EP4728286A1 - Procédé et dispositif de diagnostic d'un disjoncteur basés sur une mesure de résistance de contact dynamique - Google Patents
Procédé et dispositif de diagnostic d'un disjoncteur basés sur une mesure de résistance de contact dynamiqueInfo
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- EP4728286A1 EP4728286A1 EP24733943.5A EP24733943A EP4728286A1 EP 4728286 A1 EP4728286 A1 EP 4728286A1 EP 24733943 A EP24733943 A EP 24733943A EP 4728286 A1 EP4728286 A1 EP 4728286A1
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Abstract
L'invention concerne un système de surveillance de l'état de santé d'un disjoncteur haute tension (D) comprenant un appareil de mesure de résistance de contact dynamique (1) et un appareil de diagnostic (2). L'appareil de mesure de résistance de contact dynamique (1) comprend une source de courant continu (10) sous la forme d'une batterie d'accumulateurs apte à injecter un courant d'intensité supérieure à 1000 A lors d'une manœuvre d'ouverture ou de fermeture dudit disjoncteur. L'appareil de diagnostic (2) comprend un processeur (20) configuré pour obtenir un signal de mesure de résistance de contact dynamique (RCD) délivré par l'appareil de mesure (1), pour détecter des changements de type de contact dans le signal de mesure, lesdits changements formant dans le signal de mesure des sections temporelles de type transition qui séparent des sections temporelles de type plateau, et pour déterminer un paramètre caractéristique de chacune des sections temporelles de type plateau.
Description
Procédé et dispositif de diagnostic d'un disjoncteur basés sur une mesure de résistance de contact dynamique
DOMAINE TECHNIQUE
Le domaine de l'invention est celui du diagnostic des disjoncteurs à haute tension (HTA et HTB) à double commutation des contacts principaux et des contacts d'arc, tels que ceux utilisant un gaz de coupure comme l'hexafluorure de soufre (SFe) ou un gaz alternatif (CO2, O2, g3, etc.).
TECHNIQUE ANTÉRIEURE
Les disjoncteurs haute tension sont utilisés dans les systèmes électriques à haute tension, tels que les réseaux de transmission d'électricité, les postes d'évacuation des centrales électriques et les équipements industriels, pour transiter l'énergie, assurer la protection en cas de défaut et connecter/déconnecter les réseaux électrique, centrales de production ou charges quelconques.
Ces disjoncteurs étant essentiels pour maintenir des opérations sûres et efficaces sur un réseau électrique, ils font constamment l'objet de contrôles visant à confirmer qu'ils fonctionnent correctement et à détecter tout signe précurseur de défaillance.
Actuellement, un diagnostic exhaustif de l'ensemble des pièces internes d'un disjoncteur ne peut être obtenu que par inspection visuelle après ouverture de la chambre de coupure. Cette inspection est une opération coûteuse en termes de disponibilité des ouvrages électriques (par exemple : indisponibilité de la centrale de production ou de l'usine) et en termes de main d'œuvre (chantier chronophage).
Il existe des méthodes de diagnostic des pièces soumises au passage du courant (conduction et coupure), reposant principalement sur une analyse statique des paramètres le caractérisant : études des temps morts à l'ouverture, à la fermeture, valeur statique de la résistance principale. Mais ces méthodes apportent une information très limitée sur l'état réel des parties contrôlées.
Une alternative fiable et abordable est la technique du diagnostic par mesure de résistance dynamique. Son principe repose sur une mesure de la résistance aux bornes de
la chambre de coupure (permettant donc de mesurer indirectement la valeur ohmique de l'ensemble des contacts interne) d'un disjoncteur pendant les phases d'ouverture et de fermeture à la vitesse de manœuvre nominale du disjoncteur. Pour ce faire, une source de courant continu injecte un courant dans la chambre de coupure du disjoncteur lors du déclenchement d'une manœuvre du disjoncteur (ouverture ou fermeture). Une mesure quatre fils permet d'obtenir séparément la valeur du courant injecté et la tension aux bornes du disjoncteur. A partir de ces deux valeurs, la résistance des contacts peut être déterminée.
La mesure de résistance en dynamique est ensuite représentée sous la forme d'une courbe en fonction du temps (ou en fonction du déplacement du contact mobile en cas d'utilisation d'un capteur de mouvement additionnel). Des indicateurs peuvent être extraits de cette courbe, et leur évolution peut être suivie sur la durée de vie du disjoncteur. Ces indicateurs sont obtenus par découpage de la courbe en différentes zones correspondants aux différents types de contact vus par le courant lors de son passage. Il s'en suit un calcul de valeurs moyennes, de durée (ou course si le déplacement mesuré) et d'aires sur chacune de ces zones.
Les appareils actuellement disponibles dans le commerce pour réaliser une telle mesure de résistance dynamique sont réalisés dans la continuité de ce qui se faisait jadis pour la mesure de résistance en statique lorsque le disjoncteur est en position fermé, en réalisant une injection de courant à faible intensité (maximum 100 A à 500 A) avec une impédance de la source capacitive et généralement inductive (filtre).
Dans le cas d'une mesure de résistance de contact en dynamique avec de tels appareils, des variations de la résistance sont constatées dues, d'une part, à une variation du courant injecté et, d'autre part, à une surtension dépassant les limites du matériel.
Ces phénomènes sont directement explicables par la nature de la source de courant utilisée pour injecter le courant continu. La caractéristique d'une source de tension idéale est une droite constante d'équation V = Vo. Elle fournit en théorie un courant proportionnel à la charge connectée, mais dans la pratique, les sources de tension présentent une certaine limite due à leur impédance interne. Une source réelle de tension est donc une droite décroissante d'équation V = -z. i + Vo, où z est l'impédance interne de la source.
Cette impédance interne entraîne une interaction (dissipation dans le cas résistif ou oscillation dans les cas inductifs ou capacitifs) sur le courant injecté ou la tension mesurée.
En présence d'impédance source capacitive, la variation de courant observée est la résultante de la variation de tension lors de la commutation des contacts. En effet, le courant injecté subit la variation spontanée de tension d'après i =
La commutation dt des contacts crée des variations de résistance très brusques. Lors de la manœuvre du disjoncteur, le type de contact change (pièces en contact de nature différente) et donc la tension aux bornes de l'appareil change. Le courant injecté subit alors de forte variation et devient instable. Des oscillations sont donc observables sur le courant qui subit la variation spontanée de tension.
Si un élément inductif est présent dans l'impédance de la source, une surtension dépassant les limites du matériel peut survenir. Cette surtension est due au non-maintien du passage du courant créé par des ruptures spontanées de sa boucle de courant fermée pendant l'injection. En effet, un passage constant du courant à travers le contact n'est pas forcément garanti sur la totalité du mouvement surtout si le courant est d'amplitude faible. Une ouverture furtive de la boucle de courant engendre des surtensions violentes dépassant largement la tension de la source. La surtension est générée par l'énergie subsistante dans les inductances du circuit (filtre, câble, etc.) comme décrit par it =
dt
Les appareils de mesure actuellement disponibles présentent ainsi plusieurs problématiques, notamment une faible densité de courant qui rend les mesures non reproductibles sur le même type d'appareil. De plus, la compréhension du signal nécessite un séquençage de celui-ci, actuellement communément réalisé de façon visuelle. Outre qu'il nécessite un œil d'expert, un tel séquençage est particulièrement complexe, voire impossible, lors de la mesure en dynamique avec de faibles courants affectés par l'impédance source qui génère des oscillations ou des surtensions pendant les transitions entre les différents types de contact électrique et vers l'état gazeux. Il en découle un risque de sur- ou sous-évaluer l'usure du disjoncteur ce qui peut conduire soit à une défaillance soit à une maintenance tardive ou prématurée.
EXPOSÉ DE L'INVENTION
L'invention a pour objectif d'améliorer l'évaluation de l'état des contacts internes des disjoncteurs haute tension basée sur des mesures de résistance de contact dynamique. A cet effet, l'invention propose un appareil de diagnostic d'un disjoncteur haute tension comportant des contacts principaux et des contacts d'arc à l'intérieur d'une chambre de coupure. Cet appareil comprend un processeur configuré pour : obtenir un signal de mesure de résistance de contact dynamique du disjoncteur haute tension lors d'une manœuvre d'ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension, ladite manœuvre réalisant un déplacement des contacts principaux et des contacts d'arc qui entraine des changements de type de contact, réaliser un partitionnement récursif binaire du signal de mesure pour détecter les changements de type de contact dans le signal de mesure, lesdits changements formant dans le signal de mesure des sections temporelles de type transition qui séparent des sections temporelles de type plateau, déterminer un paramètre caractéristique de chacune des sections temporelles de type plateau.
Certains aspects préférés mais non limitatifs de cet appareil sont les suivants :
- le processeur est en outre configuré pour déterminer un indicateur d'usure du disjoncteur à partir du paramètre caractéristique déterminé pour chacune des sections temporelles de type plateau ;
- pour déterminer l'indicateur d'usure, le processeur met en œuvre un classifieur pré- entrainé ;
- l'indicateur d'usure qualifie un niveau d'usure et/ou un type d'usure.
L'invention porte également sur un système de surveillance de l'état de santé d'un disjoncteur haute tension, comprenant un appareil de test et un appareil de diagnostic selon l'invention. L'appareil de test comprend de préférence : une source de courant continu apte à injecter un courant dans une chambre de coupure du disjoncteur haute tension lors d'une manœuvre d'ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension, la source de courant continu étant une
batterie d'accumulateurs apte à injecter un courant d'intensité supérieure à 1000A lors de la manœuvre d'ouverture ou de fermeture dudit disjoncteur ; un capteur de tension apte à mesurer une tension aux bornes du disjoncteur haute tension lors de la manœuvre d'ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension, et une unité de traitement de données configurée pour délivrer, à partir de la mesure de tension réalisée par le capteur de tension et de l'amplitude du courant injecté par la source de courant continu, un signal de mesure de résistance de contact dynamique du disjoncteur haute tension lors de la manœuvre d'ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
D'autres aspects, buts, avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée suivante de formes de réalisation préférées de celle-ci, donnée à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est un schéma illustrant un système de surveillance de l'état de santé d'un disjoncteur haute tension conforme au troisième aspect de l'invention ;
- la figure 2 illustre le séquençage automatique d'un signal de mesure de résistance de contact dynamique effectué par l'appareil de diagnostic conforme au deuxième aspect de l'invention ;
- les figures 3a-3d illustrent différentes itérations successives d'un partitionnement récursif binaire d'un signal de mesure de résistance de contact dynamique.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS
Selon un premier aspect, et en référence à la figure 1, l'invention concerne un appareil de test 1 d'un disjoncteur haute tension D. Le disjoncteur haute tension D comprend des contacts principaux (également appelés contacts permanents) et des contacts d'arc (également appelés contacts de coupure) à l'intérieur d'une chambre de
coupure. Le disjoncteur haute tension peut utiliser un gaz de coupure comme l'hexafluorure de soufre (SFe) ou un gaz alternatif (CO2, O2, g3, etc.).
L'appareil de test 1 comprend une source de courant continu 10 apte à injecter un courant dans la chambre de coupure du disjoncteur haute tension lors d'une manœuvre d'ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension. L'appareil de test 1 comprend par ailleurs un capteur de tension 11 apte à mesurer une tension aux bornes du disjoncteur haute tension lors de la manœuvre d'ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension. L'appareil de test 1 comprend en outre une unité de traitement de données 12 configurée pour délivrer, à partir de la mesure de tension réalisée par le capteur de tension et de l'amplitude du courant injecté par la source de courant continu, un signal RCD de mesure de résistance de contact dynamique du disjoncteur haute tension lors de la manœuvre d'ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension. Dans une réalisation possible représentée sur la figure 1, la source de courant 10 et le capteur de tension 11 sont connectés à la chambre de coupure de manière à réaliser une mesure à quatre fils.
La Demanderesse a pu démontrer en laboratoire que la valeur de la résistance en dynamique sur les contacts d'arc varie inversement avec l'amplitude du courant jusqu'à un certain seuil à partir duquel la valeur de la résistance présente alors une certaine stabilité permettant une mesure répétable de celle-ci sur les contacts d'arc.
Or les amplitudes de courant générées par les appareils actuellement disponibles dans le commerce sont inférieures à celle nécessaire pour atteindre cette zone de stabilité. A contrario, l'invention propose d'avoir recours à une source de courant qui permet d'injecter un courant suffisamment fort. Plus particulièrement, dans l'appareil de test selon l'invention, la source de courant continu 10 est une batterie d'accumulateurs apte à injecter un courant d'intensité supérieure à 1000 A lors de la manœuvre d'ouverture ou de fermeture dudit disjoncteur, par exemple une intensité comprise entre 1000 A et 1400 A. La forte intensité du courant injecté permet un passage sur l'ensemble des contacts pendant la manœuvre d'ouverture ou de fermeture et garantit une bonne répétabilité des mesures.
La valeur recommandée d'après les résultats d'expérimentation de la Demanderesse est au moins 1000 A. Pour tenir compte du vieillissement des modules de batterie, le
courant dimensionnant retenu est de préférence supérieur à cette valeur, par exemple
1400 A.
Dans une réalisation préférentielle, la capacité batterie minimale à solliciter par injection est de 200mAh. Cette valeur ne prend pas en compte les éventuelles chutes de tension des résistances du circuit d'injection (comme celle des câbles par exemple). Elle permet d'atteindre en court-circuit le niveau de courant fort intensité nécessaire pour assurer la réussite du test, en empêchant toute variation de la tension de la source lors de la décharge.
Afin de mener un test complet sur un disjoncteur triphasé (impliquant 3 mesures), plusieurs répétitions de la mesure doivent être effectuées avec un minimum de 5 mesures par compartiment. Étant donné qu'il est possible de réaliser des mesures sur plusieurs disjoncteurs lors d'un test, une capacité de batterie d'au moins 30 Ah peut être recommandée pour une journée d'expérimentation ininterrompue. Bien entendu, une recharge de la batterie peut être réalisée si nécessaire.
La batterie d'accumulateurs de l'appareil de test selon l'invention peut comprendre un ou plusieurs modules de batterie. Dans une réalisation préférentielle, la batterie d'accumulateurs est une batterie lithium titanate ou un batterie lithium fer phosphate ou encore une batterie plomb acide. Ces technologies de batteries ont la particularité d'avoir une tension relativement stable sans réactions parasites. De plus, elles supportent des courants plus forts, rendant ainsi la tension aux bornes du disjoncteurtesté plus stable pour une mesure de qualité.
En exploitant une batterie d'accumulateurs apte à injecter un courant de 1000 A au moins, l'appareil de test selon l'invention permet de garantir une meilleure stabilité et répétabilité des mesures et donc des indicateurs d'usure, tant électriques que mécaniques, qui en sont déduits. En outre, les variations éventuelles de la tension source peuvent être négligées, car la décharge de la batterie s'effectue rapidement par rapport à son cycle complet. Dans ces conditions, la source de courant présente une impédance quasi-nulle, ce qui garantit la fiabilité de l'analyse numérique (décrite ci-après) des données collectées ainsi que la cohérence des mesures successives.
Selon un deuxième aspect, et toujours en référence à la figure 1, l'invention concerne un appareil de diagnostic 2 d'un disjoncteur haute tension. Cet appareil de diagnostic comprend un processeur 20 configuré pour obtenir un signal de mesure de résistance de contact dynamique RCD du disjoncteur haute tension lors d'une manœuvre d'ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension. Dans une réalisation préférentielle, ce signal RCD correspond à un signal de mesure délivré par l'unité de traitement 12 de l'appareil de test 1 précédemment décrit. Ce signal RCD peut être transcrit dans un fichier informatique stocké sur un serveur distant et être ainsi mis à disposition de l'appareil de diagnostic 2.
La manœuvre d'ouverture ou de fermeture du disjoncteur réalise un déplacement des contacts principaux et des contacts d'arc qui entraine des changements de type de contact. Prenant l'exemple d'un manœuvre d'ouverture, celle-ci présente en succession trois types de contact et donc deux phases de changements de type de contact entre respectivement le premier et le deuxième type de contact et entre le deuxième et le troisième type de contact. Le premier type de contact correspond au contact des contacts principaux (par exemple un premier type de contact de type Ag/Ag), le deuxième type de contact correspondant à un contact type fermé des contacts d'arc (par exemple un deuxième type de contact de type WCu/Cu, avec WCu le matériau du contact d'arc femelle et Cu le matériau du corps de la tige formant le contact d'arc mâle) et un troisième type de contact correspond à un contact type en ouverture des contacts d'arc (par exemple un troisième type de contact de type WCu/WCu, avec WCu le matériau du contact d'arc femelle et WCu le matériau de la pointe de la tige formant le contact d'arc mâle qui se retrouve désormais en contact avec le contact d'arc femelle ). Le premier changement de type de contact est donc un changement Ag/Ag vers WCu/Cu et le deuxième changement de type de contact est donc un changement WCu/Cu vers WCu/WCu.
Le processeur 20 de l'appareil de diagnostic 2 est configuré pour détecter ces changements de type de contact dans le signal de mesure RCD. On a représenté sur la figure 2, d'une part, l'évolution du courant A et, d'autre part, le signal de mesure RCD lors d'une manœuvre d'ouverture d'un disjoncteur. Comme représenté sur la figure 2, les changements de type de contact forment dans le signal de mesure RCD des sections temporelles de type transition S2, S4 qui séparent des sections temporelles de type plateau
SI, S3, S5 qui correspondent aux différents types de contact. Le processeur vient ainsi séquencer le signal de mesure en le découpant en ces différentes sections S1-S5. Il est à noter que c'est grâce à l'injection d'un courant de forte intensité que le signal de mesure présente de tels plateaux correspondant chacun à un type de contact.
Afin d'identifier les différentes sections S1-S5, le processeur est configuré pour réaliser un partitionnement récursif binaire du signal de mesure. Le partitionnement récursif binaire est un algorithme de classification supervisée (dont un exemple de réalisation est par exemple l'algorithme connu sous l'acronyme de CART pour « Classification and Regression Tree » désignant un arbre de classification et de régression) qui créé un arbre dichotomique où, à chaque nœud, une variable permet de déterminer si le parcours de l'arbre doit être poursuivi vers la gauche du nœud (lorsque la valeur de la variable est inférieure à un seuil fixé), ou vers sa droite (si la valeur est supérieure ou égale à ce seuil). Le choix de la variable utilisée à chaque nœud, ainsi que la valeur du seuil, sont déterminés par l'algorithme de façon à maximiser la séparation entre les deux sous-entités ainsi obtenues, qui doivent discriminer au mieux entre les différents groupes à identifier. Le traitement est poursuivi tout au long de l'arbre de manière récursive jusqu'à aboutir à une extrémité, nommée "feuille", et qui représente une classe donnée. En l'espèce, l'arbre de régression qui résulte du partitionnement récursif binaire du signal de mesure RCD comprend cinq feuilles correspondant chacune à l'une des sections S1-S5 et donc à l'un des types de contact ou des changements de contact.
On a représenté sur les figures 3a-3d différentes itérations successives d'un tel partitionnement récursif binaire du signal de mesure RCD. Lors d'une première itération illustrée sur la figure 3a, le signal de mesure RCD est partitionné en deux partitions gauche et droite PI et P2. Lors d'une seconde itération illustrée sur la figure 3b, la partition P2 est elle-même partitionnée en deux partitions gauche et droite P3 et P4. Lors d'une troisième itération illustrée sur la figure 3c, la partition P3 est elle-même partitionnée en deux partitions gauche et droite P5 et P6. Et lors d'une quatrième itération illustrée sur la figure 3d, la partition Plest elle-même partitionnée en deux partitions gauche et droite P7 et P8. Le critère d'arrêt du partitionnement récursif binaire peut être un nombre de feuilles, cinq dans l'exemple considéré pour identifier les différentes sections S1-S5.
Dans une réalisation possible, l'hétérogénéité au sein d'un partition Pt peut être mesurée par une mesure d'écart quadratique pouvant être appelée déviance: D =
°ù Pi correspond à la moyenne des valeurs y7, j G Pt de P^ L'objectif à chaque itération est alors de chercher pour cette partition Pt la division qui contribuera à la plus forte décroissance de l'hétérogénéité des sous-partitions filles à gauche et à droite.
Le processeur 20 de l'appareil de diagnostic 2 est par ailleurs configuré pour déterminer un ou plusieurs paramètres caractéristiques de chacune des sections temporelles de type plateau SI, S3, S5. Par exemple, le ou les paramètres caractéristiques d'une section comprennent l'un et/ou l'autre d'une valeur moyenne de la résistance sur la section, la durée de la section, la distance parcourue par la partie mobile des contacts pendant la durée de la section (si déplacement mesuré). On comprend aisément que plus une section de type plateau est stable, plus le ou les paramètres ainsi déterminés sont représentatifs de l'état du contact contrôlé.
Ces paramètres peuvent être transcrits dans un fichier informatique stocké dans une mémoire 22 de l'appareil de diagnostic. Ce fichier peut également être transmis pour stockage à un serveur distant, qui peut ou non être le même serveur que celui susmentionné réalisant le stockage des fichiers de mesure. Le stockage des paramètres au fil des différents tests pratiqués sur un disjoncteur permet de suivre l'évolution de ces paramètres et de là de poser un diagnostic du disjoncteur.
Cette méthode d'analyse du signal de mesure pour l'extraction automatique de paramètres représentatifs des différents types de contacts contrôlés permet à un profil non-expert de pouvoir interpréter facilement les résultats obtenus ainsi que de les comparer entre eux. A cet égard, l'appareil de diagnostic 2 peut également comprendre une interface homme-machine 21 permettant à un opérateur de visualiser la courbe de résistance ainsi que les paramètres déterminés au cours d'un test pratiqué sur un disjoncteur. Cette interface homme-machine 21 peut également permettre à l'opérateur d'effectuer la saisie d'un retour d'expérience sur une inspection, par exemple visuelle, du disjoncteur en lui permettant de renseigner un ou plusieurs indicateurs d'usure qualifiant par exemple un niveau d'usure et/ou un type d'usure de chacun des types de contact du disjoncteur. Un niveau d'usure est par exemple l'un parmi neuf, correct, acceptable,
dégradé, mauvais, abimé. Un type d'usure peut être un type d'usure mécanique et/ou un type d'usure électrique. Un type d'usure mécanique peut être une usure conique, un désalignement, un jeu mécanique ou une casse. Un type d'usure électrique peut être une usure d'un point de soudure ou une érosion profonde.
Ces retours d'expérience permettent d'alimenter une base de données dans laquelle les paramètres déterminés lors de tests de différents disjoncteurs peuvent être la bellisés par les indicateurs d'usure ainsi renseignés par retour d'expérience. Cette base de données peut alors être exploitée en tant que base de données d'apprentissage d'un modèle de classification automatique.
Les résultats d'un test pratiqué sur un disjoncteur peuvent également faire l'objet d'une visualisation au moyen de l'interface homme-machine 21 dans une représentation graphique où sont également représentés des résultats de tests de référence ayant fait l'objet du retour d'expérience. Ces résultats de tests de référence peuvent être associés dans la représentation graphique avec un label correspondant à leur indicateur d'usure. Une telle représentation permet de comparer les résultats d'un nouveau test avec les résultats des tests de référence et d'évaluer une proximité avec certains des résultats des tests de référence. Le label associé avec les résultats les plus proches permet d'estimer un indicateur d'usure du disjoncteur objet du nouveau test, par exemple un niveau d'usure neuf plutôt qu'usé.
Dans une réalisation possible, le processeur 20 est en outre configuré pour déterminer un indicateur d'usure du disjoncteur à partir du ou des paramètres caractéristiques d'un type de contact déterminés pour une ou plusieurs sections temporelles de type plateau. Pour réaliser cette détermination, le processeur peut mettre en œuvre un classifieur pré-entrainé issu de l'apprentissage du modèle de classification automatique. Ce classifieur permet d'affecter le ou les paramètres caractéristiques à une classe parmi une pluralité de classes chacune représentative d'un niveau d'usure et/ou un type d'usure.
L'invention s'étend également à un système de surveillance de l'état de santé d'un disjoncteur haute tension, comprenant un appareil de test 1 et appareil de diagnostic 2 tels que décrits précédemment. Ces appareils peuvent être des appareils distants ou, au
contraire, être intégrés dans une même valise de mesure. Ce système améliore considérablement la précision des mesures et permet une identification plus fiable des défauts. Il peut en outre répondre aux limites des appareils actuels en offrant une interprétation plus exhaustive et précise, ce qui facilite la comparaison cohérente des essais successifs.
L'invention concerne également un procédé de test d'un disjoncteur haute tension, comprenant les étapes suivantes : injection, par une batterie d'accumulateurs, d'un courant continu d'amplitude supérieure à 1000 A dans une chambre de coupure du disjoncteur haute tension lors d'une manœuvre d'ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension, mesure d'une tension aux bornes du disjoncteur haute tension lors de la manœuvre d'ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension, et détermination, à partir de la tension mesurée et de l'amplitude du courant continu injecté, d'un signal de mesure de résistance de contact dynamique du disjoncteur haute tension lors de la manœuvre d'ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension.
L'invention concerne également un procédé de diagnostic d'un disjoncteur haute tension comportant des contacts principaux et des contacts d'arc à l'intérieur d'une chambre de coupure, comprenant les étapes suivantes : obtention d'un signal de mesure de résistance de contact dynamique du disjoncteur haute tension lors d'une manœuvre d'ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension, ladite manœuvre réalisant un déplacement des contacts principaux et des contacts d'arc qui entraine des changements de type de contact, détection des changements de type de contact dans le signal de mesure, lesdits changements formant dans le signal de mesure des sections temporelles de type transition qui séparent des sections temporelles de type plateau, détermination d'un paramètre caractéristique de chacune des sections temporelles de type plateau.
L'invention vise également un produit programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre le procédé de test et/ou le procédé de diagnostic.
Claims
1. Appareil de diagnostic (2) d'un disjoncteur haute tension comportant des contacts principaux et des contacts d'arc à l'intérieur d'une chambre de coupure, comprenant un processeur (20) configuré pour : obtenir un signal de mesure de résistance de contact dynamique (RCD) du disjoncteur haute tension lors d'une manœuvre d'ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension, ladite manœuvre réalisant un déplacement des contacts principaux et des contacts d'arc qui entraine des changements de type de contact, réaliser un partitionnement récursif binaire du signal de mesure pour détecter les changements de type de contact dans le signal de mesure, lesdits changements formant dans le signal de mesure des sections temporelles de type transition qui séparent des sections temporelles de type plateau, déterminer un paramètre caractéristique de chacune des sections temporelles de type plateau.
2. Appareil de diagnostic selon la revendication 1, dans lequel le processeur est en outre configuré pour déterminer un indicateur d'usure du disjoncteur à partir du paramètre caractéristique déterminé pour chacune des sections temporelles de type plateau.
3. Appareil de diagnostic selon la revendication 2, dans lequel pour déterminer l'indicateur d'usure, le processeur met en œuvre un classifieur pré-entrainé.
4. Appareil de diagnostic selon l'une des revendications 2 et 3, dans lequel l'indicateur d'usure qualifie un niveau d'usure et/ou un type d'usure.
5. Système de surveillance de l'état de santé d'un disjoncteur haute tension, comprenant un appareil de diagnostic selon l'une des revendications 1 à 4 et un appareil de test qui comprend : une source de courant (10) continu apte à injecter un courant dans une chambre de coupure du disjoncteur haute tension lors d'une manœuvre d'ouverture ou de
fermeture du disjoncteur haute tension, la source de courant continu étant une batterie d'accumulateurs apte à injecter un courant d'intensité supérieure à 1000A lors de la manœuvre d'ouverture ou de fermeture dudit disjoncteur ; un capteur de tension (11) apte à mesurer une tension aux bornes du disjoncteur haute tension lors de la manœuvre d'ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension, et une unité de traitement de données (12) configurée pour délivrer, à partir de la mesure de tension réalisée par le capteur de tension et de l'amplitude du courant injecté par la source de courant continu, un signal de mesure de résistance de contact dynamique (RCD) du disjoncteur haute tension lors de la manœuvre d'ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension.
6. Système selon la revendication 5, dans lequel la batterie d'accumulateurs est une batterie lithium titanate, un batterie lithium fer phosphate ou une batterie plomb acide.
7. Procédé de diagnostic d'un disjoncteur haute tension comportant des contacts principaux et des contacts d'arc à l'intérieur d'une chambre de coupure, comprenant les étapes suivantes : obtention d'un signal de mesure de résistance de contact dynamique du disjoncteur haute tension lors d'une manœuvre d'ouverture ou de fermeture du disjoncteur haute tension, ladite manœuvre réalisant un déplacement des contacts principaux et des contacts d'arc qui entraine des changements de type de contact, réalisation d'un partitionnement récursif binaire du signal de mesure pour détecter des changements de type de contact dans le signal de mesure, lesdits changements formant dans le signal de mesure des sections temporelles de type transition qui séparent des sections temporelles de type plateau, détermination d'un paramètre caractéristique de chacune des sections temporelles de type plateau.
8. Produit programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre le procédé selon la revendication 7.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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