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Sécurité du système d'alimentation électrique grâce aux compteurs de particules PAMAS

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Les transformateurs de puissance remplis d'huile sont utilisés pour la production et la distribution d'électricité. Même un très faible niveau de contamination particulaire dans cette huile peut endommager cette grosse machine et constituer un risque pour la sécurité.

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En raison de l'importance de la tension transférée, les transformateurs s'échauffent considérablement et doivent donc être refroidis. Les transformateurs de puissance sont généralement refroidis à l'huile. L'huile isolante sert non seulement de liquide de refroidissement, mais elle isole également les espaces vides entre les matériaux conducteurs.

Le problème : les particules présentes dans l'huile affectent la rigidité diélectrique de l'huile isolante. En fonction du type, de la taille et de la quantité de particules, un flash-over peut se produire : Le flash-over transforme l'huile en conducteur électrique et la fonction d'isolation s'arrête. Un flash-over dans l'huile isolante peut entraîner une panne du système et augmenter le risque d'explosion ou d'incendie.

Il existe quatre sources de contamination particulaire dans l'huile isolante des transformateurs de puissance :

Contaminants préexistants dans l'enveloppe : Avant qu'un transformateur ne soit rempli d'huile, le boîtier peut déjà avoir été contaminé. Les contaminants préexistants peuvent être introduits dans l'huile isolante et en diminuer la qualité.
Vibrations du boîtier : Le boîtier du transformateur vibre pendant le fonctionnement et tous les composants du transformateur (par exemple, les câbles ou les bobines) se déplacent. Les vibrations et les mouvements des composants peuvent entraîner une augmentation des particules abrasives.
Interrupteur dans le transformateur : Certains modèles de transformateurs comportent des interrupteurs mécaniques. Lorsque ces interrupteurs sont actionnés, des particules peuvent être produites et introduites dans l'huile.
Abondance de flash-over : S'il y a déjà des particules dans l'huile, des flash-overs sont générés. La lumière et les dépôts de carbone qui l'accompagnent pénètrent dans l'huile et peuvent entraîner une augmentation du nombre de particules (par incinération) et une diminution de la qualité de l'huile.

Par conséquent, avant la mise en service d'un transformateur, l'huile isolante doit être observée et vérifiée à l'aide d'un compteur de particules. En outre, les composants des transformateurs qui entrent en contact avec l'huile isolante (par exemple, les radiateurs) doivent être rincés par le fournisseur avant l'assemblage et leur propreté doit être vérifiée. Pendant le traitement de l'huile ou lors du premier remplissage du transformateur avec de l'huile, le compteur de particules contrôle la propreté de l'huile. Il est donc impératif d'inspecter régulièrement l'huile isolante en cours de fonctionnement. Si trop de particules sont détectées, la filtration ou le remplacement de l'huile isolante garantira un fonctionnement sûr et sans problème.

Les fabricants et les opérateurs de systèmes de transformation reconnaissent que les compteurs de particules PAMAS sont un instrument intrinsèque en raison de leur fiabilité, de leur précision de mesure et de leurs multiples profils d'application.

L'huile minérale, l'huile synthétique et l'huile végétale peuvent être utilisées pour refroidir et isoler les transformateurs.

Les méthodes d'analyse pour le comptage des particules dans les liquides isolants sont normalisées dans les normes IEC 60970 et ASTM D6786 :

IEC 60970 de la Commission électrotechnique internationale : Méthode de comptage et de dimensionnement des particules dans les liquides isolants
ASTM D6786 de l'American Society for Testing and Materials : Méthode d'essai standard pour le comptage des particules dans l'huile isolante minérale à l'aide de compteurs optiques automatiques de particules

Les deux normes exigent l'étalonnage des compteurs automatiques de particules conformément à la norme ISO 11171.

En tant que membre du comité technique, Michael Schumacher, directeur technique de PAMAS, a participé activement à l'élaboration de la norme CEI 60970.