Comment surveiller en toute sécurité les décharges partielles dans les RMU

La dégradation de l'isolation dans les équipements électriques est généralement causée par de multiples facteurs. Pendant le fonctionnement, les matériaux d'isolation (tels que la résine époxyde et les terminaisons de câbles) se détériorent progressivement en raison des contraintes thermiques, électriques et mécaniques, entraînant la formation de vides ou de fissures. De plus, la contamination et l'humidité — comme la poussière, le dépôt de sel ou des environnements à forte humidité — peuvent augmenter la conductivité de surface, déclenchant des décharges de couronne ou des chemins de fuite. Par ailleurs, les surtensions dues aux orages, aux manœuvres de commutation ou aux surtensions résonantes peuvent également induire des décharges aux points faibles de l'isolation. En outre, une utilisation prolongée sous charge lourde et un courant excessif peuvent provoquer un chauffage du conducteur, accélérant le vieillissement thermique des matériaux d'isolation.

Pour les postes de répartition annulaire (RMUs), ces facteurs sont inévitables lors d'un fonctionnement normal. À court terme, l'énergie provenant des décharges partielles est relativement faible et peut ne pas causer directement une rupture d'isolation, mais elle peut générer des interférences électromagnétiques (par exemple, des interférences radio). Cependant, si elles restent non traitées, la présence à long terme de telles décharges peut mener à des conséquences plus graves : la dégradation de l'isolation et les effets thermiques augmentent considérablement les risques du système, et dans des cas extrêmes, les décharges partielles peuvent évoluer vers une rupture complète, entraînant une panne de l'équipement, des pannes de courant localisées, voire des incendies et des explosions. Par conséquent, la détection efficace et les mesures techniques préventives pour les décharges partielles dans les RMUs sont essentielles pour assurer un fonctionnement sûr et stable.

La surveillance intelligente et l'alerte précoce représentent une approche technique très efficace. Les systèmes de surveillance en ligne déploient des capteurs ultra-haute fréquence (UHF) et d'émission acoustique (AE) pour capturer les signaux de décharge en temps réel. Le calcul en périphérie est utilisé pour le filtrage et la réduction du bruit, combiné avec des algorithmes d'IA pour identifier les types de décharge — tels que la décharge de couronne ou la décharge de vide — permettant l'analyse des données et le diagnostic. Un mécanisme d'alerte est établi en fixant des seuils pour déclencher des alarmes et localiser la source de la décharge.

De plus, lors de l'exploitation et de la maintenance, des inspections périodiques à l'aide de détecteurs portatifs peuvent vérifier les raccordements de câbles et les connexions de barres de collecteur. La thermographie infrarouge peut également être utilisée pour identifier indirectement les zones de décharge à travers des motifs de température anormaux. La combinaison des techniques UHF, AE et TEV (Tension Transitoire au Sol) permet un diagnostic complet, améliorant considérablement la précision et la fiabilité de la détection.

Les décharges partielles dans les postes de répartition annulaire sont un indicateur précoce de la dégradation du système d'isolation. La prévention et le contrôle doivent être mis en œuvre à travers un cadre de protection multidimensionnel couvrant la conception de l'équipement, la gestion de l'environnement, la technologie de surveillance et les pratiques de maintenance. Grâce au contrôle de l'environnement, à la surveillance intelligente et aux inspections régulières, la probabilité de défauts dus aux décharges partielles peut être considérablement réduite, assurant ainsi un fonctionnement sûr et stable du réseau électrique.