Systèmes avancés de contrôle et de protection des circuits électriques

Qu'est-ce que les systèmes de protection des circuits électriques ?

Lors de l'utilisation d'un système ou d'appareils électriques, il est souvent souhaitable et nécessaire d'allumer, d'éteindre. Nous avons besoin de certains dispositifs pour commuter les systèmes dans des situations normales ou anormales afin de protéger l'ensemble ou une partie des systèmes électriques. Cette fonction acquiert un dispositif qui protège le système en un rien de temps sinon les conséquences seront à l'opposé. Cela peut endommager les appareils électriques et causer d'énormes dommages aux humains. Au début, pour cette fonction, les fusibles étaient fréquemment utilisés, mais il existe deux inconvénients lors de l'utilisation du fusible dans les systèmes électriques avancés récents. Premièrement, si le fusible a sauté en raison d'une situation dangereuse, il doit être remplacé par un autre fusible et cela prend un certain temps. Deuxièmement, il ne peut pas interrompre avec succès la faute lourde dans les récents systèmes de capacité lourde et énorme.

Progrès dans les systèmes de protection des circuits électriques 

 Avec l'avancement des systèmes d'alimentation, le circuit fonctionne à haute tension et transporte un courant élevé. Et lorsqu'il s'agit de protéger le système électrique, nous avons besoin de tels dispositifs fiables qui peuvent prendre le contrôle du système dans des situations normales ou anormales. Nous avons tellement de dispositifs de commutation qui peuvent fournir une protection au système électrique comme les disjoncteurs à huile, les disjoncteurs à air comprimé, les disjoncteurs à vide et les disjoncteurs SF6. Nous allons discuter de l'un des dispositifs de commutation les plus importants appelé disjoncteur.

Les dispositifs de commutation qui ont la capacité d'allumer et d'éteindre le système ou le circuit électrique dans des conditions normales ou anormales (situation défectueuse) sont appelés disjoncteurs. En raison de leur construction et de leur technique différente d'extinction d'arc, il existe de nombreux types de disjoncteurs disponibles pour un système à haute et basse puissance. Les disjoncteurs à hexafluorure de soufre (SF6) sont les disjoncteurs les plus fréquemment utilisés parmi tous les types.

Comment fonctionnent les disjoncteurs à hexafluorure de soufre (SF6) et quel est leur rôle dans les systèmes de contrôle et de protection des circuits électriques ?

Dans un tel disjoncteur, l'hexafluorure de soufre est utilisé pour l'extinction de l'arc qui a un gaz électronégatif. Ce gaz a une forte tendance à absorber les électrons libres. Les disjoncteurs SF6 se révèlent très efficaces sur les services à forte puissance. Sur le plan de la construction, ce disjoncteur est constitué de deux contacts fixes et d'un contact mobile enfermés dans une chambre appelée chambre à arc. La chambre à arc est connectée à un réservoir d'hexafluorure de soufre. Le contact fixe est un contact cylindrique creux constitué d'un cornet d'arc transportant du courant. Le contact mobile est également un contact creux avec de petits trous qui permet au SF6 de le traverser pour éteindre l'arc. Plus de détails sont fournis dans la figure ci-dessous

.

Lorsque les contacts du disjoncteur sont connectés en situation saine ou signifient être en circuit ON. Les contacts sont entourés de gaz SF6 à une pression de 2,8 kg/cm ² . Mais lorsque les contacts du disjoncteur sont actionnés, la vanne de gaz SF6 a ouvert le gaz qui s'est synchronisé avec les contacts. Le gaz se précipite dans la chambre d'arc lors de l'apparition de l'arc à une pression de 14 kg/cm ² . Le gaz SF6 absorbe rapidement les électrons libres de l'arc pour former des ions négatifs immobiles qui sont inefficaces en tant que porteurs de charge. En conséquence, le milieu b/w les contacts accumule une forte rigidité diélectrique qui éteint l'arc produit en raison du fonctionnement des contacts. La vanne gaz se ferme après l'extinction de l'arc avec un système de contrôle à ressort.