Transformateur élévateur

[Mercure2]

Bonjour

je me suis confronté à un problème de transformateur qui a vu un défaut d’effluve ou contournement au niveau de ces bornes de raccordement 3 phase 20 KV ; le transfo est de type Enrobé sec à 3 Colonnes BT/MT 0.4KV/20 KV,100 KVA avec neutre mis à la terre au niveau de son secondaire ,CAD au niveau du HTA 20 KV donc Couplage D/Y N .
en plus de l’amorçage ,deux fusible de 16 A à percuteurs type AREVA IN : 16 A -I1: 16A- i3 : 72 A

Transformateur Local Poste
Puissance Nominale 100 KVA
Tension Primaire 3x 400 V
Courant Primaire 144 A
Tension Secondaire +/- 3x 20 K V ( 2X 2,5 %)
Courant Secondaire 2,9 A
Marque NEWTON ITALY
Type Enrobé Triphasé
Couplage Triangle /Étoile

ce transformateur sert à alimenté une station de pompage, avec une ligne Aérienne de 15 KM, au niveau des extrémités de lignes ,IACM 1 Départ et IACM 2 Arrivé existe trois parafoudre sur chaque phase, pour écouler les surtension aériennes,
la ligna sert à alimenter un deuxième Transfo abaisseur de 100 KVA HTA/BT 20KV/0.4 KV (placé sur poteau,
j'ai effectué plusieurs mesures d'isolement pour trouver la cause de défaut,les mesures sont concluantes,sans défaut d'isolement,
une deuxième remarque la ligne départ est protégée par un MICOM P121 AREVA qu'on lui a fait des injection par Caisse, avec les éléments suivants :

Relais : Relais Micom P121 Areva
Repère : Protection transfo Puit (100KVA)
POSTE: Transformateur sec, élévateur 380/22KV, étoile/triangle, neutre relié a la terre

Valeurs de réglage du relais :

Tc double rapport 5-10/5 50/51 In=5A

Formules figées :
I>= 0,58In
t(I>) = 1,5s
I>>= 0,85In
t(I>>) = 400ms
Io>0,16In= 0,8A t(Io>) = 400 ms

Calcule des Valeurs théorique :
I>= 2,9A I>>=4,25A

Valeurs injectés :

I>= 2,9 A t(I>) = 1,5 s

I>>= 4,25 A t(I>>) = 450 ms

Io>= 0,8 A t(Io>) = 456 ms
Observations
Arrêt caise : contacte du relais auxiliaire de déclenchement


Le problème c'est que dans cette soirée ,il y avait plusieurs pluie et tempête zone orageuse, ce qui laisse à penser à une décharge atmosphérique qui traverse la ligne aérienne, une autre question, le client demande des explication,pourquoi la protection MICOM n'a pas réagit pour éviter l’arrêt d'une centrale de production électrique détecte par un défaut homopolaire , (arrêt Production )
s'agit il d'un défaut de sélectivité ,la ligne est équipée sur les deux extrémités de 3 et 3 parafoudre installés au niveau des IACM,
comment peut on tester les parafoudre ? (normalement il se court circuite à la terre).
Merci pour votre collaboration.

Cordialement

[Candela]

Bonjour,
Je ne sais pas si j'ai bien compris:
-Vous avez constaté un problème d'effluves et des traces de contournement sur les bornes HTA d'un transfo sec
-la protection n'a rien vu
-les essais de la protection ont montré un fonctionnement normal
-il y a eu un orage et de fortes pluies, il est possible que les parafoudres aient fonctionné

Quelques réponses possibles (en attendant plus d'infos):
-S'il n'y a pas de traces d'amorçage (arc électrique violent avec fusion de métal, perlage etc), il peut y avoir un contournement (par pollution d'un isolateur, humidité, condensation) sans court-circuit (qq centaines de mA), échauffement modéré, dégradation de la surface (blanchiment si araldite), production d'ozone. Dans ce dernier cas, surface semblant humide mais poisseuse, traces de rouille "comme de la fumée". Cette dégradation (presque) silencieuse peut durer des mois, mais est irréversible si l'on ne la découvre pas et se termine par un amorçage.Il est très possible que cette"fuite" n'ait pas atteint le courant de seuil homopolaire.
-si le parafoudre est un modèle courant à l'oxyde de zinc, son fonctionnement est des plus simples: défectueux, il se met en court-circuit. Les modèles anciens se déconnectaient (cablette pendante...), les actuels ont une signalisation bien visible. La défaillance ne passe pas inaperçue....
-En présence de parafoudres, la surtension a pu aggraver un phénomène latent, mais à mon avis pas le provoquer

Quelques questions
-essais en injection amont ou aval des TC?
-Tc utilisés en 5/5?
-type des traversées contournées?
-transfo en cellule ouverte, préfabriquée?
-quel est le courant de fuite permanent affiché par le MiCom?

Cordialement

[Mercure2]

Bonjour
Merci de voir mon méssage perso, pour les questions demandées :
-essais en injection amont ou aval des TC? (on a procedé à l'injection directement au niveau du relais (ce n'est pas une injection au primaire TC)
-Tc utilisés en 5/5? (voir schémas PDF)
-type des traversées contournées? (au niveau desr accordement transformateur Sec ENROBE )
-transfo en cellule ouverte, préfabriquée? le transfo été placé dans le poste , heuresement été cloisoné avec des plaques
en Bakélite ,ce qui a reduit les dégats .
-quel est le courant de fuite permanent affiché par le MiCom? ( pas vu )

salutation

[Candela]

Bonjour,
Le schéma (consulté sur un autre site) n'indique pas si les TC sont sur la position 5 ou 10A.
De toutes façons, vu leur position, le MiCom ne pouvait pas voir le défaut puisque les TC sont situés en aval de la source; et il ne pouvait réagir au coup de foudre, bien plus bref que sa tempo.
Comment le défaut a-t-il été découvert? Le DGBT a-t-il déclenché?

Je confirme que les dégâts constatés m'évoquent plutôt un lent cheminement du courant à la surface (farinage de l'araldite) sans traces évidentes d'amorçage. S'il y en a eu un, il est probablement la conséquence de la détérioration de la matière qui a perdu ses qualités diélectriques.
La valeur des prises de terre laisse à penser que celle du parafoudre est de même niveau. Ce n'est pas mirobolant, mais largement dans les tolérances admises.

Cordialement

[Mercure2]

Bonjour Candela

Merci , j'ai procédé au test de la ligne , en injectant une tension BT provenant d'un groupe éléctrogéne,dans le transfo elévateur ,il n y avait pas de déclenchement , pas de clacage , resultat sataisfaisante
le tout est remis en fonctionnement Normal , je crois que parfois les protections détectes mal quelques défaut fugitif , ca dépond du plan de la protection ,
Mais devant cette situation , quand le réseau de distribution est long ,les investigations sont trops diversifié,? ;et quand on dispose pas de moyen rapide de
detection de défaut ,les moyens de bord basique ne suffise pas , un MEGER 5 KV DC ne permet pas de controler l'étendue de l'installation,il faudra
injecter du 30 KV (Labo Mobile) ,
la recherche de défaut prend tous les organes qui consititue le réseau ,a partir de l'élévateur ,cellule arrivée départ ,jeux de barre, éxterimitées cable interieure cellule et extérieurr poteau au niveau IACEM ,au niveau de la ligne Aerienne,fissure ou contournement
d'isolateurs ,IACEM Arrivée ,le transfo Abaisseur 'son isolation ,les fameux parafoudre ,en fin un retour d'éxperience ,


Cordialement

[Candela]

Bonjour,
Vu sa position, la protection:
-ne pouvait pas réagir au "coup de foudre", bien plus bref que son réglage à 400 ms
-ne pouvait pas voir le "courant de suite" éventuel, du à l'écoulement "opportuniste" de courant venant de la source, puisqu'elle se trouve en aval du défaut par rapport à la source. Il semble que ce courant ait été assez faible, non détectable par la protection du DG (dépouvue de seuil homopolaire).

Je pense toujours qu'un faible défaut était présent depuis un certain temps, qu'il a été à l'origine du "farinage" en surface de l'araldite, lequel a en quelque sorte "ouvert la voie" au courant issu du coup de foudre.
Il n'y a pas grand chose à faire là contre, autre qu'une inspection visuelle, olfactive (ozone) et auditive (bruits d'effluves, éventuellement avec un amplificateur sonore, version évoluée du cornet acoustique). Inspection à faire:
-tous les ans sur tous les postes
-tous les six mois sur les postes à risque en bon état (risque=pollution, brouillard salin bord de mer, zones de failles à niveau kéraunique élevé)
-à intervalle réduit à adapter en cas d'isolement réduit, matériel ayant déjà subi un amorçage et tout cas où l'on redoute des incidents.
Des essais à 5 kV sur du 20000 ne servent strictement à rien; il faut au moins 40 kV sans dépasser 45, car l'essai du matériel 50 kV 1 mn est semi-destructif et ne doit être fait qu'une fois dans la vie du matériel (cas de matériel 24 kV/50 kV 1mn/125 kV choc).
Cela m'amène à poser une question: le 24 kV est typiquement Français; ce transfo est-il 23 ou 24 kV? Car à l'expérience(entre 1960 et 1972), l'isolement 23 kV s'est révélé trop juste sur les réseaux 20 kV.

Cordialement

[edfhelp]

bonjour Monsieur CANDELA,


Dans un message précédent j'ai relevé le terme "farinage" en surface de l'araldite ("qu'il a été à l'origine du "farinage" en surface de l'araldite"...)

-Qu'est-ce que le farinage ou blanchiment?

-Qu'est ce que l'araldite?

bonne journée

[Candela]

Bonjour,

-Qu'est-ce que le farinage ou blanchiment?

Un changement de la matière en surface, qui ressemble à un dépôt de farine...

-Qu'est ce que l'araldite?

Au départ, une marque déposée vers 1950 par le groupe Ciba speciality chemicals (aujourd'hui Huntsman).
On devrait dire: résine époxyde.
Cette résine peut être utilisée comme colle (aviation notamment), ou, avec incorporation de charges minérales, pour créer des pièces moulées thermodurcissables. Ses propriétés isolantes, sa durabilité, ses propriétés mécaniques, sa facilité de moulage en font un matériaux très apprécié des appareilleurs électriciens.On a pu dire que l'Araldite et le SF6 ont révolutionné la HTA!
Cordialement