Des explosions ou des pannes de transformateurs de courant (CT) peuvent survenir pour diverses raisons, mais une cause courante est la surintensité. Lorsqu’un TC est soumis à des courants dépassant sa capacité nominale pendant une période prolongée ou subit une brusque augmentation de courant, cela peut entraîner une surchauffe des enroulements et une rupture de l’isolation. Cette surchauffe peut entraîner la dégradation ou la fonte des matériaux isolants, entraînant des courts-circuits internes ou des arcs électriques dans le TC. De telles conditions peuvent dégénérer rapidement, conduisant à une défaillance catastrophique appelée explosion ou explosion de CT. Un dimensionnement approprié et une protection contre les conditions de surintensité sont essentiels pour éviter les pannes de TC.
Les TC peuvent exploser en raison de défauts internes tels qu’une rupture d’isolation, des défauts de fabrication ou des dommages mécaniques. Une rupture de l’isolation peut se produire avec le temps en raison du vieillissement, de l’exposition à l’humidité ou à des contaminants, ou du stress thermique dû à des courants excessifs. Les défauts de fabrication comme une mauvaise isolation des enroulements ou un assemblage incorrect peuvent affaiblir l’intégrité du TC, le rendant susceptible de tomber en panne dans des conditions de fonctionnement normales. Les dommages mécaniques, tels que les impacts physiques ou une mauvaise manipulation lors de l’installation ou de la maintenance, peuvent également compromettre l’intégrité structurelle du CT et entraîner des défauts internes ou des courts-circuits.
Plusieurs facteurs contribuent à la défaillance des TC, notamment la surcharge thermique, les conditions de surtension, les courts-circuits externes et les facteurs environnementaux. Une surcharge thermique se produit lorsque le TC fonctionne au-delà de sa capacité nominale pendant une période prolongée, provoquant un échauffement excessif des enroulements et de l’isolation. Les conditions de surtension, telles que la foudre ou les transitoires de tension, peuvent dépasser la capacité de tenue de l’isolation du TC, entraînant une rupture et une défaillance de l’isolation. Des courts-circuits externes ou des défauts dans le circuit connecté peuvent imposer des courants excessifs au TC, provoquant des contraintes mécaniques, une surchauffe ou des dommages. Des facteurs environnementaux tels que la pénétration d’humidité, la corrosion et les températures extrêmes peuvent également dégrader les composants du CT au fil du temps, compromettant ainsi ses performances et sa fiabilité.
Une explosion de transformateur se produit généralement en raison de défauts internes qui entraînent une accumulation rapide de gaz et de pression dans la cuve du transformateur. Une cause fréquente est un défaut d’isolation des enroulements, qui peut entraîner un court-circuit ou un arc à l’intérieur du transformateur. Ce défaut génère une chaleur et des gaz intenses, provoquant la vaporisation et l’expansion rapide de l’huile du transformateur. L’augmentation soudaine de la pression à l’intérieur du réservoir peut dépasser ses limites de conception, entraînant une explosion. D’autres causes incluent la surcharge, qui peut provoquer un échauffement excessif et des contraintes mécaniques sur les composants du transformateur, ainsi que des facteurs externes tels que la foudre ou des pannes d’équipement qui induisent des courants ou des tensions élevés dans le transformateur.
Des défaillances potentielles des transformateurs de potentiel (PT) peuvent survenir pour des raisons similaires à celles des TC, notamment des conditions de surtension, une rupture d’isolation, une surcharge thermique et des défauts externes. Les conditions de surtension, telles que les coups de foudre ou les transitoires de commutation, peuvent dépasser la capacité de tenue d’isolation du terminal opérateur, entraînant une défaillance d’isolation et des défauts internes. Une surcharge thermique se produit lorsque le PT fonctionne au-delà de sa capacité nominale, provoquant une surchauffe et une dégradation des matériaux isolants. Les défauts externes dans le circuit connecté, tels que les courts-circuits ou les conditions de surintensité, peuvent imposer des contraintes mécaniques et des dommages aux enroulements et aux composants du PT. Un entretien régulier, une installation appropriée et des mesures de protection adéquates sont essentiels pour atténuer le risque de pannes de PT dans les systèmes électriques.
