Alstom perfectionne la sécurité et la fiabilité des équipements de haute et ultra-haute tension

Les traversées de transformateurs en papier imprégné de résine développées par Alstom ont passé avec succès un nouveau type d’essai avec arc électrique interne. Constituant en soi  une première technologique, cet essai a permis de démontrer l’aptitude de ces nouvelles traversées à améliorer la sécurité et la fiabilité des réseaux et équipements de transport d’électricité dans le monde. Bien que ce type d’essai soit déjà largement utilisé pour d’autres types de composants électriques, il marque un nouveau jalon dans le cas des traversées de transformateurs. La nécessité de renforcer la sécurité a conduit les spécialistes d’Alstom à développer cette nouvelle solution technique pour les équipements de haute et ultra-haute tension. Les essais réalisés sur un prototype de traversée 420 kV en papier imprégné de résine ont été menés à bien en octobre 2013 dans les installations de ZKU, un laboratoire d’essais indépendant spécialisé dans les hautes tensions, à Prague, en république tchèque. 

Les traversées ont pour fonction de contrôler le champ électrique et permettre le passage sécurisé du courant à travers les parois de la cuve des transformateurs. Les essais réalisés à Prague ont permis de démontrer la résistance à l’explosion des traversées en papier imprégné de résine, dans l’éventualité d’une défaillance électrique interne sévère, et de l’augmentation de pression qui s’ensuit. Bien que rares, ces événements présentent un danger réel pour les personnels d’exploitation et les équipements. Les traversées en papier imprégné de résine utilisent des isolateurs composites de dernière génération, conçus pour tolérer une défaillance sans explosion, réduisant ainsi considérablement les risques de blessures et d’incendie.

Alors que la plupart des traversées classiques s’appuient sur des enveloppes céramiques, les électriciens se tournent de plus en plus vers les isolateurs composites, comme le papier imprégné de résine, qui offrent une sécurité accrue. Contrairement aux traversées en papier imprégné d’huile, la technologie basée sur l’imprégnation résine prémunit contre les risques d’incendie et d’explosion. En raison de l’absence d’huile, cette technologie innovante permet en outre de réduire significativement l’impact environnemental. 

L’arc interne généré pendant les essais a permis de reproduire les conditions de chaleur et de pression caractéristiques d’une défaillance associée à un court-circuit interne. Pour ce faire, la traversée en papier imprégné de résine 420 kV d’Alstom a été soumise pendant 0,5 seconde à un courant de court-circuit de 63 kA. L’énergie totale injectée pendant l’essai a atteint la valeur impressionnante de 13 MJ – l’équivalent d’une masse de 1 000 kg lancée à la vitesse de 580 km/h. Filmé aux fins de référence ultérieure, l’essai réalisé sur ce type de traversée résistant à l’explosion s’est donc révélé pleinement satisfaisant. 

En 2011, Alstom avait été le premier industriel dans le monde à réaliser un essai d’arc interne sur une traversée 420 kV faisant appel à la technologie du papier imprégné d’huile. Cette première technologique a donc été répétée avec la nouvelle traversée 420 kV basée sur papier imprégné de résine. 

Complément d’information: http://www.alstom.com/grid/fr/produits-et-services/produits-haute-tension/traversees-pour-ultra-haute-tension/bushings-news/

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