Mesures en ligne des décharges partielles (DP) d’un moteur critique dans une usine chimique européenne.
Contexte
Deux mois seulement après avoir nettoyé, séché et repeint un moteur critique de 10 kV, 6,7 MVA, une inspection visuelle a été effectuée, qui a révélé une forte contamination par une poussière blanche ressemblant à de la poudre. Il est très probable que cette poussière ait une conductivité de surface raisonnable, ce qui présente un risque de fortes décharges de surface pouvant éventuellement conduire à un embrasement. En outre, le matériau du coeur non recouvert de peinture présentait une corrosion relativement importante. Cela indique que la machine a subi de très fortes décharges, l’ozone produit agissant comme un agent corrosif. Malheureusement, ce processus est un cycle auto-entretenu : la contamination par la poussière entraîne une décharge en surface, qui provoque une corrosion plus forte, qui entraîne une décharge en surface, et ainsi de suite. Toutefois, ce comportement est inhabituel deux mois seulement après la remise en état et l’exploitation.
Mesures des décharges partielles
En raison de la criticité du moteur pour l’alimentation des équipements de traitement chimique, un arrêt prolongé du moteur pour des essais en atelier et une révision supplémentaire entraînerait d’importantes pertes économiques et poserait des risques supplémentaires. Le client souhaitait que le moteur continue à fonctionner pendant sept mois supplémentaires sans interruption importante. Des mesures de DP en ligne ont donc été effectuées pour étudier la question. Le système ICM a été utilisé pour les mesures de décharges partielles après l’installation de condensateurs de couplage et l’étalonnage de la DP.
Les patterns de décharges partielles résolues en phase (PRPD) obtenus avec le système ICM, comme le montre la figure 5, indiquent un vieillissement thermique important de l’isolation et de fortes décharges superficielles, qui sont très probablement liées à la contamination par la poussière. En outre, des décharges d’étincelles ou de fentes sont indiquées par un schéma prédominant dans la phase V, qui augmente avec la charge de la machine.
En général, l’activité de décharge de cette machine est relativement forte, les décharges de surface et de fente les plus fortes étant mesurées à des valeurs allant jusqu’à 20 nC et 25 nC, respectivement. Les moteurs d’âge et de taille similaires présentent généralement des activités inférieures à 5 nC lorsqu’ils sont en bon état.
Conclusion
Les mesures de DP ont confirmé que la contamination par la poussière observée n’est pas bénigne, car l’analyse PRPD confirme une forte activité de décharge de surface en plus d’un vieillissement thermique sévère, malgré une remise à neuf récente. Un nettoyage et une nouvelle peinture ne suffisent pas pour que cette machine continue à fonctionner de manière fiable.
Un rebobinage ou un remplacement serait recommandé immédiatement dans des conditions normales. Cependant, comme la machine doit rester ininterrompue pendant environ sept mois, le client a choisi d’accepter le risque lié à la poursuite de l’exploitation. Nous lui avons donc recommandé d’installer un dispositif de surveillance des décharges partielles (ICMmonitor portable) qui utiliserait les condensateurs de couplage déjà installés dans la boîte de terminaison de ce travail d’entretien. L’activité de décharge partielle peut être surveillée en continu pendant les sept prochains mois, et une activité accrue peut être exportée via un signal 4-20 mA, via des contacts d’alarme, et/ou via le Monitoring Web Server (MWS), auquel les experts en DP de Power Diagnostix peuvent accéder pour une assistance à distance et une analyse plus approfondie.
Le rebobinage ou le remplacement doit être effectué dès que cela est possible sur le plan opérationnel, ou dès qu’une activité accrue de DP est observée.Nous recommandons également de rechercher la source de la poussière dans le système de refroidissement.
Nous recommandons également de rechercher la source de poussière dans le système de refroidissement. Une fois trouvée, la matière corrodée doit être revêtue ou peinte de manière appropriée afin d’éviter toute contamination supplémentaire et l’augmentation subséquente des rejets de surface.
Recommandations
Un rebobinage ou un remplacement serait recommandé immédiatement dans des conditions normales. Cependant, comme la machine doit rester ininterrompue pendant environ sept mois, le client a choisi d’accepter le risque lié à la poursuite de l’exploitation. Nous lui avons donc recommandé d’installer un dispositif de surveillance des décharges partielles (ICMmonitor portable) qui utiliserait les condensateurs de couplage déjà installés dans la boîte de terminaison de ce travail d’entretien. L’activité de décharge partielle peut être surveillée en continu pendant les sept prochains mois, et une activité accrue peut être exportée via un signal 4-20 mA, via des contacts d’alarme, et/ou via le Monitoring Web Server (MWS), auquel les experts en DP de Power Diagnostix peuvent accéder pour une assistance à distance et une analyse plus approfondie.
Le rebobinage ou le remplacement doit être effectué dès que cela est possible sur le plan opérationnel, ou dès qu’une activité accrue de DP est observée.Nous recommandons également de rechercher la source de la poussière dans le système de refroidissement.
Nous recommandons également de rechercher la source de poussière dans le système de refroidissement. Une fois trouvée, la matière corrodée doit être revêtue ou peinte de manière appropriée afin d’éviter toute contamination supplémentaire et l’augmentation subséquente des rejets de surface.
