Test de tenue à la tension des câbles haute tension
Le test de tension de tenue est un test d'isolation, mais c'est un test destructif qui peut révéler des défauts d'isolation difficiles à détecter lors des tests non destructifs.
Le cycle de test pour les câbles haute tension est de trois ans, et il doit être effectué après les tests non destructifs. En d'autres termes, le test de tension de tenue n'est effectué qu'après que tous les tests non destructifs ont été réussis.
La plupart des câbles haute tension utilisés aujourd'hui sont des câbles en polyéthylène réticulé (XLPE), qui peuvent avoir des sections importantes et couvrir une large gamme de niveaux de tension. Par conséquent, on s'attend à ce que leur utilisation devienne de plus en plus répandue.
Cet article utilise comme exemple le câble haute tension le plus courant de 10 kV. En fait, il n'y a pas grand-chose à élaborer - le test est simple et la méthode est similaire au test d'isolation, sauf que l'équipement de test est différent.
Mesurez la résistance d'isolation avec un testeur de résistance d'isolation (mégohmmètre), tandis que le test de tension de tenue nécessite un ensemble de test en résonance série.
Le principe et le câblage du test en résonance série sont également très simples. Ce n'est pas comme si l'équipement en résonance série était quelque chose de particulièrement nouveau, car il est utilisé depuis de nombreuses années.
La résonance en série est relativement facile à comprendre et est expliquée spécifiquement dans les cours fondamentaux d'électricité. Les câbles haute tension sont des objets de test capacitifs, capables de stocker une charge électrique pendant le processus d'application de la tension.
Par conséquent, qu'un câble haute tension soit sous tension ou non, ne tentez jamais de le toucher à la main. Même s'il n'est pas sous tension, la décharge de sa capacité seule peut être assez dangereuse !
Sans expérience personnelle, on ne devrait pas tirer de conclusions hâtives. Ceux qui n'ont pas vécu cette expérience ne devraient jamais l'essayer à la légère.
Comme l'objet de test est capacitif, un inducteur est connecté en série dans le circuit de test. La résonance est obtenue en utilisant le principe que la réactance inductive (XL) est égale à la réactance capacitive (XC).
Cette condition de résonance peut être atteinte soit en ajustant la valeur de l'inductance, soit en modifiant la fréquence de l'alimentation. Comment ajustons-nous l'inductance ? Naturellement, cela est déterminé en fonction de la capacité, car XL doit être égal à XC.
Pour un câble donné, une fois le modèle et la longueur (en mètres) connus, la capacité peut être obtenue à partir de tableaux de référence ou fournie par le fabricant du câble.
Quant à la modification de la fréquence de l'alimentation, la formule classique f₀ = 1/(2π√LC) est utilisée, où f₀ est la fréquence de résonance.
À la fréquence de résonance, XL = XC, et les tensions aux bornes de l'inducteur et de la capacité de l'objet de test deviennent égales. Cette tension est Q fois la tension source, où Q est le facteur de qualité, également connu sous le nom de facteur de multiplication de tension.
La valeur de Q peut être très élevée, atteignant jusqu'à 120 (voir les manuels d'équipement spécifiques pour les valeurs exactes). Cela réduit considérablement la capacité d'alimentation requise, ce qui est précisément pourquoi l'équipement en résonance série a été largement adopté.
L'équipement en résonance série ordinaire peut généralement fournir une plage de fréquence ajustable de 30 à 300 Hz, facilitant ainsi la localisation du point de résonance.
Enfin, parlons de la tension de test. Pour les câbles haute tension de 10 kV, la tension de test préventive est choisie comme 2U₀, avec une durée de 5 minutes. Le test est considéré comme réussi s'il n'y a ni décharge, ni rupture, ni chauffage, ni fumée, ni odeur inhabituelle.
Il existe deux types de câbles de 10 kV : 6/10 kV et 8.7/15 kV. La tension de test appropriée doit être sélectionnée en fonction du modèle de câble spécifique.
