Vieillissement d’huile de transformateur

Le vieillissement d’huile de transformateur est un certain nombre de modifications du fluide isolant qui se produisent au cours de fonctionnement d’un transformateur.  Celles-ci entraînent la détérioration des propriétés physiques, chimiques et opérationnelles d’huile. La qualité d’huile se détériore au point qu’elle ne correspond plus aux normes; il devient évident qu’elle est en fin de vie.

PROPRIÉTÉS D’HUILE DE TRANSFORMATEUR DE BONNE QUALITE

La détérioration de la qualité d’huile isolante en cours de fonctionnement nécessite des contrôles de qualité périodiques.  Un test résumé, effectué tous les trois ans, est généralement suffisant.  Les propriétés d’une bonne huile de transformateur en utilisation ne doivent pas être inférieures aux caractéristiques suivantes:

• couleur d’huile de transformateur – claire (un liquide transparent sans sédiment visible et particules en suspension);
• indice d’acide – inférieur à 0,25 mg KOH/g;
• rigidité diélectrique – dépend de la tension de l’équipement et varie de 30 à 65 kV;
• teneur en gaz volumique – pas plus de 4%;
• facteur de dissipation à 70/90 °С – dépend également de la tension de l’équipement et varie de 3/5 à 10/15%;
• teneur en eau – inférieure à 0,003%;
• point d’éclair en vase clos – pas moins de 125 °С;
• classe de pureté ISO 4406 – pas pire de – / 18/16 (pour les équipements d’une tension maximale de 220 kV) et – / 17/14 (dans les autres cas).

Le nombre d’acide est particulièrement important. L’indice d’acide en croissance est l’une des principales indications du vieillissement d’huile de transformateur.  Au fur et à mesure qu’il accroit, l’huile devient chimiquement agressive, des boues se forment sur le noyau d’un transformateur, la résistance d’isolement baisse , la dissipation de chaleur du noyau devient pire.  Les méthodes de test d’acidité de l’huile de transformateur sont répertoriées dans les normes en vigueur.  Celles-ci comprennent, par exemple, le titrage potentiométrique ou le titrage du pH.

POURQUOI L’HUILE DE TRANSFORMATEUR VIEILLIT?

Certains facteurs exercent la plus forte influence sur le vieillissement d’huile de transformateur.  Parmi ceux-ci figure l’oxydation des hydrocarbures par l’oxygène atmosphérique, les températures élevées, les surfaces métalliques, le champ électrique, l’eau et les particules.

L’oxydation d’huile est intensifiée dans le champ électrique.  Ce processus s’accompagne d’une formation accrue d’eau dans l’huile.  Cette eau, à son tour, non seulement réduit la rigidité diélectrique de l’huile, mais provoque également la sédimentation de carbone lors de la formation d’arc.  L’humidité favorise aussi l’activité corrosive de l’huile due aux pièces métalliques d’un transformateur.  On estime que le vieillissement d’une huile à forte teneur en humidité est cinq fois plus rapide que celui d’une huile déshydratée. En outre, l’eau accélère la dégradation de l’isolation en cellulose et l’oxydation d’huile.

L’influence néfaste du champ électrique se manifeste par des réactions chimiques accélérées.  Cela résulte en polarisation des molécules neutres d’huile et leur interaction active avec l’oxygène.  Ce facteur augmente également le taux d’oxydation du fluide isolant et la quantité de boue formée.

Protection contre vieillissement d’huile de transformateur

Afin de ralentir le vieillissement d’huile, un transformateur peut être équipé d’un film supplémentaire ou d’une protection à l’azote. Dans le premier cas, le conservateur d’huile est recouvert d’un film spécial. À mesure que l’huile se dilate, le film s’étire pour la protéger des gaz externes. Dans ce dernier cas, le transformateur est complètement hermétique et l’air est remplacé par l’azote déshydraté.  Lorsque l’huile se dilate, l’excès d’azote est poussé dans un réservoir séparé.

L’huile de transformateur peut être protégée contre l’humidité par des filtres de déshydratation. Ce sont des récipients remplis d’un adsorbant qui retient très bien l’eau (le plus souvent avec du gel de silice). L’adsorbant retire l’eau de l’huile et, lorsqu’il est saturé, on le remplace.

PROLONGATION DE LA DURÉE DE VIE D’HUILE DE TRANSFORMATEUR GRACE A LA PURIFICATION ET RÉGÉNÉRATION OPPORTUNE

Il existe des moyens fiables pour ralentir le vieillissement d’huile de transformateur: purification et régénération.  Les traitements périodiques prolongent la durée de vie d’huile et améliorent la fiabilité du fonctionnement d’un transformateur de puissance.  La purification est recommandée lorsque les changements d’état de l’huile ne sont pas devenus critiques; ce processus comprend l’élimination des particules, de l’humidité et des gaz.  La régénération est un processus plus complexe, qui élimine non seulement les matières mentionnées ci-dessus, mais également les sédiments non-dissoutes, les cambouis et d’autres. La régénération de l’huile prolonge la durée de vie non seulement de l’huile, mais également de l’isolation solide d’un transformateur.

GlobeCore a accumulé une riche expérience dans l’élaboration et la fabrication d’équipements efficaces, permettant de retarder le vieillissement d’huile de transformateur. En visitant notre site Web, vous pouvez commander certains des équipements suivants:

• unités de purification d’huile de transformateur par zéolites ou par traitement sous vide thermique;
• unités de filtration d’huile de transformateur;
• unités de régénération d’huile de transformateur par l’adsorbant terre de Fuller;
• unités de réactivation d’adsorbant dont on réutilise pour la purification et la régénération d’huile de transformateur.

L’équipement GlobeCore aidera à ralentir le vieillissement d’huile de transformateur et prolonger la durée de vie d’un transformateur de 20 à 25 ans.