Déclenchement intempestif de la detection courant de fuite sur une nouvelle installation

Bonjour,

Cela fait quelques temps que je ne suis pas passé sur le site. Je m'en excuse auprès de toute la communauté.
Ceci dit voici le sujet qui me préoccupe ces temps-ci:

Comme notre alimentation générale est vieillissante nous l'avons donc modernisé en installant de nouvelles cellules qui permettent de commander le fonctionnement des transformateurs MT.
Nous avons un système de surveillance du courant de fuite qui déclenche de manière intempestive. Nous avons fait toute sorte d'analyse sans résultat.

Nous avons pensé que la nouvelle batterie de condensateurs que nous avons installées pourrait être à l'origine du problème. Le courant de fuite que nous mesurons est celui des transformateurs MT.

Quelqu'un pourrait-il nous donner son avis ?

Cordialement.

Bonjour BAM3903,

Tu n'as pas a t'excuser, tu viens ici quand tu veux, quand tu peux, et quand tu as besoin   

En ce qui concerne ton problème, je ne suis pas un spécialiste de la distribution HTA, mais tu peux déjà nous donner quelques caractéristiques de ton réseau, connais-tu son schéma de liaison à la terre ?
Quel type de matériel constitue ton installation en question, et peux-tu nous donner les codes ANSI qui sont rentrés dans le relais de protection ?

Quand tu parles de condensateurs, c'est une batterie côté BT ?
Est-elle auto-régulée ?

Je pense que certains contributeurs et spécialistes en HT pourrons à partir de là te donner leur avis.

Bonne journée !

Bonjour,
Pour compléter les questions de sylvain, pourrais-tu donner quelques indications chiffrées?
Par courant de fuite, tu entends "homopolaire"?
Le déclenchement se produit dans quelles circonstances? (niveau de charge, enclenchement d'équipements etc). La valeur du défaut est-elle connue?

Cordialement

Bonjour,

pour le schéma de notre installation nous côté HT neutre isolé et masse à la terre. Côté BT neutre est à la terre et les masse à la terre.
Nous utilisons le code ANSI différentiel 51n d'après notre électricien.
La batterie de condensateurs est du côté BT et elle est auto régulée.
les courants de fuite c'est "homopolaire".
nous avons fixé un seuil de 1.5A pour un temps de 600ms.

Nous sommes dans un atelier ou plutôt une gare de chemin de fer ou nous avons des machines des compresseurs aussi.

On reste parfois une journée entière sans problème.

J'espère avoir fourni des éclaircissements à mon sujet.

Cordialement.

Bonjour,

BAM3903 a écrit:

les courants de fuite c'est "homopolaire".
nous avons fixé un seuil de 1.5A pour un temps de 600ms.

S'il s'agit du courant réel (#réglage relais), cela semble bas. Les capteurs sont des TC (calibre?) ou un tore pour l'homopolaire?
Le courant de fuite permanent a-t-il été mesuré?

Cordialement

LE courant mesuré est relevé sur un tore pour homopolaire. Le courant de fuite que nous relevons en moyenne varie autour de 0.5 à 0.8A s'il n'ya pas de problème.

Bonjour,

Sauf erreur, le code 51N, relatif au maximum courant terre temporisé, correspond à une mesure ou un calcul par le relais associé à 3 TC.
Le code 51G correspond au courant résiduel mesuré directement par un seul capteur type tore homopolaire....

A vérifier....

Rebonjour,
Pour 51 G ou N, cette subtilité (bien réelle) est souvent "oubliée", notamment dans les spécifications des relais, parce c'est le même pour les deux fonctions. La preuve dans cette installation...

Pas d'anomalie dans le réglage (Ir>3Iocapacitif).
Je pense qu'il faut rechercher:
-si la tresse de masse est bien repassée dans le tore (sinon cela fausse la mesure et augmente fortement l'instabilité )
-la présence de signes d'effluves : extrémités, isolateurs, tôles proches de barres nues ou autres. Traces: changement localisé de couleur, bruit (utiliser un ampli si on en a un, au minimum un "cornet acoustique") puis lorsque le phénomène est avancé (ce qui ne semble pas être le cas) odeur d'ozone, surfaces poisseuses semblant "mouillées", corrosion inexpliquée (comme des traces de fumée). Si le phénomène est à son début et est intermittent, c'est le changement de couleur le premier signe (mince trajet sur extrémités et isolateurs, point sur une tôle)
-si un défaut interne à un transfo est suspecté, faire une mesure comparative par transfo (si c'est possible, les mettre hors service puis les reconnecter un par un). Faire une analyse si un transfo est suspect.
Je ne vois vraiment pas en quoi les condensateurs BT auraient une influence...

Cordialement

Re,

candela a écrit:

Pour 51 G ou N, cette subtilité (bien réelle) est souvent "oubliée", notamment dans les spécifications des relais, parce c'est le même pour les deux fonctions. La preuve dans cette installation...

J'aurais au moins appris quelques chose aujourd'hui   

Merci !

Bonjour,

Il n’y a pas eu de déclenchements ces derniers jours.On attend d'avoir une fenêtre au niveau production pour voir ce qu'a dit Candela.

Merci de vos éclaircissements. On apprend toujours quand on passe sur ce site.

Bonne soirée à toute la communauté.

Bonjour,

L'un des transformateurs MT/BT de nos installations fait déclencher le SEPAM7 que nous avons. Nous l'avons isolé ce qui fait que nous sommes largement handicapé. En effet en cas de monter de charge nous pouvions l'accoupler à un autre pour avoir plus de force disponible.

Nous espérons que le transformateur qui travaille actuellement a été surdimensionnés sinon nous sommes mal barrés.

Quand on a contrôlé le niveau d'huile était très bas et la salle ou les transformateurs étaient placés chauffait beaucoup.

Il faut dire que nous avons opté pour ce renouvellement des cellules pour un local totalement étanche mais climatisé;

Manque de pot le bonhomme du froid a tout simplement omis de mettre en route sa clim. J'ai demandé avec insistance auprès de mes collègues pour qu'on fasse aérer le local transfo mais ils ne veulent savoir. Avez-vous connaissance d'un local pour transfo MT/BT complètement fermé et climatisé? Mais je crois que ce ne doit pas être très bon. La clim pouvant lâcher à tout moment.

Salutation à tout le monde.

Bonsoir,
Un local transfo climatisé, c'est tout à fait possible, mais je ne me souviens pas d'en avoir rencontré. Il est vrai que j'ai toujours travaillé en France.
J'ai vu une fois un transfo sec de 3 MVA, installé dans une chaufferie urbaine, qui avait grillé pour la 2è fois. Allant sur place, j'ai tout de suite vu que le client avait "occulté" la cellule grillagée avec du plexi pour le protéger de retombées de suies. Pas fou, il avait prévu une ventilation forcée...sans rien demander ni faire aucun calcul. Surpris par la taille du ventilo, je relève les caractéristiques et vérifie: le débit était pratiquement le  1/7è du nécessaire. Pas étonnant que le transfo ait grillé!
Je te confirme donc qu'un local transfo sans ventilation (ou autre moyen d'évacuer les calories), ce n'est pas possible.
Une clim doit pouvoir, tout simplement, évacuer les pertes (somme des pertes dues à la charge + pertes à vide) de l'ensemble des transfos, sans oublier les câbles, jeux de barres et armoires. Attention à d'éventuelles surcharges puisque les pertes (Joule) évoluent comme le carré de l'intensité.
Si le transfo est de type ONAN, l'air à la base des radiateurs ou ailettes doit être à la température spécifiée sur la plaque.
Les normes CEI définissent:
-ambiance max 40°C
-ambiance moyenne journalière 30°C
-ambiance moyenne annuelle 20°C
Ces valeurs ne sont évidemment pas adaptées pour l'Afrique tropicale, d'où des solutions palliatives:
-déclassement (par le constructeur = valeurs températures modifiées sur la plaque, par l'usager = transfo standard et puissance max réduite selon calcul)
-air forcé (ONAF par ex)
-climatisation du local

Si les transfos sont de grosse puissance (et donc à radiateurs séparés), il est plus efficace (et pratique) de prévoir un échangeur eau réfrigérée (ou liquide frigorigène)/huile et ne conserver une clim classique à évaporateur que pour les "petites" pertes : par convection, et les câbles, jeux de barres et armoires.
Ce sont les symboles OFWF ou ODWF.
Cordialement

Bonjour,

Nous allons relevé les références du transfo comme cela on saura à quel type on a affaire. Encore une fois merci pour ces éclaircissements.

Bonjour,

Pour notre transformateur il y a un soit disant spécialiste qui est passé nous voir. D'après lui le transfo pourrait avoir un léger court circuit entre ces spires. Ce qui pourrait occasionner son échauffement entrainant l'échauffement de l'huile jusqu'à son évaporation.

Pourtant autour du transfo nous n'avons pratiquement vu de traces d'huile. Le transformateur étant tout neuf ceci me parait un petit peu bizarre. Nous voudrions faire l'appoint en huile mais nous nous demandons si cela est faisable.

Salutations à toute la communauté.

Bam3903, bonjour.

Si ce que vous dites est  vrai (je parle en particulier de la conclusion de votre spécialiste) je ne donne pas cher de la peau de votre transformateur.
Il faut aller plus loin dans l'analyse, faites faire par un spécialiste un prélèvement d'huile et faire analyser l'huile afin d'y détecter les substances significatives de la dégradation des Isolants dues aux courts-circuits internes entre spires par exemple.
Ces analyses peuvent être effectuées par les laboratoires "OKSMAN" (analyse en phase gazeuse, les gaz contenus dans l'huile et les matières en suspension sont un signe de la dégradation des isolants) peut être existe t'il une antenne en Mauritanie.

Vous pouvez les trouver sur Internet. Je crois me souvenir que leur siège est  à TOULOUSE dans tous les cas, il peuvent vous adresser un kit de prélèvement qu'il faudra bien entendu leur retourner.

Votre transformateur est-il du type respirant ou à  remplissage total ? Dans un premier temps vous pouvez à intervalles réguliers faire des mesures d'isolement, vous pourrez voir ainsi l'évolution au cours du temps.
Un ordre d'idées : transformateur neuf
Isolement → HT/BT : 50MOhms, BT/Masse : 50MOhms HT/masse : 50MOhms

Excusez moi j'ai zappé votre dernière question :
Il est toujours possible de compléter le niveau d'huile dans un transformateur (si le niveau a baissé, votre transformateur à un sérieux problème)
S'il est du type respirant il faut et il suffit d'ouvrir le bouchon du conservateur et de faire le plein (limite gravée sur le tube de visualisation)
S'il est du type ERI ou ERT, il faut le faire à 20°C, je vous suggère de voir les préconisation constructeur. Vous pourrez peut-être retrouver la méthodologie sur la notice du DGPT2.

CES OPERATIONS S'EFFECTUENT HORS TENSION

Cordialement.

Bonjour,
Niveau d'huile bas sur transfo à remplissage intégral, causes possibles:
1-fuite d'huile: rare et assez facile à repérer
2-entrée d'air :fréquent dans certaines circonstances*. En fabrication, le transfo est rempli "a l'équilibre" à température ambiante (qui peut varier avec la saison), environ 20°. Au transport il se "tasse" (la cuve à plis, fine et très souple, se comporte comme une outre suspendue au couvercle et se trouve en légère dépression quand il arrive. Un bouchon mal fermé, un joint de cuve mal positionné, une action intempestive avant mise en service, pendant une maintenance, un période froide et l'air rentre.

Si le niveau baisse jusqu'à découvrir les connexions, il peut y avoir amorçage HT interne.
(NB si l'on s'en aperçoit avant amorçage, il ne faut pas remplir d'huile, mais faire remonter le niveau en pompant l'air avec une pompe à vélo modifiée ou une seringue avec vanne 3 voies, voir procédure dans notice DGPT2 automation 2000)

3-amorçage interne, BT ou HT, produisant du gaz par décomposition de l'huile par action de l'arc électrique (l'hypothèse de l'évaporation par échauffement  est ridicule). Dans ce cas, un défaut faible entraîne une légère surpression (pas de déclenchement du pressostat). Si le niveau d'huile est visible (DGPT2, DMCR), une ouverture très prudente de la vis de purge doit permettre de distinguer entre pression et dépression. Si le niveau remonte et du gaz s'échappe, vérifier s'il est inflammable (brancher un petit tuyau sur le raccord prévu): si oui, c'est le signe évident d'un défaut interne. Si le niveau baisse, procéder comme au 2° ci-dessus.

Par ailleurs, une surveillance de la couleur de l'huile permet aussi de suspecter un défaut. Neuve elle est parfaitement transparente, très légèrement jaune. Un noircissement signale un arc interne avec production de gaz et de particules de carbone, une coloration plus ou moins brune est le signe d'échauffements ayant dégradé les isolants.
Bien entendu, l'analyse est la meilleure solution pour avoir une certitude, mais les méthodes indiqués ci-dessus permettent généralement d'avoir une bonne idée, rapidement et..sans frais.
Quelle que soit la cause, lorsqu'il y a un défaut "non violent", il est conseillé de réenclencher UNE fois, si le défaut se reproduit vous risquez de "tuer" un bobinage qui était, au départ, parfaitement réparable**. Ce n'est pas valable en cas de court-circuit, fusion fusible HT si aucun défaut n'a été identifié côté BT.
Pour un transfo à conservateur, il est clair qu'une baisse de niveau importante ne peut résulter que d'une fuite, bien visible..

Cordialement
* ne pas oublier que les joints utilisés, et en particulier le joint de cuve peuvent être étanches à la (faible) pression et beaucoup moins à la dépression. Dans nos contrées j'ai souvent vu de tels incidents se produire lors d'épisodes de froid intense qui durcissent les caoutchoucs.
**vu de nombreuses fois en clientèle. Même les électriciens de métier (je n'en dirai pas plus) peuvent avoir de très mauvaises réactions.

Nous avons un transformateur identique qui apparemment avait le même problème et le technicien qui était venu remonté les cellules avait utilisé une sorte de pompe pour aspirer l'air disait-il et le niveau était remonté d'après les agents qui assistaient au montage.
Je ne sais ce que vous en pensez.

Salutations.

BAM3903,

Vous nous avez dit précédemment qu'il n' y pas de fuite constatée et que le phénomène s'était reproduit avec un transformateur identique, j'en conclus qu'il ne s'agit pas d'un problème de matériel. Il est  très rare que deux appareils soient affectés de la même anomalie. Je crois que maintenant, il faut plus s'orienter vers l'installation du transformateur et du local qui l'abrite, je pense en particulier aux entrées d'air, de sortie et de la circulation d'air autour de celui-ci. J'espère que le dimensionnement de celui est  correct.

La notice jointe du DGPT, vous montre un technicien qui utilise tout simplement une "pompe à  vélo" lors d'une opération de remplissage d'un transformateur à remplissage intégral

J'avais sur le site industriel que j'ai quitté il y a quelques années un poste de transformation qui posait des problèmes liés à la température (enclavé dans un bâtiment), nous avions dans un premier temps forcé la ventilation du local (de mémoire ventilation de 10m3/h) et ensuite avec un dispositif judicieusement réalisé par notre service mécanique installé sur les ailettes de refroidissement du transformateur un ventilateur (je crois aussi 10m3/h) le résultat a été remarquable.
1- Le transformateur était un transformateur de 1000kVA
2- les ventilateurs étaient asservis à un thermostat réglé aux alentours de 40°C
Vous me direz que c'est du bricolage, j'entend bien, mais ça marche ! L'installation ayant été faite dans les règles de l'art, l'organisme de contrôle s'est abstenu  de toute remarque !

Cordialement.
http://cjoint.com/?DEfrgm1uo65

Bonsoir,

BAM3903 a écrit:

Nous avons un transformateur identique qui apparemment avait le même problème et le technicien qui était venu remonté les cellules avait utilisé une sorte de pompe pour aspirer l'air disait-il et le niveau était remonté d'après les agents qui assistaient au montage.
Je ne sais ce que vous en pensez.

C'est exactement la manoeuvre que j'ai décrite plus haut.
La question qui se pose: voyez-vous le liquide dans le DGPT2 ou pas?
Si oui, vous pouvez faire le test, mais le transfo est probablement endommagé car dans ce cas il n'y a aucune raison expliquant un amorçage interne "bénin".
Si non, le problème se situe généralement au niveau du commutateur de prises, mais s'il est "hors huile" le niveau a beaucoup baissé! Dans ce cas, l'avarie est en général mineure et peut être réparée par un simple décuvage (sur place seulement si l'air est vraiment très sec)
Si le transfo a chauffé suite à un mauvais refroidissement, c'est normalement la BT qui a souffert, et là c'est grave. L'analyse est la seule solution.
S'il n'y a pas de pression ni de gaz inflammable, vous pouvez remettre en service, à vide d'abord, en surveillant bien. En général dans la demi-heure au plus le niveau baisse s'il y a avarie (évidemment cela peut être bien plus rapide).

@ electron libre 10m3/h, c'est vraiment très faible. Ce ne serait pas 1000, voire 10000?

Cordialement

Candela, bonjour.

Merci de votre observation, il fallait lire 10.000 m3/h en ce qui concerne les deux ventilateurs.

Cordialement.

Bonjour,
Nous allons pour l'instant faire remonter le niveau d'huile en pompant l'air avec une pompe à vélo comme l'a dit électron libre. Merci pour ces cours magistraux que je prends en visitant ce forum.


je vous tiens informé de l'évolution de mon problème.

Cordialement.