Caracterisation et modelisation du comportement dielectrique des systemes d'isolation statorique des grandes machines tournantes lors d'essais PDT et RT =Characterization and Modelization of the Dielectric Response of Stator Winding Insulation Systems of

摘要

Pour evaluer l'etat du systeme d'isolation d'un enroulement statorique, des methodes en courant continu dites non destructives sont couramment employees [18]. Deux methodes feront l'objet de notre travail, en l'occurrence l'essai de polarisation et de la depolarisation (PDT) et l'essai de montee progressive en tension (RT). Ces deux methodes ont fait l'objet de plusieurs publications et d'une attention particuliere au cours de ces deux dernieres decennies [40]. Notre travail sera principalement axe sur la mise en oeuvre de ces deux methodes par le biais des mesures de laboratoire sur des barres ou bobines statoriques et des mesures sur le terrain sur l'enroulement statorique au complet. L'application de ces deux methodes conjointement ou separement pour la detection de defauts dans le systeme d'isolation de masse de differents fabricants sera mise en examen. Une instrumentation de mesure, en l'occurrence le prototype RT/PDT developpe au benefice d'Hydro-Quebec, est presentee. Ce prototype permet la realisation des deux essais RT et PDT. L'analyse de ces mesures passe par une modelisation du courant de charge mesure pour pouvoir separer la contribution du courant de fuite du courant total mesure. La determination de ce courant de fuite donne une idee sur l'etat d'isolation et aide a definir les eventuelles actions d'entretien. Dans ce sens deux modeles seront presentes. Un modele lineaire tenant en compte seulement la reponse dielectrique de la partie droite de la barre ou de l'enroulement statorique et un deuxieme modele non lineaire tenant en compte de la reponse dielectrique de l'ensemble de la barre statorique incluant la partie developpante (partie hors fer). La determination des parametres inconnus de la modelisation est realisee en utilisant un calcul numerique par le biais du logiciel Matlab. Ceci va permettre d'eviter de faire des approximations et contourner les difficultes rencontrees dans les calculs. L'effet non lineaire de la resistance et l'effet Snaking, observes lors d'un essai RT, seront analyses aussi.