Skip to content 
Dans les systèmes électriques à haute tension, les disjoncteurs sont des dispositifs essentiels pour garantir un fonctionnement sûr. Ils protègent les équipements contre les dommages en coupant rapidement les courants de défaut. Les deux types de disjoncteurs les plus courants sur le marché sont les suivants disjoncteurs à vide (VCB) et les disjoncteurs à l'hexafluorure de soufre (SF6). Bien que ces deux types de disjoncteurs soient capables de couper efficacement le courant, leurs principes de fonctionnement et leurs caractéristiques d'application diffèrent. La compréhension de ces différences vous aidera à choisir le type de disjoncteur le mieux adapté à vos besoins spécifiques.
Disjoncteurs à vide (VCB) utilisent le vide comme moyen d'extinction d'arc et d'isolation. Dans une chambre à arc sous vide étanche, les arcs générés lors de la séparation des contacts sont rapidement éteints grâce à la rigidité diélectrique élevée du vide. Comme il n'y a pas de gaz externe, les VCB ne souffrent pas de contamination ou de détérioration des propriétés isolantes, ce qui se traduit par une grande fiabilité et une maintenance simple. Ils sont principalement utilisés dans les systèmes à moyenne tension, avec des tensions atteignant généralement 38 kV.
Un Disjoncteur SF6 utilise de l'hexafluorure de soufre (SF6) comme moyen d'extinction de l'arc et d'isolation. Le SF6 est un gaz incolore, inodore, ininflammable et chimiquement stable qui possède d'excellentes propriétés diélectriques et d'extinction d'arc. Lorsqu'un défaut se produit, le gaz SF6 se refroidit rapidement et éteint l'arc en absorbant les électrons libres. Les disjoncteurs au SF6 sont largement utilisés dans toutes les gammes de tension, de la moyenne à la très haute tension (jusqu'à 800 kV et au-delà), en raison de leurs performances supérieures en matière d'interruption de courants de défaut importants.
| Fonctionnalité | Disjoncteur à vide (VCB) | Disjoncteur SF6 |
| 1. Interruption du support | Vide poussé | Gaz d'hexafluorure de soufre (SF6) |
| 2. Propriété de trempe à l'arc | Diffusion rapide des porteurs de charge dans le vide | Le gaz SF6 absorbe rapidement les électrons libres (électronégativité élevée). |
| 3. Rigidité diélectrique | Excellent | Nettement plus élevé que l'air/le vide |
| 4. Impact sur l'environnement | Respectueux de l'environnement (pas de PRP/ODP) | Gaz à effet de serre puissant (PRP élevé), préoccupation environnementale |
| 5. L'entretien | Généralement peu d'entretien | Nécessite un entretien plus rigoureux (contrôle des gaz, détection des fuites) |
| 6. Taille et poids | Plus compact et plus léger (surtout pour la moyenne tension) | Peut être plus grand et plus lourd (en particulier pour la haute tension) |
| 7. Coût | Souvent plus rentable (moyenne tension) | Coût initial plus élevé, coûts permanents de gestion du SF6 |
| 8. Application | Principalement moyenne tension (jusqu'à ~38kV), commutation fréquente | Haute et très haute tension (66kV à 800kV+), courants de défaut importants |
VCBs utilisent le vide poussé comme moyen d'extinction de l'arc, tandis que les disjoncteurs au SF6 utilisent le gaz SF6 pour éteindre les arcs. Les deux méthodes permettent d'obtenir d'excellents résultats en matière d'extinction d'arc, mais leurs mécanismes sous-jacents diffèrent.
Les VCB s'appuient sur la diffusion rapide de particules chargées dans le vide pour empêcher les arcs de se maintenir. Le gaz SF6, quant à lui, tire parti de sa forte électronégativité pour capturer rapidement les électrons libres, réalisant ainsi la désionisation de l'arc. Par rapport aux VCB, le SF6 convient mieux aux applications impliquant l'interruption de courants élevés.
Bien que le vide possède intrinsèquement une rigidité diélectrique élevée, le gaz SF6 présente des propriétés isolantes encore plus fortes, ce qui en fait un milieu isolant idéal pour les systèmes à haute et ultra-haute tension.
Les VCB utilisent le vide comme fluide, n'ont pas d'impact direct sur l'environnement et sont donc considérés comme des équipements respectueux de l'environnement. Bien que le SF6 offre des performances supérieures, il s'agit d'un gaz à effet de serre ayant un impact sur l'environnement. potentiel de réchauffement de la planète (PRP) des milliers de fois celle du CO₂, ce qui le soumet à des réglementations environnementales strictes. Son utilisation et son élimination requièrent des précautions particulières.
En raison de leur structure étanche et de l'absence de milieu gazeux, les VCB nécessitent une maintenance minimale et n'ont pas besoin de surveiller les conditions du gaz. En revanche, les disjoncteurs au SF6 nécessitent des contrôles réguliers de la pression, de la pureté et des fuites du gaz, ainsi qu'une récupération et une élimination correctes.
À des niveaux de tension moyenne, les disjoncteurs VCB sont généralement plus petits en volume et plus légers, ce qui les rend plus adaptés aux installations disposant d'un espace limité. Les disjoncteurs SF6, qui comprennent un système de gaz et un boîtier scellé, ont une structure globale plus grande et plus lourde, ce qui est particulièrement visible dans les applications à haute tension.
Les VCB offrent un meilleur rapport coût-efficacité dans les applications de moyenne tension, avec des coûts d'investissement et de maintenance initiaux plus faibles. En revanche, les disjoncteurs au SF6 ont des coûts d'équipement plus élevés et des dépenses d'exploitation accrues en raison de la gestion des gaz.
Les VCB sont largement utilisés dans les systèmes de distribution moyenne tension, les installations industrielles et les scénarios jusqu'à 38kV, en particulier dans les environnements nécessitant des opérations fréquentes. Les disjoncteurs SF6, avec leurs performances supérieures en haute tension, sont principalement utilisés dans les systèmes de transmission allant de 66kV à 800kV et peuvent également être utilisés dans certaines applications moyenne tension avec des exigences d'isolation extrêmement élevées.
Le choix entre un Disjoncteur à vide et un Disjoncteur SF6 dépend de plusieurs facteurs, notamment
En fin de compte, les deux technologies sont matures et très fiables. A l'heure actuelle ChuanliNous comprenons les complexités de la distribution d'énergie et offrons une gamme de solutions pour répondre aux divers besoins de l'industrie et des services publics. Nous pouvons vous aider à évaluer vos besoins spécifiques et vous recommander la technologie de disjoncteur la plus adaptée, en tenant compte des performances, du coût et de l'impact sur l'environnement.
Les disjoncteurs à vide et les disjoncteurs SF6 jouent un rôle essentiel dans la sécurité et la stabilité des réseaux électriques mondiaux. Au fil des ans, les disjoncteurs SF6 sont devenus le choix le plus courant pour les applications à haute tension en raison de leurs performances exceptionnelles en matière d'extinction d'arc. Cependant, les préoccupations croissantes concernant l'impact environnemental du gaz SF6 ont poussé à l'innovation et au développement continus de la technologie du vide et d'autres alternatives sans SF6. À l'avenir, au fur et à mesure des avancées technologiques, ces deux technologies évolueront vers des directions plus efficaces et plus respectueuses de l'environnement, offrant ainsi des solutions de protection plus durables pour les systèmes électriques.
