Test de tenue diélectrique en courant alternatif pour câbles ? HV Hipot Electric Co., Ltd. est spécialisée dans la fabrication de
Actuellement, de plus en plus de câbles électriques isolés en polyéthylène réticulé (XLPE) remplacent, tant à l’échelle internationale que nationale, les anciens câbles électriques isolés par papier imprégné d’huile. Toutefois, en raison de la grande capacité des objets à tester et des limitations des équipements de test, la méthode d’essai de tenue en tension continue (CC) a longtemps été utilisée pour les essais des câbles XLPE avant leur mise en service. Ces dernières années, avec la construction et la modernisation des réseaux électriques urbains et ruraux, le nombre de câbles XLPE ne cesse d’augmenter. Or, ces câbles sont mis en service uniquement après avoir subi un essai de tenue en tension continue, et des cas de rupture du câble ou de la tête de câble sous tension de service ont toutefois été observés. Par conséquent, tous cherchent à explorer de nouvelles méthodes d’essai. En raison de la forte capacité des câbles, les transformateurs de test traditionnels à fréquence industrielle sont encombrants et volumineux, tandis que les résonances série à haute intensité de courant alimentées par le réseau électrique ne sont pas facilement disponibles sur site. C’est pourquoi on adopte généralement l’essai de tenue en tension alternative par résonance série. Sélection des méthodes d’essai en tension alternative
Les câbles électriques présentent généralement une capacité relativement élevée et se comportent comme une charge capacitive sous tension de test alternative. Pour les câbles électriques longs, il faut des équipements de test alternatif et des dispositifs de résonance série de grande puissance. Afin d’atteindre l’objectif de test avec une source d’alimentation de test de moindre puissance, Cui Yong utilise généralement les méthodes de résonance suivantes pour effectuer les essais. Après installation et pose, les essais mettent l’accent sur l’essai de tenue en tension alternative. Ces dernières années, un consensus s’est dégagé tant au niveau national qu’international sur la nécessité de privilégier les méthodes d’essai en courant alternatif pour les essais de tenue en tension des câbles à isolation réticulée. Pour les essais des câbles haute tension, l’ordre initial de sélection « méthode continue, méthode alternative » sera remplacé par « méthode alternative, méthode continue », soulignant ainsi la priorité accordée aux méthodes d’essai en courant alternatif.
1. Essai de tenue en tension à très basse fréquence de 0,1 Hz
En raison de la forte capacité du câble en XLPE à tester, la puissance nominale du transformateur d’essai requis pour les essais en courant alternatif à fréquence industrielle est également très élevée, ce qui entraîne des équipements d’essai encombrants et inadaptés à une utilisation sur site. En utilisant une alimentation d’essai de 0,1 Hz, la puissance nominale du transformateur d’essai peut théoriquement être réduite à 1/500, et le poids du transformateur d’essai peut ainsi être considérablement diminué, facilitant son transport sur site pour les essais. Actuellement, cette méthode est principalement utilisée pour les essais de câbles moyenne et basse tension. En raison du faible niveau de tension, elle ne peut pas être utilisée pour les essais de câbles haute tension de 110 kV et plus.
2. Essai de tension oscillatoire
Le test de tension oscillatoire consiste à charger un câble à l’aide d’une alimentation continue, puis à décharger une résistance en série et une réactance via un écart sphérique de décharge afin d’obtenir une tension oscillatoire amortie. Cette méthode est supérieure au test de tenue en tension continue, mais reste toutefois moins efficace que le test à fréquence industrielle.
3. Essai de tenue en tension résonante
Le système d’essai par résonance à inductance réglable peut satisfaire aux exigences de tenue en tension, mais en raison de son poids élevé et de sa faible mobilité, il est principalement utilisé par les expérimentateurs.
Le système d’essai par résonance à conversion de fréquence répond non seulement aux exigences de tenue en tension des câbles VLPE de 110 kV, mais présente également les avantages d’un poids léger et d’une bonne mobilité, ce qui le rend adapté aux essais sur site.
Conclusion :
1. L’essai de tension continue ne permet pas de simuler les conditions de fonctionnement des câbles à haute tension à isolation en polyéthylène réticulé ; son efficacité est médiocre et il présente certains effets nocifs. Il n’est pas adapté aux essais de réception sur site après achèvement.
2. L’essai de tenue à la tension alternative est un moyen efficace d’inspection sur site de la qualité de la pose et de l’installation des accessoires des câbles en polyéthylène réticulé. La charge de l’appareil résonant à fréquence variable répond aux exigences de la CEI et aux normes internationales, et permet de satisfaire les exigences sur site en matière d’essai de tenue à la tension alternative pour les câbles en polyéthylène réticulé haute tension de 110 kV et 220 kV, grâce à la connexion en série et en parallèle des bobines d’induction.