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Fonctionnement et entretien des fusibles haute tension

13 août 2024

Les fusibles haute tension sont des éléments de protection des réseaux électriques. L'alliage fusible est utilisé en série dans le circuit. En cas de surintensité, la partie fusible chauffe et fond, interrompant ainsi le circuit et assurant la protection contre les surintensités. Ils peuvent servir à la protection contre les surcharges et les courts-circuits pour les transformateurs, les transformateurs de tension, les condensateurs de puissance et autres équipements de tension inférieure à 35 kV.

(1) Classification des fusibles haute tension
Les fusibles haute tension peuvent être divisés en deux types : les fusibles d’intérieur et les fusibles d’extérieur.
1. Fusible intérieur : Le fusible intérieur est un fusible tubulaire scellé rempli de sable de quartz. En cas de surcharge ou de court-circuit, le métal en fusion fond. Les vapeurs métalliques et les gaz résiduels issus de l'arc électrique sont soumis à une température et une pression élevées. Ils sont projetés dans les interstices du sable de quartz, dont la surface se refroidit et se solidifie. Ce processus réduit la quantité de gaz et de vapeurs métalliques restantes dans les rainures après l'évaporation du métal en fusion, ce qui provoque le passage naturel du courant par zéro et l'extinction de l'arc. Lors de la fusion, le filament du ressort du fusible est arraché et éjecté du tube.
2. Fusibles extérieurs : Les fusibles extérieurs sont généralement des fusibles à chute utilisés pour protéger les transformateurs et les lignes électriques de 10 kV. Ils se composent d'un support fixe, d'un tube de fusion mobile et d'un élément fusible. Le support fixe est en porcelaine ou en isolant synthétique et comporte des contacts à ses extrémités supérieure et inférieure. Lorsque le tube de fusion est fermé, un circuit conducteur se forme entre ces contacts. Le tube de fusion, en tombant, se déconnecte du contact sous tension à son extrémité supérieure, assurant ainsi l'isolation. L'élément fusible est contenu dans le tube de fusion. En cas de défaut sur la ligne, le courant de défaut provoque la fusion rapide de l'élément fusible et la formation d'un arc électrique dans le tube. Le tube d'extinction d'arc, tapissé du tube de fusion, décompose une grande quantité de gaz sous l'effet de la chaleur de l'arc. Lorsque le courant s'annule, un puissant arc électrique longitudinal descendant se forme le long du tube de fusion, s'allongeant et s'éteignant. Le tube fusible ne peut alors plus se verrouiller et tombe sous l'effet de la fusion.

(2) Exploitation et entretien

1. Pour les fusibles intérieurs : les fusibles et les dispositifs de distribution électrique doivent être inspectés simultanément : vérifier si la partie de contact est surchauffée ; si le corps en porcelaine du fusible est endommagé ; vérifier si l’installation du tube fusible et les indications d’affichage du fusible sont correctes.

2. Pour les fusibles extérieurs : afin d’assurer la descente automatique du fusible lors de la fusion, son installation doit être solide et fiable, avec un angle d’inclinaison de 20° à 30° vers le bas. L’écartement entre les fusibles biphasés à déclenchement automatique ne doit pas être inférieur à 600 mm. Lors de l’insertion du fusible dans le tube de fusion, celui-ci doit être correctement serré verticalement, de manière à ce que le fusible repose sur la partie supérieure du tube.

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