Transformateur : échantillonnage de l'huile isolante en 10 étapes

Lors de l'évaluation de l'état des transformateurs, l'échantillonnage de l'huile isolante est d'une importance vitale. Il fournit des informations décisives sur la qualité de l'huile et donc sur l'état de fonctionnement général d'un transformateur. Cet article traite des erreurs possibles lors de l'échantillonnage et de l'analyse de l'huile isolante. Dans l'entretien suivant avec le Dr Paulina Nieves, chimiste expérimentée et responsable des services de laboratoire chez Electrical Oil Services, vous en apprendrez plus sur les étapes de l'échantillonnage de l'huile isolante et sur les erreurs possibles.

"Je dirais que l'échantillonnage de l'huile isolante, en d'autres termes le prélèvement de l'échantillon, est le plus critique. C'est là que se produisent 90 % des erreurs de tension de claquage, par exemple, qui conduisent à des résultats erronés et donnent aux entreprises un faux sentiment de sécurité. Il est bon que notre équipe EOS en soit consciente et qu'elle suive des formations régulières.”

Dr Paulina Nievesresponsable du laboratoire d'Electrical Oil Services à Hambourg

Dr Nieves, quelles sont les considérations importantes à prendre en compte lors de l'échantillonnage de l'huile isolante et de l'analyse de l'huile de transformateur ?

Les analyses d'huile isolante permettent une bonne évaluation du fluide isolant dans les transformateurs en ce qui concerne ses propriétés électriques, physiques et chimiques. Bien entendu, il n'y a pas que les analyses qui doivent être effectuées avec soin ; même l'échantillonnage de l'huile isolante dans le transformateur nécessite une approche prudente.

Je dirais que l'échantillonnage de l'huile isolante, en d'autres termes, le prélèvement de l'échantillon, est le plus critique. C'est là que se produisent, par exemple, 90 % des erreurs de tension de claquage, qui conduisent à des résultats erronés et donnent aux entreprises un faux sentiment de sécurité. Il est bon que notre équipe EOS en soit consciente et qu'elle suive des formations régulières.

Quatre points sont particulièrement importants lors de l'échantillonnage de l'huile isolante :

1. Un environnement propre pour l'échantillonnage de l'huile
2. Un équipement approprié pour l'échantillonnage de l'huile
3. Identification correcte de l'échantillon d'huile
4. Manipulation précise de l'échantillon d'huile

Comment les échantillons d'huile isolante sont-ils préparés de manière optimale ?

Tout le matériel d'échantillonnage doit être propre. Il ne doit pas présenter d'impuretés susceptibles de fausser le résultat. Il est donc essentiel de nettoyer et de sécher soigneusement le matériel d'échantillonnage au préalable.

Il faut également veiller à ce que l'échantillonnage de l'huile isolante soit effectué avec précision et bien documenté. Un formulaire de rapport qui attribue clairement l'échantillon au bon transformateur et fournit des informations importantes fait partie du processus.

La personne qui prélève l'échantillon d'huile isolante a besoin d'un bac de collecte approprié, d'un dispositif spécial pour vidanger l'huile du transformateur et d'un flacon d'échantillon d'huile muni d'une étiquette. Le flacon d'échantillon d'huile est généralement une bouteille en aluminium munie d'un bouchon à vis en plastique et d'un anneau d'étanchéité. Le bouchon doit être très étanche afin d'éviter toute aspiration d'air lors du refroidissement de l'échantillon.

Comment prélever un échantillon d'huile isolante ?

Les processus doivent être exécutés rapidement et sans interruption. L'objectif est d'éviter autant que possible que l'échantillon d'huile n'entre en contact avec l'atmosphère et de protéger l'échantillon des influences extérieures. Il existe des dispositifs spécifiques que nous utilisons à cette fin. Malheureusement, en raison de la conception des transformateurs, ce n'est pas toujours facile.

Les 10 étapes suivantes sont données à titre indicatif. Toutefois, l'échantillonnage de l'huile isolante peut varier en fonction des circonstances spécifiques :

1. Avant de commencer l'échantillonnage de l'huile, tous les outils nécessaires doivent être rassemblés et vérifiés pour s'assurer qu'ils sont propres et en bon état. Toute contamination de l'équipement peut entraîner des erreurs dans l'échantillon.
2. Le point de prélèvement doit être nettoyé avec un chiffon non pelucheux. Nous recommandons vivement que l'échantillon de routine soit prélevé au même endroit à chaque fois afin de garantir un échantillonnage cohérent de l'huile isolante.
3. La trousse d'échantillonnage utilise un bouchon en caoutchouc résistant à l'huile avec un tube en acier inoxydable d'environ 5 mm d'épaisseur pour l'insertion.  
4. Un thermocouple est fixé à l'extrémité du tube et le robinet d'échantillonnage doit être ouvert avec précaution. La température de l'huile de transformateur est enregistrée pendant qu'environ 1 litre d'huile s'écoule dans les déchets. L'huile isolante prélevée en premier doit être analysée pour vérifier l'absence d'eau.
5. L'extrémité du tuyau doit être placée au fond de la bouteille. Remplir lentement la bouteille pour déplacer doucement l'air et minimiser la déformation de l'huile de transformateur.
6. Remplir le flacon d'échantillon d'huile de manière à ce qu'une partie de l'huile isolante déborde. Pendant que l'huile s'écoule encore, retirez lentement le tuyau.
7. Fermez le robinet d'échantillonnage et retirez le tuyau. 
8. Inclinez le flacon d'échantillonnage de manière à ce que le niveau d'huile baisse jusqu'à un niveau acceptable. Vissez ensuite fermement le bouchon du flacon.
9. Étiquetez immédiatement la bouteille d'échantillonnage et veillez à ce que la documentation soit clairement enregistrée et jointe à la bouteille d'échantillonnage.
10. Enfin, renvoyez le tout bien emballé au laboratoire d'Electrical Oil Services ou à tout autre laboratoire d'essai autorisé.

Selon vous, comment garantir un échantillonnage représentatif de l'huile isolante ?

Si vous suivez les étapes ci-dessus, vous êtes déjà sur la bonne voie pour obtenir un échantillon représentatif. En outre, comme nous l'avons déjà mentionné, il est important d'étiqueter correctement chaque échantillon d'huile isolante - rien n'est plus ennuyeux qu'un échantillon sans étiquette ou qu'une documentation manquante. Enfin, il est important que l'échantillon soit stocké en toute sécurité. À cette fin, l'échantillon d'huile isolante doit être stocké dans un endroit frais et sombre afin de minimiser les changements jusqu'à ce que l'analyse puisse être effectuée.

Comment procéder à une analyse correcte de l'échantillon d'huile isolante ?

Une fois que l'échantillon d'huile de transformateur est arrivé dans notre laboratoire EOS^®, nous nous assurons toujours qu'il s'est acclimaté et qu'il a atteint la température ambiante. Toutes les analyses doivent être effectuées dans un délai très court. L'analyse du gaz dans l'huile (DGA) doit être effectuée dès que la bouteille d'échantillon d'huile est ouverte. Contrairement à d'autres paramètres, ce test ne peut être répété. Dans d'autres cas, comme la tension de claquage, la mesure peut être répétée le lendemain si nécessaire. La valeur de la teneur en eau augmente au fur et à mesure que la bouteille reste ouverte.

Quelle quantité d'huile isolante est recommandée pour une analyse ?

600 ml d'huile isolante suffisent généralement pour les analyses de routine. Toutefois, cela dépend également de l'analyse de la tension de claquage, pour laquelle 400 ml sont nécessaires. En outre, nous prélevons toujours 50 ml de l'échantillon d'huile isolante comme échantillon de contrôle et le conservons pendant deux ans. Voici donc la réponse : Cela dépend !

Une chose est sûre, nos services de laboratoire EOS^® ne se limitent pas à des analyses. Nous vous conseillons dès le début et vous recommandons les mesures appropriées, y compris la quantité d'échantillons à prélever et l'étendue des analyses.

Dr Nieves, une dernière question : Combien de temps faut-il pour analyser l'huile isolante d'un transformateur ?

Cela dépend, mais en général, cela prend un ou deux jours. Cependant, comme nous rédigeons toujours des rapports, que nous les introduisons dans la base de données EOS^® et que nous fournissons également des recommandations d'action sur demande, l'ensemble de l'analyse et de la documentation de l'huile isolante prend souvent jusqu'à une semaine. Cela inclut toutefois les mesures détaillées qui garantissent l'entretien préventif.

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Conclusion

En résumé, un échantillonnage correct de l'huile isolante est un aspect crucial de l'évaluation de l'état des transformateurs. Il permet d'identifier les problèmes à un stade précoce et de maintenir la longévité et les performances du transformateur. Il est donc important que l'échantillonnage de l'huile isolante soit effectué avec soin et selon les normes les plus strictes. Il existe sur le marché des entreprises spécialisées qui proposent ce service.