Garder le contrôle grâce à la surveillance adéquate des gaz

Sans transformateur, la génération et la distribution d'électricité seraient tout simplement impossibles. Il est donc particulièrement important de les surveiller étroitement pour assurer la stabilité et la qualité élevée de l'approvisionnement. La surveillance en ligne de l'huile du transformateur est un outil clé de la maintenance préventive. Elle est aussi essentielle à la fiabilité du fonctionnement de ce matériel d'importance cruciale.

Au cœur d'un thème actuel

Le Salto Grande Hydroelectric Complex situé à la frontière entre l'Argentine et l'Uruguay génère de l'énergie hydroélectrique pour le réseau de distribution de l'Uruguay et de l'Argentine. La maintenance est assurée par la Comisión Tecnica Mixta de Salto Grande (CTM). Cette société était l'une des premières de ce type à analyser et enregistrer les gaz dissous dans ses transformateurs pour procéder à un diagnostic prédictif et identifier les dysfonctionnements.

Dans un transformateur de puissance, la température augmente à l'emplacement où apparaît un défaut. Cette augmentation de température entraîne alors la formation de gaz dans l'huile du transformateur. Les types et les quantités de gaz indiquent la nature du problème, ce qui permet d'intervenir avant la défaillance du transformateur ou, du moins, de prendre des décisions plus rapides et avisées en ce qui concerne la mesure à prendre.

En 2002, CTM Salto Grande a installé un transformateur de puissance monophasé scellé qui, depuis sa mise en service avait des problèmes associés à une éventuelle surchauffe. L'apparition et le développement d'éthane et, en concentration moins élevée, de méthane ont été constatés. Les problèmes thermiques sont un problème spécifique à ce transformateur étant donné que son huile contient du DBDS qui, à haute température peut causer la formation de sulfure corrosif.

La surveillance en temps réel permet d'éclaircir le problème

En juin 2017, le moniteur de multi-gaz dissous Vaisala OPT100 a été installé afin de mesurer les principaux gaz problématiques en temps réel. Le moniteur a été connecté au transformateur pendant le fonctionnement, l'installation n'ayant pris qu'une demi-journée. Pendant un an, l'équipe de maintenance du transformateur CTM a analysé les données du moniteur de gaz dissous et les a comparées aux conditions opérationnelles du transformateur pour identifier une éventuelle corrélation entre les deux. Par ailleurs, CMT Salto Grando a prélevé des échantillons d'huile pour les analyser en laboratoire et les comparer.

Les données du moniteur DGA ont révélé une nette augmentation du CO₂ pendant les périodes à hautes charges. En présence d'une charge inférieure ou de variations, le CO₂ restait stable ou diminuait même, indiquant la présence d'une zone plus chaude à l'intérieur du transformateur, susceptible de causer la formation de CO₂ et provenant soit du papier soit de l'huile.

Pouvoir mieux décider permet de réduire le risque de panne
 

L'installation du moniteur OPT100 de Vaisala a permis à CTM Salto Grande d'identifier plus précisément la cause de la zone chaude dans le transformateur problématique et de déterminer la mesure corrective à prendre. Des tests supplémentaires ont été effectués et depuis l'installation en ligne de l'OPT100, les gaz sont maintenant surveillés systématiquement et mieux, avec davantage de précision, ce qui réduit le risque de formation d'une zone chaude susceptible de causer un dommage plus grave.

Eduardo Briosso, directeur de maintenance des actifs chez CTM, a répondu que « deux ans après l'installation du moniteur OPT100 de Vaisala, nous n'avons aucun problème avec l'équipement – pas de nécessité d'intervention et aucun besoin de consommables. »

Le directeur de maintenance de la sous-station voit aussi les avantages : « Grâce la surveillance en ligne des gaz dissous et de l'humidité, nous  disposons   maintenant d'un outil central pour implémenter un programme de maintenance préventive chez CTM Salto Grande. ».