Comment opérer et entretenir en toute sécurité les transformateurs de tension?

I. Fonctionnement normal des transformateurs de tension

• Un transformateur de tension (VT) peut fonctionner à long terme à sa capacité nominale, mais en aucun cas ne doit-il dépasser sa capacité maximale. 

• Le bobinage secondaire d'un VT alimente des instruments à haute impédance, ce qui entraîne un courant secondaire très faible, presque égal au courant d'excitation. Les chutes de tension sur les impedances de fuite des bobinages primaire et secondaire sont donc très faibles, ce qui signifie que le VT fonctionne presque sans charge dans des conditions normales. 

• Lors du fonctionnement, le côté secondaire d'un transformateur de tension ne doit jamais être court-circuité. 

• Pour les VT de 60 kV et moins, le côté primaire doit être équipé de fusibles pour empêcher l'escalade des pannes. Pour les VT de 110 kV et plus, les fusibles du côté primaire ne sont généralement pas installés, car la probabilité de panne est plus faible et la capacité de coupure nécessaire pour les fusibles à ces niveaux de tension est difficile à atteindre. 

• La tension de fonctionnement d'un transformateur de tension ne doit pas dépasser 110 % de sa tension nominale. 

• Pour des raisons de sécurité, une borne du bobinage secondaire ou le point neutre du VT doit être solidement mis à la terre pour éviter qu'une tension élevée du côté primaire n'entre dans le circuit secondaire en cas de défaillance de l'isolation primaire, ce qui pourrait mettre en danger les personnes et les équipements. Lors de travaux sur le corps du VT ou sur sa base, non seulement le côté primaire doit être déconnecté, mais il doit également y avoir un point de disjonction visible sur le côté secondaire pour éviter le rétro-alimentation par d'autres VT via le circuit secondaire, ce qui pourrait induire une tension élevée sur le côté primaire. 

• Lors de la mise en service d'un VT, vérifier que l'isolation est bonne, que la phase est correcte, que le niveau d'huile est normal et que les connexions sont solides. Lors de la déconnexion d'un VT, retirer d'abord les relais de protection et les dispositifs automatiques associés, ouvrir l'interrupteur automatique secondaire ou retirer les fusibles secondaires, puis ouvrir l'interrupteur de sectionnement primaire pour éviter la rétro-alimentation. Enregistrer la période pendant laquelle les circuits de comptage d'énergie sont désactivés.

II. Opération des transformateurs de tension

Après avoir terminé les préparatifs, les opérateurs peuvent effectuer les opérations d'alimentation : installer les fusibles haute et basse tension, fermer l'interrupteur de sectionnement de sortie pour mettre le VT en ligne, puis alimenter les relais et les dispositifs automatiques alimentés par le VT. 

Parallélisation des VT dans les systèmes à double bus : Dans une configuration à double bus, chaque bus a un VT. Si les charges nécessitent que les deux VT soient parallélisés du côté basse tension, confirmer d'abord que l'interrupteur de couplage de bus est fermé. S'il ne l'est pas, le fermer avant de paralléliser les côtés secondaires. Sinon, un déséquilibre de tension du côté primaire causera de forts courants circulants dans le circuit secondaire, susceptibles de faire fondre les fusibles basse tension et de provoquer une perte d'alimentation des dispositifs de protection. 

Déconnexion d'un transformateur de tension : Dans un système à double bus (dans d'autres configurations, le VT est déconnecté avec le bus), lorsqu'une maintenance est requise sur l'interrupteur de sectionnement de sortie du VT, sur le corps du VT ou sur son circuit secondaire, suivre cette procédure :

• D'abord, désactiver les relais de protection et les dispositifs automatiques alimentés par le VT (sauf si un dispositif de transfert automatique ou manuel est installé, permettant à ces dispositifs de rester en service). 

• Retirer les fusibles secondaires pour éviter la rétro-alimentation, qui pourrait alimenter le côté primaire. 

• Ouvrir l'interrupteur de sectionnement de sortie du VT et retirer les fusibles du côté primaire. 

• Effectuer un test de tension à l'aide d'un détecteur de tension adéquat et qualifié pour confirmer l'absence de tension sur chaque phase des lignes d'entrée du VT. Après confirmation de la déconnexion, installer les jeux de terre, accrocher des panneaux d'avertissement, et ne procéder à la maintenance qu'après avoir obtenu les permis de travail appropriés.

III. Précautions lors du remplacement d'un transformateur de tension ou d'un bobinage secondaire en service

• Lors du remplacement d'un VT individuel endommagé en service, choisir un VT dont la tension nominale correspond à la tension du système, avec un rapport identique, une polarité correcte, des caractéristiques d'excitation similaires, et qui a passé tous les tests requis.

• Lors du remplacement d'un groupe de VT, vérifier également le groupe de connexion et la séquence de phase des VT destinés à fonctionner en parallèle.

• Après le remplacement d'un bobinage secondaire de VT, vérifier le câblage pour éviter les connexions incorrectes et éviter les courts-circuits du circuit secondaire.

• Après le remplacement d'un VT ou de son bobinage secondaire, la polarité doit être testée et confirmée.

IV. Inspection de routine des transformateurs de tension en service

• Inspecter les isolateurs pour leur propreté, l'absence de dommages, de fissures ou de phénomènes de décharge. 

• Vérifier que le niveau d'huile est normal, que la couleur de l'huile est claire et non assombrie, et qu'il n'y a pas de fuite ou de suintement d'huile. 

• Vérifier la couleur du dessicant dans le respirateur ; elle doit être normale et non saturée. Remplacer le dessicant si plus de 1/2 a changé de couleur. 

• Écouter les bruits internes normaux ; il ne doit y avoir ni décharge, ni vibration électromagnétique sévère, ni odeur de brûlé. 

• Vérifier que le système de scellement est intact, que tous les boulons sont serrés et qu'il n'y a pas de desserrage. 

• Inspecter les connexions des conducteurs primaires pour un bon contact, sans desserrage ni surchauffe. Vérifier que la résistance limiteuse de courant pour le fusible haute tension et le condensateur de protection contre les circuits ouverts sont intacts. Vérifier que les câbles et fils du circuit secondaire ne sont pas corrodés ni endommagés, et que le câblage secondaire n'a pas de courts-circuits. 

• Vérifier que la mise à la terre du point neutre primaire et la mise à la terre du bobinage secondaire sont en bon état. 

• Vérifier que la boîte de raccordement est propre et exempte d'humidité.