Les disjoncteurs isolés d'air comptent principalement sur l'air atmosphérique comme milieu isolant entre les pièces électriques vivantes et entre ces pièces et les enclos métalliques mis à la terre. Alors que les nouvelles technologies comme SF6 et le vide se sont développées de plus en plus, les disjoncteurs isolés de l'air restent un rôle vital dans les chevaux de bataille, en particulier dans les applications jusqu'à 36 kV, grâce à leur simplicité, leur fiabilité et leur rentabilité.
Composants clés d'un disjoncteur isolé d'air:
- Enceinte: boîtier en métal robuste, souvent en acier, fournissant un soutien structurel. Il est mis à la terre pour la sécurité
- Soutiens isolants: isolants en porcelaine ou en polymère composite qui soutiennent physiquement les composants portant le courant et fournissent la distance d'isolation de l'air nécessaire entre les phases et à la terre.
- L'assemblage de transport en courant comprend des contacts fixes, des contacts mobiles et les conducteurs se connectant aux bornes du système.
- Assemblage de la goulotte à arc: Le cœur du système d'extinction, placé autour des contacts, fait de plaques isolantes (comme la céramique ou la fibre de verre) abritant de nombreuses plaques de séparateur métallique étroitement espacées.
- Mécanisme de fonctionnement: le système à ressort, incorporant souvent un mécanisme de charge de ressort du disjoncteur, qui fournit le mouvement à haute vitesse et à haute force nécessaire pour la séparation des contacts et le contrôle de l'arc. Plus de fonctionnement intelligent, il peut être lié à une poignée externe pour le fonctionnement manuel ou un moteur et un solénoïde pour la télécommande.
- Terminaux: points de connexion pour le courant entrant et sortant.
Avantages des disjoncteurs isolés d'air:
- Simplicité et robustesse: conception relativement simple avec moins de sous-systèmes complexes par rapport aux briseurs de gaz ou d'aspirateurs.
- Corparement: généralement plus bas des coûts initiaux et des exigences de maintenance plus simples.
- Convivialité environnementale: utilise l'air naturel, non toxique et non GHG comme milieu isolant et extincant. Aucune manipulation ou récupération spéciale de gaz n'est nécessaire.
- Facilité d'entretien et d'inspection: les composants internes sont souvent plus accessibles. Une inspection visuelle des contacts et des goulottes d'arc est généralement possible.
- Technologie éprouvée: décennies d'historique de services fiables dans d'innombrables installations dans le monde.
- Large disponibilité: les pièces et l'expertise sont facilement accessibles.
Inconvénients et limitations:
- Plus grande taille physique, par rapport aux disjoncteurs SF6 ou à l'aspirateur pour la même cote de tension. : Nécessite des dégagements d'isolation aérienne nécessaires, conduisant à des équipements plus volumineux.
- Interruption plus lente que le vide et le gaz SF6, limitant l'adéquation pour les courants de défaut très élevés ou les niveaux de tension les plus élevés, se maximum en particulier autour de 36 à 40 kV de haute tension.
- Érosion de contact: L'arc dans l'air provoque plus d'usure de contact au fil du temps par rapport aux interrupteurs sous vide, nécessitant un entretien ou un remplacement de contact plus fréquent.
- Sensibilité à l'environnement: la poussière, l'humidité, le spray salin ou les atmosphères corrosives peuvent dégrader les performances de l'isolation de l'air au fil du temps, nécessitant des enceintes plus robustes ou un nettoyage plus fréquent.
Où sont les disjoncteurs isolés d'air principalement utilisés?
- Distribution de l'énergie industrielle: protection principale et alimentaire dans les usines et les plantes (ACB basse tension, moyenne tension).
- Bâtiments commerciaux: salles électriques et sous-stations.
- Souproches plus anciennes: de nombreuses installations existantes reposent toujours sur des AICB robustes.
- Intégration d'énergie renouvelable: Appareillage de commutation pour les fermes solaires et les connexions d'éoliennes, en particulier aux tensions de distribution.
Le disjoncteur à isolation d'air continue d'être une pierre angulaire d'une protection électrique fiable et économique au niveau de la distribution. Lorsque les applications valorisent la simplicité, la rentabilité, la compatibilité environnementale et les performances éprouvées, le disjoncteur isolé de l'air reste un rôle de solution vital et fiable dans l'électricité, protégeant les systèmes électriques en exploitant la puissance de l'air même autour de nous.
