L'huile de transformateur est un composant essentiel des transformateurs de puissance, assurant des fonctions telles que l'isolation et le refroidissement. Des contrôles réguliers et appropriés de l'huile de transformateur sont essentiels pour garantir le fonctionnement fiable des transformateurs et la stabilité globale du réseau électrique. Voici les étapes et méthodes clés pour vérifier l'huile de transformateur.

Préparations avant l'inspection

Avant de commencer le

insection, il est crucial d’assurer la sécurité. Assurez-vous que le transformateur est hors tension et isolé conformément aux procédures de sécurité. Portez un équipement de protection individuelle approprié, notamment des gants et des lunettes de sécurité. De plus, rassemblez les outils et équipements nécessaires, tels que des conteneurs d’échantillonnage, des kits de test et des compteurs.

Inspection visuelle

Contrôle du niveau d'huile

La première étape d'une inspection visuelle consiste à vérifier le niveau d'huile. La plupart des transformateurs sont équipés d'un voyant ou d'un indicateur de niveau d'huile. Le niveau d'huile doit se situer dans la plage indiquée par l'indicateur. Un niveau d'huile inférieur à la normale peut indiquer une fuite dans la cuve ou les raccords du transformateur. Cela peut être dû à un joint endommagé, à une fissure dans la cuve ou à une connexion desserrée. Un niveau d'huile élevé, en revanche, peut indiquer des problèmes internes, comme une surchauffe entraînant une dilatation excessive de l'huile.Examen de la couleur et de la clarté

Examinez la couleur et la clarté de l'huile. Une huile de transformateur fraîche et propre est généralement claire ou jaune clair. Une huile foncée, trouble ou ayant une consistance pâteuse peut être un signe de problème. Un noircissement de l'huile peut indiquer une oxydation, qui se produit lorsqu'elle est exposée à des températures élevées ou à l'oxygène pendant une période prolongée. La turbidité peut résulter d'une infiltration d'humidité ou de la présence de contaminants. La formation de boues est souvent associée à la dégradation des additifs de l'huile et à l'accumulation de produits d'oxydation.

Échantillonnage et analyse en laboratoire

Procédure d'échantillonnage

Le prélèvement d'un échantillon représentatif de l'huile du transformateur est essentiel au processus d'inspection. Utilisez un récipient propre et homologué pour prélever l'huile. Le point de prélèvement doit être choisi avec soin afin de garantir qu'il soit représentatif de l'état général de l'huile du transformateur. Par exemple, les échantillons sont souvent prélevés au fond de la cuve du transformateur, car les contaminants et l'humidité ont tendance à s'y déposer. Avant de prélever l'échantillon, nettoyez le port de prélèvement afin d'empêcher toute contamination externe.

Test de tension de claquage diélectrique

L'un des tests de laboratoire les plus importants est le test de tension de claquage diélectrique. Ce test mesure la capacité de l'huile à résister aux contraintes électriques. Une source de haute tension est appliquée à l'échantillon d'huile, et la tension à laquelle l'huile se décompose et conduit l'électricité est enregistrée. Une tension de claquage diélectrique inférieure aux spécifications du fabricant ou aux résultats de tests précédents indique une dégradation des propriétés isolantes de l'huile. Cela peut être dû à l'humidité, à des contaminants ou à la dégradation de la structure moléculaire de l'huile due au vieillissement ou à une surchauffe.

Test d'acidité

Au fil du temps, l'huile de transformateur peut devenir acide en raison de l'oxydation. La mesure de l'acidité de l'huile, généralement exprimée par l'indice d'acidité, permet d'évaluer son état. Une augmentation de l'indice d'acidité indique que l'huile se détériore. L'huile acide peut corroder les composants internes du transformateur, tels que les enroulements et la cuve métallique. Cette corrosion peut entraîner une baisse des performances électriques et, dans les cas graves, une panne de l'équipement.

Analyse des gaz dissous (DGA)

L'analyse des gaz dissous est un outil de diagnostic puissant. Elle consiste à analyser les types et les quantités de gaz dissous dans l'huile, tels que l'hydrogène, le méthane, l'éthylène et l'acétylène. Différents types de défauts au sein du transformateur, comme la surchauffe des enroulements, les arcs électriques ou les décharges partielles, produisent des profils de gaz spécifiques. Par exemple, une surchauffe à haute température peut entraîner la formation de méthane et d'éthylène, tandis qu'un arc électrique peut générer de l'acétylène. L'analyse de ces profils de gaz permet aux techniciens d'identifier les problèmes potentiels au sein du transformateur et de prendre les mesures préventives appropriées.

Mesure de la teneur en humidité

La présence d'humidité dans l'huile de transformateur est fortement déconseillée, car elle peut réduire considérablement sa rigidité diélectrique. Il existe plusieurs méthodes pour mesurer la teneur en humidité. L'une des plus courantes consiste à utiliser un humidimètre basé sur le principe de la capacité ou de l'impédance. Dans les transformateurs à huile minérale, la teneur en humidité acceptable est généralement inférieure à 30-50 ppm (parties par million). Pour les huiles de transformateur à base d'ester, les limites acceptables peuvent varier, généralement de l'ordre de 50 à 100 ppm, selon le type d'ester. Si la teneur en humidité mesurée dépasse la limite acceptable, il peut être nécessaire de sécher l'huile par des procédés tels que la déshydratation sous vide.

Analyse du nombre et de la taille des particules

La présence de particules solides dans l'huile du transformateur peut également affecter ses performances. Des compteurs de particules permettent de déterminer le nombre et la granulométrie des particules présentes dans l'échantillon d'huile. Un nombre important de particules peut provoquer l'abrasion des composants internes du transformateur, tels que les roulements et les pièces mobiles du système de refroidissement. De plus, les particules peuvent favoriser le déclenchement de pannes électriques, réduisant ainsi la fiabilité globale du transformateur. Si un nombre important de particules est détecté, une filtration peut être nécessaire pour les éliminer.

En conclusion, la vérification de l'huile des transformateurs implique une combinaison d'inspections visuelles, d'échantillonnage et d'essais en laboratoire. En effectuant régulièrement ces contrôles et en interprétant précisément les résultats, les opérateurs de réseaux électriques peuvent détecter les premiers signes de dégradation de l'huile et de problèmes de transformateurs, garantissant ainsi un fonctionnement sûr et efficace des transformateurs.