L’inspection infrarouge peut-elle être utilisée sur les transformateurs?

Le courant électrique est changé d’une tension à l’autre avec des transformateurs de puissance et de distribution. Lorsque l’électricité circule à travers une bobine à une tension, elle induit un courant dans une deuxième bobine. C’est à ce moment-là que les transformateurs font le travail de changer la tension du courant électrique. Le nombre d’enroulements d’une bobine décide de la quantité de changement.

Dans cette discussion, nous nous concentrons sur la façon dont nous pouvons utiliser l’inspection infrarouge pour surveiller l’état des transformateurs. Les transformateurs peuvent avoir des problèmes de connexion – internes et externes. Les températures des bobines dans les transformateurs secs sont tellement plus élevées que celles ambiantes qu’il devient difficile de détecter les problèmes internes avant que de grands dommages ne soient causés. Il existe d’autres technologies telles que les manomètres et les manomètres intégrés qui peuvent être utilisées pour évaluer l’état des transformateurs, mais aucune n’est aussi efficace que l’inspection infrarouge.

Que devriez-vous vérifier?

Vous devez utiliser des caméras thermiques pour surveiller les connexions externes, les tubes de refroidissement et les ventilateurs de refroidissement. Les caméras thermiques sont également efficaces pour tester les pompes et les surfaces critiques des transformateurs.

Que devriez-vous rechercher?

Vous pouvez surveiller les composants externes suivants dans les transformateurs remplis d’huile avec des caméras thermiques :

• Raccords de bague haute et basse tension – L’imagerie thermique peut facilement capturer la surchauffe dans les connexions, ce qui indique que la connexion est lâche ou sale, ce qui entraîne une résistance élevée. La surcharge peut être vérifiée en comparant les phases.
• Tubes de refroidissement – Les tubes de refroidissement sont généralement plus chauds dans les transformateurs refroidis à l’huile. Des tubes comparativement plus froids indiquent que le débit d’huile est restreint. De telles différences de température peuvent être facilement repérées par des caméras thermiques afin que vous puissiez aller à la racine d’un problème.
• Ventilateurs/pompes de refroidissement – L’inspection des ventilateurs et des pompes doit être effectuée lorsqu’ils fonctionnent. Lorsque le ventilateur fonctionne, des roulements défaillants le feront chauffer. Cela peut être détecté efficacement avec une caméra thermique.

Vous pouvez également utiliser la thermographie pour détecter s’il y a des problèmes de protection contre les surtensions et si des parafoudres fuient. Pour identifier ces problèmes, vous devrez repérer des différences de température très subtiles dans des conditions qui peuvent souvent être difficiles à surveiller. Outre l’imagerie thermique, vous devriez également utiliser des ultrasons ou une technologie plus fiable.

Pour qu’une imagerie thermique efficace puisse indiquer l’emplacement exact d’un problème interne dans le transformateur, il doit y avoir suffisamment de chaleur générée par le transformateur pour qu’elle puisse être détectée à l’extérieur. Il peut y avoir des problèmes internes dans les éléments suivants dans les transformateurs remplis d’huile:

• Connexions de bague interne – vous devez garder à l’esprit que les connexions sont beaucoup plus chaudes que ce que les températures de surface lues par une caméra thermique indiquent.
• Changeurs de robinets – vous pouvez réguler la tension de sortie dans les transformateurs et les amener aux niveaux requis avec des changeurs de robinets. Un compartiment de changeur de robinet externe ne doit pas être plus chaud que le corps du transformateur. Veuillez noter que les résultats de l’inspection IR peuvent ne pas être entièrement concluants car tous les robinets ne seront pas connectés pendant l’inspection.

Vous feriez bien de créer une routine d’inspection régulière. Les transformateurs de tous les circuits électriques essentiels doivent être inclus. Stockez les images thermiques de chacun des transformateurs sur l’ordinateur et suivez leurs températures sur une certaine période à l’aide du logiciel de la caméra IR. Cela vous donnera des images de base avec lesquelles vous pourrez comparer les images prises plus tard. Cela vous donnera une idée si les niveaux de température actuels sont inhabituels. Vous pouvez également évaluer si l’action de maintenance corrective prise a réussi.

Les caméras thermiques modernes sont livrées avec IR-Fusion qui combine une image de lumière visuelle avec une image infrarouge permettant une meilleure identification des problèmes de leur meilleure analyse. Les images doubles peuvent être alignées avec précision à n’importe quelle distance, ce qui facilite la détection des problèmes.

Que devriez-vous traiter comme une « alerte rouge » ?

Vous devez accorder la plus haute priorité aux réparations si un équipement est dans un état qui pose un risque pour la sécurité. Lorsque la défaillance imminente d’un composant critique de l’équipement est remarquée, cela constitue une alerte rouge. C’est le travail du personnel clé des opérations, de la sécurité et de la maintenance de jouer des rôles critiques et de quantifier les niveaux d’« avertissement » et d’« alarme » pour l’alimentation électrique des équipements critiques. Le personnel impliqué dans la surveillance des transformateurs doit toujours garder à l’esprit que, comme dans un moteur électrique, il y a une température de fonctionnement minimale dans un transformateur. Cette température minimale de fonctionnement est une représentation de l’élévation maximale de la température qui peut être autorisée au-dessus de la température ambiante lorsque la température ambiante est spécifiée à 40 ° C. On considère généralement que la durée de vie d’un transformateur est réduite de 50 % s’il y a une élévation de 10 °C au-dessus de la température de fonctionnement nominale maximale.

Quel est le coût probable d’un échec ?

Les pannes de transformateurs sont très coûteuses pour les entreprises de distribution d’électricité. À Oslo, à l’été 2005, une panne de transformateur a provoqué une panne de courant de 50 minutes affectant 200 000 clients. Il a laissé les gens piégés dans les métros et les ascenseurs et la société de distribution d’électricité en charge du transformateur a dû payer jusqu’à 10 millions de couronnes norvégiennes (1,6 million de dollars) en compensation au principal fournisseur d’électricité de norvège, NVE.

Vous pouvez effectuer une analyse du coût de réparation ou de remplacement, de l’opportunité de production perdue et des coûts de main-d’œuvre perdus causés par un transformateur défaillant dans votre installation.

L’action de suivi nécessaire

Une fois que votre caméra thermique a localisé un problème, utilisez le logiciel de l’imageur pour préparer un rapport documentant les résultats. Le rapport devrait inclure une image thermique et une photographie numérique de l’équipement concerné. Ce sera un moyen efficace de communiquer les résultats de votre rapport et de suggérer les réparations nécessaires.

Conclusion

L’imagerie thermique est donc une technique très efficace pour localiser les problèmes dans les transformateurs. Tous les transformateurs ont une température de fonctionnement standard. Toute déviation indique des problèmes qui peuvent être localisés par les caméras thermiques. Une fois le problème localisé, vous pouvez préparer un rapport concis comprenant des photographies thermiques et numériques du transformateur. La détection rapide des problèmes dans les transformateurs peut aider à prévenir les pannes majeures qui causent d’énormes pertes. Les caméras thermiques peuvent aider à créer une routine d’entretien préventif, les réparations en temps opportun étant une norme, et non une exception.