L'énergie est un thème central de la société actuelle - et l'un des plus tendus sur les plans économique, politique et écologique. En particulier dans la période actuelle, entre transition énergétique, développements géopolitiques difficiles et chaînes d'approvisionnement interrompues, il est nécessaire de repenser l'industrie en ce qui concerne la sécurité de l'approvisionnement tout en préservant les ressources. Dans ce contexte, il est urgent d'examiner de plus près les transformateurs. En effet, ils constituent un élément indispensable de l'approvisionnement en énergie et jouent donc un rôle clé dans la fiabilité et la performance des réseaux d'approvisionnement.
L'article suivant a été publié dans Energiewirtschaft (EW) 7/8 2022 et Netzpraxis (NP) 6/2022.
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La nouvelle situation du secteur de l'énergie exige des solutions intelligentes
La fragilité de notre approvisionnement énergétique actuel apparaît aujourd'hui plus clairement que jamais. Dans le même temps, l'infrastructure nécessaire à un passage complet aux énergies renouvelables n'est pas encore prête. La situation mondiale des chaînes d'approvisionnement interrompues retarde encore la mise en œuvre de la transition énergétique et pose également des problèmes avec la structure actuelle du réseau, par exemple en termes de remplacement et d'acquisition de nouveaux équipements. Un dilemme pour l'accélération urgente de la transition énergétique et le développement de systèmes énergétiques résilients.
Pour les opérateurs de réseaux électriques comme pour les entreprises industrielles, cette situation implique de traiter plus rapidement et plus intensivement la question de la sécurité de l'approvisionnement énergétique et de définir des solutions à court et à moyen terme pour prévenir les défaillances et les arrêts de processus.
Les transformateurs jouent un rôle central à cet égard et offrent un potentiel élevé de solutions durables. En tant que garants fiables de processus de production stables, ils devraient faire l'objet d'une plus grande attention.
L'amélioration des performances et des durées de fonctionnement des transformateurs est une nécessité absolue. Les gestionnaires d'actifs sont confrontés à toute une série de défis : Garantir l'approvisionnement en énergie pendant l'exploitation, mettre en œuvre les objectifs, les règlements et les directives en matière de protection du climat, ou encore trouver des solutions rentables pour l'entretien des installations. Souvent, les transformateurs doivent rester en service plus longtemps, notamment parce que la disponibilité de nouveaux équipements n'est pas garantie en raison de problèmes de livraison ou parce que les décisions budgétaires internes ont d'autres priorités à l'esprit.
Pourquoi l'analyse de l'huile isolante est la principale réponse
Dans ce contexte, les responsables de l'industrie, mais aussi des services publics ou des fournisseurs d'énergie, sont confrontés à la question de l'évaluation des performances de leurs transformateurs, qui sont souvent plus anciens et n'ont peut-être pas été régulièrement entretenus. La qualité de l'huile isolante peut être testée à l'aide d'un échantillon d'huile isolante. C'est l'un des critères les plus importants pour évaluer l'état d'un transformateur, car au cours du temps de fonctionnement, la qualité de l'huile diminue en raison, entre autres, de l'oxydation. Les inhibiteurs présents au début sont épuisés et la teneur en acide de l'huile isolante augmente. Cela a un effet négatif sur les propriétés thermiques et électriques et, dans le pire des cas, peut entraîner la défaillance d'un transformateur.
Une évaluation de l'état de l'huile est donc le premier outil de choix. Les examens de l'huile isolante permettent d'évaluer le fluide isolant du point de vue de ses propriétés électriques, physiques et chimiques et fournissent des informations sur les mesures à prendre.
Trois arguments pour lesquels l'évaluation de l'état de l'huile devrait être fermement intégrée dans le plan d'entretien des transformateurs et incluse dans les audits obligatoires :
1. Garantir la sécurité de fonctionnement :
Le contrôle régulier de la qualité de l'huile isolante est un facteur essentiel pour garantir la sécurité de fonctionnement des équipements électriques remplis d'huile.
2. Prolonger les durées de fonctionnement :
En cas d'écarts par rapport aux valeurs limites standardisées, la sécurité de fonctionnement et la durée de vie des transformateurs diminuent inévitablement.
3. Économiser des coûts :
Identifiées au bon moment, des mesures rentables telles que la préparation de l'huile isolante peuvent être mises en œuvre - même en cours de fonctionnement.
Une analyse de routine conforme aux normes internationales (DIN EN 60422) peut fournir des informations importantes sur l'état du transformateur et permettre de prendre les mesures nécessaires pour maintenir une production d'énergie stable et prolonger la durée de vie.
Electrical Oil Services (EOS) aide ses clients à évaluer l'état de leurs transformateurs et propose une analyse de l'huile isolante. Cela implique un échantillon d'huile - prélevé par des spécialistes formés dans le respect des normes de sécurité requises - et l'évaluation dans les laboratoires modernes de l'entreprise.
En fonction de l'état de l'huile isolante, il existe plusieurs possibilités d'améliorer la qualité par des travaux sur place, tels que
- le séchage, le filtrage et le dégazage à l'aide d'une unité de traitement de l'huile,
- la régénération de l'huile pour un nettoyage en profondeur non seulement de l'huile isolante mais aussi de l'ensemble du système d'isolation, ou
- un remplacement de l'huile, également possible en utilisant de l'huile isolante recyclée.
Pour les transformateurs critiques, les experts d'EOS proposent des analyses complémentaires : Contrôle de la tension interfaciale, facteur de perte diélectrique DDF (Tan Delta) et propriétés du papier (DP). Ces analyses fournissent des informations médico-légales supplémentaires qui peuvent servir de base aux décisions d'ingénierie et d'investissement.
La préservation des ressources et l'efficacité des coûts ne sont en aucun cas contradictoires
La pression politique, les tendances sociétales et l'augmentation de la demande, les intérêts propres du secteur de l'énergie en matière de protection du climat et, enfin, les réglementations européennes et nationales telles que le "Green Deal" ou le paquet de mesures "Fit for 55" placent de plus en plus la réduction des émissions de CO2 au centre des préoccupations de l'industrie de l'approvisionnement en énergie et des grands consommateurs d'énergie. La préservation des ressources et l'amélioration de l'efficacité énergétique sont également des éléments importants - avec, dans certains cas, des avantages financiers significatifs.
La gestion préventive de l'huile isolante peut jouer un rôle crucial à cet égard. En effet, la régénération de l'huile isolante ou le modèle durable en boucle fermée d'EOS contribuent grandement à la réalisation des objectifs internes de protection du climat. À cette fin, l'huile transformateur usagée est collectée sur le site du client, traitée dans l'une des installations de production de l'entreprise afin d'obtenir une nouvelle qualité d'huile conformément à la norme IEC 60296:2020 et finalement réintégrée dans l'économie circulaire en tant qu'huile isolante. Le recyclage de l'huile est donc une alternative durable et rentable à l'huile isolante neuve - un modèle prometteur pour l'avenir.
Conclusion
Les entreprises à forte consommation d'énergie et les fournisseurs d'énergie sont confrontés à des temps incertains. Les gestionnaires d'actifs s'intéressent de plus en plus à l'allongement de la durée de vie des transformateurs. Une utilisation efficace de l'huile diélectrique constitue une solution viable, économique et respectueuse des ressources. Une analyse professionnelle de l'huile isolante permet d'évaluer rapidement l'état des transformateurs et d'éviter les temps d'arrêt ou les arrêts prolongés. De plus en plus d'entreprises du secteur de l'énergie misent sur le recyclage et la réutilisation de l'huile de transformateur régénérée et contribuent ainsi doublement à une plus grande durabilité : Lors de la gestion de la ressource huile isolante et par une capacité d'utilisation prolongée des transformateurs.
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