Les transformateurs, piliers de notre infrastructure électrique, sont essentiels au transport et à la distribution fluides de l’électricité. Cependant, leur efficacité et leur durée de vie peuvent être compromises par un élément apparemment inoffensif : l’humidité.
L’humidité à l’intérieur d’un transformateur peut provenir de diverses sources, qu’il s’agisse de l’humidité résiduelle après la fabrication, de l’humidité ambiante ou des conditions de fonctionnement. Lorsque cette humidité interagit avec le système d’isolation du transformateur, en particulier son isolation en papier, elle peut provoquer une multitude de problèmes allant d’une diminution de la rigidité diélectrique au vieillissement accéléré de l’isolation.
Dangers de l’humidité pour les transformateurs
Les conséquences de l’intrusion d’humidité dans les transformateurs sont multiples et conséquentes.
Impact sur l’huile de transformateur:
L’huile de transformateur, outre sa fonction de refroidissement, agit comme un milieu isolant et est nécessaire au maintien de la rigidité diélectrique entre les composants internes. Cependant, avec la présence d’eau, cette rigidité diélectrique est notablement diminuée. La conductivité électrique accrue causée par l’humidité peut accélérer la dégradation de l’huile, modifiant ainsi ses propriétés chimiques. Au fil du temps, cela peut conduire à la formation de sous-produits corrosifs susceptibles de causer des dégâts aux composants internes d’un transformateur.
De plus, l’huile saturée d’eau a du mal à dissiper efficacement la chaleur générée à l’intérieur du transformateur. Cette inefficacité de la dissipation thermique peut entraîner des problèmes de surchauffe, ce qui met encore plus en danger la fonctionnalité et la longévité de l’équipement.
Humidité dans l’isolation solide:
Une isolation solide, généralement composée de matériaux comme la cellulose (papier), est essentielle pour maintenir la séparation électrique dans les enroulements du transformateur. Cependant, lorsque l’humidité s’infiltre dans cet isolant, une série d’événements inquiétants se produisent. Premièrement, la rigidité diélectrique de l’isolation est compromise, augmentant ainsi le risque de décharges électriques internes. Ces décharges peuvent alors entraîner un échauffement localisé et éventuellement une rupture de l’isolation.
De plus, l’humidité agit comme un catalyseur du processus de vieillissement de l’isolation solide. L’isolation humide se dégrade plus rapidement que l’isolation sèche, et les sous-produits de cette dégradation peuvent contaminer davantage l’huile du transformateur, créant ainsi un problème cyclique.
Méthodes de séchage par transformateur existantes
Reconnaissant l’humidité comme un adversaire permanent dans le fonctionnement sûr et efficace des transformateurs, diverses techniques de séchage ont été développées pour atténuer ses effets néfastes. Certaines méthodes sont utilisées depuis des décennies, tandis que d’autres sont le résultat de récents progrès technologiques.
Circulation d’huile chaude:
En chauffant et en recirculant l’huile du transformateur, cette méthode vise à chasser l’humidité dissoute. Bien qu’il soit efficace, il nécessite également des temps d’arrêt importants, ce qui le rend moins favorable aux transformateurs essentiels à la continuité de l’alimentation électrique. De plus, l’efficacité de la méthode dépend de la circulation méticuleuse de l’huile, garantissant que toutes les zones sont correctement traitées.
Séchage sous vide:
Ce processus consiste à créer un vide à l’intérieur du transformateur, ce qui favorise ensuite l’évaporation de l’humidité de l’huile et de l’isolation solide. Bien que l’approche soit approfondie et efficace, elle nécessite un équipement spécialisé. De plus, la durée du processus peut être prolongée, en particulier pour les transformateurs présentant une infiltration importante d’humidité.
Séchage thermique:
En soumettant le transformateur à un chauffage contrôlé, cette technique exploite le principe selon lequel l’humidité s’évapore à des températures élevées. Cette méthode convient aux transformateurs pouvant tolérer la contrainte thermique. Bien qu’efficace, il est essentiel de surveiller de près les niveaux de température pour éviter tout dommage potentiel.
Chaque méthode, avec ses atouts et ses limites uniques, offre différents degrés de pertinence en fonction des circonstances spécifiques du transformateur en question.
CMM-260C : systèmes de séchage de transformateur en ligne de GlobeCore
Après avoir établi l’importance de maintenir les niveaux d’humidité dans les transformateurs et après avoir discuté des méthodes traditionnelles pour répondre à ce problème, il est temps d’introduire une solution : le système de séchage en ligne des transformateurs CMM-260C de GlobeCore. Conçu pour être intégré dans les configurations de transformateurs existantes, ce système offre un moyen continu, efficace et automatisé d’éliminer l’humidité de l’huile du transformateur, optimisant ainsi les conditions internes pour le fonctionnement et la fiabilité à long terme du transformateur.
Une fois connecté à un transformateur, le Système de séchage par transformateur en ligne fait circuler constamment l’huile du transformateur à travers un sorbant granulaire microporeux. Ce sorbant, grâce à ses pores microscopiques, présente une affinité exceptionnelle pour l’humidité. À mesure que l’huile du transformateur circule dans ce milieu, les molécules d’eau sont rapidement absorbées et sont solidement piégées dans la structure cristalline du sorbant. Cela garantit que l’huile retournant au transformateur est nettement plus sèche, maintenant ainsi un environnement moins propice aux problèmes liés à l’humidité.
Avantages de conception:
Compacité: Compte tenu des contraintes des environnements de sous-stations ou des installations industrielles, le CMM-260C est conçu pour être compact. Cela garantit une intégration transparente sans imposer de défis spatiaux.
Efficacité du absorbant zéolite: L’utilisation de zéolites est au cœur de l’efficacité du CMM-260C. Ces minéraux microporeux ont démontré une efficacité inégalée dans l’absorption de l’humidité.
Opération continue: L’avantage le plus important du CMM-260C est peut-être sa fonctionnalité en ligne. Contrairement aux méthodes traditionnelles qui nécessitent souvent des temps d’arrêt importants du transformateur, le CMM-260C fonctionne en tandem avec le transformateur. Ce fonctionnement continu garantit que les transformateurs sont constamment protégés contre l’humidité, sans interruption de leur fonction première de distribution d’énergie.
Combinaison avec le système de régénération de zéolite
Un ajout transformateur à l’efficacité opérationnelle du Système de séchage par transformateur en ligne CMM-260C est sa combinaison avec le Bloc de régénération de zéolite BRPS. Ce système apparaît comme une contrepartie synergique de l’unité de séchage primaire, répondant au défi inévitable de l’épuisement des absorbants.
L’usine BRPS se distingue par sa conception adaptée au rajeunissement des absorbants chargés d’humidité. Il se concentre sur l’extraction méticuleuse des résidus d’huile de la zéolite à l’aide de vapeur surchauffée. Ce préconditionnement est vital, étant donné que ces résidus peuvent avoir des points d’éclair bien inférieurs à la température requise pour la régénération des zéolithes. Après cette déshuilage, la zéolithe subit une phase de séchage, facilitée par de l’air chaud chauffé jusqu’à une température de 250°C. Pour garantir une purge complète de tous les restes, la phase finale consiste à aspirer l’équipement chargé de zéolite pour éliminer les mélanges de vapeur et de gaz restants. Le résultat? Une zéolite rafraîchie, prête à reprendre son rôle vital dans l’absorption de l’humidité.
Avantages de l’utilisation du système de régénération à côté de l’unité de séchage
Le mariage du Système de séchage par transformateur en ligne CMM-260C avec le BRPS n’apporte pas seulement des améliorations opérationnelles ; il apporte des bénéfices économiques et écologiques tangibles :
- Efficacité économique: en permettant la régénération de la zéolite sur site, les opérateurs de transformateurs sont épargnés par les coûts récurrents associés au remplacement des cartouches. Il n’est plus nécessaire de se procurer, de transporter et d’intégrer continuellement de nouvelles cartouches absorbantes.
- Fonctionnement respectueux de l’environnement: Traditionnellement, le remplacement des absorbants épuisés était associé à la perte jusqu’à 20 % du absorbant contaminé, ce qui présentait des risques environnementaux. La régénération sur site atténue ce gaspillage, protégeant ainsi l’environnement d’une contamination potentielle. La combinaison avec le bloc de régénération évite le besoin d’élimination des absorbants, réduisant ainsi les coûts associés à la manipulation des déchets et garantissant le respect des réglementations environnementales.
3.Flexibilité et portabilité: le faible encombrement du BRPS lui permet d’être rapproché du transformateur uniquement en cas de besoin pour une maintenance rapide. Cela garantit que le système de séchage présente des interruptions minimales pendant les phases de régénération du sorbant, en particulier de la zéolite.
Avantages du Système de séchage par transformateur en ligne CMM-260C de GlobeCore
Dans le paysage moderne de la gestion des infrastructures électriques, le CMM-260C apparaît comme un modèle de conception et de fonctionnalité. Plongez dans sa multitude d’avantages :
- Performance continue: L’une de ses caractéristiques les plus déterminantes est la capacité du système à fonctionner en tandem avec des transformateurs, garantissant une alimentation électrique ininterrompue tout en gérant simultanément l’humidité.
- Séchage complet: au-delà de la simple gestion de l’humidité de l’huile, le CMM-260C étend ses prouesses de séchage à l’isolation du transformateur, offrant ainsi une protection complète.
- Opérations économiques: le système de régénération évite les remplacements fréquents de cartouches, ce qui entraîne des économies substantielles à long terme.
- Objectif développement durable: en permettant la régénération de la zéolite sur site, le système diminue les risques environnementaux associés à l’élimination des absorbants et à la contamination potentielle.
- Utilisation optimisée des ressources: La réutilisation des absorbants réduit non seulement les dépenses opérationnelles, mais souligne également l’engagement de l’équipement en faveur de la conservation des ressources.
La convergence du Système de séchage par transformateur en ligne CMM-260C avec le bloc de régénération de zéolite BRPS incarne une approche holistique de la gestion de l’humidité des transformateurs. En relevant non seulement le défi de l’absorption de l’humidité, mais également le rajeunissement ultérieur du sorbant, ce système intégré souligne la vision de GlobeCore d’une maintenance des transformateurs durable, efficace et respectueuse de l’environnement. Pour les acteurs du domaine des infrastructures électriques, ce jumelage offre une solution robuste qui promet une excellence opérationnelle, des économies de coûts et une empreinte environnementale réduite.