Tests et diagnostics avancés des câbles en action : diagnostics de décharge partielle
Des mesures de décharge partielle (DP) précises et fiables sont essentielles pour identifier les faiblesses des câbles d'alimentation avant qu'elles n'entraînent des pannes coûteuses. Cependant, des incohérences dans les résultats des tests peuvent créer des incertitudes, ce qui rend difficile la prise de décisions de maintenance éclairées pour les gestionnaires d'équipements. Cette étude de cas, qui fait partie de notre série Tests et diagnostics de câbles MT, explique comment l'utilisation d'une méthodologie de test appropriée est cruciale pour obtenir des résultats fiables.
Sur un site client critique, plusieurs fournisseurs de services ont effectué des mesures de DP sur un câble essentiel, mais ont produit des résultats contradictoires. Pour résoudre ce problème, Megger a été sollicité pour effectuer une évaluation répétée à l'aide de notre solution tout-en-un de pointe. En tirant parti d'une gamme complète de tensions d'excitation (tension alternative amortie [DAC], cosinusoïdale rectangulaire très basse fréquence [TBF CR/Slope] et onde sinusoïdale TBF 0,1 Hz), nous avons assuré une évaluation complète et cohérente de l'état du câble.
Les résultats ont non seulement révélé les points faibles critiques, mais également démontré les limites de certaines méthodes de test, ce qui a renforcé l'importance de choisir la bonne approche de diagnostic.
Diagnostics de décharge partielle avec 3 tensions d'excitation
Le câble testé était un câble XLPE de 12/20 kV, installé en 2004, d'une longueur totale de 1 200 mètres. Le nombre exact et la position des jonctions étaient inconnus. Pour l'évaluation, une version montée sur camion du TDM4540 avec un coupleur de décharge partielle interne a été utilisée comme source de tension d'essai pour effectuer des diagnostics précis et fiables.
Trois mesures complètes ont été effectuées sur ce réseau de câbles en utilisant toutes les tensions d'excitation disponibles. Pour les câbles vieillissants, la tension alternative amortie (DAC) est recommandée en raison de ses performances supérieures, tandis que la tension TBF CR/Slope constitue le choix optimal pour les câbles neufs, comme lors des tests de mise en service.
Bien que l'onde sinusoïdale TBF 0,1 Hz constitue une option de base pour les débutants, elle n'offre pas les analyses approfondies fournies par les méthodes DAC et TBF Slope, comme le montre ce cas
La série de graphiques 1 illustre la cartographie de décharge partielle à la tension de fonctionnement, mettant en évidence l'état du câble en fonctionnement normal. Deux vulnérabilités, situées à environ 175 m et 650 m, ont été clairement identifiées à l'aide des deux tensions d'excitation DAC et TBF CR/Slope. Ces points faibles sont actifs pendant le fonctionnement normal, dégradent l'isolation et finissent par provoquer une défaillance du câble.
Cependant, avec l'onde sinusoïdale TBF 0,1 Hz, ces problèmes critiques n'ont pas été détectés.
Avec une tension de test accrue de 1,7 U0, les différences deviennent encore plus nettes, comme l'indiquent les séries de graphiques suivantes. Au total, sept défauts critiques ont été identifiés avec les tensions DAC et TBF CR/Slope, tandis que seuls quatre ont été identifiés avec l'onde sinusoïdale TBF 0,1 Hz.
Cependant, un aspect particulièrement important est que la tension d'entrée (la tension à laquelle les décharges partielles commencent) avec une onde sinusoïdale TBF 0,1 Hz n'est comparable aux résultats obtenus avec la tension DAC ou Slope dans aucun des cas identifiés.
Sur la base des recommandations de Megger, le client a déposé et inspecté la jonction de 650 m.
Plusieurs problèmes d'assemblage critiques ont été découverts, notamment de la contamination (sable) dans le corps rétractable isolant et des dimensions d'assemblage incorrectes du connecteur. En outre, la décoloration marron était un signe évident d'activité de décharge partielle pendant le fonctionnement normal.
Conclusion
Cette étude de cas souligne l'impact significatif du choix de la tension d'excitation appropriée pour les mesures de décharge partielle. La capacité des tensions DAC et TBF CR/Slope à détecter plusieurs défauts critiques, y compris ceux manqués par l'onde sinusoïdale TBF 0,1 Hz, met en évidence la sensibilité et la fiabilité supérieures de ces méthodes de test avancées.
En suivant les recommandations de Megger, le client a été en mesure d'identifier et d'inspecter une jonction défectueuse, révélant de graves problèmes d'assemblage qui auraient entraîné une défaillance de l'isolation. Les preuves visuelles claires de l'activité de décharge partielle ont confirmé la précision de nos tests, ce qui a permis au client de prendre des mesures de maintenance proactives en toute confiance.
Cet exemple concret réaffirme l'importance d'utiliser des techniques de test de DP avancées pour garantir une détection précise des défauts, améliorer la fiabilité des réseaux et éviter les défaillances inattendues des câbles.
