Caractérisation et modélisation du comportement diélectrique des systèmes d'isolation statorique par la méthode de montée progressive en haute tension continue

摘要

Dans les centrales électriques, le système d'isolation de l'équipement électrique est continuellement soumis à des contraintes multiples provoquant des dégradations importantes de ses propriétés électriques réduisant ainsi la durée de sa vie utile. Pour éviter des tels défauts qui peuvent mener à des arrêts subits en service, des contrôles périodiques sont effectués sur le système d'isolation des enroulements statoriques de la machine électrique. Pour atteindre cet objectif, plusieurs méthodes non-destructives [1] ont été développées et sont utilisées lors des entretiens de l'équipement électrique. L'une de ces méthodes non-destructives qui a fait l'objet de plusieurs publications et d'une attention particulière au cours de cette dernière décennie est la méthode de montée progressive en haute tension continue. Pour mettre en application cette méthode, des mesures de courant de charge sur des barres/bobines statoriques de différents fabricants ont été effectuées dans le laboratoire de haute tension de l'école de technologie supérieure. Ce courant de charge mesuré inclut plusieurs composantes, le courant capacitif, le courant d'absorption et le courant de fuite (courant de conduction de surface et de volume). La détermination de ce dernier courant donne une idée sur l'état d'isolation et aide à définir les éventuelles actions d'entretien. Dans ce sens, un modèle linéaire a été développé à partir de la modélisation du courant de charge pour séparer le courant de fuite des deux courants capacitif et d'absorption. La transformée de Laplace est largement employée pour contourner certaines difficultés rencontrées dans les calculs. Une simulation de quelques défauts sur quelques barres et bobines a fait aussi l'objet de ce travail afin d'illustrer l'habilité de cette méthode à détecter des défauts tels que l'absorption d'humidité, le vieillissement thermique, la contamination...etc.