Parafoudre en silicone 24KV

Introduction:

Ce parafoudre composite (parafoudre) agit comme une sentinelle entre un conducteur de phase sous tension et la terre. Dans des conditions de fonctionnement normales (à 24 kV ou moins), il présente une impédance très élevée et est effectivement invisible pour le système. Cependant, lorsqu'une surtension transitoire dépassant un seuil spécifique se produit, le parafoudre s'active en quelques nanosecondes. Il fournit un chemin à faible impédance vers la terre, détournant en toute sécurité l'impulsion de courant massive (jusqu'à sa valeur nominale de 10 kA) loin de l'équipement protégé. Immédiatement après le passage de la surtension, il se réinitialise automatiquement à son état haute impédance. Ce modèle spécifique, avec sa ligne de fuite améliorée, est optimisé pour la fiabilité dans les environnements pollués.

Dessins :

Paramètres techniques :

Tension nominale :	24 kV
Courant de décharge normal :	10 kA
Tension de fonctionnement continue maximale (MCOV) :	19,5 kV
Tension résiduelle à courant raide 1/4µs :	82,0 kV
Tension résiduelle du courant de foudre 8/20µs :	72kV
Tension résiduelle du courant de commutation 30/60µs :	62,0 kV
Impulsion de courant d'onde rectangulaire de 2000µs :	250A
Capacité de décharge de tenue à courant élevé de 4/10µs :	100KA
Décharge classique :	1
Distance d'isolement :	675mm

Structure et mécanisme internes :

La fonctionnalité principale vient de sa construction interne robuste, logée dans la coque protectrice en polymère :

Blocs de varistance en oxyde de zinc (le noyau) : L'intérieur se compose d'une colonne empilée en série de disques de varistance en oxyde de zinc (ZnO). Ces blocs de céramique sont les éléments actifs de protection. Ils possèdent des caractéristiques tension-courant hautement non linéaires.

Tension normale : à la tension standard du système, les blocs de ZnO présentent une résistance extrêmement élevée, ne permettant qu'un minuscule courant de fuite (microampères) à circuler.

Condition de surtension : lorsqu'une surtension apparaît, la résistance des blocs de ZnO chute considérablement en quelques nanosecondes, leur permettant de conduire le courant élevé (10 kA) vers la terre, fixant ainsi la tension aux bornes de l'équipement protégé à un niveau sûr.

Tige à noyau époxy renforcée de fibre de verre : Les blocs de ZnO sont assemblés sous haute pression sur une tige à noyau solide et sans trace. Cette tige assure une stabilité mécanique et assure un bon contact électrique.

Boîtier et hangars polymères : Le noyau est encapsulé de manière permanente dans un boîtier en caoutchouc de silicone ou en EPDM. Le profil extérieur comporte 10 hangars selon un motif alterné grand-petit. Cette conception est essentielle pour atteindre une longue ligne de fuite de 675 mm, qui empêche les contournements de surface dans des conditions contaminées.

Couvercle supérieur (dispositif de décompression) : Le capuchon cylindrique gris clair distinctif situé en haut n'est pas seulement un couvercle de borne ; c'est un élément de sécurité essentiel. Il agit comme un mécanisme de décompression calibré. Dans le cas rare d'un défaut interne catastrophique, il est conçu pour se rompre de manière contrôlée, évacuant les gaz à haute pression et empêchant la violente explosion du boîtier.

Résiliations :

Borne supérieure : Le capot supérieur constitue le point de connexion à la ligne haute tension.

Connexion inférieure : la base comporte une section isolante noire avec des doigts de connexion métalliques (pour le montage) et un fil de terre en cuivre flexible et soudé pour une mise à la terre fiable.

Principales caractéristiques de conception :

Excellentes performances de pollution : la conception alternée à 10 hangars, grands et petits, et la ligne de fuite importante de 675 mm rendent ce parafoudre très fiable dans les zones présentant des niveaux de contamination élevés, telles que les environnements côtiers (sel), industriels (poussière, produits chimiques) ou désertiques.

Fonction de sécurité intégrée : le couvercle supérieur de décompression est une innovation clé en matière de sécurité, garantissant un fonctionnement sans faille et protégeant le personnel et les équipements environnants en cas de défaut interne.

Capacité de traitement d'énergie élevée : Le courant de décharge nominal de 10 kA confirme sa robustesse dans la gestion des surtensions de foudre et de commutation sévères.

Léger et résistant au vandalisme : le boîtier en polymère est nettement plus léger et plus résistant aux chocs que la porcelaine traditionnelle, ce qui facilite l'installation et améliore la durabilité.

Excellente hydrophobicité : le boîtier en caoutchouc de silicone possède des propriétés hydrofuges supérieures. Même lorsqu'il est contaminé, il empêche la formation d'un film d'eau continu, conservant ainsi une résistance isolante élevée.

Mise à la terre fiable : le fil de terre en cuivre soudé intégré assure une connexion sécurisée et à faible résistance à la terre.

Processus de production :

Le processus de fabrication de ce parafoudre en silicone est précis et contrôlé pour garantir une qualité et une régularité élevées :

Production de varistances : la poudre d'oxyde de zinc de haute pureté est mélangée à d'autres oxydes métalliques, pressée en disques et frittée à haute température pour former les blocs de varistances en céramique polycristalline.

Tests électriques : chaque bloc ZnO est rigoureusement testé pour sa tension de référence et son courant de fuite.

Assemblage du noyau : Les blocs qualifiés sont empilés sur la tige de noyau isolée en fibre de verre. Des électrodes métalliques sont placées aux extrémités et l'ensemble est comprimé au sein d'un mécanisme à ressort.

Moulage/Encapsulation : L’ensemble noyau est placé dans un moule et du caoutchouc de silicone liquide est injecté autour de lui sous chaleur et pression. Ce processus forme le boîtier intégral, les hangars et la section de base en un seul joint hermétique.

Assemblage : Le capuchon de décompression supérieur et l'ensemble de connexion inférieur sont fixés.

Test final : chaque parafoudre terminé est soumis à des tests haute tension, à des tests de courant impulsionnel (pour vérifier la valeur nominale de 10 kA) et à des tests de courant de fuite.

Scénarios d'application spécifiques :

Ce parafoudre haute tension 24 kV convient parfaitement pour :

Sous-stations de distribution d'énergie : protègent le côté primaire des transformateurs de distribution 11 kV/22 kV contre les surtensions entrantes.

Lignes aériennes de distribution : installées sur des poteaux pour protéger les lignes et les équipements tels que les batteries de condensateurs et les sectionneurs.

Installations industrielles et commerciales : blindage des appareils de commutation et des moteurs moyenne tension dans les grandes usines ou usines.

Environnements difficiles : Sa ligne de fuite élevée (675 mm) le rend particulièrement adapté aux zones côtières (pollution saline), aux zones industrielles (pollution chimique) et aux régions désertiques (poussière et sable).

Centrales d'énergie renouvelable : protection des systèmes de collecte dans les parcs solaires et éoliens. Le boîtier en polymère est très résistant à la dégradation par les UV.

Force de l'entreprise :