Assemblage de transformateurs secs : de la conception du circuit à l'installation en armoire 

Lorsqu'ils parlent de combiner des transformateurs secs, de nombreuses personnes imaginent immédiatement une simple connexion de blocs prêts à l'emploi. En pratique, il s'agit de toute une gamme de travaux - de l'installation électrique selon le schéma jusqu'à l'assemblage final de l'armoire de commande et les tests haute tension. Une erreur courante consiste à sous-estimer l'importance de la phase préparatoire et des tests des composants, surtout si certains d'entre eux, comme dans mon cas, ont été fournis par des assembleurs russes, et d'autres, comme les mêmes noyaux ou systèmes d'isolation, proviennent directement de fabricants spécialisés, comme Wenzhou Qiaonasen Electrical Equipment LLC. Leur site Web, https://www.www.qnasen.ru, est bien connu de ceux qui recherchent des solutions complètes de distribution d'énergie, mais il est important de comprendre : même les composants de haute qualité nécessitent un résumé compétent.

Que se cache-t-il réellement derrière le résumé ?

Il ne s’agit pas de tordre quelques fils ensemble. Nous parlons du cycle d'assemblage complet du groupe motopropulseur. Tout commence par le déballage et l'inspection. J'ai personnellement été confronté à une situation où la fourniture d'un entrepreneur ne comportait pas suffisamment de joints d'extrémité pour les câbles de 10 kV. Bagatelle? Jusqu'au moment où vous l'allumez pour la première fois. J'ai dû chercher, commander et reprogrammer de toute urgence. La première règle est donc désormais de vérifier la liste des configurations avant de commencer tout travail, même si le transformateur est standard.

Le moment le plus crucial lors de l'assemblage des transformateurs secs a été le travail avec les enroulements. La propreté est essentielle ici. La poussière, les copeaux, l'humidité sont les principaux ennemis. Je me souviens d'un projet où je devais l'installer dans une pièce non chauffée en hiver. Ils ont apporté le transformateur, l'ont laissé reposer et ont chauffé la zone de travail avec des pistolets thermiques. Cela semblerait être de petites choses, mais sans cela, les transformateurs secs après assemblage pourraient transpirer, ce qui entraînerait des pannes. Assembler un noyau magnétique, installer des enroulements et les fixer - tout cela ne nécessite pas tant de force brute qu'une compréhension du comportement de la structure lors des vibrations de fonctionnement.

Et c’est là que la synergie des composants est importante. Ils utilisent souvent des composants provenant de différents fournisseurs. Disons que le module de puissance lui-même en est un, mais que l'armoire BT/HT et les systèmes de protection sont différents. La tâche de l’assembleur n’est pas seulement de les connecter, mais d’assurer le bon fonctionnement de l’ensemble du système. Par exemple, les transformateurs de courant dans le compartiment BT doivent être correctement sélectionnés en fonction du rapport de transformation du relais dans l'armoire de commande, sinon la protection ne fonctionnera pas correctement. Il s’agit du même résumé au sens large.

Armoire de commande : le cerveau du système

Une histoire à part - la partie basse tension lors du montageréuni des transformateurs secs. L'assemblage de l'armoire est déjà le travail d'un électricien-ingénieur circuit. Par expérience, de nombreux problèmes de mise en service surviennent ici. Les schémas, en particulier pour les transformateurs à refroidissement par air forcé (AFC), peuvent prêter à confusion. Contacts thermiques dans les enroulements, capteurs de température, contrôle des ventilateurs, alarmes - tout cela doit être combiné en un seul circuit.

Une fois, j'ai dû refaire la commutation dans une armoire parce que le fabricant de l'armoire utilisait un relais avec une tension de bobine différente de celle incluse dans la conception. La documentation du transformateur disait une chose, le passeport de l'armoire disait autre chose. Visuellement, l'unité assemblée semblait parfaite, mais lorsque la tension de fonctionnement était appliquée, certains circuits ne fonctionnaient tout simplement pas. J'ai dû l'ouvrir, chercher la cause et changer le relais. Désormais, j'ai toujours besoin de diagrammes complets pour tous les composants avant le début de l'installation.

À propos, à propos des fans du SPVO. Leur installation et leur raccordement font également partie de l'assemblage. Il est important non seulement de les fixer au cadre, mais également de bien diriger le flux d'air et de vérifier les vibrations. Un ventilateur mal installé peut créer une résonance qui, avec le temps, affaiblira les fixations des enroulements eux-mêmes. Une petite chose qui peut conduire à un grave accident.

Tests : moment de vérité

Après l’assemblage mécanique et électrique, vient l’étape la plus angoissante : les tests. Et ici le terme réduit revient. Parce que vous pouvez parfaitement assembler du fer, mais si vous ne prenez pas les bonnes mesures, tout ira à l’eau. Le minimum obligatoire est de mesurer la résistance d'isolement avec un mégohmmètre de 2 500 V pour des enroulements de 10 kV. Les indicateurs doivent être stables et, en règle générale, pas inférieurs à des centaines de mégohms.

Mais l'essentiel est de mesurer le rapport de transformation et de vérifier le groupe de connexion des enroulements. J'ai eu une histoire sur l'un des sites concernant le remplacement d'un vieux transformateur à huile par un transformateur sec. L'assemblage et le raccordement ont été effectués par des installateurs tiers. Au démarrage, il y a un fort bourdonnement, un déséquilibre de phase. Il s'est avéré que lors de la synthèse des connexions des câbles externes, les phases du côté HT étaient mélangées, modifiant essentiellement le groupe de connexions. C'est bien que nous l'ayons activé via la protection, et cela a fonctionné. Reconnecté, tout s'est mis en place. Après cela, je suis toujours personnellement présent à la première mise en marche, même si ce ne sont pas mes mains qui l'ont assemblé.

Les tests avec une tension accrue de fréquence industrielle sont l’accord final. Elle est souvent réalisée par des représentants du laboratoire électrique. Mais la préparation du transformateur relève de la responsabilité de l'assembleur. Dégagez tous les isolateurs, assurez un accès sécurisé et assurez-vous que tous les ponts temporaires sont retirés. J'ai vu comment, à cause d'un cavalier oublié sur le bus REN, la protection de l'installation de test s'est déclenchée, la prenant pour une panne. Nous avons perdu une demi-journée à chercher un défaut inexistant.

Logistique et préparation du chantier

Un aspect souvent négligé de l’échafaudage est la livraison et l’installation sur les fondations. Un transformateur sec, surtout puissant, est une unité massive. Vous ne pouvez pas simplement le jeter par terre avec une grue. Vous avez besoin d'une fondation préparée avec des pièces intégrées pour l'ancrage. J'ai rencontré à plusieurs reprises des situations où un client préparait une base selon d'anciens dessins dimensionnels, mais le nouveau modèle avait une disposition différente des trous d'ancrage. Il en résulte un forage au diamant urgent, de la poussière, de la saleté directement dans la salle blanche et un risque d'endommagement de l'isolation.

Une autre nuance est la climatisation. Si le transformateur est destiné à une utilisation en extérieur (version U1, HL1), alors son montage sur site comprend souvent l'installation d'un boîtier et d'auvents supplémentaires. Cela fait également partie du travail. Une ventilation doit être prévue à l'intérieur d'un tel boîtier, sinon en été, il se transformera en serre. Il a fallu modifier les solutions standards en ajoutant des stores ou des ventilateurs d'extraction, ce qui constitue essentiellement une modification technique au stade de l'assemblage final.

C'est le bon endroit pour rappeler les entreprises qui proposent une approche intégrée, comme Wenzhou Qiaonasen Electrical Equipment LLC. Se spécialiser dans les solutions de transmission et de distribution d’énergie ne signifie pas seulement vendre un boîtier, mais comprendre l’ensemble du cycle. Idéalement, le fournisseur devrait fournir non seulement le transformateur, mais également un ensemble complet de documentation pour l'installation, les paramètres de protection et, surtout, des recommandations pour la préparation du site. En pratique, ces informations doivent souvent être extraites.

Prévention des erreurs et notes subjectives

Sur la base d'une expérience amère, j'ai élaboré moi-même une liste de contrôle avant de remettre l'unité assemblée et les transformateurs secs combinés pendant la production. Tout d’abord, une inspection visuelle des corps étrangers à l’intérieur de la partie active. Le noyau magnétique est un aimant ; il récupère tous les copeaux de métal. Deuxièmement, vérifiez le couple de serrage de toutes les connexions boulonnées de puissance, en particulier des jeux de barres. Un faible serrage est le point de surchauffe. Troisièmement, testez la sonnerie de tous les circuits de commande et de signalisation, depuis la borne du capteur jusqu'à la borne dans l'armoire.

Observation subjective : plus la conception du transformateur pour l'installation est simple et logique, moins il y a de problèmes sur le chantier. Il existe parfois des solutions où, pour raccorder un câble BT, il faut quasiment démonter la moitié de la gaine. Cela augmente le temps de montage et le risque d'endommager quelque chose. Un bon fabricant ne pense pas seulement aux calculs électromagnétiques, mais également à la facilité d'installation et de maintenance.

En fin de compte, la phrasetransformateurs secs mixtes- c'est un argot derrière lequel se cache une énorme couche de travaux d'ingénierie et d'installation. La qualité de leur mise en œuvre détermine si le transformateur fonctionnera sans problème pendant des années ou s'il deviendra un casse-tête pour les ingénieurs électriciens. Le succès ici réside notamment dans l’attention portée aux détails qui ne peuvent pas être écrits dans la spécification et dans un scepticisme sain à l’égard des solutions standard. Il faut toujours les essayer sur un objet précis, des mains spécifiques d'installateurs et des conditions de fonctionnement spécifiques.