Défaillances de Traversées : Guide de Surveillance et de Tests

Les traversées sont un composant critique (goulots d'étranglement) dans le transport d'électricité. Les traversées sont utilisées pour transférer les courants de charge vers et depuis des enceintes métalliques mises à la terre, telles que les transformateurs, aux tensions du système et sont souvent exposées à des contraintes permanentes élevées. Mais que sont les traversées haute tension (HT) dans les transformateurs, pourriez-vous demander ? Dans un transformateur, les traversées HT sont l'un des maillons les plus faibles en raison des contraintes élevées résultant de la haute tension.

Il existe de nombreux types de traversées. La liste suivante explique les caractéristiques de base de certaines d'entre elles.

Différents Types de Traversées

• Traversées Huile à Huile : Transformateurs – connexion de câble (installées entre la cuve du transformateur de puissance et le boîtier de câbles)
• Traversées Huile à SF6 : Connexion directe d'appareillage de commutation isolé au gaz au transformateur de puissance (installées entre la cuve du transformateur de puissance et AIS)
• Traversées Huile à Air : Connexion AIS au transformateur de puissance (installées entre la cuve du transformateur de puissance et AIS)
• Traversées Murales : AIS intérieur (installées entre AIS intérieur et ligne aérienne)
• Traversées SF6 à Air : Appareillage de commutation isolé au gaz SF6 – connexion de ligne aérienne (installées entre l'appareillage de commutation isolé au gaz et la ligne aérienne) – avec noyau capacitif
• Traversées à Courant Élevé : Transformateur élévateur GSU et conduit à courant élevé du générateur (installées entre la cuve du transformateur de puissance et le conduit GSU)
• Traversées Ferroviaires : Trains pour transformateurs de traction ou traversées murales traversantes (installées entre la cuve du transformateur et AIS)
• Traversées de Générateur : Générateur – connexion de conduit à courant élevé (installées entre le générateur et la connexion au conduit à courant élevé)

Quelles sont les causes des défaillances de traversées de transformateurs de puissance ?

Les transformateurs ne tombent généralement pas complètement en panne, mais la défaillance d'un ou plusieurs composants provoque la défaillance du transformateur de différentes manières. Les causes principales incluent les défaillances d'enroulement et/ou d'isolation, les défaillances du changeur de prises et les défaillances de traversées. Les défaillances de traversées sont d'une importance très élevée en raison du mécanisme de défaillance.

Elles échouent généralement soudainement avec un incendie ou une explosion, posant un risque majeur pour les biens et le personnel. Combiné à la portion significative (17 %) des défaillances de transformateurs se produisant en raison des traversées, le mécanisme de défaillance violent justifie une stratégie de maintenance efficace et fiable.

Tests et Surveillance des Traversées de Transformateurs de Puissance

Peu de choses peuvent être faites pour la maintenance des traversées, par exemple, vérifier le niveau d'huile ou le niveau de SF6. Beaucoup de traversées n'utilisent même pas d'huile ou de SF6. Par conséquent, elles doivent être remplacées périodiquement pour éviter des défaillances catastrophiques. Pour planifier les remplacements, les traversées peuvent soit être testées périodiquement en prenant des interruptions programmées, soit être surveillées en ligne. La surveillance en ligne fournit un moyen beaucoup plus rentable et fiable de prendre des décisions éclairées sur les remplacements de traversées.

Pratiques de Maintenance de Transformateurs de Puissance pour les Traversées : Hors Ligne et En Ligne

Il existe des pratiques de tests périodiques hors ligne et des pratiques de surveillance en ligne pour la maintenance des transformateurs. La pratique de surveillance continue en ligne a gagné en popularité en raison d'un retour sur investissement élevé et de son efficacité non seulement pour éviter les défaillances, mais aussi pour réduire les coûts de maintenance basée sur le temps.

La pratique de maintenance périodique hors ligne pour les traversées peut inclure l'inspection visuelle, l'inspection infrarouge, le nettoyage utilisant différentes méthodes, les tests de facteur de puissance (tan delta ou tan δ) et les tests de capacitance.