Transformateur de terre trempé dans l'huile triphasé 20kV

Bien que la conception entièrement scellée et immergée dans l'huile réduise la charge de travail de maintenance quotidienne, des contrôles visuels et préventifs réguliers sont toujours recommandés.

Pour l'inspection de routine sur site, les opérateurs doivent observer l'indicateur de niveau d'huile afin de maintenir le niveau d'huile dans la plage normale, vérifier l'absence de fuites d'huile au niveau des cordons de soudure, des brides et des vannes, inspecter la surface des traversées en porcelaine/composite pour détecter les salissures, les fissures ou les traces de décharge par contournement, et vérifier la fiabilité de la connexion de mise à la terre de la cuve. Pour la maintenance préventive annuelle, il est recommandé de réaliser des essais sur échantillon d'huile, y compris la mesure de la rigidité diélectrique, de resserrer les connexions des bornes haute tension et de nettoyer les salissures à la surface des isolateurs.

Étant donné que le transformateur de mise à la terre fonctionne principalement à vide dans des conditions normales de réseau, la plupart des défaillances ne se révèlent que lors de défauts à la terre réels ; par conséquent, la vérification visuelle des composants externes constitue la partie principale de la maintenance quotidienne. Un démontage interne important n'est généralement pas nécessaire pour les unités scellées dans des conditions de durée de vie utile normale.

Le transformateur de mise à la terre immergé dans l'huile utilise l'huile minérale comme milieu d'isolation et de refroidissement. Il se caractérise par une forte capacité de surcharge, de bonnes performances de dissipation thermique et un coût unitaire compétitif, ce qui le rend bien adapté aux postes de transformation en extérieur, aux centrales éoliennes et solaires, ainsi qu'aux sites miniers et industriels où les restrictions de sécurité incendie ne sont pas extrêmement strictes.

La construction de cuve entièrement scellée permet un fonctionnement en extérieur à long terme sans entretien. Le transformateur de mise à la terre de type sec adopte une isolation en résine moulée sans huile minérale combustible, et est principalement appliqué dans des emplacements intérieurs avec des exigences strictes de protection contre l'incendie, tels que les postes de transformation souterrains urbains et les salles d'alimentation auxiliaire des centres de données.

Les unités de type sec présentent généralement un coût d'acquisition plus élevé et une marge de surcharge relativement limitée. Il n'y a pas de bon ou de mauvais absolu entre les deux types ; la sélection doit équilibrer le risque d'incendie, l'emplacement d'installation, le budget et les exigences des spécifications locales.

La conception standard est validée pour une altitude allant jusqu'à 1 000 m et une classe de pollution II. Lorsque l'équipement est déployé au-dessus de 1 000 m, la rigidité diélectrique de l'air diminue avec l'altitude.

Cela nécessite une augmentation des distances de ligne de fuite et de dégagement pour les traversées haute tension, ainsi qu'un déclassement correspondant de l'isolation. Pour les sites côtiers soumis à un brouillard salin dense, des traversées composites anti-brouillard salin et une peinture anticorrosion renforcée pour l'ensemble de la structure de la cuve seront adoptées.

Les performances de refroidissement se dégradent également dans un environnement de haute altitude à faible densité d'air, de sorte qu'un calcul de déclassement thermique sera effectué en conséquence.

Ces modifications environnementales sont réalisées lors de la phase de production en usine plutôt que par un rétrofit sur site, de sorte que les conditions de fonctionnement spéciales doivent être notifiées lors de la phase de clarification technique.

Pour fournir une proposition technique parfaitement adaptée, plusieurs paramètres clés du site doivent être communiqués au stade initial du projet.

Outre la tension nominale du système, vous devez fournir le courant capacitif de défaut à la terre total du système mesuré ou calculé, le schéma de mise à la terre du neutre sélectionné, qu'il s'agisse d'une mise à la terre résonante avec bobine d'extinction ou d'une mise à la terre résistive avec résistance de mise à la terre du neutre, ainsi que le temps de fonctionnement de la protection par relais qui définit la durée de défaut de courte durée requise.

En outre, les conditions environnementales réelles du site, notamment l'altitude, les températures ambiantes maximales et minimales, le niveau de pollution, l'humidité relative et le lieu d'installation en intérieur ou en extérieur, doivent être précisés.

Si une alimentation auxiliaire de service de la sous-station est requise, la valeur de charge en kVA pour l'enroulement secondaire doit également être spécifiée. Des données complètes sur le site permettent d'éviter le sous-dimensionnement ou le surdimensionnement, garantissant ainsi que l'équipement répond aux exigences de coordination de la protection du réseau local.

Les transformateurs de mise à la terre sont conçus pour un service en régime de défaut de courte durée plutôt que pour un fonctionnement continu en cas de défaut à la terre. La durée de court temps définit la période pendant laquelle l'unité peut supporter en toute sécurité le courant de défaut au neutre assigné à pleine valeur sans surchauffer.

Rockwill propose des options standard de 10 s / 30 s / 60 s. Ce réglage temporel doit être coordonné avec le temps de fonctionnement de la protection par relais de l'ensemble du réseau. Par exemple, les systèmes à mise à la terre résistive à déclenchement rapide peuvent opter pour 10 secondes, tandis que les réseaux à mise à la terre résonante avec élimination retardée des défauts adoptent couramment une valeur nominale de 30 s ou 60 s.

Une mauvaise sélection de la durée de court temps peut entraîner un risque de surchauffe excessive lors d'incidents réels de défaut à la terre.

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