Tests hors ligne sur les câbles de puissance

Des câbles haute tension sont utilisés pour alimenter les zones à forte densité de population, ou, par exemple, les installations offshore. L'absence de défaillance pendant plusieurs dizaines d'années, avec peu ou pas d'entretien, est donc une exigence essentielle pour garantir un approvisionnement en énergie sécurisé.

Les possibilités de diagnostic qui permettent d'évaluer l'état des câbles de puissance et de leurs accessoires incluent des tests de décharges partielles pour évaluer l'état de l'isolation des câbles. Des tests de diagnostic supplémentaires pour déterminer l'état des câbles de puissance incluent les mesures de la capacité, du facteur de dissipation/puissance et de la réponse diélectrique. 

Solutions

Mesure de l'impédance sur les câbles de puissance

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Mesure de l'impédance sur les câbles de puissance

Pour déterminer les paramètres de votre ligne à un seul circuit, vous injectez un courant de test dans plusieurs boucles de test différentes. Chacune des boucles représente un scénario de défaut potentiel. Par conséquent, les impédances de boucle mesurées représentent les impédances de boucle que le relais de protection connecté détecterait pendant l'apparition d'un défaut réel sur la ligne. Grâce à ces impédances de boucle, les paramètres requis pour votre ligne à un seul circuit sont finalement calculés.

Les méthodes de test classiques font appel à une injection à haute puissance à la fréquence réseau pour supprimer les interférences. Avec les systèmes modernes, vous pouvez librement choisir la fréquence : En injectant un signal à une fréquence supérieure ou inférieure à la fréquence réseau et en appliquant un filtre à forte pente, vous supprimez efficacement les interférences.

Mesure et analyse des décharges partielles sur les câbles de puissance

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Mesure et analyse des décharges partielles sur les câbles de puissance

Les décharges partielles (DP) sont des ruptures diélectriques localisées d'une petite partie d'une isolation électrique solide ou liquide soumise à une tension élevée. Elles précèdent souvent une rupture d'isolation dans les câbles d'alimentation et leurs accessoires, comme les joints et les terminaisons, qui peut entraîner des réparations coûteuses et des arrêts prolongés.

Elles peuvent être dues à des points faibles internes au sein des câbles d'alimentation, comme des vides, des fissures ou des particules. Elles sont également provoquées par un endommagement de la couche semi-conductrice externe des câbles ou des joints et des terminaisons pendant leur installation.

Les mesures des décharges partielles constituent un critère essentiel pour inspecter la qualité des câbles de puissance et de leurs accessoires pendant les tests de réception en usine, la mise en service sur site et le dépannage. Des mesures de DP précises, fiables et reproductibles sont réalisées selon les normes CEI 60270, CEI 60840 et CEI 62067.

Mesure du facteur de dissipation/puissance sur les câbles de puissance

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Mesure du facteur de dissipation/puissance sur les câbles de puissance

La capacité, le facteur de puissance et le facteur de dissipation (tan delta) sont des mesures importantes à effectuer sur les câbles et leurs accessoires afin d’évaluer les pertes d’isolation globales. Les tests permettent de détecter les détériorations de l’isolation et la présence d’humidité ou d’autres contaminants.

Tout écart par rapport aux niveaux acceptables indique une modification du matériau d’isolation. Les processus de vieillissement, sous la forme d’une modification structurelle de l’isolation ou d’une pénétration d’humidité, peuvent augmenter le facteur de dissipation. Un facteur de diminution peut s'expliquer, par exemple, par une perte d'imprégnation.

Ces mesures permettent de déterminer l’intégrité globale de la machine lorsqu’elles sont combinées à d’autres activités d’inspection. Des contrôles périodiques peuvent identifier des problèmes et empêcher une rupture de l’isolation du câble, voire une défaillance.

Analyse de la réponse diélectrique sur les câbles de puissance

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Analyse de la réponse diélectrique sur les câbles de puissance

L'état des câbles et leur résistance diélectrique se dégradent au fur et à mesure du vieillissement de l'isolation. Dans les câbles XLPE, les arborescences électriques ou aqueuses, causées par des décharges partielles ou l'humidité, posent un grave problème.

Ces modifications peuvent être décelées par des variations de la réponse diélectrique. Cette méthode convient donc parfaitement à l'exécution de diagnostics d'état des câbles. Les problèmes peuvent être détectés très tôt si bien que des mesures peuvent être prises avant l'apparition d'une avarie ou défaillance majeure.

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Tests des décharges partielles sur les câbles de puissance

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