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Paramètre technologique :
Nom du produit : Découpe de fusible en porcelaine (est également appelée fusible en céramique, Sortie de fusible en céramique )
Type de produit : RW12-33F-100A
Corps - porcelaine
Tension nominale : 33 kv
Courant nominal : 100 A
Courant de coupure : 10 kA
Tension d'impulsion (BIL) : 170 kV
Tension de tenue à fréquence industrielle : 70 kV
Distance de fuite : 660 mm
Poids : 15,5 kg
Dimensions : 640x450x170mm
Cet appareil est un dispositif de protection contre les surintensités critique pour les réseaux de distribution moyenne tension (33 kV). Conçu pour un courant continu de 100 ampères, il est doté d'isolateurs en céramique avec une ligne de fuite étendue de 660 mm pour les environnements difficiles (niveau de pollution III/IV) et comprend une chambre de coupure d'arc intégrée (bouclier d'arc/extincteur) pour améliorer la sécurité et les performances en cas d'interruption de panne. La chambre de coupure contient et refroidit le plasma d'arc, minimisant ainsi les risques pour l'équipement et le personnel.
Composants et fonctionnalités clés
1. Isolateurs en céramique : fournissent une isolation électrique primaire (chemin de fuite de 660 mm).
2. Tube porte-fusible : contient l’élément fusible et le matériau d’extinction de l’arc.
3. Élément fusible : Alliage de précision conçu pour fondre à des courants spécifiques.
4. Revêtement Arc-Quenching : génère des gaz déionisants à l’intérieur du tube.
5. Chute d'arc (bouclier/capuche d'arc) : Enceinte métallique entourant le chemin d'échappement du tube fusible pour contenir/refroidir l'arc.
6. Contacts supérieurs et inférieurs : fournissent une connexion et un mécanisme de pivotement.
7. Mécanisme d'abandon : assure une isolation visible après l'opération.
8. Quincaillerie en métal galvanisé : supports, charnières, raccords.
Processus de fabrication et technologie détaillés
Phase 1 : Fabrication d'isolants en céramique (ligne de fuite de 660 mm)
Préparation des matières premières : l'argile kaolinique de haute pureté, le quartz, le feldspath et l'alumine sont broyés, mélangés et mélangés avec de l'eau pour former une **barbotine (boue)** homogène.
Formage (coulée en barbotine) :
* La barbotine liquide est versée dans des **moules en plâtre** poreux conçus avec des profils complexes de nervures/jeu pour obtenir une ligne de fuite de 660 mm.
* L'eau est absorbée par le plâtre, laissant une couche d'argile solide (« coulée ») sur les surfaces du moule.
* Les moisissures sont éliminées après séchage partiel (étape 'cuir-dur').
Séchage : les isolants « verts » sèchent lentement (≥72 heures) dans des chambres à humidité contrôlée pour éviter les fissures.
Vitrage : Trempé ou pulvérisé avec une suspension vitreuse (silice, feldspath, fondants) pour créer une surface lisse et hydrophobe qui résiste à l'accumulation de pollution.
Cuisson à haute température :
* Chargé dans des fours tunnel.
* Cuit à 1 250-1 400°C pendant 24 à 48 heures.
*Vitrification : Les minéraux fusionnent en une structure cristalline dense (mullite + phase vitreuse) à haute résistance mécanique/électrique.
* Le refroidissement de précision empêche les fissures dues aux contraintes thermiques.
Métallisation:
*Les raccords en acier galvanisé (capuchon, goupille, plaque de base) sont liés à la céramique à l'aide de ciment thermodurcissable (silicate d'alumine à haute résistance ou ciment Portland).
* Le ciment se dilate pendant le durcissement pour un joint étanche à la compression.
Tests de contrôle qualité :
* Contrôles dimensionnels (ligne de fuite vérifiée au laser).
* Tests diélectriques (fréquence de puissance humide/sec, impulsion).
* Essais de charges mécaniques (Tension, Torsion).
* Tests de pénétration du colorant pour les microfissures.
Phase 2 : Fabrication de la goulotte à arc
Matériau : fabriqué à partir de **tôle d'acier galvanisé** (1,5 à 3 mm d'épaisseur) pour une résistance à la corrosion.
Estampage/Formage :
* Les tôles d'acier sont découpées et embouties selon des formes précises à l'aide de **matrices progressives**.
*Les formulaires incluent :
Plaques de séparation d'arc :** Plaques d'acier empilées qui divisent/refroidissent l'arc.
Capot/bouclier de confinement :** Enferme le chemin d'échappement.
Soudage/Assemblage :
* Les composants sont soudés par points ou rivetés par robot.
*Les surfaces critiques peuvent être **étamées** pour une conductivité améliorée.
Protection contre la corrosion : L'assemblage complet est « galvanisé à chaud » (ASTM A123) ou recouvert d'un apprêt époxy.
Phase 3 : Production de supports de fusibles et d'éléments
Tube porteur :
*Tube en fibre de verre imprégné de résine phénolique : la fibre de verre tissée est recouverte de résine, formée sous chaleur/pression et durcie pour une résistance élevée à l'arc.
*Doublure interne d'extinction d'arc : fibre de verre traitée à l'acide borique ou matériau ablatif polymère inséré pour générer des gaz d'extinction d'arc.
Élément fusible :
* Fil/bande de cuivre plaqué argent : découpé avec précision et encoché pour obtenir des courbes temps-courant (TCC) exactes.
* Ressorts anti-traction : des ressorts en acier inoxydable haute température maintiennent l'élément sous tension.
Contacts :
* Contact de la mâchoire supérieure : bronze phosphoreux ou alliage de cuivre, à ressort pour une prise fiable.
* Mécanisme de contact et de libération inférieur : laiton forgé avec gâchette sensible à la chaleur.
Phase 4 : Fabrication de composants métalliques (support/charnière)
Moulage : le support de montage et la charnière sont moulés au sable en fonte ductile (ASTM A536).
Usinage : fraisage/perçage CNC pour des points de pivotement et des trous de montage de précision.
Galvanisation : Toutes les pièces sont « galvanisées à chaud » (revêtement minimum de 85 µm).
Phase 5 : Assemblage final
1. Assemblage de l'isolateur : les unités en céramique cimentée (isolateur supérieur, isolateur de support) sont montées sur les supports.
2. Construction du porte-fusible :
*L'élément fusible est tendu à l'intérieur du tube, ancré aux contacts haut/bas.
*Un revêtement de trempe à l'arc est inséré.
*Le mécanisme de déverrouillage inférieur est installé.
3. Intégration de la goulotte d'arc :
* La chambre de coupure d'arc est montée sur le support, alignée précisément autour de l'orifice d'échappement du tube fusible.
* Garantit qu'il n'y a aucune obstruction au mouvement de décrochage.
4. Ensemble charnière : le support est monté sur l'axe de charnière. La mâchoire supérieure engage la borne supérieure.
Phase 6 : Tests rigoureux et contrôle qualité
Fonctionnement mécanique :
*Insertion/verrouillage du support en douceur.
*Abandon instantané lorsque l'élément est simulé pour fondre.
Tests électriques :
* Résistance de contact :** ≤100µΩ (mesurée via un micro-ohmmètre).
* Tenue à la fréquence d'alimentation : 70 kV AC (1 min, sec) / 50 kV (humide).
* Impulsion de foudre : 170 kV (onde 1,2/50 µs).
* Décharge partielle : <10 pC à 33 kV.
Validation de la goulotte d'arc :
*Test d'interruption de courant élevé : vérifiez que l'énergie de l'arc est contenue dans la goulotte (pas d'éjection externe).
*Vérification de la barrière diélectrique : intégrité de l'isolation après interruption.
Environnemental : essais au brouillard salin (ASTM B117) pour les pièces galvanisées.
Points forts de la technologie
Conception de ligne de fuite de 1,660 mm : obtenue grâce à des nervures/hangars en céramique moulés, une chimie de glaçage optimisée et un contrôle qualité diélectrique rigoureux.
2.Ingénierie des chutes d'arc : « Plaques d'acier embouties » fendent et refroidissent l'arc ; La « conception de la hotte » dirige les gaz d'échappement vers le bas en toute sécurité.
3.Science des matériaux :
* Porcelaine électrique : teneur élevée en alumine pour une résistance à la résistance/à la pollution.
* Revêtement ablatif : un matériau auto-sacrifiant génère des gaz d'extinction d'arc.
4. Fabrication de précision : l'usinage CNC des contacts, l'estampage progressif des plaques à arc et le soudage automatisé garantissent la cohérence.
Force de l'entreprise :
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