Diagnostics EMI : jeu de barres isolées
Le diagnostic des interférences électromagnétiques (EMI) est la mesure et l’analyse précises des signaux conduits et rayonnés par des défauts électriques et mécaniques dans les systèmes à haute tension. Une mesure des EMI fournit une évaluation de l’état de l’ensemble du système – dans le cas des machines tournantes, cela inclut le jeu de barres isolées (IPB), ainsi que le générateur, l’excitatrice et les disjoncteurs qui y sont connectés. La mesure peut être effectuée de deux manières :
- Dans le domaine de fréquence en utilisant le spectre ou la signature des EMI.
- Dans le domaine temporel en utilisant l’émission EMI à une seule fréquence.
L’un des grands avantages de cette technique est que les données peuvent être collectées sans qu’il soit nécessaire de procéder à une interruption de service. Cette technique a également fait ses preuves avec des milliers de tests EMI réalisés avec succès dans le monde entier au cours des 40 dernières années. Il n’est pas nécessaire d’installer un coupleur permanent pour collecter des données EMI ; un transformateur-pince de courant de fréquences radioélectriques (RFCT) peut simplement être placé autour d’une liaison de terre appropriée. Un ingénieur d’essais qualifié peut collecter toutes les données requises en environ une heure.
Utilisation des diagnostics EMI pour compléter les tests de décharge partielle
À titre d’exemple, pour préparer la remise en service d’un générateur après un rebobinage, les ingénieurs du site local ont réalisé des tests conventionnels de décharge partielle (DP). Ces tests ont révélé une augmentation de l’activité de DP sur une phase et ont indiqué que les signaux pouvaient provenir de l’intérieur du générateur. Les informations de la localisation de ce signal n’étaient cependant pas concluantes. Les ingénieurs de Doble ont effectué des tests EMI supplémentaires afin de déterminer si la DP était réelle et, le cas échéant, d’en localiser la source.
Le spectre de fréquences EMI montre des preuves significatives de l’activité de DP, en particulier dans la région de l’IPB du spectre sur la phase A du générateur.
Une analyse plus poussée dans le domaine temporel a confirmé l’absence d’activité de DP associée au générateur. L’analyse basée sur les diagrammes de décharges partielles par phase (PRPD) a montré plusieurs potentiels flottants, ce qui indique que les isolateurs des IPB sont endommagés ou que les isolateurs ne forment pas un contact électrique approprié avec le conducteur central.
Sur la base de ces éléments, une mini interruption de service a été programmée pour examiner l’état des isolateurs des IPB à proximité des bornes du générateur. Des preuves évidentes d’activité de DP ont été observées à la fois sur les têtes d’isolateur et sur le conducteur central de la phase A, alors qu’aucune preuve de ce type n’a été trouvée dans les phases B ou C, ce qui a permis de confirmer la source des signaux de DP.
Après cette découverte, les ingénieurs du site ont nettoyé les têtes d’isolateurs et le conducteur central. Les contrôles EMI réalisés les mois suivants, à des charges similaires à celles de l’essai initial, ont montré que l’activité de décharge partielle n’avait pas été éliminée, mais qu’elle avait diminué. Le client était satisfait de cette connaissance accrue de l’activité de décharge en cours qui a permis de montrer que le niveau est resté insignifiant. Il a également pu prendre conscience de l’importance des activités de maintenance de l’IPB, qui avaient été fréquemment reportées lors d’interruptions de service majeures.
Comme le montre cette étude de cas, le diagnostic EMI est un outil puissant pour effectuer les diagnostics d’état des machines tournantes. Il permet non seulement de détecter les défauts, mais aussi d’en localiser la source. Cela peut conduire à écourter les interruptions de service liées aux interventions et à permettre des réparations plus rapides et plus ciblées.
RESSOURCES SUPPLÉMENTAIRES :
- En savoir plus : Tests de diagnostic EMI et services de conseil
- LECTURES COMPLÉMENTAIRES : Utilisation de techniques conventionnelles et non conventionnelles pour identifier l’activité de décharge partielle dans des jeux de barres isolées