Les contrôle électriques

Choix des controles électriques

Nous allons détailler sur cette page les contrôles électriques importants et nécessaires à réaliser sur les bobinages Hautes Tension.
Il y a lieu de distinguer deux types de contrôles :

• Les contrôles liés aux phénomènes extérieurs agissant sur les bobinages
• Les contrôles liés aux phénomènes internes aux isolants

La plupart des contrôles sont réalisés en courant continu , le risque d'endommagement des bobinages et par conséquent très limité. Seuls les essais tels que la Tangente Delta et les Décharges Partielles sont réalisés en courant alternatif. La tension nominale de fonctionnement n'étant pas dépassé, le risque de détérioration est également limité moyennant que toutes les précautions aient été prises avant de commencer les mesures (isolement, Index de Polarisation).

Il n'existe pas de règles qui fixent les périodicités de contrôle des moteurs. Le choix est à faire en fonction de l'importance stratégique du moteur dans le process. L'historique des précédents contrôles influera également sur le choix de la périodicité, les valeurs précédemment mesurées ayant tendance à se détériorer inciteront à effectuer des contrôles plus fréquents.

La mesure d'isolement :
Les valeurs de résistance d'isolement mesurées doivent être considérées comme des valeurs relatives. En effet, pour un même moteur mesuré plusieurs jours consécutifs aura des valeurs différentes sans pour autant dire que le mur isolant soit dégradé. La résistance d'isolement étant mesurée à partir de la tension appliquée et du courant résultant, des facteurs comme l'hygrométrie et la température des isolants peuvent affecter la valeur du courant.
Le courant qui traverse un isolant est la résultante de trois composantes qui sont :
     Le courant capacitif
     Le courant d'absorption
     Le courant de conduction ou courant de fuite
Il est important à minima de ramener les valeurs d'isolement à une température identique (20°C) et d'assurer au travers de courbes de tendance l'évolution des valeurs. Les contrôles seront dans la mesure du possible effectués dans des conditions identiques, (même type d'appareil, même niveau de tension,...)

L'Index de Polarisation (Ip):

L'index de polarisation Ip, caractéristique de la décroissance du courant d'absorption, est défini comme étant le rapport de la valeur du courant mesuré à 1 minute à celle mesurée à 10 minutes.
Bien que le courant de conduction correspond au courant de fuite réel, représentatif de l'état de l'isolation, ne soit mesurable dans des conditions suffisamment acceptables qu'au bout de 30mn, la valeur relevée au bout de 10 mn dans le cadre de la mesure de l'Ip permettra néanmoins de donner une valeur d'isolement suffisamment interprétable, s'il est tenu compte dans le même temps de la valeur de l'Ip.
Concernant la mesure de l'Ip, il est souvent donné par simplification comme étant le rapport de la valeur d'isolement à 10mn et la valeur à 1mn.
L'isolation est d'autant moins sensible à la pollution et à l'hygrométrie quand la valeur d'Ip >2,
L'isolation est d'autant plus sensible à la pollution et à l'hygrométrie quand la valeur d'Ip <2,

Les Décharges Diélectriques (DD)
Ce test s'effectue en mesurant le courant durant la décharge du diélectrique du matériel sous test. Il permet de mesurer des excès de courant de décharge qui surviennent lorsqu'un isolant (multicouches) est endommagé ou contaminé. Ces défauts pouvant passer inaperçus lors de tests ponctuels ou lors de la mesure de l'IP et de la DAR. Le courant de décharge aura tendance à augmenter autant qu'une ou des couches de l'isolant seront dégradées. Un isolement peut être correct tout en ayant des courants de décharges importants.
Une isolation homogène et parfaite présentera une valeur DD proche de 0
Une isolation multicouche correcte présentera une valeur de DD allant jusque 2
Au-delà de 2,et jusque 4, il sera considéré comme médiocre, puis à surveiller jusque 7
Au-delà de 7, il sera considéré mauvais

L'écart à la loi d'ohms
Cet essai, également réalisé en courant continu, permet de mesurer le courant de conduction en fonction de la tension. Pour un isolant parfait la variation de courant serait linéaire. Comme nous sommes en présence d'isolants qui ne sont pas homogènes (condensateur imparfait) et qui sont altérés par de la pollution de surface, les courants de conduction ne sont pas linéaires mais représentent une courbe qui s'écarte d'autant plus de la droite que l'isolation est altérée. La courbe s'obtient par paliers de tension, par échelon de tension à intervalles de 1, 2 ou 3KV suivant la tension d'essai final. Le résultat final est le rapport des tangentes à la courbe du courant de conduction entre l'origine de l'essai et le point de tension maximum.

Pour considérer l'isolation comme saine, le rapport doit être inférieur à 5.