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Le DD2710 est un jumbo électro-hydraulique alimenté par une tension triphasée de 380 V/50 Hz via un enrouleur de câble embarqué. Le moteur de la pompe à eau constitue l’un des composants d’entraînement électrique sous 380 V : il fonctionne en continu pendant le forage afin de maintenir une pression de rinçage constante au niveau du perforateur, quel que soit l’état de charge du circuit hydraulique. Dans les conditions souterraines russes des opérations de Nornickel sur la péninsule du Taimyr, où l’alimentation électrique des mines subit des fluctuations de tension dues au démarrage et à l’arrêt cycliques des puissants ventilateurs de ventilation connectés au même réseau de distribution souterrain, l’isolation électrique et la protection des enroulements du moteur de la pompe à eau déterminent si ce dernier parvient à accomplir un poste complet sans déclenchement intempestif ni défaillance des enroulements.
Les normes électriques minières russes (PB 03-553-03 et normes GOST associées pour les équipements électriques souterrains) exigent que les moteurs électriques utilisés dans des environnements souterrains où du gaz ou des poussières sont présents soient certifiés Ex-d (épreuve aux flammes) ou Ex-e (sécurité renforcée). Le moteur de la pompe DD2710 est, par défaut, spécifié comme Ex-e ; dans les environnements classés Zone 1 en raison de la présence de méthane, l’ingénieur électricien du site peut exiger une mise à niveau vers la certification Ex-d — cette spécification devant être confirmée avant la mise en service de l’installation sur un front de taille gazeux.
Facteurs de fiabilité du moteur de pompe à eau sur les sites souterrains russes
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Facteur |
Incidence sur la durée de vie du moteur |
Condition Taimyr/Natalka |
Réponse à l'entretien |
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Fluctuation de tension |
Contrainte sur l’isolation ; échauffement des enroulements |
variation de ±8 % due au cyclage du ventilateur |
Vérifier la tension aux bornes du moteur chaque mois |
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Intrusion d'humidité |
Dégradation de l’isolation des enroulements |
Humidité élevée souterraine + démarrage à froid |
Chauffage d’appoint (résistance chauffante) sur le moteur pendant l’arrêt |
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Fréquence de démarrage |
Cycles thermiques dans les enroulements |
Élevée en mode automatique démarrage-arrêt |
Limiter le nombre de cycles de démarrage ; utiliser un variateur de fréquence (VDF) si disponible |
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Qualité des connexions des câbles |
Arcs électriques ; chute de tension |
Déroulement/enroulement répétés de la bobine de câble |
Vérifier le couple de serrage des bornes à chaque entretien toutes les 500 heures |
Les opérations souterraines de Nornickel sur la péninsule du Taimyr effectuent des tests de résistance d’isolement des enroulements moteurs (test au mégaohmmètre) sur tous les moteurs électriques DD2710 à chaque entretien majeur toutes les 1 000 heures — un test de 5 minutes par moteur fournissant les données de tendance d’isolement nécessaires pour planifier le remplacement du moteur avant la défaillance des enroulements. Une valeur mesurée au mégaohmmètre inférieure à 1 MΩ déclenche le retrait du moteur afin de procéder à son réenroulement, plutôt que d’attendre la défaillance. HOVOO fournit des composants pour moteurs de pompe à eau DD2710 ainsi que des kits d’étanchéité pour bornes destinés aux environnements électriques souterrains russes. Références sur hovooseal.com.
