Traitement d’huiles diélectriques

 

Dans les transformateurs, au cours du temps et en fonction de leur utilisation, l’air, l’humidité et les impuretés diverses altèrent progressivement les propriétés des fluides diélectriques et des isolants solides. Pour agir contre ces dégradations des huiles et des transformateurs, nous proposons des solutions de traitement d’huiles diélectriques depuis plus de 75 ans.

Deux types de traitement des huiles diélectriques : purification et régénération

 

Les fluides diélectriques assurent deux fonctions essentielles à la bonne marche du transformateur :

  • Une fonction d’isolant pour éviter la création d’arc électrique entre les pièces sous tension
  • Une fonction de refroidissement en faisant circuler le fluide dans des échangeurs (radiateurs passifs, aéro-réfrigérants, …)

Différents fluides diéléctriques tels que les huiles minérales, huiles silicones, esters végétaux ou synthétiques, sont employés en grandes quantités dans les transformateurs de puissance des réseaux de transmission et de distribution d’électricité. On les trouve également dans de nombreuses autres applications industrielles.

Avec le temps, ces fluides diélectriques vont être exposés à différentes contraintes électromécaniques (liées au fonctionnement sous tension) et agressions extérieures (humidité, impuretés et formation de gaz dissous), ayant toutes un impact sur leur capacité d’isolation, mettant les transformateurs à risque à terme (claquage).  

La purification (ou filtration) d’une huile consiste à en éliminer l’humidité, les particules et les gaz dissous sous vide. Le process de nos machines permet d’allier de faibles coûts d’exploitation, un excellent niveau de performance et une grande fiabilité. 

A l’usage, l’huile se dégrade en devenant acide et prend une coloration brunâtre. À ce stade, il existe un réel danger pour le transformateur car la tension de claquage se détériore rapidement.

Utilisé en complément d’une purification, le procédé de régénération est une alternative à la fois économique et écologique au remplacement de la charge d’huile. Il permet de réduire l’acidité de l’huile et la teneur en DBDS.

La purification et la régénération de l’huile peuvent aussi se faire en charge, sans couper l’installation du réseau.

 

Principes de fonctionnement

Fonctionnant sur les principes de la filtration, la déshydratation et le dégazage sous vide, nos appareils de traitement d’huile sont particulièrement recommandés pour les opérations de remplissage ou de maintenance de transformateurs, que ce soit en atelier ou sur site.

Les étapes du processus de purification sont : 

  • Chauffage de l’huile à une température de l’ordre de 70°C (variable selon le fluide diélectrique). L’huile chauffée va à son tour chauffer les papiers isolants (à base de fibre cellulosique) assurant l’isolation des enroulements : ceux-ci contiennent en effet la majeure partie de l’eau contenue dans le transformateur, il faut donc enclencher le transfert de cette humidité des papiers vers l’huile pour son élimination
  • Filtration fine par des filtres à cartouche avec des seuils de filtration nominale de l’ordre du micron piégeant les particules fines issues de la dégradation des papiers isolants ou de la corrosion des parties métalliques. Un filtre mécanique plus grossier protège en entrée l’installation de traitement d’huile
  • Pulvérisation du fluide diélectrique en chambre de dégazage sous vide (quelques mbar) qui permet d’extraire humidité et gaz dissous rapidement : les micro-gouttelettes pulvérisées augmentent fortement la surface de contact avec le vide ambiant de la chambre de dégazage, favorisant l’extraction de l’humidité et des gaz

En éliminant les impuretés, l’humidité et les gaz dissous, nos machines XE-LEAN &  MAS restaurent les caractéristiques diélectriques de vos huiles. Innovation majeure et concentré de notre savoir-faire, le MAS TEC est une variante permettant le Traitement En Charge, particulièrement intéressante lorsque le transformateur est critique sur le réseau et ne peut être déconnecté pour de longue période de maintenance.

La régénération de l’huile est un procédé complémentaire à la purification permettant de retrouver les caractéristiques physico-chimiques d’origine (acidité, coloration, viscosité, résistivité, IFT, tangente Delta, résistance à l’oxydation, tension de claquage, DBDS/Soufre corrosif…) à l’aide d’une argile spécifique, communément appelée « terre à foulon » au sein de nos machines REGEN

Les étapes du processus de régénération dans un REGEN sont :

  • Régénération en faisant circuler l’huile à travers des colonnes remplies de terre à foulon, qui va capter par adsorption (fixation des molécules à la surface d’un solide) les acides, les produits polaires (oxydes, alcools, phénols), les résidus colorants responsables du brunissement de l’huile et les résidus d’oxydation
  • Réactivation : l’adsorption sature rapidement la terre à foulon, il faut alors vider la colonne de son huile et procéder à une réactivation de la terre par combustion afin de désorber les composés piégés, et restaurer toute sa capacité d’adsorption. Un système innovant de post-combustion catalytique permet d’éliminer ces composés désorbés (conforme aux directives et normes sur les rejets d’installations industrielles)
  • La terre à foulon étant portée à haute température par la réactivation, la dernière étape est un temps de refroidissement, ramenant la colonne à une température compatible avec la réinjection de l’huile pour recommencer un cycle complet 

Pour une régénération complète, ces 3 étapes sont répétées en cycles plusieurs fois jusqu’à atteinte des critères de qualité du fluide diélectrique. 

La terre à foulon peut être réactivée plus de 300 fois avant dégradation de ses caractéristiques, nécessitant son remplacement. Ce procédé réduit considérablement les coûts d’exploitation, génère moins de déchets et optimise les temps de maintenance.

Bénéfices recherchés

Le traitement d’une charge d’huile diélectrique par purification (XE-LEAN, MAS & MAS TEC) ou purification + régénération (MAS + REGEN) apporte de nombreux avantages : 

  • Économique : les coûts d’une charge neuve de plusieurs milliers de litres de fluide diélectrique et de gestion du déchet de l’ancienne charge sont très supérieurs au coût de traitement d’une huile usagée
  • Ecologique : pas de génération de déchet, pas de production d’une nouvelle huile, augmentation du cycle de vie de la charge initiale
  • Opérationnel : une purification à interval régulier ralentit considérablement le processus de vieillissement du transformateur et restaure la rigidité diélectrique de l’huile, optimisant sa durée de vie, et supprimant les risques de claquage
  • Performance : en supprimant les boues et produits d’oxydation, l’huile conserve une viscosité stable, assurant un bon transfert thermique. Cela permet un meilleur refroidissement et une réduction des points chauds internes
Applications courantes

Nos solutions de traitement de fluides diélectriques sont mondialement répandues auprès des : 

  • Fabricants et réparateurs de transformateurs pour qui la charge d’huile doit être préalablement traitée pour en assurer une pureté maximale avant livraison des équipements neufs ou réparés. Nous équipons ces fabricants de machines individuelles, ou d’une huilerie complète (plusieurs unités pour différents types d’huile, réseau de tuyauterie et de pompage pour alimenter les étuves sous vide, système de pilotage centralisé) 
  • Producteurs et transporteurs d’électricité : centrales électriques, gestionnaires de réseau de transport ou de distribution. Ils disposent de parcs de milliers de transformateurs HT / MT à maintenir en conditions opérationnelles. Nos équipements mobiles sont une solution idéale
  • Industriels électro-intensifs : industries lourdes telles que aciéries, cimenteries, raffineries, … mais aussi ferroviaire, aéroports, data centers, … (infrastructures critiques)
  • Prestataires de services et mainteneurs spécialisés : nos machines leur permettent d’offrir des services de purification / régénération efficaces et rapides à leurs clients (centrales, industries, réseaux)

Notre gamme de machine de traitement des huiles diélectriques

Nous proposons 4 gammes de machines de traitement allant de 300 à 12 000 litres/heures, mais pouvant aller bien au-delà en fonction de la demande du client :

  • La gamme XE-LEAN, standardisée, offre un excellent rapport qualité, performance et prix
  • La gamme MAS, entièrement sur mesure, dédiée à des contraintes particulières ou attentes spécifiques, offre de multiples options de process et d’instrumentation, pour une personnalisation complète de votre machine

Dans la gamme MAS, la version MAS TEC permet le traitement de l’huile avec un transformateur sous tension, pour une maintenance totalement transparente pour les utilisateurs

Gamme XE LEAN
Gamme XE LEAN
Application
Traitement d’huile diélectrique sur transformateur ou réservoir, remplissage de transformateur
Débit nominal
De 1000 à 12000 l/h
Température de traitement
Jusqu’à 80°C selon le type de fluide diélectrique
Niveau de vide en traitement
1 mbar
Matériel standardisé ou spécifique
Conception optimisée standard, liste d’options limitée
Fonctionnement sur transformateur en charge
Non
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Gamme MAS
Gamme MAS
Application
Traitement d’huile diélectrique sur transformateur ou réservoir, remplissage de transformateur sur site ou en production
Débit nominal
De 300 à 30000 l/h
Température de traitement
Jusqu’à 120°C selon le type de fluide diélectrique
Niveau de vide en traitement
1 mbar
Matériel standardisé ou spécifique
Adapté à chaque demande, toutes options possibles
Fonctionnement sur transformateur en charge
Oui
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Gamme MAS TEC
Gamme MAS TEC
Application
Traitement d’huile diélectrique sur transformateur en fonctionnement ou à l’arrêt
Débit nominal
De 1000 à 12000 l/h hors charge (bridé à 6000 l/h en charge)
Température de traitement
Jusqu’à 120°C selon le type de fluide hors charge (bridé à 70°C en charge)
Niveau de vide en traitement
1 mbar
Matériel standardisé ou spécifique
Adapté à chaque demande, toutes options possibles
Fonctionnement sur transformateur en charge
Oui
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La gamme REGEN

Nos machines de régénération REGEN existent en module arrière pour compléter un MAS existant, ou en unité complète REGEN comprenant la purification (MAS) et le module arrière REGEN dans une unité autonome.

Gamme REGEN
Gamme REGEN
Application
Régénération d’huile diélectrique sur transformateur
Débit nominal
De 1 500 à 12 000 l/h ; limité à 7 500 l/h en régénération (REGEN 15C)
Température de traitement
Jusqu’à 120°C en traitement MAS
Construction
Unité complète autonome ou module arrière à coupler avec un MAS ou MAS TEC existant
Matériel standardisé ou spécifique
Adapté à chaque demande, toutes options possibles
Fonctionnement sur transformateur en charge
Oui en option TEC
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Points forts de nos machines de traitement des huiles diélectriques

Robustesse et fiabilité

Ce n’est pas un hasard si certaines de nos machines sont encore en service après plus de 40 ans de fonctionnement ! Nos services de rétrofit sont là pour étendre la durée de vie de vos équipements

Personnalisation

De très nombreuses options sont disponibles sur nos modèles de la gamme MAS.

Disponibilité 

Pour vous garantir le respect de nos délais et la qualité de nos produits, nous maîtrisons toutes les étapes de leur production depuis la conception par notre bureau d’études jusqu’à la fabrication dans nos ateliers

unité de traitement d'huiles diélectriques Arras Maxei

Des solutions sur mesure avec des nombreuses options de personnalisation

De nombreuses options sur catalogue ou spécifiques permettent d’adapter chaque machine à vos besoins aussi bien sur les machines traitement d’huiles que sur les machines de régénération:

  • Protection et mobilité : remorque routière ou de chantier, skid simple avec passage de fourche ou avec châssis levable au pont, carrosserie ou bâche de protection, …
  • Automatisme, connectivité et sécurité : monitoring et consultation des données à distance, départ différé, fonctionnement automatique, télésurveillance GSM, vanne de sécurité d’isolement, instrumentation, …
  • Fonctions renforcées : augmentation de la puissance de chauffe, vide renforcé, connexions complémentaires, …
  • Ergonomie : enrouleurs de câbles et flexibles contrôle et inversion du sens de phase, hublot éclairant sur chambre de dégazage, prise de vide annexe, 2ème groupe de pompe à vide, …
  • Appareils de mesure :  en ligne et hors ligne, teneur en eau, tension de claquage, acidité, …

Besoin d’une machine de traitement des huiles diélectriques?

Vous souhaitez avoir des informations sur nos machines de purification, filtration et régénération des huiles diélectriques, n’hésitez pas à contacter nos experts.

Nos services

Une offre complète pour la performance de votre parc machine.

  • Maintenance
  • Pièces de rechange
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