Les compagnies d’électricité font confiance à l’imagerie thermique pour prévenir les défaillances de composants

Les entreprises de distribution d’électricité sont fréquemment confrontées au vieillissement des infrastructures. À mesure que le risque de défaillance de l’équipement augmente, le risque de coûts de maintenance imprévus augmente également. Dans le cadre d’un programme de maintenance préventive, les caméras d’imagerie thermique peuvent détecter ces défaillances avant qu’elles ne se produisent et permettre de maîtriser les coûts.

Si une défaillance se produit dans une sous-station critique, telle qu’un transformateur en surchauffe, elle peut être dévastatrice pour le fournisseur d’électricité. Une défaillance peut parfois entraîner une panne généralisée affectant des milliers de clients, et les coûts de réparation ou de remplacement peuvent alors être très élevés.

Les services publics cherchent constamment à améliorer la fiabilité de la distribution électrique, tout en réduisant les coûts. Grâce à un contrôle régulier des températures à l’aide de caméras thermiques de diagnostic performantes, les compagnies d’électricité peuvent vous aider à inspecter et à surveiller facilement la distribution des températures à la surface extérieure de chaque élément de la sous-station. Cela les aide à détecter les défaillances avant qu’elles ne se produisent. Les caméras d’imagerie thermique permettent de détecter, de jour comme de nuit, les pannes de matériel imminentes et les failles de sécurité sur un poste de télésurveillance.

Programmes de maintenance préventive

Les caméras d’imagerie thermique font partie des programmes de maintenance préventive des entreprises de services publics depuis de nombreuses années. Les caméras d’imagerie thermique ont été indispensables pour détecter les défaillances imminentes, tout particulièrement dans les applications à haute tension.

La chaleur est un facteur important dans les installations à haute tension. Lorsque le courant électrique passe à travers un élément résistif, il génère de la chaleur. Une résistance accrue entraîne une augmentation de la chaleur. Au fil du temps, la résistance des connexions électriques augmentera, par exemple en raison du descellement et de la corrosion. L’augmentation correspondante de la température peut entraîner une défaillance des composants, entraînant des pannes imprévues et même des blessures.

En outre, l’énergie dépensée pour générer de la chaleur provoque des pertes d’énergie inutiles. Si elle n’est pas contrôlée, la chaleur peut même atteindre un niveau auquel les connexions fondent et se décomposent, provoquant potentiellement un incendie.

Examen des composants critiques

Des exemples de défaillances dans les installations à haute tension pouvant être détectées avec l’imagerie thermique comprennent :

• Oxydation des commutateurs à haute tension
• Connexions surchauffées
• Connexions mal sécurisées
• Défauts d’isolation

Quelques composants de sous-stations types dont les signatures thermiques peuvent être indicateurs de panne imminente :

• Transformateurs électriques (niveaux d’huile et fonctionnement des pompes)
• Changeurs de prise (niveaux d’huile, autres problèmes internes)
• Garnitures d’isolation (niveaux d’huile et mauvaises connexions)
• Isolateurs de distance (humidité, contamination, dégradation)
• Dispositifs anti-foudre (dégradation des disques en oxyde métallique)
• Disjoncteurs (fuite d’huile ou de SF6)
• Déconnexions mécaniques (mauvais branchements, contamination)
• Armoires de commande (usure des ventilateurs, pompes et autres composants)
• Batteries

Ces problèmes et d’autres peuvent être repérés à un stade précoce. Une caméra d’imagerie thermique aidera les opérateurs de maintenance à localiser le problème avec précision, à en déterminer la gravité et à établir le délai dans lequel l’équipement doit être réparé.

Avantages de l’imagerie thermique

Les caméras thermiques vous montrent ce que l’œil nu ne peut pas voir. Les points chauds indiquent généralement des pièces en surchauffe, ce qui permet aux employés de la maintenance de voir ce qu’ils doivent examiner plus en détail.

L’un des nombreux avantages de l’imagerie thermique est la capacité à effectuer des inspections lorsque les systèmes électriques sont sous charge. L’imagerie thermique est une méthode de diagnostic sans contact ; un thermographe peut donc rapidement scanner de grandes zones d’équipement à une distance sûre, quitter la zone dangereuse, retrouver son bureau et analyser les données sans jamais se mettre en danger.

Du fait que les caméras d’imagerie thermique FLIR sont toutes portables et fonctionnent sur batterie pour des applications industrielles, elles peuvent également être utilisées pour des inspections extérieures. Les sous-stations à haute tension, les appareillages de commutation, les transformateurs et les disjoncteurs extérieurs peuvent être inspectés rapidement et efficacement avec une caméra d’imagerie thermique de FLIR.

Étude de cas : Entretien et inspection des douilles avec des caméras d’imagerie thermique

Enjeu

Les défaillances de garnitures peuvent coûter des millions de dollars aux entreprises de services publics, des temps d’arrêt aux réparations, sans oublier les heures supplémentaires payées aux employés. Environ 90 pour cent de toutes les défaillances touchant les raccords sont imputables à des infiltrations d’humidité via des fissures, des joints ou des garnitures non étanches. L’humidité détériore l’isolation des raccords, ce qui peut donner lieu à des défaillances explosives, lesquelles endommagent le transformateur et d’autres équipements, et mettent en danger la sécurité du personnel.

Grâce à des inspections régulières, le personnel de maintenance préventive peut détecter les défaillances de garnitures avant qu’elles n’aient lieu. Les méthodes d’inspection traditionnelles, notamment les tests micro-ohm ou les mesures du facteur de puissance, peuvent demander des efforts importants et nécessiter la mise hors service du système par les opérateurs.

Une solution

L’intégration de la technologie d’imagerie thermique à la routine d’inspection de maintenance préventive permet aux entreprises de services publics de surveiller l’équipement dans des conditions de fonctionnement quand elles le souhaitent.

Les anomalies thermiques peuvent être localisées de manière efficace, à l’aide d’une caméra thermique portable, comme la caméra thermique FLIR T1040 HD. Cette caméra offre les images les plus nettes, les températures les plus précises et la souplesse la meilleure. Le FLIR T1040 HD est équipé d’une combinaison unique de MSX® (imagerie dynamique multispectrale), de la technologie d’amélioration d’image UltraMax® et d’algorithmes de filtrage adaptatifs, permettant aux utilisateurs d’enregistrer des images extrêmement fluides et détaillées.

Les résultats

La technologie de l’imagerie thermique permet aux entreprises de services publics de mettre en place une infrastructure électrique beaucoup plus fiable. Elle leur donne la possibilité de collecter des données thermiques en temps réel afin d’aider les opérateurs à préserver la sécurité et les performances du réseau.

Les opérateurs de maintenance peuvent inspecter l’état des bagues en restant à une distance sûre, au-delà des lignes de clôture, et ainsi potentiellement sauver des vies. L’utilisation de l’imagerie thermique dans le cadre d’une surveillance effectuée à intervalles réguliers ou en continu pourrait faire économiser des millions d’euros en heures supplémentaires et en frais de remplacement rapides. En ayant la possibilité de repérer les points chauds sur les raccords avant la survenue d’une défaillance, les opérateurs de maintenance peuvent éviter les temps d’arrêt inutiles et planifier les opérations de maintenance en fonction des besoins.