Classement
des transformateurs d’après refroidissement :
On
utilise des symboles pour désigner le mode de refroidissement.
La
1ere lettre indique la nature de l’agent de refroidissement en contact avec les
enroulements.
La
2eme lettre indique la nature de la
circulation de cet agent.
La
3eme lettre indique la nature de l’agent de refroidissement, extérieur.
La
4eme lettre indique la nature de la circulation de cet agent.
Symboles
utilisés
Agent
de refroidissement :
Huile
minérale : O
Diélectrique
chloré : L
Gaz : G
Eau : W
Air : A
Isolants
solide : S
Natures de la circulation :
Naturelle : N
Forcée : F
Forcée
et dirigée : D
Transformateurs
secs
Refroidissement naturel A N
Refroidissement forcé A F
Ces
transformateurs sont actuellement construits suivant deux types de technologie
caractérisés par le mode de protection des bobinages.
Transformateurs imprégnés :
Figure8
: transformateur imprégnés
Les
bobinages sont protégés par un vernis .l’opération de vernissage, effectués
sous vide, permet une bonne imprégnation du matériel .les épaisseurs déposées
sont de l’ordre de quelques dixièmes de millimètres.
Les
principales fonctions du vernissage sont
l’agglomération des bobinages et la limitation des effets des agressions
externes :
Poussières,
humidité.
Les
isolants utilisés ont en général un indice de température de 130°C à 220°C.
(Classe F .H ou C).
A
partir de 20 KV il y a des risques d’amorçage dus aux fissurations des vernis,
aux poussières et à l’humidité.
Transformateurs enrobés
Figure9
: transformateur enrobés
Le
bobinage MT est protége par une résine d’enrobage .l’opération est la aussi
effectué sous vide, permettant une bonne imprégnation et l’obtention de bobines
exempte de décharges partielles. Les épaisseurs de résine sont de l’ordre de
quelques millimètres. Les résines utilisées sont en général d’indice thermique
130°C ou 155°C. (Classe B ou F).
L’enrobage
apporte un excellent maintien mécanique des bobinages, une bonne résistance aux
courts-circuits francs, une protection réputée efficace contre les agressions
externes.
L’idée
d’utiliser des transformateurs secs pour faire face aux problèmes d’incendie
tient au fait que les isolants solides ne peuvent pas se répondre comme les
liquides ni avoir de phase gazeuse susceptible de monter en pression.
Cependant,
l’expérience montre que ces produits ne
possèdent pas tous les qualités requises.
Le
choix des matériaux est fait en considérant à la foi leurs caractéristiques
diélectriques, mécaniques et physiques, leur endurance thermique et leurs
caractéristiques de tenue au feu.
Avantage
:
Transformateurs
imprégnés : pas de problèmes de fuites, de pollution et d’explosion, bonne
résistance au feu, quantité de matériaux combustibles limitée.
Transformateurs
enrobés : pas de problèmes de fuites et de pollution froide, résultent bien aux
pollution extérieurs, poussière, humidité.
Inconvénients
:
Transformateurs
imprégnés : sensibles à l’environnement, dimensions importantes, bruits, pièces
sous tension, coût élevé.
Transformateurs
enrobés : dimensions importantes, bruits, pièces sous tension, en cas
d’amorçage risque d’éclatement des résines, qui peuvent dans certains cas
produire des gaz toxiques, coût élevé.
1.8.2.2. Transformateurs immergés
dans un liquide (le type des transformateurs qui se trouvent à l’atelier AM)
Figure10
: transformateur immergé dans un liquide
Le
liquide le plus souvent utilisé comme diélectrique dans les transformateurs
immergés est l’huile minérale. L’huile minérale étant inflammable, il est
obligatoire de prendre des mesures de sécurité avec une protection par relais
DGPT2 (détecteur de gaz, pression et température 2 niveaux).en cas d’anomalie
il donne l’ordre de mise hors service du transformateur avant que la situation
ne devienne dangereuse. L’huile minérale est biodégradable et ne contient ni
PCB (polychlorobiphényle) qui ont conduit à l’élimination des askarels
(Pyralène),ni TCB (trichlorobenzénes).le transformateur est garanti avec un
seuil de PCB-PCT i 2 ppm, car le seuil de mesure actuel est 2 ppm.sur demande,
l’huile minérale peut être remplacer par un autre diélectrique liquide en
adaptant le transformateur et en prenant d’éventuelles précautions
complémentaires.le diélectrique liquide sert aussi à évacuer les calories .il
se dilate en fonction de la charge et de la température ambiante. la conception
des transformateurs leur permet d’absorber les variations de volume
correspondantes. Deux techniques sont employées :
Etanche
à remplissage total (ERT) jusqu’à 10 MVA
Mise
au point par France Transfo, la technique du remplissage total (ERT) » sans
matelas gazeux » des cuves étanches des transformateurs immergés a été adoptée
par EDF en 1972.toute oxydation du diélectrique liquide par contact avec l’air
ambiant est évité. Le transformateur est simplifié est simplifié, se qui
traduit par :
Une
économie d’achat est un gain d’encombrement : ni assécheur d’air, ni
conservateur de liquide.
Une
grande facilité de raccordement : dégagement total de la plage des bornes haute
et basse tension.
Une
réduction considérable des servitudes d’entretien (simple surveillance).
La
dilatation du diélectrique est compensée par la déformation élastique des
parois ondulées de la cuve, parois dont la souplesse mécanique permet une variation
adéquate du volume intérieur de la cuve
Respirant avec conservateur :
La
dilatation du diélectrique se fait dans un réservoir d’expansion placé au-
dessus de la cuve (ou conservateur). La surface du diélectrique peut être en
contact direct avec l’air ambiant ou en être séparé par une paroi étanche en
matière synthétique déformable .dans tous les cas un
Assécheur
d’air (avec un produit dessiccateur) évite l’entrée d’humidité à l’intérieur du
réservoir.
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