EP0883145A1 - Méthode de contrÔle et diagnostic du fonctionnement d'un appareillage électrique à haute tension - Google Patents

Méthode de contrÔle et diagnostic du fonctionnement d'un appareillage électrique à haute tension Download PDF

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EP0883145A1
EP0883145A1 EP98401154A EP98401154A EP0883145A1 EP 0883145 A1 EP0883145 A1 EP 0883145A1 EP 98401154 A EP98401154 A EP 98401154A EP 98401154 A EP98401154 A EP 98401154A EP 0883145 A1 EP0883145 A1 EP 0883145A1
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pressure
chamber
signal
circuit breaker
sensor
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EP98401154A
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EP0883145B1 (fr
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Jean Marmonier
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Grid Solutions SAS
Original Assignee
GEC Alsthom T&D SA
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H11/00Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches
    • H01H11/0062Testing or measuring non-electrical properties of switches, e.g. contact velocity

Definitions

  • the invention relates to a control and diagnostic method. the operation of high voltage electrical equipment which includes, inside a breaking chamber containing a gas under pressure, contacts of which at least one mobile is moved by an operating rod.
  • the invention applies more particularly to the control and diagnostic of the operation of so-called new circuit breakers low-energy control generation, and can be applied to other devices such as a disconnect switch or a disconnect switch earth if the technology of these devices is similar to that of so-called new generation circuit breakers.
  • the breaking chamber is dismantled which immobilizes this circuit breaker for a certain time.
  • the aim of the invention is to propose a non-intrusive method for checking and diagnosing the operation of a circuit breaker, to say not requiring the disassembly of the cut-off chamber this one.
  • a malfunction can for example result from a blockage in open or closed position of a shut-off valve in the circuit breaker, or an abnormally high mechanical shock from movable contacts when the circuit breaker opens or closes.
  • the method according to the invention records in addition to the signal representative of the time evolution of pressure, a signal representative of the time evolution of the displacement of the movable contact using a sensor arranged at outside of the switch-off chamber and mounted to detect the displacement of the operating rod.
  • the simultaneous recording of the two pressure signals and displacement can detect a malfunction with a increased safety, the signal representative of the movement being used to confirm the diagnosis based on the pressure representative signal.
  • Figure 1 shows a sectional cut-off chamber transverse with a pressure sensor and a position sensor mounted outside this room.
  • Figures 2a and 2b illustrate a pressure record and a position record corresponding to an operation of reference of a circuit breaker respectively to closing and to the opening.
  • Figures 3a and 3b illustrate a malfunction of the circuit breaker assigned to a blocking in the open position of valves arranged on a rear ring of the circuit breaker respectively at the closing and opening.
  • Figures 4a and 4b illustrate a malfunction of the circuit breaker assigned to a blocking in the closed position of valves arranged on a rear ring of the circuit breaker respectively at the closing and opening.
  • Figures 5a and 5b illustrate a malfunction of the circuit breaker assigned to a blocking in the open position of valves arranged on a front ring of the circuit breaker respectively at the closing and opening.
  • Figures 6a and 6b illustrate a malfunction of the circuit breaker assigned to a blocking in the closed position of valves arranged on a front ring of the circuit breaker respectively at the closing and opening.
  • Figures 7a to 7c illustrate a pressure record reflecting respectively normal mechanical shock, abnormally high at the end of opening, and abnormally high during opening of the circuit breaker.
  • the invention provides a method for monitoring and diagnosing the operation of high voltage electrical equipment, and particular of a circuit breaker.
  • a circuit breaker called new generation low control energy comprises, in a breaking chamber defined by a sealed envelope 5 filled with a dielectric gas such as SF 6 under a pressure of a few bars, a fixed tubular main contact 1 which cooperates with a movable tubular main contact 3, the contact 3 being movable in the axial direction D.
  • the fixed main contact 1 is secured to a fixed arcing contact 7 which cooperates with a movable arcing contact 9 secured to the contact main mobile 3.
  • the movable contacts 3 and 9 are moved in the direction D by an operating rod 11 which exits through the side 5A of the casing 5.
  • the operating rod is guided in sliding by a support block 13 mounted fixed to inside the envelope resting on side 5A.
  • the movable main contact 3 and the movable arcing contact 9 are coaxial and arranged parallel to the longitudinal direction D.
  • a front crown 15 is arranged between the two movable contacts 3 and 9 in a plane perpendicular to the longitudinal direction D. It holds secured to the two movable contacts 3 and 9 and opens via of valves 151 and 152 on a blowing volume V1 closed by a blowing nozzle 17.
  • a rear crown 19 is arranged between the two contacts mobile 3 and 9 in a plane perpendicular to the longitudinal direction D. It slides in relation to the two movable contacts and opens by through two valves 191 and 192 on a volume of compression-depression V2 closed by the front crown 15.
  • a spring 20 is supported by one end on the block of support 13 and by the other end on the face of the rear crown 19 which does not carry the valves 191 and 192.
  • the method according to the invention uses a first sensor which records the time evolution of the pressure prevailing in the breaking chamber when opening or closing the circuit breaker.
  • a pressure sensor 21 to record the evolution pressure in the cut-off chamber is by example an elastic membrane sensor.
  • a temperature compensated pressure sensor which behaves like a pressure sensor when changing rapid pressure inside the interrupting chamber due to the thermal inertia of such a sensor, and which also makes it possible to monitor the density of the dielectric gas 6.
  • the pressure sensor is fixed from the outside to the metal casing 5 of the circuit breaker.
  • the gas 6 present in the switching chamber is connected with the pressure sensor 21 via a conduit 23 formed in the thickness of the metal casing 5.
  • the method according to the invention uses a second sensor which records the time evolution of the position of the mobile contact (s) during opening or closing the circuit breaker.
  • a position sensor 25 to record an evolution position of the mobile contact (s) in the break is for example an optical cell, or a sensor of inductive or Hall effect displacement. It is attached to the outside of the metal casing 5 for example on the side 5A of the casing to detect the displacement of the rod 11 in the direction D.
  • the P and L signals produced by the two pressure sensors 21 and position 25 are supplied to a unit 30.
  • Unit 30 can be a display and / or data processing unit.
  • FIG. 2a a reference operation when the circuit breaker results in a pressure reference record 2a1 flat-shaped and one position reference record 2a2 in the form of a rising ramp as indicated by the arrow Fm.
  • the compression-depression volume V2 When closing, the compression-depression volume V2 is initially zero, the front 15 and rear 19 crowns being in contact.
  • the pressure record 2a1 is explained by the fact that the movement of the movable contact 9 in the direction indicated by the arrow f in Figure 1, causes the valves 191 and 192 of the rear crown 19 which allow the dielectric gas to circulate freely so that no depression is created in the chamber break. At the end of the stroke, the valves close the circuit breaker being ready for opening.
  • the 2a1 recording ends with relatively fast pressure oscillations that reflect the wave sound generated by the mechanical shock of the moving main contact 3 with the main contact fixed 1.
  • a reference operation at the opening of the circuit breaker results in a pressure reference record 2b1 curved and a position reference record 2b2 in shape of a descending ramp as indicated by the arrow Fd.
  • the compression-depression volume V2 When opening, the compression-depression volume V2 is initially maximum, the front 15 and rear 19 crowns being separated by a maximum distance.
  • Pressure recording 2b1 is explained by the fact that the displacement of the movable contact 9 in the direction indicated by the arrow o in Figure 1, is accompanied by a compression of the gas contained in the compression-depression volume V2 which corresponds to a depression in the shutdown, and compression of the gas contained in the volume of supply V1 defined by the supply nozzle 17.
  • the valves 151 and 152 of the front crown 15 open to equalize gas pressure in the two compression-depression volumes V2 and blowing V1, and let out part of the gas compressed through the blowing nozzle to extinguish a possible arc electric when the opening is made under load.
  • the 2b1 recording ends with relatively fast oscillations carried by a slower oscillation pressure reflecting the sound wave generated by the shock mechanical of the front crown 15 with the rear crown 19.
  • Figures 3a, 4a, 5a, 6a show recordings of pressure and position when closing a circuit breaker under control.
  • Figures 3b, 4b, 5b, 6b show pressure records and position at the opening of this circuit breaker under control. These records reflect a breaker malfunction.
  • Figure 3a the closing of the circuit breaker under control is translated by two records of pressure 3a1 and position 3a2 similar to reference records 2a1 and 2a2.
  • Figure 3b the opening of the circuit breaker under control results in a pressure record 3b1 different from the pressure record reference 2b1 indicated in dotted lines, recording of position 3b2 being similar to the reference record 2b2.
  • the difference between records 2b1 and 3b1 reflect a blockage in the open position of the valves 191 and 192 of the rear crown 19. This difference can easily be detected automatically by a program in the data processing unit 30.
  • Figures 4a and 4b illustrate a malfunction of the circuit breaker assigned to a blocking in the closed position of the valves 191 and 192 of the rear crown 19.
  • the reference records in dotted lines.
  • the detection of the malfunction is done by detecting a difference between records 4a1 and 2a1 and 4a2 and 2a2.
  • the position record 4a2 reflects the existence of a significant retaining force exerted by a depression created in the compression-depression volume V2, and is used to confirm the diagnosis of blocking in the closed position of valves 191 and 192.
  • Figures 5a and 5b illustrate a malfunction of the circuit breaker assigned to a blocking in the open position of the valves 151 and 152 of the crown before 15. It can be seen that the detection of the malfunction occurs by detecting a difference between the records 5b1 and 2b1, 5b2 and 2b2.
  • Figures 6a and 6b illustrate a malfunction of the circuit breaker assigned to a blocking in the closed position of the valves 151 and 152 of the crown before 15. It can be seen that the detection of the malfunction occurs by detecting a difference between the records 6b1 and 2b1, 6b2 and 2b2.
  • the recording of position 6b2 indicates the existence of a significant retaining force exerted by a compression created in the compression-depression volume V2, and is used to confirm the diagnostic of blocking in position closed valves 151 and 152.
  • a frequency and amplitude analysis of oscillations in the end or current pressure records opening or closing the circuit breaker allows you to control a normal mechanical shock or diagnose mechanical shock abnormally high between moving and stationary contacts or between front and rear crowns.
  • Figure 7a shows a pressure record representative of a normal mechanical shock during operation of circuit breaker reference.
  • Figures 7b and 7c are given pressure records showing by comparison with the previous recording respectively a mechanical shock abnormal high at the end of opening and a mechanical shock or abnormal vibration during opening.

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Abstract

La méthode consiste, lors de l'ouverture ou de la fermeture de l'appareillage, notamment un disjoncteur isolé électriquement, à :
  • i) enregistrer un signal (4a1) représentatif de l'évolution temporelle de la pression dans la chambre de coupure à l'aide d'un capteur disposé à l'extérieur de la chambre de coupure et monté pour communiquer avec le gaz sous pression dans cette chambre,
  • ii) enregistrer un signal (4a2) représentatif de l'évolution temporelle du contact mobile à l'aide d'un capteur disposé à l'extérieur de la chambre de coupure et monté pour détecter le déplacement d'une tige de manoeuvre,
  • iii) comparer les signaux précédents avec des signaux correspondant (2a1, 2a2) représentatifs d'un fonctionnement de référence de l'appareillage électrique à haute tension pour contrôler le bon fonctionnement ou détecter un dysfonctionnement de l'appareillage électrique, notamment le blocage d'un clapet dans la chambre de coupure du disjoncteur.
  • Figure 00000001

    Description

    L'invention concerne une méthode de contrôle et de diagnostic du fonctionnement d'un appareillage électrique à haute tension qui comprend, à l'intérieur d'une chambre de coupure contenant un gaz sous pression, des contacts dont l'un au moins mobile est déplacé par une tige de manoeuvre.
    L'invention s'applique plus particulièrement au contrôle et au diagnostic du fonctionnement de disjoncteurs dits de nouvelle génération à faible énergie de commande, et peut s'appliquer à d'autres appareils tels un sectionneur ou un sectionneur de mise à terre si la technologie de ces appareils est similaire à celle des disjoncteurs dits de nouvelle génération.
    Jusqu'à présent, pour contrôler le fonctionnement de la partie active d'un disjoncteur, on démonte la chambre de coupure ce qui immobilise ce disjoncteur pendant un certain temps.
    Le but de l'invention est de proposer une méthode non-intrusive de contrôle et de diagnostic du fonctionnement d'un disjoncteur, c'est à dire ne nécessitant pas de démonter la chambre de coupure de celui-ci.
    A cet effet, l'invention a pour objet une méthode de contrôle et de diagnostic du fonctionnement d'un appareillage électrique à haute tension qui comprend, à l'intérieur d'une chambre de coupure contenant un gaz sous pression, des contacts dont l'un au moins mobile est déplacé par une tige de manoeuvre, consistant, lors de l'ouverture ou de la fermeture de l'appareillage isolé électriquement, à :
  • i) enregistrer un signal représentatif de l'évolution temporelle de la pression dans la chambre de coupure à l'aide d'un capteur disposé à l'extérieur de la chambre de coupure et monté pour communiquer avec le gaz sous pression dans cette chambre,
  • ii) comparer le signal précédent avec un signal correspondant représentatif d'un fonctionnement de référence de l'appareillage électrique à haute tension pour contrôler le bon fonctionnement ou détecter un dysfonctionnement de l'appareillage électrique.
  • Un dysfonctionnement peut par exemple résulter d'un blocage en position ouverte ou fermée d'un clapet de la chambre de coupure du disjoncteur, ou encore d'un choc mécanique anormalement élevé des contacts mobiles à l'ouverture ou à la fermeture du disjoncteur.
    Avantageusement, dans la méthode selon l'invention on enregistre en plus du signal représentatif de l'évolution temporelle de la pression, un signal représentatif de l'évolution temporelle du déplacement du contact mobile à l'aide d'un capteur disposé à l'extérieur de la chambre de coupure et monté pour détecter le déplacement de la tige de manoeuvre.
    L'enregistrement simultané des deux signaux de pression et de déplacement permet de détecter un dysfonctionnement avec une sécurité accrue, le signal représentatif du déplacement servant à confirmer le diagnostic fondé sur le signal représentatif de la pression.
    D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaítront à la lecture de la description d'un mode de mise en oeuvre de la méthode selon l'invention illustré par les dessins.
    La figure 1 montre une chambre de coupure en coupe transversale avec un capteur de pression et un capteur de position montés à l'extérieur de cette chambre.
    Les figures 2a et 2b illustrent un enregistrement de pression et un enregistrement de position correspondant à un fonctionnement de référence d'un disjoncteur respectivement à la fermeture et à l'ouverture.
    Les figure 3a et 3b illustrent un mauvais fonctionnement du disjoncteur attribué à un blocage en position ouverte de clapets disposés sur une couronne arrière du disjoncteur respectivement à la fermeture et à l'ouverture. Les figures 4a et 4b illustrent un mauvais fonctionnement du disjoncteur attribué à un blocage en position fermée de clapets disposés sur une couronne arrière du disjoncteur respectivement à la fermeture et à l'ouverture.
    Les figures 5a et 5b illustrent un mauvais fonctionnement du disjoncteur attribué à un blocage en position ouverte de clapets disposés sur une couronne avant du disjoncteur respectivement à la fermeture et à l'ouverture.
    Les figures 6a et 6b illustrent un mauvais fonctionnement du disjoncteur attribué à un blocage en position fermée de clapets disposés sur une couronne avant du disjoncteur respectivement à la fermeture et à l'ouverture.
    Les figures 7a à 7c illustrent un enregistrement de pression reflétant un choc mécanique respectivement normal, anormalement élevé en fin d'ouverture, et anormalement élevé en cours d'ouverture du disjoncteur.
    L'invention fournit une méthode de contrôle et de diagnostic du fonctionnement d'un appareillage électrique à haute tension, et en particulier d'un disjoncteur.
    Figure 1, un disjoncteur dit de nouvelle génération à faible énergie de commande comprend, dans une chambre de coupure définie par une enveloppe étanche 5 remplie d'un gaz diélectrique comme du SF6 sous une pression de quelques bars, un contact principal tubulaire fixe 1 qui coopère avec un contact principal tubulaire mobile 3, le contact 3 étant mobile suivant la direction axiale D. Le contact principal fixe 1 est solidaire d'un contact d'arc fixe 7 qui coopère avec un contact d'arc mobile 9 solidaire du contact principal mobile 3. Les contacts mobiles 3 et 9 sont déplacés suivant la direction D par une tige de manoeuvre 11 qui sort par le côté 5A de l'enveloppe 5. La tige de manoeuvre est guidée en coulissement par un bloc support 13 monté fixe à l'intérieur de l'enveloppe en appui sur le côté 5A.
    Le contact principal mobile 3 et le contact d'arc mobile 9 sont coaxiaux et disposés parallèlement à la direction longitudinale D. Une couronne avant 15 est disposée entre les deux contacts mobiles 3 et 9 dans un plan perpendiculaire à la direction longitudinale D. Elle tient solidaire les deux contacts mobiles 3 et 9 et s'ouvre par l'intermédiaire de clapets 151 et 152 sur un volume de soufflage V1 fermé par une buse de soufflage 17.
    Une couronne arrière 19 est disposée entre les deux contacts mobiles 3 et 9 dans un plan perpendiculaire à la direction longitudinale D. Elle coulisse par rapport aux deux contacts mobiles et s'ouvre par l'intermédiaire de deux clapets 191 et 192 sur un volume de compression-dépression V2 fermé par la couronne avant 15.
    Un ressort 20 est en appui par une extrémité sur le bloc de support 13 et par l'autre extrémité sur la face de la couronne arrière 19 qui ne porte pas les clapets 191 et 192.
    La méthode selon l'invention met en oeuvre un premier capteur qui enregistre l'évolution temporelle de la pression régnant dans la chambre de coupure lors de l'ouverture ou de la fermeture du disjoncteur.
    Figure 1, un capteur de pression 21 pour enregistrer l'évolution temporelle de la pression dans la chambre de coupure est par exemple un capteur à membrane élastique. D'une façon avantageuse, on utilise un capteur de pression compensée en température qui se comporte comme un capteur de pression lors de changements rapides de pression à l'intérieur de la chambre de coupure du fait de l'inertie thermique d'un tel capteur, et qui permet par ailleurs de surveiller la densité du gaz diélectrique 6. Le capteur de pression est fixé par l'extérieur sur l'enveloppe métallique 5 du disjoncteur. Le gaz 6 présent dans la chambre de coupure est mis en communication avec le capteur de pression 21 par l'intermédiaire d'un conduit 23 formé dans l'épaisseur de l'enveloppe métallique 5.
    Selon un mode particulièrement avantageux, la méthode selon l'invention met en oeuvre un deuxième capteur qui enregistre l'évolution temporelle de la position du ou des contacts mobiles lors de l'ouverture ou de la fermeture du disjoncteur.
    Figure 1, un capteur de position 25 pour enregistrer une évolution temporelle de position du ou des contacts mobiles dans la chambre de coupure est par exemple une cellule optique, ou encore un capteur de déplacement inductif ou à effet Hall. Il est fixé à l'extérieur de l'enveloppe métallique 5 par exemple sur le côté 5A de l'enveloppe pour détecter le déplacement de la tige 11 suivant la direction D.
    Les signaux P et L produits par les deux capteurs de pression 21 et de position 25 sont fournis à une unité 30. L'unité 30 peut être une unité d'affichage et/ou de traitement de données. Par comparaison des signaux P et L enregistrés lors d'une opération d'ouverture et de fermeture du disjoncteur isolé électriquement avec des enregistrements de référence, on peut contrôler le bon fonctionnement ou détecter un dysfonctionnement du disjoncteur comme expliqué ci-dessous.
    Figure 2a, un fonctionnement de référence à la fermeture du disjoncteur se traduit par un enregistrement de référence de pression 2a1 en forme de plat et un enregistrement de référence de position 2a2 en forme de rampe montante comme indiqué par la flèche Fm.
    Lors de la fermeture, le volume de compression-dépression V2 est initialement nul, les couronnes avant 15 et arrière 19 étant en contact. L'enregistrement de pression 2a1 s'explique par le fait que le déplacement du contact mobile 9 dans le sens indiqué par la flèche f de la figure 1, provoque l'ouverture des clapets 191 et 192 de la couronne arrière 19 qui laissent circuler librement le gaz diélectrique de sorte qu'aucune dépression n'est créée dans la chambre de coupure. En fin de course, les clapets se referment le disjoncteur étant prêt pour l'ouverture.
    Il faut noter que l'enregistrement 2a1 se termine par des oscillations relativement rapides de la pression qui reflètent l'onde sonore générée par le choc mécanique du contact principal mobile 3 avec le contact principal fixe 1.
    Figure 2b, un fonctionnement de référence à l'ouverture du disjoncteur se traduit par un enregistrement de référence de pression 2b1 incurvé et un enregistrement de référence de position 2b2 en forme de rampe descendante comme indiqué par la flèche Fd.
    Lors de l'ouverture, le volume de compression-dépression V2 est initialement maximal, les couronnes avant 15 et arrière 19 étant séparées d'une distance maximale. L'enregistrement de pression 2b1 s'explique par le fait que le déplacement du contact mobile 9 dans le sens indiqué par la flèche o de la figure 1, s'accompagne d'une compression du gaz contenu dans le volume de compression-dépression V2 qui correspond à une dépression dans la chambre de coupure, et d'une compression du gaz contenu dans le volume de soufflage V1 défini par la buse de soufflage 17. A mi-course environ, les clapets 151 et 152 de la couronne avant 15 s'ouvrent pour égaliser la pression du gaz dans les deux volumes de compression-dépression V2 et de soufflage V1, et laissent échapper une partie du gaz comprimé à travers la buse de soufflage pour éteindre un éventuel arc électrique lorsque l'ouverture est faite en charge.
    Il faut noter que l'enregistrement 2b1 se termine par des oscillations relativement rapides portées par une oscillation plus lente de la pression qui reflètent l'onde sonore générée par le choc mécanique de la couronne avant 15 avec la couronne arrière 19.
    Les figures 3a,4a,5a,6a représentent des enregistrements de pression et de position à la fermeture d'un disjoncteur sous contrôle. Les figures 3b,4b,5b,6b représentent des enregistrements de pression et de position à l'ouverture de ce disjoncteur sous contrôle. Ces enregistrements reflètent un dysfonctionnement du disjoncteur.
    Ainsi figure 3a, la fermeture du disjoncteur sous contrôle se traduit par deux enregistrements de pression 3a1 et de position 3a2 similaires aux enregistrements de référence 2a1 et 2a2. En revanche, figure 3b, l'ouverture du disjoncteur sous contrôle se traduit par un enregistrement de pression 3b1 différent de l'enregistrement de référence 2b1 indiqué en pointillé, l'enregistrement de positon 3b2 étant similaire à l'enregistrement de référence 2b2. La différence entre les enregistrement 2b1 et 3b1 reflète un blocage en position ouverte des clapets 191 et 192 de la couronne arrière 19. Cette différence peut facilement être détectée automatiquement par un programme dans l'unité 30 de traitement de données.
    Les figures 4a et 4b illustrent un mauvais fonctionnement du disjoncteur attribué à un blocage en position fermée des clapets 191 et 192 de la couronne arrière 19. On a encore représenté sur ces figures les enregistrements de référence en pointillés. On voit que la détection du dysfonctionnement se fait par détection d'une différence entre les enregistrements 4a1 et 2a1 et 4a2 et 2a2.
    Il faut noter que lors de la fermeture, l'enregistrement de position 4a2 traduit l'existence d'une force de retenue importante exercée par une dépression créée dans le volume de compression-dépression V2, et sert à confirmer le diagnostic de blocage en position fermée des clapets 191 et 192.
    Les figures 5a et 5b illustrent un mauvais fonctionnement du disjoncteur attribué à un blocage en position ouverte des clapets 151 et 152 de la couronne avant 15. On voit que la détection du dysfonctionnement se fait par détection d'une différence entre les enregistrements 5b1 et 2b1, 5b2 et 2b2.
    Les figures 6a et 6b illustrent un mauvais fonctionnement du disjoncteur attribué à un blocage en position fermée des clapets 151 et 152 de la couronne avant 15. On voit que la détection du dysfonctionnement se fait par détection d'une différence entre les enregistrements 6b1 et 2b1, 6b2 et 2b2.
    Il faut noter là encore que lors de l'ouverture, l'enregistrement de position 6b2 traduit l'existence d'une force de retenue importante exercée par une compression créée dans le volume de compression-dépression V2, et sert à confirmer le diagnostic de blocage en position fermée des clapets 151 et 152.
    On comprend ainsi que la méthode selon l'invention permet de localiser l'élément défectueux du disjoncteur si on se réfère aux exemples des figures 3a-3b à 6a-6b. Ces figures illustrent des enregistrements d'évolutions temporelles typiques qui peuvent varier en fonction de la topologie du disjoncteur ou de l'appareillage électrique à haute tension.
    Par ailleurs, une analyse en fréquence et en amplitude des oscillations dans les enregistrements de pression en fin ou en cours d'ouverture ou de fermeture du disjoncteur permet de contrôler un choc mécanique normal ou de diagnostiquer un choc mécanique anormalement élevé entre les contacts mobiles et fixes ou entre les couronnes avant et arrière.
    Figure 7a est représenté un enregistrement de pression représentatif d'un choc mécanique normal dans un fonctionnement de référence du disjoncteur. Figures 7b et 7c sont donnés des enregistrements de pression montrant par comparaison avec l'enregistrement précédent respectivement un choc mécanique anormal élevé en fin d'ouverture et un choc mécanique ou une vibration anormal en cours d'ouverture.

    Claims (3)

    1. Une méthode de contrôle et de diagnostic du fonctionnement d'un appareillage électrique à haute tension qui comprend une chambre de coupure (5), remplie d'un gaz diélectrique sous pression, munie d'un capteur (21) qui est disposé à l'extérieur de cette chambre et qui est monté pour communiquer avec le gaz sous pression dans cette chambre, et contenant des contacts (1,3,7,9) dont l'un au moins mobile est déplacé par une tige de manoeuvre (11), dans laquelle on compare un signal de pression (P) délivré par le capteur (21) à un signal représentatif d'un fonctionnement de référence de l'appareillage électrique, caractérisée en ce que le signal de pression (P) est enregistré pendant le déplacement dudit contact mobile pour représenter l'évolution temporelle de la pression dans la chambre de coupure lors de l'ouverture ou de la fermeture de l'appareillage isolé électriquement.
    2. La méthode selon la revendication 1, consistant en outre à enregistrer un signal (L) représentatif de l'évolution temporelle du contact mobile à l'aide d'un capteur (25) disposé à l'extérieur de la chambre de coupure et monté pour détecter le déplacement de la tige de manoeuvre, et à comparer ce signal (L) avec un signal correspondant représentatif d'un fonctionnement de référence de l'appareillage électrique à haute tension.
    3. La méthode selon la revendication 1 ou 2, consistant en outre à analyser des oscillations de pression dans le signal représentatif de l'évolution temporelle de pression dans la chambre de coupure aux fins de contrôle ou diagnostic de chocs mécaniques entre des éléments de l'appareillage.
    EP98401154A 1997-06-04 1998-05-14 Méthode de contrôle et diagnostic du fonctionnement d'un appareillage électrique à haute tension Expired - Lifetime EP0883145B1 (fr)

    Applications Claiming Priority (2)

    Application Number Priority Date Filing Date Title
    FR9706880A FR2764431B1 (fr) 1997-06-04 1997-06-04 Methode de controle et diagnostic du fonctionnement d'un appareillage electrique a haute tension
    FR9706880 1997-06-04

    Publications (2)

    Publication Number Publication Date
    EP0883145A1 true EP0883145A1 (fr) 1998-12-09
    EP0883145B1 EP0883145B1 (fr) 2004-03-17

    Family

    ID=9507576

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    Cited By (1)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    CN102721919A (zh) * 2012-06-25 2012-10-10 南京南自西电电气有限责任公司 高压真空断路器在线监测方法及在线监测装置

    Families Citing this family (16)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    US6286377B1 (en) * 1999-03-12 2001-09-11 Eaton Corporation Method and apparatus for testing spring powered switches
    CN1248004C (zh) * 2000-12-15 2006-03-29 Abb技术有限公司 分接头切换器的监控
    US7145760B2 (en) * 2000-12-15 2006-12-05 Abb Technology Ltd. Tap changer monitoring
    CN100580474C (zh) * 2004-05-13 2010-01-13 三菱电机株式会社 状态把握装置以及使用了该状态把握装置的电力开关设备的开关控制装置
    DE102004053612A1 (de) * 2004-11-02 2006-05-04 Siemens Ag Überwachungsverfahren für eine durch relativ zueinander bewegbare Kontaktstücke begrenzte Trennstrecke eines elektrischen Schaltgerätes sowie zugehörige Vorrichtung zur Ausführung des Überwachungsverfahrens
    CN101802733B (zh) * 2006-12-12 2013-08-28 新东工业株式会社 用于诊断一种生产设备的工作状态的方法及系统
    KR101456317B1 (ko) * 2010-07-01 2014-11-04 현대중공업 주식회사 가스절연개폐장치용 복합 소호형 가스차단기
    WO2012119082A1 (fr) 2011-03-02 2012-09-07 Franklin Fueling Systems, Inc. Système de surveillance de densité de gaz
    CA2865094C (fr) 2012-02-20 2020-07-21 Franklin Fueling Systems, Inc. Systeme de surveillance d'humidite
    ES2534183T3 (es) * 2012-10-29 2015-04-20 Omicron Electronics Gmbh Procedimiento para el diagnóstico de un interruptor de autosoplado y dispositivo de diagnóstico
    RU2672769C2 (ru) * 2014-09-29 2018-11-19 Абб Швайц Аг Способ и устройство для мониторинга автоматического выключателя
    CN105044595B (zh) * 2015-06-29 2017-12-22 平高集团有限公司 开关灭弧试验装置及试验方法
    DE102015217403A1 (de) * 2015-09-11 2017-03-16 Siemens Aktiengesellschaft Schaltgerät mit einer Vakuumröhre
    CO2018006379A1 (es) * 2018-06-20 2018-07-10 Celsa S A S Dispositivo para la interrupción y reconexión automática de circuitos de media tensión instalable en bases intercambiables
    EP4125106A1 (fr) * 2021-07-27 2023-02-01 Abb Schweiz Ag Système de surveillance pour disjoncteur basse tension, moyenne tension ou haute tension
    EP4362054A1 (fr) * 2022-10-25 2024-05-01 Hitachi Energy Ltd Procédé de détermination d'un signal de commande d'un entraînement électromagnétique d'une unité d'interrupteur et unité d'interrupteur pour un dispositif à haute ou moyenne tension isolé au gaz

    Citations (3)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    WO1993023760A1 (fr) * 1992-05-12 1993-11-25 Square D Company Systeme de surveillance du fonctionnement d'un coupe-circuit et systeme d'alarme prevenant d'un besoin de maintenance a titre preventif
    WO1995028025A1 (fr) * 1994-04-11 1995-10-19 Abb Power T & D Company Inc. Coupe-circuit intelligent pour assurer un fonctionnement synchronise des interrupteurs et pour surveiller l'etat d'un circuit
    WO1996036982A1 (fr) * 1995-05-15 1996-11-21 Cooper Industries, Inc. Procede et dispositif de commande pour un dispositf d'actionnement d'un appareil de commutation

    Family Cites Families (1)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    JPH0721981B2 (ja) * 1987-04-13 1995-03-08 株式会社日立製作所 開閉器の動作監視装置

    Patent Citations (3)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    WO1993023760A1 (fr) * 1992-05-12 1993-11-25 Square D Company Systeme de surveillance du fonctionnement d'un coupe-circuit et systeme d'alarme prevenant d'un besoin de maintenance a titre preventif
    WO1995028025A1 (fr) * 1994-04-11 1995-10-19 Abb Power T & D Company Inc. Coupe-circuit intelligent pour assurer un fonctionnement synchronise des interrupteurs et pour surveiller l'etat d'un circuit
    WO1996036982A1 (fr) * 1995-05-15 1996-11-21 Cooper Industries, Inc. Procede et dispositif de commande pour un dispositf d'actionnement d'un appareil de commutation

    Non-Patent Citations (1)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Title
    JEANJEAN R ET AL: "ELECTRONIC SYSTEM FOR CONTROLLING AND MONITORING THE MECHANICAL AND ELECTRICAL INTEGRITY OF HV CIRCUIT-BREAKERS", 28 August 1988, ULSI SCIENCE AND TECHNOLOGY 1987, PHILADELPHIA, MAY 11 - 15, 1987, NR. SYMP. 1, PAGE(S) 1 - 6, BROYDO S;OSBURN C M (EDS ), XP000093019 *

    Cited By (2)

    * Cited by examiner, † Cited by third party
    Publication number Priority date Publication date Assignee Title
    CN102721919A (zh) * 2012-06-25 2012-10-10 南京南自西电电气有限责任公司 高压真空断路器在线监测方法及在线监测装置
    CN102721919B (zh) * 2012-06-25 2014-11-26 南京南自西电电气有限责任公司 高压真空断路器在线监测方法

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