Guide Cellules Fixes Client Effluves

8/20/2019 Guide Cellules Fixes Client Effluves

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UNITE SERVICE MACONSupport technique

G U I D E

D E M A I N T E N A N C E

AREVA T&D381 Boulevard de la Résistance

BP 8401971040 MACON CEDEX9

C E L L U L E SC E L L U L E SC E L L U L E SC E L L U L E S

H T AH T AH T AH T A


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GÉNÉRALITÉS

Description d'une cellule HTA :

Les cellules HTA sont constituées de 5 éléments :- 1 compartiment jeu de barres,- 1 appareillage de coupure ou d'isolement (interrupteur, sectionneur ou disjoncteur),- 1 mécanisme de commande- 1 compartiment câbles HTA, avec ou sans fusibles HTA et avec sectionneur de terre,- 1 coffret Basse Tension

Nota :- Dans les anciennes cellules fixes à coupure dans l'air, un rideau métallique mobile sépare les

compartiments jeux de barres et interrupteurs,- Les cellules "débrochables" sont équipées de rideaux ou volets isolant les parties sous tension lors

du débrochage de l'appareillage.

Description d'un appareillage :

Chaque appareillage est constitué de 3 parties :- 1 module de coupure de l'arc électrique,- 1 mécanisme de manœuvre du module,- 1 liaison mécanique ou "accouplement" entre le module et le mécanisme.

TYPE DE PRESTATIONS DE MAINTENANCE

Sur cellule

Sur chacun des compartiments d’une cellule, la maintenance se décompose en 5 parties :- nettoyage - dégraissage,- vérification des serrages - présence des éléments d'arrêt,- surveillance du vieillissement du matériel - remplacement des pièces d'usure,- lubrification - graissage,- contrôle - vérification des réglages.

Sur appareillage

La maintenance d'un appareillage HTA se décompose en 3 parties :

- maintenance sur module coupure,- maintenance de l'organe de manœuvre ou du dispositif de commande,- maintenance sur les éléments d'accouplement entre module et mécanisme.

Nota :- Les détails des opérations courantes d'entretien sont généralement définis et explicités dans les

notices fournies avec le matériel.

RAPPEL : Les prestations de maintenance ne peuvent s'effectuer que sur un matérielCONSIGNÉ et DÉSARMÉ.


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NIVEAUX DE MAINTENANCE

E X T R A I T D E L A N O R M E F D X 6 0 - 0 0 0

D E F I N I T I O N D E S N I V E A U X D E M A I N T E N A N C EÉ d i t i o n M A I 2 0 0 2

Niveau 1 : Actions simples nécessaires à l'exploitation et réalisées sur des éléments facilementaccessibles en toute sécurité à l'aide d'équipements de soutien intégrés au bien.Ce type d'opération peut être effectué par l'utilisateur du bien avec, le cas échéant, leséquipements de soutien intégrés au bien et à l'aide des instructions d'utilisation.

Niveau 2 : Actions qui nécessitent des procédures simples et / ou des équipements de soutien(intégrés au bien ou extérieurs) d'utilisation ou de mise en œuvre simple.Ce type d'actions de maintenance est effectué par un personnel qualifié avec les procéduresdétaillées et les équipements de soutien définis dans les instructions de maintenance.

Niveau 3 : Opérations qui nécessitent des procédures complexes et / ou des équipements desoutien portatifs, d'utilisation ou de mise en œuvre complexes.Ce type d'opération de maintenance peut être effectué par un personnel qualifié, à l'aide deprocédures détaillées et des équipements de soutien prévus dans les instructions demaintenance.

Niveau 4 : Opérations dont les procédures impliquent la maîtrise d'une technique outechnologie particulière et / ou la mise en œuvre d'équipements de soutien spécialisés.

Ce type d'opérations de maintenance est effectué par un technicien ou une équipe spécialisée àl'aide de toutes instructions de maintenance générales ou particulières.

Niveau 5 : Opérations dont les procédures impliquent un savoir-faire, faisant appel à destechniques ou technologies particulières, des processus et / ou des équipements de soutienindustriels.Par définition, ce type d'opérations de maintenance (rénovation, reconstruction, etc.) est effectuépar le constructeur ou par un service ou société spécialisée avec des équipements de soutiendéfinis par le constructeur et donc proches de la fabrication du bien concerné.

Par souci de simplicité AREVA a regroupé ces 5 niveaux en 3 dans ses notices :

- Niveau 1 (Niveau 1 de la norme) Prestations par client (suivant notice)- Niveau 2 (Niveaux 2 et 3 de la norme) Prestations par techniciens formés ou AREVA.- Niveau 3 (Niveaux 4 et 5 de la norme) Prestations par AREVA.

LA FORMATIONAssurer l’après-vente, c’est aussi donner à nos clients les moyens d’entretenir et de réagir faceaux éventuels aléas. C’est la garantie d’une réelle autonomie.

L’évolution technologique permet de mieux concevoir, protéger, exploiter, maintenir etsuperviser les installations électriques. Les connaissances et les compétences desintervenants sont la garantie d’une fiabilité et d’une disponibilité des équipements de

nos clients.Le calendrier des sessions et le catalogue des stages sont disponibles sur simple demande :

A R E V A D A F E P

130, rue Léon BLUM BP 1321 VILLEURBANNE Cedex FranceTél.: 33 (0)4 72 68 33 86 - Fax : 33 (0)4 72 68 35 17

Email : [email protected]


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LA MAINTENANCE PRÉVENTIVE

La périodicité d’entretienElle est fonction de :

- la technologie des matériels,- la vétusté des appareillages,- la sévérité du service demandé au matériel.

Les paramètres de périodicité

PARAMETRES DE PERIODICITE DEFINITIONS

Le temps Écart entre deux prestations

Le nombre de manœuvres Fréquence d'exploitation des matériels

L'environnement du tableauMilieu humide, poussiéreux, bord de merGaz agressifs, vibrations, orages, surtensions

Les fréquences préconiséesPour un matériel installé dans des conditions normales d’environnement (*) et d’exploitation, nouspréconisons une fréquence d’entretien adaptée à la technique de coupure.

Technologie de Coupure Application PériodicitésMécanisme Tous les 3 ans

Gaz SF6Partie HTA SansMécanisme Tous les 3 ans

VIDE Partie HTA Sans

(*) Ces fréquences doivent être réduites lors de conditions d'environnement difficiles (humidité,pollution, vibration, poussières, etc.).

Pièces consommablesCertaines pièces, appelées consommables ont une durée de vie limitée. Il est nécessaire d'en tenircompte et de prendre toute disposition pour leur remplacement périodique.

Consommables RemplacementBobines à manque de tension 40 000 heuresFusibles HTA Tous les 20 ansBlocs batteries C 13-100 Tous les 5 ans

Cette liste n'est pas exhaustive.


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CONNEXION CÂBLES HTA

QUELQUES PRÉCAUTIONS D'INSTALLATION & SAVOIR FAIRE

Respect des consignesLes notices, livrées avec les matériels, précisent les instructions de raccordement. Des anomalies oumalfaçons peuvent survenir suite au non-respect de ces consignes, et entraîner des dégradations.

Choix des extrémités des câbles

- Utiliser des extrémités de câbles EUI-C,courtes et rétractables à froid- Sur certaines cellules (PFA - PGC)L'utilisation d'extrémités courtes estIMPERATIVE.- Lors d'un remplacement de cellule, il estparfois nécessaire de remplacer les extrémités(croquis 1).

Raccordement des câbles

- Lors du raccordement, respecter l'empilage

des rondelles. Ne jamais laisser un élément dematériau différent entre les contactsélectriques de puissance (croquis 2).- Ne jamais coller le repère de phase sur lareconstitution (la colle du scotch estconductrice).

Montage & raccordement des tores

- Ne jamais fixer le tore sur la reconstitution ducâble.- Le tore a logiquement un sens depositionnement.

- La masse du câble HTA doit repasser, ensens opposé, dans le tore avant sonraccordement à la masse générale du tableau.Cette tresse de masse des câbles doit êtregainée pour éviter tout contact avec la masse.

Environnement difficile - humidité

Nous consulter pour la prise de disposition- au niveau du génie civil (étanchéité,

assainissement, etc.),- au niveau du local (chauffage,

ventilation, etc.),

- au niveau des cellules HTA (résistancede chauffage),- au niveau du stockage des pièces de

rechange et fusibles HTA


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LE FUSIBLE HTA

Transport & stockage :- Les fusibles sont emballés par trois.- Il est préférable de les conserver dans leur emballage d’origine.- Le fusible est sensible aux chocs.- Il n’est pas étanche et doit être stocké dans un endroit sec.

Remplacement d’un fusible :

Suite à un court-circuit :- mettre des gants pour enlever les fusibles qui peuvent être chauds- remplacer obligatoirement les 3 fusibles- ne pas retirer l’étiquette de protection pour les fusibles à percuteur- positionner les fusibles pour que leurs étiquettes soient lisibles de la face avantLes fusibles peuvent être vérifiés à l’aide d’un contrôleur de fusibles (Soulé Bardin - CF95),

Les puits-fusibles étanches :Lors d’un remplacement de fusibles :- refermer immédiatement le puits pour ne pas laisser pénétrer d’humidité.- ne pas oublier les rondelles de centrage pour les puits-fusibles horizontaux.

Pérennité des fusibles :

Tout circuit électrique industriel connaît des périodes de surcharges plus ou moins longues, liées àl’exploitation normale (pointes d’enclenchements ou courants de démarrage moteur, etc.) ou auxsituations perturbées (défauts résistants, etc.).Malgré des précautions de sur-calibrage, il arrive donc fréquemment que les fusibles soient soumisà des surintensités notables d’une durée suffisante pour entraîner la fusion partielle du fusible. Cessurcharges provoquent à terme un vieillissement qui altère peu à peu les caractéristiques dufusible, et qui peut provoquer à long terme un fonctionnement intempestif.

De ce fait, la durée de vie des fusibles est estimée à 20 ans. Passé ce délai, ils doivent êtrephysiquement détruits et remplacés.

Attention !! Le fusible est un élément fragile

constitution interne

LLLLes principaux constituantses principaux constituantses principaux constituantses principaux constituants

Enveloppe : Résine, porcelaine

Noyau Céramique

Calottes : cuivre argenté

aluminium nickelé

Éléments fusibles : Argent oualliage d’argent

Matériau extincteur : Silice


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E F F L U V E S

1) Explication du phénomène avec des extrémités thermo-rétractables

Les extrémités thermo-rétractables, installées dans un milieu sujet à formation de condensation ouavec une présence effective d'eau dans les caniveaux, sont sensibles à la présence d'humidité. Eneffet, les gouttes d'eau ne s'éliminent pas en "roulant", mais sont absorbées par la surface de la

gaine (comme une éponge) Cette présence d'humidité, sous l'effet du courant dans les câblesHTA, modifie la répartition des lignes équipotentielles, en augmentant par endroits les contraintesdiélectriques.

Il se produit alors des petits claquages (petits arcs électriques ou effluves) qui génèrent, par l'arcinterposé, la transformation de l’oxygène de l’air en ozone (O3), gaz très agressif, qui "attaque"toutes les surfaces environnantes (tôles, résines, cuivre, alu, etc.) Ces contraintes diélectriquesprovoquent également des perturbations radioélectriques. Dans certains cas, ces effluves peuventdevenir visibles sous forme d'anneaux bleutés autour des extrémités des câbles.

Cette pollution par ozone, générée par les effluves sur les extrémités thermos, diminue les qualitésdiélectriques des compartiments, provoquant de nouveaux claquages par contournements, et ainside suite.Ce phénomène s'auto-génère, la pollution du compartiment s'amplifie et l'aboutissement est

inexorablement un amorçage triphasé de la cellule par perte de ses caractéristiquesdiélectriques.

2) EFFLUVES PAR EXTREMITES TROP LONGUES

Quand les extrémités de câble sont trop longues et que les colliers de bridage des câbles HTAenserrent ces extrémités, il se produit des contraintes électriques en cet endroit. Des petits arcsélectriques se créent entre la tension du câble et la masse du collier, à travers la gaine del'extrémité.Nota : Ce phénomène ne se produit pas si les colliers enserrent le corps du câble, l’isolant du

câble étant conçu pour une tenue diélectrique suffisante.

Ces claquages génèrent, par décomposition de la molécule d'oxygène de l'air, l'apparition d'ozone(O3), gaz très agressif, qui "attaque" toutes les surfaces environnantes (tôles, résines, cuivre, alu,etc.)

L'ozone, à son tour, pollue les compartiments, diminuant leurs caractéristiques diélectriques, etprovoque de nouveaux claquages qui reproduisent de l'ozone, et ainsi de suite.Ce phénomène s'auto-génère, la pollution du compartiment s'amplifie et l'aboutissement estinexorablement un amorçage triphasé de la cellule par perte de ses caractéristiquesdiélectriques.

Nota :

Ces phénomènes d'effluves sont toujours visibles sur les extrémités de câbles HTA (tracespouvant aller jusqu'à une perforation de l'extrémité)

ATTENTION !!! Quand une oxydation par effluve est constatée dans les compartimentscâbles HTA d'une cellule, il est très probable que cette oxydation migre dans tout lecompartiment jeu de barres. La remise en état concernera alors toutes les cellules dutableau.


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IMPORTANT :

ATTENTION !!! Quand une oxydation par effluve est constatée dans les compartiments câblesHTA d'une cellule, il est très probable que cette oxydation soit présente dans tout le compartiment jeu de barres. La remise en état concerne alors toutes les cellules du tableau.

Remise en état :

1) Si le phénomène est détecté assez tôt, et donc que l'oxydation des cellules n'est pas trèsimportante, il est possible de remettre en état les cellules, à condition de remplacer la cause desdégradations, c'est à dire les extrémités de câbles HTA. Il est IMPERATIF de les remplacer pardes extrémités courtes et à jupes.Si ce remplacement d'extrémité n'est pas effectué, le phénomène continuera avec pouraboutissement un amorçage triphasé de la cellule.

2) Si le phénomène est déjà trop avancé (corrosion des cellules trop importante), il faudra alorsprocéder au remplacement des cellules et des extrémités de câbles qui sont la cause duphénomène.

Il est très important d'agir dès les premiers symptômes du phénomène. Une action rapide permetde pallier le problème, une action tardive risque d'aboutir au remplacement complet de la cellule.

NOTA IMPORTANT : Dans tous les cas il faut procéder au remplacement des extrémités decâbles. Le remplacement des cellules seules entraînera les mêmes dégradations dans le tempssur les nouvelles, quel que soit le fournisseur.

ZONE DE CREATION D'EFFLUVESCause extrémité de câble trop longue

OXYDATION TOLE CELLULE PAR EFFLUVES


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Destruction résine par effluves +ox dation tôlerie du eu de barres

Extrémités trop longues sur PFA

Oxydation pinces ST et résine Oxydation jeu de barres (résine etpinces PG

Oxydation intérieure PGB suite effluves Trace effluves sur extrémitésthermo-rétractables


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LA FINALITÉ APRÈS APPARITION D'EFFLUVES DANS UNE CELLULE

EST TOUJOURS UN AMORÇAGE GÉNÉRALISÉ

Oxydation compartiment jeu de barres (tôlerie et résine)

Exemple d’extrémités de câbles trop longues


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PÉRÉNNITÉ

Règle générale : La fourniture de toutes les pièces des différents produits est obligatoirependant les 10 années qui suivent leur arrêt de fabrication.

NOTA IMPORTANT :

La perspective du manque de pièces de rechange, à partir des dates de fin de fourniture avancéesci-dessous :

- n’exclut pas la possibilité d’entretien des matériels. Au contraire, afin de prolonger la durée devie des installations et d’éviter tout incident mécanique ou électrique, nous ne pouvons queconseiller un entretien préventif et complet.

- vise à mettre en évidence que sur des problèmes d’amorçage ou de destruction de pièces,nous ne serions plus en mesure de dépanner l’installation.

- laisse supposer qu’au-delà de ces dates, la fourniture unitaire de pièces poserait le doubleproblème du coût élevé et du délai de fabrication très long.

Aujourd’hui et pour les matériels ayant une date de péremption dépassée, seules les piècesd’usure vitales, nécessaires pour les interventions de nos techniciens, sont approvisionnées.

APPAREILLAGES

Fabrication Type Technologie de coupure PérennitéTYPE Début FIN Cont. Disj. Air Huile SF6 Vide Fin de fourniture

MAGNETOR 1950 1965 X X 1985AV 1950 1960 X X 1982DB 1952 1965 X X 2002HP 1953 1960 X X 1990HK 1960 1973 X X 1995FJ 1953 1973 X X 1995CB 1958 1984 X X 2005CC 1958 1980 X X 2005HG 1956 1983 X X 1997HL 1971 1983 X X 2000

FRAD 1961 1980 X X 1999

FR 1970 1980 X X 1995HF 1980 1984 X X 2000CS 1975 1982 X X 2001CX 1980 1985 X X 2002

FRUR 1972 1985 X X 1998FP 1983 2003 X X /

FPR 1987 2001 X X /FPX 1994 / X X /

FPRX 1995 / X X /HV400 1993 2001 X X /HVX 2001 / X X /CHT 1960 1976 X X 1998SFC 1976 1987 X X 2006GF 1980 1988 X X 2001

GFA 1987 / X X /VC TOYO 1974 1981 X X 1992

CBX 1999 / X X /BLV 1996 / X X /

Appareillages de conception et fabrication CEM


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CELLULES "FIXES"

Cellules Fabrication Appareillages Internes (pour info) PérennitéTYPE Début FIN Interrupteur Sect. Disjoncteur Contacteur Fin de fournitureN10 1950 1958 AS / 1970

N 100 1958 1971 RN - RFN Sect. HP - HK - HG 1995N 1100 1969 1973 RA Sect. HK - HL CHT 1996N 300 1962 1971 RT - SIT - RA HK - FJ 1995N 700 1970 1981 RX SX HL Vide VC 2000N 1700 1970 1981 RX - RA SX FR 6/8 2000KIT 23 1965 1970 RD - RS Sect. CB 2000KIT 25 1969 1984 RW AW CC - CF 2001KIT 27 1980 1989 IG SA HF 4K 2002N 964 1979 1985 / / / SFC 320 2006N 1300 1975 1984 RX - RA SA/SX HL SFC 310/320 2001NF 500 1975 1976 IF 610 / / / 1998

F 500/900 1976 1987 IF 620 SR FR 61/62 - FP / 2003FK C24 1986 2003 SR SR / / 2013FK M24 1987 2007 ISR SR FP GFA /

FK M24+ 2005 / ISR ISR FP- GFA /FK M36 1987 / ISR SR FP / /

ALLIANCE 1995 / ISR SR FP GFA /FPK 1998 / IS / / / /

CELLULES "DEBROCHABLES"

Cellules Fabrication Appareillages Internes (pour info) PérennitéTYPE Début FIN Interrupteur Sect. Disjoncteur Contacteur Fin de fournitureAMB 1958 1965 / / AMTH / 1989ND 1957 1965 RA SI HK - HG / 1989

NC3T 1964 1972 / / / CHT 1990DN - DNT 1964 1972 RA SI HK - HL - HG CHT - Vide VC 1996

DNL 1969 1980 / / HK - HL Vide VC 1996DNF 350/430 1965 1971 / / FRUR 6S6 / 1995

DNF 23/24 1971 1981 / / FRUR 610/620 / 1995DNF 500 1977 1985 / / FRUR 640 / 2005DNF 35 1977 1982 / / FRUR 350 / 2003

CEMABLOC 1965 1984 / / CB - HBF 20012F 1982 1984 / / HF GF 1999

C26.0 1977 1981 / / CS / 1998C26.1 1981 1985 / / CX / 1998C26.2 1985 1999 / / FPR / 2009

DNF 3 à 7 1983 2003 ISR - IG / FP GFA 2013PX 1994 2003 ISR / FPX - HV GFA 2013

NS 500 1995 / / / FPRX / /PIX 2002 / LTRI / FPX - HVX GFX - CBX /

VISAX 1996 / / / BLV / /

Cellules de conception et fabrication CEM

RELAIS DE PROTECTION

La protection par relais électromécaniques est obsolète. Des dérives peuvent être observées surles seuils de fonctionnement. Si un quelconque problème survenait sur ces relais, nous serionsdans l’impossibilité de les réparer. Il conviendrait de les remplacer par des relais de technologieactuelle, opération réalisable dans le cadre de nos prestations de rénovation des tableaux.


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TRANSFORMATEURS DE PUISSANCE

En fonction des taux de contamination par des PCB (polychlorobiphényles), il sera nécessaire dese mettre en conformité avec les décrets n° 87-59 du 2 février 1987 et n° 2001-63 du 18 janvier2001, relatifs à l'élimination des PCB.

Rappel : 1) Il est indispensable de déclarer auprès de la préfecture, tout appareil contenantdes PCB.2) Tout détenteur d'appareil contenant des PCB doit respecter le calendrier

d'élimination et de décontamination du plan national.

Critères à respecter Élimination ou décontamination

Date de fabrication antérieure à 1965 Avant fin juin 2004

Date de fabrication antérieure à 1969 Avant fin décembre 2004

Date de fabrication antérieure à 1974 Avant fin 2006

Date de fabrication antérieure à 1980 Avant fin 2008

Tous les autres appareils Avant fin 2010

FIN DE VIE D'UN PRODUIT

La durée de vie d'un matériel correspond en principe à celle d'un palier technologique. Elle oscillede 25 et 30 ans et varie essentiellement en fonction des conditions d'environnement, d'exploitationet d'entretien des appareillages.

Le démantèlement d'un tableau à coupure dans le gaz SF6 nécessite :

- la récupération de ce gaz,- le nettoyage des pièces démontées,- le tri des composants avant leur destruction en décharge inerte, ou leur récupération.

Rappel : Ces opérations sont effectuées dans des conditions requises desécurité pour le personnel et pour l'environnement.

Nous sommes équipés du matériel nécessaire à ces opérations et à votredisposition pour ce type de prestations.

Documents

Guide Cellules Fixes Client Effluves