Contrôle de l'isolement des éléments de distribution
L'un des types d'essais les plus importants après l'installation ou la réparation majeure de l'appareillage consiste à déterminer le niveau moyen général de l'état d'isolation des éléments de l'appareillage et à identifier les points faibles de l'isolation (défauts locaux).
La méthode la plus courante et la plus simple de surveillance de l'isolement des dispositifs de commutation primaires et secondaires consiste à mesurer la valeur de résistance d'isolement redressée en tension à l'aide d'un mégohmmètre. Ils sont bons pour identifier les points faibles dans l'isolation des équipements, qui s'accompagnent d'une forte diminution de la résistance d'isolement des phases entre elles ou à la terre. En l'absence de dommages et de connexions évidents, la mesure par cette méthode donne une idée de l'état moyen de l'isolation, principalement en termes d'humidité et de contamination.
L'évaluation de l'état d'isolation des éléments individuels de l'appareil en fonction des données de mesure doit être comparée à la mesure lors de la réparation actuelle précédente, en comparant les lectures pour les phases individuelles des éléments individuels du même type les unes avec les autres. Une forte diminution de la résistance d'isolement, par exemple, d'un isolant par rapport à un autre indique la présence d'un défaut dans celui-ci.
Mesure de la résistance d'isolement avec mégohmmètre ne peut être effectuée qu'après avoir retiré la tension de fonctionnement et la charge capacitive de l'équipement ou des éléments de l'appareillage.
Pour l'isolation suspendue et de support des sous-stations, une méthode de mesure de la distribution de tension sur l'isolation dans des conditions de fonctionnement à l'aide d'une tige spéciale est utilisée. La répartition des contraintes à la surface d'un isolant solide pour un type d'isolant donné est bien définie et peut être représentée par une courbe caractéristique. Lorsque l'un des éléments isolants est endommagé, la répartition de la tension change : elle diminue sur l'élément endommagé et augmente d'autant sur les éléments sains.
A titre d'exemple, la figure montre les courbes de distribution de tension pour la chaîne 110 kV pour des isolateurs adaptés et pour le cas de défaillance du quatrième isolateur. L'isolant doit être remplacé si l'amplitude de la tension qui lui est appliquée telle que mesurée par la tige. réduit par rapport à la tension tombant sur un isolateur approprié, pas moins de 1,5 à 2 fois.
Résultats des mesures des chaînes de distribution de tension des isolateurs : 1 — pour les isolateurs sains, 2 — en cas de défaillance du quatrième isolateur d'en haut.
Pour les isolants et les traversées à haute tension remplis d'huile, de mastic et de bakélite, l'état général de l'isolation dépend de la quantité de pertes diélectriques. Cependant, un indicateur plus pratique caractérisant le niveau moyen de l'état d'isolation des traversées est l'absence de perte (selon la taille de l'isolant) et la tangente de l'angle de perte, qui est pratiquement égal au rapport du courant de fuite actif au capacitif courant (tgδ = Aza/Azv), Cette valeur est mesurée avec des instruments spéciaux (ponts).
Mesure d'angle de perte diélectrique permet d'observer le processus de vieillissement d'isolants hygroscopiques tels que la bakélite, le papier, etc., dans lesquels des vides d'air se forment, ce qui favorise la pénétration d'humidité dans l'isolant.
Ces changements et tous les autres conduisant à une diminution de la qualité de cette isolation conduisent à une augmentation des pertes diélectriques. Par conséquent, le contrôle du niveau moyen de l'état d'isolation par la méthode de détermination de la tangente de l'angle de perte diélectrique est obligatoire pour tous les isolateurs et traversées remplis d'huile, de mastic et de bakélite. L'isolation en porcelaine de par sa structure ne nécessite pas un tel contrôle.
Pour identifier les points faibles, un ensemble obligatoire de tests pour tous les types d'isolation comprend le test de la commutation primaire et secondaire des appareils à tension accrue. L'amplitude de la tension de test et la fréquence des tests des appareils individuels et de l'ensemble de l'appareil dans son ensemble sont réglementées par des normes de volume et de test.