Test d’huile de transformateur — Wikipédia

Procédure de diagnostic des équipements électriques

L’huile de transformateur, un type d’huile isolante et de refroidissement utilisée dans les transformateurs et autres équipements électriques, doit être testée périodiquement pour s’assurer qu’elle est toujours adaptée à l’usage. C’est parce qu’il a tendance à se détériorer avec le temps. Les séquences et procédures de test sont définies par diverses normes internationales, dont beaucoup sont définies par l’ASTM.^[1] Test d’huile de transformateur consiste à mesurer la tension de claquage et d’autres propriétés physiques et chimiques d’échantillons d’huile, soit en laboratoire, soit à l’aide d’un équipement de test portable sur site.^[2]

Motivation pour les tests[edit]

L’huile de transformateur (huile d’isolation) des transformateurs de tension et des transformateurs de courant remplit les fonctions d’isolation et de refroidissement. Ainsi, la qualité diélectrique de l’huile de transformateur est essentielle pour sécuriser le fonctionnement d’un transformateur.^[3]^[4]

Comme l’huile de transformateur se détériore en raison du vieillissement et de l’infiltration d’humidité, l’huile de transformateur doit, en fonction de l’économie, de l’utilisation du transformateur et d’autres facteurs, être testée périodiquement.^[5] Les entreprises de services publics d’électricité ont un intérêt direct dans les tests d’huile périodiques, car les transformateurs représentent une grande partie de leurs actifs totaux. Grâce à de tels tests, la durée de vie des transformateurs peut être considérablement augmentée, retardant ainsi les nouveaux investissements dans les actifs de remplacement des transformateurs.

Panne de tension dans un arc électrique lors d'un test d'huile de transformateur sur un testeur d'huile BA75 par b2hv

Panne de tension pendant le test d’huile

Tests sur site[edit]

Récemment, les procédures de test fastidieuses dans les laboratoires de test ont été remplacées par des procédures de test d’huile sur site. Il existe différents fabricants de testeurs d’huile portables. Avec des appareils légers de l’ordre de 20 à 40 kg, des tests jusqu’à 100 kV rms peuvent être effectués et rapportés automatiquement sur site. Certains d’entre eux sont même alimentés par batterie et sont livrés avec des accessoires.

Procédure de test de tension de claquage[edit]

Pour évaluer la propriété isolante de l’huile de transformateur diélectrique, un échantillon de l’huile de transformateur est prélevé et sa tension de claquage est mesurée. Plus la tension de claquage résultante est faible, plus la qualité de l’huile du transformateur est mauvaise.

L’huile du transformateur est remplie dans le récipient de l’appareil d’essai. Deux électrodes de test conformes aux normes avec un jeu typique de 2,5 mm sont entourées par l’huile diélectrique.
Une tension de test est appliquée aux électrodes et est augmentée en continu jusqu’à la tension de claquage avec une vitesse de balayage constante et conforme aux normes de par exemple 2 kV/s.
À un certain niveau de tension, un claquage se produit dans un arc électrique, entraînant un effondrement de la tension d’essai.
Un instant après l’amorçage de l’arc, la tension d’essai est coupée automatiquement par l’appareil d’essai. L’arrêt ultra rapide est hautement souhaitable, car la carbonisation due à l’arc électrique doit être limitée pour maintenir la pollution supplémentaire aussi faible que possible.
Le dispositif de test d’huile de transformateur mesure et rapporte la valeur quadratique moyenne de la tension de claquage.
Une fois le test de l’huile du transformateur terminé, l’huile d’isolation est mélangée automatiquement et la séquence de test est effectuée à plusieurs reprises : généralement 5 répétitions, selon la norme.
En conséquence, la tension de claquage est calculée comme valeur moyenne des mesures individuelles.