Principe de fonctionnement des relais à gaz et applications dans la protection des transformateurs à huile

Série QJRelais gazIl s'agit d'un dispositif de protection couramment utilisé pour les transformateurs à huile et les commutateurs sous charge. Lorsqu'un défaut interne du transformateur entraîne la décomposition de l'huile isolante et la formation de gaz, ou provoque une perturbation du flux d'huile, les contacts du relais s'actionnent, fermant le circuit de commande désigné, ce qui permet d'émettre un signal en temps utile ou de mettre automatiquement le transformateur hors tension.

Le choix des relais à gaz de cette série doit s'appuyer sur les équipements sur site, la logique de commande, les modes de communication et les modalités de maintenance. Les accessoires des équipements électriques et les dispositifs de surveillance en ligne ne fonctionnent généralement pas de manière isolée, mais en interaction avec les transformateurs, les tableaux de commande, les câbles, les plateformes de gestion, les circuits d’alarme et les procédures d’exploitation et de maintenance. Définir clairement le contexte d’utilisation facilite davantage l’achat et la maintenance ultérieure que le simple fait d’énumérer des références.

1. Fonctionnalités principales et public cible

2. Lors du choix d'un modèle, il convient d'abord d'examiner les besoins sur site

L'intérêt du relais à gaz réside dans sa capacité à détecter les signes de défaillance à l'intérieur d'un transformateur à huile. Une défaillance mineure peut d'abord générer une faible quantité de gaz, tandis qu'une défaillance grave peut entraîner un choc d'huile important. Le relais à gaz convertit ces variations mécaniques ou du fluide en un signal électrique transmis aux circuits d'alarme ou de déclenchement.

3. Consignes relatives au déploiement et à l'exploitation

Lors du choix du modèle, il convient de vérifier le diamètre des tuyaux, le mode d’installation, la référence d’origine, les exigences relatives aux contacts et la nécessité ou non d’un conduit de dérivation. Il faut notamment tenir compte des différences structurelles entre les modèles filetés et non filetés ; il ne faut pas se limiter à la capacité ou à l’aspect extérieur. Après l’installation, il convient de vérifier que le relais est à l’horizontale, que le circuit d’huile est dégagé, que les joints sont étanches et que les circuits de contact fonctionnent correctement. Après le déclenchement, il convient de consigner les données relatives au gaz, à la température de l'huile, à la charge, aux informations de protection ainsi que les résultats de l'inspection sur site.

Lors d'une demande de devis ou d'un échange technique, il est recommandé de préparer les références des équipements, des photos du site, l'emplacement d'installation, le schéma de câblage, les exigences d'accès au back-end et les caractéristiques du système existant. Pour les projets de rénovation, il convient également de fournir la plaque signalétique de l'équipement d'origine, des photos des bornes et une description des circuits de commande ; pour les nouveaux projets, il est nécessaire de planifier dès la phase de conception l'alimentation électrique, les communications, l'espace dédié aux armoires électriques, la dénomination des points de mesure et la hiérarchie des alarmes.

4. Foire aux questions

1. Le déclenchement d'un relais à gaz entraîne-t-il systématiquement un coupure ?

Ce n'est pas forcément le cas ; cela dépend de la composition du gaz (léger ou lourd) et de la conception des circuits de protection de l'installation.

2. Quelle est la différence entre une structure filetée et une structure non filetée ?

La documentation précise que les trous de fixation des structures filetées sont filetés, tandis que ceux des structures non filetées ne le sont pas.

3. Pourquoi installer un conduit d'aération ?

Facilite l'évacuation des gaz au niveau du sol et le prélèvement d'échantillons, ce qui améliore la facilité d'entretien.

5. les recommandations pour le processus de sélection

La sélection des relais à gaz de cette série s'effectue en quatre étapes. La première étape consiste à identifier l'équipement concerné, par exemple un transformateur, un tableau de commutation, une ligne de câble ou un compartiment GIS ; la deuxième étape consiste à définir l'objectif sur site : affichage local, commande automatique, alarme à distance ou connexion à une plateforme intégrée de surveillance en ligne ; la troisième étape consiste à vérifier les conditions d’interface, notamment l’alimentation électrique, la communication, les signaux analogiques, les contacts, l’espace d’installation et le cheminement des câbles ; la quatrième étape consiste enfin à vérifier les références, les quantités, les pièces de rechange et les délais de livraison. Cette approche permet d’éviter les retouches dues à la sélection d’un modèle avant d’avoir cerné l’ensemble des besoins.

Dans le cadre des projets de modernisation, il convient également d'accorder une attention particulière à la compatibilité avec les équipements existants. Les définitions des bornes, les ouvertures de montage, les adresses de communication, les tableaux de comptage en arrière-plan et les circuits d'alarme des anciens équipements ont souvent une incidence plus importante sur le résultat final que les paramètres d'un seul nouvel équipement. En rassemblant clairement, avant l'achat, les plaques signalétiques d'origine, les photos prises sur site, les schémas de câblage et les problèmes d'utilisation, vous permettrez au fournisseur de déterminer plus facilement si la solution de remplacement est adaptée.

6. Points clés à vérifier lors de l'exploitation et de la maintenance

Une fois la série de relais à gaz mise en service, il convient de créer un registre de base dans lequel seront consignés l’emplacement d’installation, le modèle, le schéma de câblage, les paramètres de communication, les seuils d’alarme et le responsable de la maintenance. Les inspections quotidiennes ne doivent pas se limiter à vérifier si l’équipement est en ligne, mais doivent également s’assurer que les données sont cohérentes, que les alarmes sont résoluées et que les tendances historiques évoluent de manière continue. En cas d’anomalie, il est recommandé de procéder à une évaluation globale en tenant compte des nouvelles mesures effectuées sur site, des variations de charge, des conditions environnementales et des données historiques, plutôt que de tirer des conclusions hâtives sur la base d’une seule alarme.

Pour les projets nécessitant une connexion au système de gestion, il est recommandé, pendant la phase de débogage, de vérifier simultanément l'affichage local, les données à distance, les fenêtres d'alerte, l'enregistrement des événements et l'exportation des rapports. Ce n'est que lorsque les équipements sur site, les liaisons de communication et l'affichage sur le système de gestion sont tous trois stables que la mise en service d'un dispositif de surveillance ou de contrôle en ligne peut être considérée comme véritablement achevée.

Complément : recommandations concernant le traitement après l'action

Après le déclenchement d'un relais à gaz, il convient d'en déterminer la cause en combinant l'analyse des prélèvements de gaz et d'huile, les registres de protection et l'inspection sur site. Si l'on se contente de remplacer l'équipement dès qu'un seul contact s'est déclenché, on risque de passer à côté d'indices de défaillance interne du transformateur.

7. Résumé

La valeur des relais à gaz de cette série ne se limite pas à une simple installation, mais réside dans le fait qu'ils facilitent la détection, l'enregistrement et le traitement de l'état des équipements. Pour garantir une exploitation plus stable à long terme, il est essentiel de bien définir, lors de la sélection, l'application, les interfaces, la logique de commande et les processus d'exploitation et de maintenance. En cas de doute concernant le modèle, les dimensions, les interfaces ou les détails techniques, il convient de se référer au cahier des charges technique du projet et aux dernières informations fournies par le fabricant.