Définition du test de montée en température
Un test de montée en température d'un transformateur vérifie si l'augmentation de la température de ses enroulements et de l'huile est conforme aux limites spécifiées.
Test de montée en température pour l'huile supérieure du transformateur
Tout d'abord, l'enroulement basse tension (LV) du transformateur est court-circuité.
Ensuite, un thermomètre est placé dans une poche sur le couvercle supérieur du transformateur. Deux autres thermomètres sont placés respectivement à l'entrée et à la sortie de la banque de refroidissement.
Une tension de valeur telle que la puissance d'entrée est égale aux pertes à vide plus les pertes de charge corrigées à une température de référence de 75°C est appliquée à l'enroulement haute tension (HV).
Les pertes totales sont mesurées par la méthode des trois wattmètres.
Lors du test, des lectures horaires de la température de l'huile supérieure sont prises à partir du thermomètre déjà placé dans la poche du couvercle supérieur.
Des lectures horaires des thermomètres placés à l'entrée et à la sortie de la banque de refroidissement sont également notées pour calculer la température moyenne de l'huile.
La température ambiante est mesurée au moyen d'un thermomètre placé autour du transformateur à trois ou quatre points situés à une distance de 1 à 2 mètres et à mi-hauteur de la surface de refroidissement du transformateur.
Continuez le test de montée en température pour l'huile supérieure jusqu'à ce que l'augmentation de température soit inférieure à 3°C en une heure. Cette valeur stable est la montée en température finale de l'huile du transformateur.
Il existe une autre méthode de détermination de la température de l'huile. Ici, le test est autorisé à se poursuivre jusqu'à ce que la montée en température de l'huile supérieure ne varie pas plus de 1°C par heure pendant quatre heures consécutives. La lecture la plus basse pendant cette période est prise comme valeur finale pour la montée en température de l'huile.
Lors du test de montée en température de l'huile supérieure, nous court-circuitons l'enroulement basse tension et appliquons une tension à l'enroulement haute tension. La tension d'alimentation nécessaire est beaucoup moins élevée que la tension nominale car les pertes de fer dépendent de la tension. Comme les pertes de fer sont minimales, nous compensons en augmentant le courant pour créer des pertes de cuivre supplémentaires. Cela assure la montée en température réelle de l'huile du transformateur.
Les limites de montée en température du transformateur lorsqu'il est immergé dans l'huile, sont données dans le tableau ci-dessous
NB : Ces limites de montée en température mentionnées dans le tableau ci-dessus sont la montée en température par rapport à la température du milieu de refroidissement. Cela signifie qu'il s'agit de la différence entre la température des enroulements ou de l'huile et la température de l'air ou de l'eau de refroidissement.
Test de montée en température des enroulements sur le transformateur
Après la fin du test de montée en température de l'huile supérieure du transformateur, le courant est réduit à sa valeur nominale pour le transformateur et est maintenu pendant une heure.
Après une heure, l'alimentation est coupée et les connexions de court-circuit et d'alimentation côté HV ainsi que la connexion de court-circuit côté LV sont ouvertes.
Cependant, les ventilateurs et les pompes (s'il y en a) sont maintenus en fonctionnement.
Ensuite, la résistance des enroulements est mesurée rapidement.
Cependant, il y a toujours un intervalle minimum de 3 à 4 minutes entre la première mesure de résistance et l'instant où le transformateur est coupé, qui ne peut être évité.
Ensuite, les résistances sont mesurées à des intervalles de 3 à 4 minutes pendant une période de 15 minutes.
Un graphique de la résistance chaude en fonction du temps est tracé, à partir duquel la résistance des enroulements (R2) à l'instant de l'arrêt peut être extrapolée.
À partir de cette valeur, θ2, la température des enroulements à l'instant de l'arrêt peut être déterminée par la formule suivante
Où R1 est la résistance froide des enroulements à la température t1. Pour déterminer la montée en température des enroulements, nous devons appliquer la méthode indirecte discutée ci-dessus.
Cela signifie que la résistance chaude des enroulements est mesurée et déterminée en premier, puis à partir de cette valeur, nous devons calculer la montée en température des enroulements en appliquant la formule de relation résistance-température. Cela est dû au fait que, contrairement à l'huile, les enroulements du transformateur ne sont pas accessibles pour une mesure de température externe.