EP1120801B1 - Méthode pour surveiller l' usure des contacts d' un interrupteur à gradins - Google Patents

Claims (3)

1. Procédé de surveillance de l'usure de contact dans un commutateur de prises comportant des contacts de commutation et des contacts d'usure,
   caractérisé en ce que

   - on enregistre de manière permanente les valeurs de la tension de gradin, nominale respective (U_S), les valeurs limites de l'usure autorisée des contacts de commutation et des contacts de résistance ainsi que des grandeurs caractéristiques (a, b et k), spécifiques à ce commutateur de prises,

   - on détermine la position actuelle du commutateur de prises,

   - on incrémente un indice (n) à chaque commutation c'est-à-dire à chaque actionnement du commutateur de prises, on mesure la valeur respective du courant de charge (J_L) et on extrait la valeur correspondante enregistrée de manière permanente de la tension nominale de gradin (U_S),

   - on calcule les courants de commutation de chaque contact de commutation à couper (J_SK) ainsi que du contact de résistance (J_WK) en appliquant les relations suivantes : $${\mathrm{J}}_{\mathrm{SK}}\mathrm{=}\frac{{\mathrm{J}}_{\mathrm{L}}}{\mathrm{ParSek}}$$

   

   $${\mathrm{J}}_{\mathrm{WK}}\mathrm{=}\frac{{\mathrm{U}}_{\mathrm{S}}\mathrm{+}{\mathrm{J}}_{\mathrm{L}}\mathrm{\cdot }\frac{{\mathrm{R}}_{\hat{\mathrm{u}}}}{{\mathrm{S}}_{\mathrm{res}}}}{\mathrm{2}\mathrm{\cdot }{\mathrm{R}}_{\hat{\mathrm{u}}}}$$

   

   dans ces relations, ParSek est le nombre de secteurs parallèles, R_û est la valeur de la résistance de commutation et S_res est la répartition résultante du courant,

   - on calcule le taux d'usure respectif du contact de commutation (A_SK) ainsi que du contact de résistance (A_WK) en appliquant les relations suivantes : $${\mathrm{A}}_{\mathrm{SK}}\mathrm{=}\mathrm{a}\mathrm{\cdot }{{\mathrm{J}}_{\mathrm{SK}}}^{\mathrm{b}}\mathrm{\cdot }\mathrm{s}$$

   

   $${\mathrm{A}}_{\mathrm{WK}}\mathrm{=}\mathrm{a}\mathrm{\cdot }{{\mathrm{J}}_{\mathrm{WK}}}^{\mathrm{b}}\mathrm{\cdot }\mathrm{s}$$

   

   on additionne les taux d'usure (A_SK, Aw_K) de l'usure volumique globale pour le contact de commutation ${\mathrm{GA}}_{\mathrm{SK}}^{\mathrm{n}}$

   

   ainsi que du contact de résistance ${\mathrm{GA}}_{\mathrm{WK}}^{\mathrm{n}}$

   

   en appliquant les relations suivantes : $${\mathrm{GA}}_{\mathrm{SK}}^{\mathrm{n}}\mathrm{=}\frac{{\mathrm{GA}}_{\mathrm{SK}}^{\mathrm{n}}}{\mathrm{F}}+\mathrm{ask}$$

   

   $${\mathrm{GA}}_{\mathrm{WK}}^{\mathrm{n}}\mathrm{=}\frac{{\mathrm{GA}}_{\mathrm{WK}}^{\mathrm{n}-1}}{\mathrm{F}}+{\mathrm{A}}_{\mathrm{wk}}$$

   

   - on calcule l'usure respective en mm d'épaisseur de contact pour le contact de commutation $\left({\mathrm{GAd}}_{\mathrm{SK}}^{\mathrm{n}}\right)$

   

   ainsi que pour le contact de résistance $\left({\mathrm{GAd}}_{\mathrm{WK}}^{\mathrm{n}}\right)$

   

   en tenant compte de la surface de contact F respective selon les relations : $${\mathrm{GAd}}_{\mathrm{WK}}^{\mathrm{n}}\mathrm{=}\frac{{\mathrm{GA}}_{\mathrm{WK}}^{\mathrm{n}}}{\mathrm{F}}\mathrm{\cdot }\mathrm{k}$$

   

   $${\mathrm{GAd}}_{\mathrm{WK}}^{\mathrm{n}}\mathrm{=}\frac{{\mathrm{GA}}_{\mathrm{WK}}^{\mathrm{n}}}{\mathrm{F}}\mathrm{\cdot }\mathrm{k}$$

   

   - on compare ces valeurs $\left({\mathrm{GAd}}_{\mathrm{SK}}^{\mathrm{n}}\right)$

   

   et $\left({\mathrm{GAd}}_{\mathrm{WK}}^{\mathrm{n}}\right)$

   

   aux valeurs limites enregistrées de manière permanente et on génère des messages en cas de dépassement des valeurs limites ou de pourcentages des valeurs limites.
2. Procédé selon la revendication 1,
   caractérisé en ce qu'
   on détermine à partir des courants de commutation calculés (J_SK, J_WK) les taux d'usure (A_SK, A_WK) respectifs selon les relations : $${\mathrm{A}}_{\mathrm{SK}}\mathrm{=}\mathrm{a}\mathrm{\cdot }{{\mathrm{J}}_{\mathrm{SK}}}^{\mathrm{b}}\mathrm{\cdot }\mathrm{s}$$

   

   $${\mathrm{A}}_{\mathrm{WK}}\mathrm{=}\mathrm{a}\mathrm{\cdot }{{\mathrm{J}}_{\mathrm{WK}}}^{\mathrm{b}}\mathrm{\cdot }\mathrm{s}$$

   

   relations dans lesquelles s est un coefficient de sécurité supplémentaire.
3. Procédé selon les revendications 1 ou 2,
   selon lequel
   après un nombre important de commutations, on mesure l'usure effective du contact et à partir de là on calcule l'usure volumique effective pour ensuite calculer un coefficient f selon la relation : $$\mathrm{f}\mathrm{=}\frac{{\mathrm{volume\hspace{1em}usé}}_{\mathrm{mesure}}}{{\mathrm{volume\hspace{1em}usé\hspace{1em}cumulé}}_{\mathrm{calculé}}}$$

   

   et ensuite on corrige le taux d'usure respectif suivant la relation (A_nouv = f . A_anc) et on utilise pour l'avenir la valeur corrigée (A_nouv) pour l'application du procédé.

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