RÉSUMÉ
Le transformateur de puissance joue le rôle d’élévateur ou d’abaisseur de tension pour permettre le transport de l’énergie électrique. Ainsi, son changeur de prise en charge (CPEC) opère des commutations automatiques pour assurer son bon fonctionnement. Ces commutations s’accompagnent de vibrations dont les caractéristiques varient avec l’apparition de défauts dans le CPEC. Ces défauts peuvent être une augmentation accentuée de la viscosité causée parla dégradation de l’huile isolante du CPEC, la casse de ressorts ou le blocage des contacts. Ainsi, l’objectif de ce travail est de développer un dispositif électronique intelligent de surveillance du CPEC. Le dispositif développé comprend des microcontrôleurs pour la gestion du système intelligent, un accéléromètre pour capter les paramètres de vibrations, un capteur ultrason pour la détection et le comptage des commutations, un capteur de température et des modules de sauvegarde des données. Ce dispositif est
actuellement testé sur site à la Compagnie Ivoirienne d’Électricité. Les résultats contiennent des données de température, de nombre de commutations, de coordonnées gyroscopiques, de champ magnétique, de vitesse angulaire et d’accélérations émises lors des commutations du CPEC. Les analyses préliminaires ont permis d’identifier les paramètres pertinents de suivi de l’état du CPEC notamment l angle et l’accélération. Les seuils de bon état du CPEC ont été déterminés à 1,177m/s2 et -109,11degrés respectivement pour le module de l’accélération et pour celui de l’angle. Le suivi de ces seuils doit permettre une
détection précoce des défauts. Ce dispositif est en cours de brevetage.
Mots-clés: Changeur de prise en charge, Commutation, Monitoring, Système électronique Intelligent, Transformateur de puissance
ABSTRACT
The power transformer acts as a voltage booster or step-down transformer to enable the transmission of electrical energy. Thus, its on-load tap changer (OTC) performs automatic switching operations to ensure its proper operation. These switching
operations are accompanied by vibrations, the characteristics of which vary with the occurrence of faults in the OTC. These faults can include a significant increase in viscosity caused by degradation of the OTC’s insulating oil, broken springs, or
blocked contacts. Therefore, the objective of this work is to develop an intelligent electronic monitoring device for the OTC.
The developed device includes microcontrollers for intelligent system management, an accelerometer to capture vibration parameters, an ultrasonic sensor for detecting and counting switching operations, a temperature sensor, and data backup modules. This device is currently being tested on-site at the Ivorian Electricity Company. The results contain data on temperature, number of switchings, gyroscopic coordinates, magnetic field, angular velocity and accelerations emitted during CPEC switching. Preliminary analyses have identified the relevant parameters for monitoring the CPEC condition, including angle and acceleration. The CPEC health thresholds were determined to be 1.177 m/s2 and -109.11 degrees for the acceleration and angle modulus respectively. Monitoring these thresholds should allow early detection of defects. This device is currently being patented.
Keywords: On-Load Tap Changer (OLTC), Switching Operation, Monitoring, Intelligent Electronic System, Power Transformer.
