Quelle est la cause des résultats inexacts des tests de rigidité diélectrique de l'huile ?
L'huile de transformateur joue un rôle d'isolation et de refroidissement, et doit présenter une certaine rigidité diélectrique en fonctionnement. Pour assurer le fonctionnement sûr et fiable du transformateur, outre la protection de l'huile en service et la prévention de son vieillissement prématuré, des tests d'échantillons d'huile doivent être régulièrement effectués pour connaître l'état de la qualité de l'huile pendant le fonctionnement. Pour les transformateurs nouvellement installés, un test d'échantillon d'huile doit également être réalisé avant la mise en service. Le test de tension de claquage de l'huile de transformateur est l'un des principaux éléments du test de l'huile. Cet article aborde uniquement certains problèmes liés au test de tension de claquage.
1. La rigidité diélectrique (également appelée tension de claquage) de l'huile de transformateur est liée aux conditions météorologiques et à la pression atmosphérique de l'environnement de test. En dessous de 25°C, elle est liée à la pression atmosphérique de l'environnement de test. L'eau se divise en état d'eau émulsifiée, donc la valeur de tension de claquage de l'huile diminue avec la baisse de température.
Cependant, lorsque la température est inférieure à 0°C, la tension de claquage de l'huile augmente car l'eau contenue dans l'huile se transforme entièrement en glace. Généralement, la tension de claquage est la plus élevée lorsque la température de l'huile est de 65 à 80°C, car la composante aqueuse dans l'huile se dissout. Si la température dépasse 80°C, la tension de claquage recommence à baisser. Cela est dû à l'accélération de l'énergie des molécules polaires, comme les contaminants dans l'aérosol de kérogène, augmentant la probabilité de décomposition. De plus, la tension de claquage de l'huile est également liée à la pression de l'environnement de test : plus la pression augmente, plus la rigidité diélectrique augmente.
2. Fonctionnement normal pendant le test.
Lors du test de tension de claquage de l'huile de transformateur, il est nécessaire d'effectuer plusieurs tests de tension de claquage sur une même tasse d'huile. Plus l'intervalle entre les tests est long, plus la tension de claquage est élevée, et plus l'intervalle est court, plus la tension de claquage est basse. Lorsque l'huile est claquée, l'arc formé dans l'entrefer des électrodes génère des particules chargées libres, des bulles et des particules de carbone qui restent dans l'entrefer. Si le test est répété rapidement, ces impuretés peuvent facilement former des ponts, ce qui donne une valeur plus basse. Plus l'intervalle de temps K est long, plus ces impuretés se dispersent progressivement de l'entrefer sous l'effet de la gravité, donc la valeur de test augmente avec l'intervalle et la tension de claquage.
La procédure normale devrait être : après avoir rempli la tasse d'huile, la laisser reposer pendant 10 minutes, puis procéder au test d'augmentation de tension. Après chaque claquage, passer une tige de verre propre préparée entre les électrodes ou secouer légèrement la tasse d'huile. Le pont nouvellement formé entre les électrodes peut être laissé pendant 5 minutes avant le test suivant.
Il est recommandé de connecter une résistance limitatrice de courant en série du côté haute tension du transformateur pour limiter le courant lors du claquage de l'entrefer. Cela réduit le temps entre les claquages et permet d'obtenir des valeurs de tension de claquage précises.
3. Analyse de l'évolution de la valeur de tension de claquage pendant le test
Lors du test de la tension de claquage de l'huile de transformateur, on effectue généralement 5 essais avec une coupelle d'huile et on prend la valeur moyenne.
1. La première tension de claquage est extrêmement basse : le premier essai peut être affecté par certains facteurs externes, comme l'huilage de la coupelle ou la surface des électrodes avant le remplissage, ce qui abaisse la première valeur de claquage. Il est donc nécessaire de procéder à un sixième essai et de prendre la moyenne des essais 2 à 6.
2. Augmentation moyenne de la tension de claquage de 2,5 fois : généralement observée dans les échantillons d'huile insuffisamment nettoyés ou traités, ayant absorbé de l'humidité. Cela est dû à l'augmentation de la teneur en humidité après infiltration de l'huile.
3. La tension de claquage diminue progressivement sur 5 essais. Actuellement, on utilise généralement une huile relativement pure pour les tests, car le nombre de particules électroniques chargées, de bulles d'air et de particules de carbone générées augmente successivement, ce qui détériore les propriétés isolantes de l'huile.
4. La tension de claquage est faible
Ceci est un phénomène normal. Actuellement, l'huile de transformateur fournie par certaines raffineries présente souvent une variation de la tension de claquage de 20 à 30 % par rapport aux valeurs antérieures, ce qu'on appelle la dispersion de la tension de claquage. Cela n'est pas nécessairement un défaut de l'équipement ou de la méthode de test, mais est déterminé par les propriétés de l'échantillon d'huile. Cela peut être amélioré en utilisant des échantillons d'huile de haute qualité.
Le testeur de tension de claquage d'huile JY6611 utilise un microprocesseur pour effectuer automatiquement des opérations telles que l'augmentation de tension, le maintien, l'agitation lente, le repos, le calcul, l'impression, etc. Il peut réaliser des tests de tenue en circulation d'huile dans la plage de 0 à 80 kV/100 kV.
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