Polarization index (PI) test 

Test de l'indice de polarisation (IP)  

Le test de l'indice de polarisation (IP) est l'application la plus connue de la méthode temps-résistance. Les mesures sont prises à une minute et à dix minutes. Le relevé d'une minute est divisé par le relevé de dix minutes pour fournir un ratio. Le résultat est exprimé sous la forme d'un nombre unique. Il est en général indépendant de la température étant donné que la masse thermique de l'équipement testé est généralement si élevée que le refroidissement global qui se produit pendant les 10 minutes du test est négligeable.  

En général, un rapport IP faible indique un faible changement et donc un mauvais isolement, et un rapport IP élevé indique le contraire. Il est souvent fait référence aux valeurs types d'indice de polarisation dans les différentes documentations, ce test est par conséquent très simple à réaliser. Nous utilisons cependant le terme « en général » car certains matériaux présentent peu ou pas d'absorption diélectrique. La réalisation du test sur ces matériaux produirait un résultat très proche de 1. On peut prendre en exemple les transformateurs remplis d'huile, car le comportement d'un isolant liquide est physiquement différent de celui d'un isolant solide.  

Le test IP est particulièrement utile car il peut être réalisé sur tous les équipements, même les plus grands, et fournit une évaluation autonome basée sur des relevés relatifs et non sur des valeurs absolues. Lors des tests d'équipements de grande taille, notez toutefois qu'il est impossible de calculer l'indice de polarisation avec un testeur à gamme limitée, étant donné que l'infini n'est pas un nombre. Pour ce type de test, utilisez un appareil qui mesure jusqu'à la gamme tera-ohm. Les équipements les plus grands et les plus récents peuvent être facilement testés pour obtenir des données reproductibles qui seront enregistrées et permettront ensuite d'identifier des tendances.   

Le test de l'indice de polarisation présente l'avantage de pouvoir fournir une indication de la qualité de l'isolement en dix minutes sur des équipements de grande taille qui nécessiteraient une heure ou plus pour être chargés et stabilisés complètement pour réaliser un test avec relevé ponctuel.  

Le tableau ci-dessous présente des valeurs IP sélectionnées et leur signification.  

État de l'isolement  

Ratio de 10/1 minutes (IP)  

Dangereux  

  Moins de 1,00  

Douteux  

1,00-2,00  

Bon  

2,00-4,00  

Excellent  

Au-dessus de 4,00  

 

Plusieurs avertissements sont à prendre en compte concernant les valeurs IP :   

  • Les résultats IP de 1,00-2,00 sont considérés comme acceptables pour des équipements à très faible capacité, tels que les petits tronçons de câbles domestiques. De même, les équipements remplis d'huile peuvent présenter des valeurs IP dans cette plage.  
  • Certaines valeurs IP très élevées (supérieures à 5) peuvent indiquer une isolation fragile ou fissurée qui pourrait être défaillante en cas de choc ou lors des démarrages.   
  • Une augmentation soudaine de l'IP supérieure à 20 %, sans aucune maintenance, doit être prise comme un avertissement. L'isolation peut conserver sa valeur pendant de longues périodes, mais ne devrait pas s'améliorer seule de manière significative.  

Le test IP est essentiel à l'entretien des équipements électriques de grande taille. Il fournit des résultats éprouvés indépendants de la température et aide à mettre en place d'autres activités de maintenance. Ce test présente un inconvénient. Chaque test prend 10 minutes, il faut donc compter 30 minutes pour les applications triphasées. Un câble à 5 âmes nécessiterait 50 minutes.  

Pour raccourcir la durée des tests IP, Megger a développé PI Predictor.    PI Predictor est un algorithme qui utilise la première partie de la courbe de résistance d'isolement pour prédire où la courbe se situerait à la fin du test complet de 10 minutes. L'algorithme peut commencer ses prévisions au bout de 3 minutes environ. Il continue à prédire la courbe finale jusqu'à ce qu'il ait 100 % confiance dans le résultat. Il arrête ensuite le test et affiche le résultat. La prévision prend entre 3 et 7 minutes en fonction des conditions, avec une moyenne de 5 minutes (contre 10 pour le test complet).  

Les normes IP autorisent l'utilisateur à exécuter le test IP pendant une durée plus courte, PI Predictor ne contrevient donc pas aux normes existantes. Il diminue en réalité au maximum la durée du test, mais en exprimant les résultats de la même manière qu'un test IP de 10 minutes, ce qui permet de faire des comparaisons avec les précédents relevés.