Défauts. Défection. Une inspection plus intelligente.

Les transformateurs comptent parmi les équipements les plus critiques des postes électriques. Des composants tels que les traversées, les cuves de transformateur, les radiateurs, les conservateurs et les bornes haute et basse tension fonctionnent en continu dans des conditions de haute tension et de courant élevé. Une surchauffe localisée peut se produire en raison d’une surcharge, de connexions électriques desserrées ou du vieillissement de l’isolation interne. Si elles ne sont pas détectées, ces anomalies thermiques peuvent entraîner une rupture de l’isolation, des incendies de transformateur, voire des explosions.

• Les thermomètres ponctuels traditionnels ne mesurent qu'un seul point, ce qui rend difficile la détection de points chauds localisés.
• Les traversées sous tension sont installées en hauteur, ce qui rend dangereuse toute inspection à proximité immédiate.
• Les hausses soudaines de température ne peuvent pas être détectées en temps réel, ce qui entraîne des lacunes importantes dans les inspections de routine.

Les appareillages de commutation à isolation gazeuse (GIS) intègrent des composants haute tension tels que des disjoncteurs, des sectionneurs et des barres omnibus au sein d’une enceinte métallique hermétique, offrant ainsi des avantages tels qu’un encombrement réduit et une grande fiabilité de fonctionnement. Cependant, les problèmes internes tels que les fuites de gaz, les mauvais contacts au niveau des points de commutation et les défauts d’isolants sont difficiles à détecter par inspection visuelle. Lorsqu’une défaillance survient, elle peut entraîner de graves conséquences et des perturbations importantes du système.

• La conception hermétique du boîtier rend impossible la détection des défauts internes par inspection visuelle.
• Les détecteurs de fuites classiques ne permettent pas de détecter les défauts électriques tels que la surchauffe au niveau des points de contact.
• Les défaillances internes soudaines ne peuvent être ni détectées à l'avance, ni faire l'objet d'une alerte efficace.

Les barres omnibus constituent les principales voies de collecte et de distribution d'énergie au sein des postes électriques. Leurs points de raccordement sont soumis en permanence à des courants élevés et sont susceptibles de subir une augmentation de la résistance de contact due à des boulons desserrés, à l'oxydation des surfaces de contact ou à une installation incorrecte. Ces problèmes peuvent entraîner un échauffement anormal au niveau des points de raccordement. Si la surchauffe n'est pas traitée rapidement, elle peut provoquer un défaut au niveau des barres omnibus, entraînant une coupure totale de l'alimentation de la sous-station.

• Le nombre élevé de points de raccordement rend les inspections individuelles longues et fastidieuses.
• La surchauffe peut entraîner un cercle vicieux, augmentant ainsi le risque de défaillance des équipements.<br>
• La présence de barres omnibus sous tension rend les inspections à proximité dangereuses.

Les transformateurs de courant jouent un rôle essentiel dans la réduction des courants primaires élevés en courants secondaires proportionnels. Au cours d'un fonctionnement à long terme, des problèmes tels que la pénétration d'humidité dans l'isolation, le desserrage des connexions électriques et la détérioration du noyau peuvent entraîner une surchauffe localisée. Si ce phénomène n'est pas détecté à temps, cela compromettra la précision de la protection par relais et du comptage et, dans les cas les plus graves, pourrait entraîner l'explosion de l'équipement.

• Un fonctionnement continu à pleine charge augmente le risque de défauts internes.
• Une surchauffe à un stade précoce ne s'accompagne que d'une légère élévation de température, ce qui rend les défauts difficiles à détecter.
• Les méthodes de diagnostic classiques peuvent passer à côté des défauts thermiques induits par la tension ou les interpréter de manière erronée.

Les transformateurs de tension servent à abaisser proportionnellement les hautes tensions afin de permettre leur utilisation par des instruments de mesure et des dispositifs de protection. Lors d'un fonctionnement prolongé, des défaillances telles que la dégradation de l'isolation interne, la surchauffe du noyau et le desserrage des bornes peuvent facilement entraîner des élévations de température anormales, affectant ainsi la durée de vie des équipements et la sécurité du système.

• Les défauts internes du noyau et de l'isolation ne peuvent pas être détectés à l'œil nu.
• Les défauts thermiques induits par la tension sont difficiles à diagnostiquer.
• Les structures d'isolation particulières compliquent l'analyse diagnostique.

Les traversées haute tension sont des composants d'isolation externes essentiels utilisés dans les transformateurs, les disjoncteurs et les équipements GIS. Elles sont soumises à la fois à des tensions élevées et à des courants importants pendant leur fonctionnement. Des défauts tels que la pénétration d'humidité dans l'isolation interne, un niveau d'huile insuffisant et le vieillissement du noyau capacitif peuvent se traduire par des profils thermiques anormaux, faisant des traversées l'une des sources les plus courantes de défauts liés à la surchauffe dans les équipements des postes électriques.

• Les douilles sont installées en hauteur, ce qui rend leur inspection de près dangereuse.
• La pénétration précoce d'humidité et le vieillissement de l'isolation entraînent de légères hausses de température qui passent facilement inaperçues.
• Une mesure de température en un seul point ne permet pas de refléter la répartition thermique globale.