenchement du dispositif de protection ?

Réponse : Vérifiez l'étanchéité du câblage secondaire, la polarité et l'isolation CT/PT, ajustez les paramètres de protection, éliminez les interférences électromagnétiques et détectez les composants internes du dispositif de protection.