Récemment, le résultat de la « Recherche, développement et application du disjoncteur rapide au SF6 de 550 kV pour la protection antiexplosion des transformateurs de conversion UHT », dirigé par l’Académie chinoise des sciences électriques, a été validé par la Société chinoise d’ingénierie électrotechnique. Le comité de validation a estimé que ce résultat possède une propriété intellectuelle totalement indépendante et atteint un niveau de pointe international.
Le transformateur de conversion UHT est un équipement clé du transport en courant continu. En cas de défaut interne, il produit facilement de l’huile et du gaz à haute température et haute pression, provoquant une explosion de la coque, ce qui menace gravement la sécurité du réseau électrique. Le disjoncteur traditionnel au SF6 présente un goulot d’étranglement pour la coupure rapide. En tenant compte de la sortie du relais de protection du transformateur de conversion, le temps total d’élimination des défauts peut atteindre 50 à 80 millisecondes, ce qui rend difficile une protection antiexplosion rapide et efficace. Pour y remédier, State Grid Corporation of China a lancé un projet-cadre de soutien, sous la direction de Chen Weijiang, académicien de l’Académie chinoise des sciences. L’Académie chinoise des sciences électriques, en collaboration avec des fabricants d’équipements (Pinggao Electric, Taikai High Voltage), des universités et des compagnies d’électricité provinciales, a constitué une équipe de recherche dédiée, menant des études spécialisées depuis 2020.
Le projet a accéléré l’innovation globale, en surmontant pour la première fois plusieurs technologies clés, notamment le déclenchement composite par répulsion électromagnétique, les mécanismes à haute puissance et les transmissions légères et résistantes, ainsi que les chambres de coupure à arc très court pour des courants de coupure élevés. Le disjoncteur rapide au SF6 de 550 kV a été développé, avec un courant de coupure de court-circuit de 63 kA, un temps de coupure réduit d’environ la moitié (moins de 25 ms), un temps d’ouverture inférieur à 9 ms, une durée de vie mécanique de 10 000 cycles, une marge d’isolement de 1,1 fois, et des performances clés et des dimensions structurelles compatibles avec les disjoncteurs conventionnels. Associé à une sortie rapide de la protection du transformateur de conversion, il permet de réduire d’environ la moitié le temps d’élimination des défauts et de diminuer d’environ 40 % l’énergie de l’arc, réduisant considérablement le risque d’explosion.
En 2025, 12 unités de cet équipement ont été déployées en démonstration dans les stations de conversion de ±800 kV de Bangguo et Dongping, avec un fonctionnement satisfaisant. State Grid Corporation a commencé à promouvoir son application dans les stations de conversion à travers le pays, pour la protection rapide des transformateurs de conversion et des groupes de vannes, etc. Ce résultat a brisé le goulot d’étranglement de la coupure rapide des disjoncteurs au SF6, qui perdurait depuis des décennies, et a fortement favorisé l’amélioration technologique et la mise à niveau industrielle des équipements nationaux. Il peut être largement appliqué dans les réseaux électriques à courant alternatif et continu UHT et EHT, fournissant un soutien clé en équipements pour la construction du nouveau système électrique.