Partialdischarge
Une inspection en ligne des décharges partielles est une mesure électrique non destructive effectuée sur des équipements haute tension désenergisés, tels que des transformateurs, de l’appareillage de commutation, ou des systèmes de câbles, pour détecter les défauts naissants de l’isolation qui produisent des décharges électriques localisées à l’intérieur de l’isolation sans créer de court-circuit complet à la terre. L’inspection utilise des capteurs et une instrumentation étalonnés pour capturer l’amplitude, la synchronisation et le contenu fréquentiel des impulsions de décharge partielle (DP) dans tout le système d’isolation de l’équipement, en rapportant des résultats qui révèlent la présence, la sévérité et l’emplacement des vides, cavités, contamination, ou irrégularités superficielles dans ou sur l’isolation. NETA ATS-2025 Section 11 l’énumère comme une méthode d’essai d’acceptation pour les équipements où la surveillance des décharges partielles est spécifiée, soit dans le cadre de la batterie d’essais standard, soit en tant qu’évaluation supplémentaire lorsque des données de base sont requises pour une comparaison future.
La décharge partielle est un précurseur de la rupture de l’isolation et de la défaillance catastrophique. Une contrainte électrique localisée qui dépasse la capacité de tenue de l’isolation à ce point commence à éroder le matériau isolant par ionisation, chaleur et dégradation chimique, un processus qui s’accélère avec le temps et finit par produire un contournement complet ou une défaillance. Détecter l’activité de décharge partielle lors de l’essai d’acceptation avant que l’équipement ne soit mis en service fournit une ligne de base par rapport à laquelle les futures tendances de maintenance ou de dégradation peuvent être suivies, et identifie si l’équipement, tel que fabriqué ou livré, répond aux exigences d’intégrité de l’isolation de l’application. Une inspection d’acceptation confirme également si le système d’isolation peut être exploité en toute sécurité dans son cycle de fonctionnement nominal ou si un défaut s’est déjà développé qui justifie une réparation ou un remplacement avant la mise sous tension.
Acceptation : effectuée sur les équipements neufs ou remis à neuf avant leur mise sous tension et leur mise en service permanent, généralement dans le cadre de la séquence initiale des essais électriques. L’inspection est menée à la fréquence et à la tension nominales de l’équipement (ou à une tension d’essai si un essai sans charge ou à charge réduite est effectué), et les résultats sont enregistrés comme ligne de base formelle. Les futures inspections de surveillance de l’état sur le même équipement sont programmées à des intervalles périodiques ou après des événements déclencheurs tels qu’une défaillance à la terre, une surcharge, ou une interruption de service, et sont comparées à la ligne de base de l’essai d’acceptation pour évaluer si l’activité de décharge partielle a émergé ou a changé.
Avec l’équipement désenergisé, isolé et mis à la terre conformément aux procédures de sécurité du site, l’instrumentation d’inspection (un système de détection des décharges partielles ou un moniteur DP en ligne avec amplificateurs d’entrée étalonnés, filtres et matériel d’acquisition de signaux) est connectée à des points accessibles sur ou près de l’isolation sous essai, tels que des prises d’essai de traversée, des éclateurs, ou des ports de surveillance dédiés, en suivant les conseils du fabricant de l’équipement et les exigences de NETA ATS-2025 Section 11. La tension d’essai ou la tension de fonctionnement est appliquée (ou est augmentée jusqu’au niveau spécifié en cas d’essais d’acceptation), et le détecteur mesure l’amplitude et la fréquence des impulsions de décharge partielle sur la bande passante d’essai, en enregistrant la charge apparente maximale (pC), le taux de répétition et le contenu spectral. La mesure est effectuée pendant une durée définie suffisante pour capturer un échantillon représentatif de l’activité DP, et les résultats sont consignés avec la date d’inspection, l’emplacement du site, l’identification de l’équipement, les conditions ambiantes, et toute discordance observée.
Pour chaque équipement inspecté : l’emplacement du site et de l’installation, l’identification de l’équipement (fabricant, modèle, numéro de série, tensions nominales), la date et l’heure de l’inspection, la tension d’essai appliquée ou la tension de fonctionnement au moment de l’inspection, la marque de l’instrument de détection DP, le modèle, le numéro de série et l’état d’étalonnage, l’amplitude de décharge partielle mesurée (en unités de charge apparente telles que pC ou nC), le taux de répétition (événements DP par seconde ou par minute), et la distribution fréquentielle ou d’angle de phase si l’instrument a capturé des données spectrales. Toute discordance observée lors de l’inspection, telle qu’une activité DP inhabituellement élevée à certains niveaux de tension, un regroupement d’angle de phase suggérant un défaut localisé, ou une DP qui émerge par intermittence, est documentée avec des actions recommandées pour investigation supplémentaire, réparation ou acceptation.
NETA ATS-2025 Section 11 (Résultats des Essais) et Section 11.2 (Rapport d’Inspection) établissent que le rapport d’inspection d’acceptation doit présenter les résultats de décharge partielle mesurés accompagnés d’une déclaration indiquant s’ils sont acceptables, inacceptables, ou nécessitent une investigation supplémentaire. L’acceptation est déterminée en comparant l’activité DP de base (amplitude, distribution et taux) par rapport à des critères qui reflètent le type d’équipement, la classe de tension et la conception du système d’isolation; les équipements haute tension tolèrent généralement des niveaux DP plus élevés que les systèmes basse tension car l’épaisseur de l’isolation est plus grande, mais la présence d’une activité DP concentrée à un emplacement spécifique ou qui s’accroît avec l’augmentation de tension indique un défaut localisé qui justifie une réparation ou un rejet indépendamment de l’amplitude globale. Le rapport d’inspection documente toute discordance découverte lors des essais et recommande si l’équipement doit être accepté, accepté sous conditions dans l’attente d’une surveillance supplémentaire, ou rejeté du service jusqu’à ce que le défaut d’isolation soit corrigé. Consultez la norme NETA ATS-2025 achetée pour le cadre d’évaluation complet et les conseils spécifiques au type d’équipement.
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