Guide d'installation et d'utilisation du transformateur monté sur poteau

Ce guide couvre l'installation, l'exploitation et la maintenance des transformateurs de distribution monophasés immergés dans l'huile montés sur poteau. Il est basé sur les manuels techniques des équipements et les normes industrielles telles que IEEE C57.12.00. Une installation appropriée, un fonctionnement correct et un entretien régulier sont essentiels pour un service de transformateur sûr et fiable. Ce guide comprend la réception et la manipulation, le montage, les connexions électriques, la mise à la terre, les contrôles avant et après mise sous tension, le fonctionnement des dispositifs de protection, les inspections de routine et la manipulation des fluides.

Équipement couvert: Transformateurs aériens de distribution immergés dans l'huile monophasés (série conventionnelle)
Normes applicables: IEEE C57.12.00, IEEE C57.12.90, NEMA TR1, NFPA 70E
 

 

 

 

 

 

1.1 Définitions des niveaux de danger

Mot d’avertissement	Signification
DANGER	Situation extrêmement dangereuse qui, si elle n'est pas évitée, entraînera la mort, des blessures graves ou des dommages matériels.
AVERTISSEMENT	Situation potentiellement dangereuse qui, si elle n'est pas évitée, pourrait entraîner la mort, des blessures graves ou des dommages matériels.
PRUDENCE	Situation potentiellement dangereuse qui, si elle n'est pas évitée, peut entraîner des blessures mineures ou modérées ou des dommages matériels.

 

1.2 Exigences générales de sécurité

Seulementpersonnel qualifié(formés à l’installation, à la maintenance, au fonctionnement, à l’utilisation appropriée des EPI et aux premiers secours d’équipements à haute tension) peuvent travailler sur cet équipement.

Avant tout entretien ou inspection :

• Mettez le transformateur hors tension d'uneemplacement éloigné.
• Utilisez un détecteur de tension approprié pour vérifiertension nulle sur toutes les traversées haute et basse tension.
• Mettre correctement à la terre toutes les bornes(primaire et secondaire).
• Envisagez un éventuel retour d'information (par exemple, générateur de secours).

Ne vous fiez jamais uniquement au retrait du fusible ou à la position de l'interrupteur comme preuve de mise hors tension.

Portez un EPI approprié (gants isolants, écran facial, combinaison anti-arc électrique) comme l'exige la NFPA 70E.

Ne faites pas fonctionner les appareils de commutation immergés dans le fluide lorsque la température du fluide isolant est inférieure à :

• Huile minérale conventionnelle ou fluide silicone : –20 degrés
• Fluide R‑Temp : 0 degré
• Fluide ester naturel FR3™ : –10 degrés

 

 

 

 

 

2.1 Inspection à la réception (avant déchargement)

Article	Action
Plaque	Vérifiez le numéro de série, les kVA, les valeurs HT/BT, l'impédance et l'ordre de correspondance du type de fluide.
Dommages externes	Vérifiez les bosses, les rayures, les radiateurs déformés, les dommages à la peinture.
Fuites	Inspectez les soudures, les bagues, les jauges et les vannes pour déceler les taches d'huile.
Accessoires	Confirmer que la jauge de pression/dépression, la jauge de niveau d'huile, le thermomètre, le robinet de vidange, les parafoudres, les fusibles, les manuels et les étiquettes d'avertissement sont présents.
Manomètre pression-vide	La lecture doit varier en fonction de la température ambiante. Un zéro constant peut indiquer une fuite.

Si des dommages ou une pénurie sont constatés,note sur le connaissement, prenez des photos, déposez une réclamation auprès du transporteur et informez le fabricant.

 

2.2 Levage et manutention

Levage par grue/palan :

• Utiliseruniquement les oreilles de levage fournies. Ne pas soulever depuis les bagues, les radiateurs ou les trous d'arrimage.
• Les équipements de levage (crochets, élingues, barre d'écartement) doivent être dimensionnés pour le poids total (voir plaque signalétique).
• Utilisez une barre d'écartement pour maintenir les élingues presque verticales (angle inférieur ou égal à 20 degrés par rapport à la verticale).
• Inclinaison maximale pendant le levage :15 degrés par rapport à la verticale.
• Lorsque la température ambiante est inférieure à –20 degrés, manipulez-la avec précaution pour éviter tout dommage fragile.

Manutention du chariot élévateur :

• Uniquement pour les transformateurs solidement montés sur une palette d'expédition.
• Les fourches doivent s'étendre complètement sous la palette.
• Jamaissoulever un transformateur non palettisé avec un chariot élévateur.

 

2.3 Stockage

Court terme : conserver dans son emballage d'origine dans un environnement propre, sec et non corrosif.

Long‑term (>3 mois) :

• Conserver sur une surface ferme et plane. Utilisez des supports de stockage.
• Ne pas empilertransformateurs – risque d’endommagement du réservoir et des traversées.
• Inspecter tous les 3 mois : manomètre, niveau d'huile, fuites, corrosion.
• Si le manomètre indique zéro ou si le niveau d’huile baisse, recherchez et réparez les fuites.
• Maintenez une légère pression positive (3-4 PSIG) avec de l'air sec ou de l'azote si possible.

 

 

 

 

 

 

3.1 Sélection de l'emplacement

Se conformer aux « Conditions de service habituelles » IEEE C57.12.00 :

• Altitude Inférieure ou égale à 1000 m
• Température ambiante –25 degrés à +40 degrés
• Pas de poussière excessive, de gaz corrosifs, de vibrations ou de risque d'inondation.

Installer dans un endroit accessible uniquement au personnel autorisé (par exemple, boîtier ou poteau verrouillé).

Gardez les radiateurs (le cas échéant) libres de toute obstruction.

 

3.2 Montage sur poteau

Utilisez les supports de suspension fournis pour un montage direct sur poteau.

La résistance des poteaux doit supporter le poids total du transformateur (voir la plaque signalétique).

Après le montage, inclinez-le dans n'importe quelle directionne doit pas dépasser 3 degrés. Une inclinaison excessive peut :

• Réduisez la couverture de fluide isolant des pièces sous tension.
• Altérer la circulation du refroidissement.
• Donnez de fausses lectures du niveau d’huile.

 

3.3 Mise à la terre

Utilisez leplot ou écrou de mise à la terre dédiésur le réservoir.

Le conducteur de terre (généralement en cuivre, supérieur ou égal à 16 mm²) doit être conforme aux codes locaux.

La résistance de terre doit être aussi faible que l'exigent les réglementations locales (souvent inférieure ou égale à 10 Ω).

Jamaisutilisez des supports de suspension, des bagues ou d'autres pièces non mises à la terre pour la mise à la terre.

Connectez tous les neutres disponibles au neutre du système.

 

3.4 Raccordements HT et BT

Nettoyez et lissez toutes les surfaces des connecteurs correspondants avant la connexion.

Suivez le schéma de connexion sur la plaque signalétique.

Serrez les boulons aux valeurs de couple indiquées dans le tableau 3 (voir section 8).

Évitez les charges en porte-à-faux excessives sur les traversées (ne tirez pas trop fort sur les conducteurs) – sinon des dommages aux traversées ou aux joints pourraient survenir.

Les capuchons de bornes isolés en option du côté HT aident à empêcher tout contact avec la faune.

 

3.5 Reconfiguration des connexions BT internes (si nécessaire)

Situation: Transformateur avec trois traversées BT, réglé en usine pour E/2E (par exemple. 120/240 V), mais nécessite une tension E (par exemple. 120 V).

Procédure:

• Mettre hors tension, mettre à la terre, relâcher la pression (faire fonctionner le PRV).
• Retirez le couvercle du transformateur ou le couvercle du trou de main (voir la section 8.7).
• Reconnectez les câbles BT de la série au parallèle, comme indiqué sur le schéma de la plaque signalétique.
• Assurez-vous que toutes les connexions sont serrées (utilisez le tableau des couples), que les câbles sont bien isolés et ne touchent pas le réservoir ou les uns les autres.
• Réinstallez le couvercle, remplissez jusqu'au niveau approprié, laissez reposer 24 heures, puis effectuez un test de rapport pour vérifier.

Contactez le fabricant en cas de doute.

 

 

 

 

 

 

 

Le transformateur ne doit pas être mis sous tension tant que tous les contrôles et tests suivants n'ont pas été effectués avec succès.

Non.	Tester / Vérifier	Détails	Critère d'acceptation
1	Test de rapport (TTR)	Utilisez un testeur de rapport de transformation du transformateur sur toutes les positions de prise	Inférieur ou égal à ±0,5%
2	Résistance d'isolation	Mégohmmètre 1 000 V ; bobinage-bobinage et bobinage-sol	Supérieur ou égal à 1,0 GΩ (propre/sec)
3	Position du commutateur multi-tension	Régler selon la plaque signalétique, vis de verrouillage engagée	Position correcte
4	Appuyez sur la position du commutateur	Réglé sur la tension nominale (généralement prise centrale)	Position correcte
5	Mise à la terre	Mesure visuelle + résistance de terre	Sécurisé, dans les limites locales
6	Connexions boulonnées	Contrôle du couple selon les tableaux 1 à 4	Dans la plage de couple
7	Niveau de liquide	Jauge de niveau ou bouchon de visée	Entre « haut » et « bas »
8	Température du fluide	Lire le thermomètre	Pas en dessous du minimum autorisé (voir ci-dessous)
9	Détecteur de défauts internes (IFD)	Retirer le cadenas d'expédition orange	Verrou supprimé
10	Transformateurs de courant (TC)	S'ils ne sont pas connectés à la charge, les câbles doivent être court-circuités et mis à la terre	Pas de circuit ouvert
11	Câblage des accessoires	Circuits de contrôle et d’alarme – pas de connexions desserrées ni d’isolation endommagée	Bon état
12	Finition du réservoir	Peinture – aucun dommage, rouille	Acceptable

 

Température minimale autorisée du fluide avant la mise sous tension :

• Huile minérale / silicone : –20 degrés
• R‑Temp : 0 degré
• FR3 : –10 degrés

Si le fluide est plus froid, réchauffez-le progressivement (par exemple avec des couvertures chauffantes) avant de le mettre sous tension.

 

 

 

 

 

 

Après la première mise sous tension (de préférence à distance), effectuez :

• Vérifier la tension secondaire– Doit se situer à ± 5 % de la valeur nominale indiquée sur la plaque signalétique.
• Vérifier les fuites– Inspectez les soudures, les bagues, les vannes et les jauges pour déceler toute infiltration d’huile.
• Observer le fonctionnement– Aucune vibration anormale, fumée, étincelle ou bruit inhabituel.
• Vérifier les jauges– Le niveau d'huile doit augmenter (à mesure que la température augmente), le thermomètre doit augmenter lentement, le manomètre à pression doit indiquer une pression positive.
• Son audible– Normal, c'est un « bourdonnement » constant (magnétostriction).

Fissuration / éclatement intermittent → possibilité de décharge superficielle sur les bagues.

Bourdonnement avec un arc sonore → connexion interne lâche ou problème central.

Bourdonnement très fort → surexcitation ou surtension.

• Thermographie infrarouge (facultatif)– Vérifiez les connexions des bornes pour détecter les points chauds.

 

 

 

 

 

 

 

6.1 Règles générales

• Utilisez unoutil de ligne sous tension (hot stick ou shotgun stick)pour les appareils conçus pour une telle opération. Ne l'utilisez jamais à la main.
• Mettez toujours hors tension et mettez à la terre avant d'actionner un interrupteur ou de remplacer des fusibles.

 

 

6.3 Interrupteur multitension

• Fonctionnement également hors tension uniquement.
• Le réglage d'usine correspond généralement à la position de tension la plus élevée.
• Si les deux prises et les enroulements multitensions sont présents, assurez-vous que l'interrupteur de prise est dans la position indiquée sur la plaque signalétique lorsque l'interrupteur multitension est en position parallèle.

 

 

6.5 Interrupteur Magnex

Dispositif interne de surintensité et de surchauffe immergé dans l'huile pour le côté HT.

Fonctionnement avec hot stick :

• Ouvrir: tournez la poignée vers le haut (dans le sens inverse des aiguilles d’une montre) jusqu’à la position OUVERTE.
• Fermer: tournez la poignée vers le bas (dans le sens des aiguilles d'une montre) fermement jusqu'à la butée en position FERMÉE.
• Réinitialisation après le voyage: d'abord sur OUVERT, puis sur FERME.

Surcharge d'urgence (EO) en option : en position OUVERTE, tournez le levier EO dans le sens inverse des aiguilles d'une montre jusqu'à EO, puis fermez.

Indicateur de déclenchement en option : la lentille orange apparaît en cas de déclenchement.

 

6.6 Fusibles

Fusible de maillon faible: monté sur l'embase de la traversée HT ou sur l'interrupteur ; protège contre les surcharges et les défauts internes.

Fusible limiteur de courant à plage partielle: en série avec maillon faible ; limite l'énergie pour les défauts internes à courant élevé.

Remplacement:

• Identifiez et corrigez la cause du fonctionnement avant de remplacer.
• Utilisez une classification et des caractéristiques identiques.
• Mettre hors tension, mettre à la terre et ouvrir le réservoir (voir Section 8.7) pour y accéder.

 

 

 

 

 

 

Appareil	Indication / utilisation normale	Anormal / action
Manomètre pression-vide	Varie selon la charge et la température ; positif à chaud, peut être négatif à froid	Zéro constant → fuite possible, enquêter
Jauge de niveau d'huile	À 25 degrés, pointeur entre « H » et « L » ; augmente avec la température	En dessous de "L" → ajouter du liquide et vérifier les fuites
Thermomètre à huile	Température supérieure de l'huile généralement inférieure ou égale à 85 degrés ; la main de traînée rouge enregistre max	>95 degrés → vérifier la charge, le refroidissement et l'état du fluide
Vanne de vidange / dispositif de prélèvement	Vidanger ou prélever des échantillons au fond du réservoir	Fuite → remplacer le joint ou la valve
Soupape de surpression automatique (PRV)	S'ouvre lorsque la pression interne dépasse le point de consigne, puis se referme	Après l'opération, recherchez la cause
Détecteur de défauts internes (IFD)	Fait apparaître un drapeau orange non réinitialisable lorsqu'un défaut d'arc interne se produit	Drapeau orange visible → le transformateur est en défaut,ne pas dynamiser

Avertissement IFD: L'IFD est uniquement un indicateur visuel et non un débranchement électrique. Même si l'IFD n'a pas fonctionné, le transformateur peut toujours être défectueux. Ne l'utilisez jamais comme dispositif de mise hors tension de sécurité.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.1 Intervalles d'entretien recommandés

Intervalle	Activité
Mensuel (usage intensif ou environnement difficile)	Contrôle visuel des fuites, niveau d'huile, bruit inhabituel, thermographie IR
Tous les 6 mois	Inspection de la peinture, resserrage des boulons, nettoyage des radiateurs
Annuellement	Échantillonnage d'huile (rigidité diélectrique, teneur en eau, acidité, DGA)
Tous les 3 ans	Résistance d'isolement, test de rapport, test de facteur de puissance
Après panne ou anomalie	Analyse d’huile et tests électriques immédiats

 

8.2 Finition de la peinture extérieure

Si l’apprêt ou le métal nu est exposé, réparez immédiatement pour éviter la corrosion :

• Poncez la zone pour enlever la rouille et la peinture écaillée.
• Nettoyer avec du solvant (enlever l'huile, la graisse).
• Appliquer un apprêt antirouille.
• Appliquer deux couches de finition (utiliser la peinture de retouche du fabricant si disponible).

 

8.3 Réparation d'une fuite de liquide

Vérification des fuites :

• Nettoyer la zone suspecte, appliquer du talc ou du liquide de détection de fuite.
• Pressurisez le réservoir avec de l'air sec ou de l'azote à 3-4 PSIG, attendez 1-2 heures, inspectez.

Méthodes de réparation :

• Fuite par piqûre ou cordon de soudure sur réservoir : mettre hors tension, vidanger, souder (soudeur qualifié).
• Fuite du radiateur : ne pas souder (matériau fin) ; remplacez ou utilisez un kit de réparation époxy.
• Fuite de la bague : essayez de serrer les boulons de serrage (couple de serrage, tableau 2) ; en cas d'échec, remplacez le joint.
• Fuite de la vanne ou de la jauge : remplacez le joint ou le composant entier.

 

8.4 Entretien du fluide isolant

Procédure d'échantillonnage :

• Mettre hors tension et mettre à la terre.
• Rincer le robinet de vidange avec une petite quantité d'huile.
• Prélever l'échantillon dans un récipient propre et sec, éviter la lumière du soleil.
• Sceller immédiatement et envoyer pour analyse.

Critères d'acceptation typiques (huile minérale) :

Paramètre	Valeur acceptable
Rigidité diélectrique	Supérieur ou égal à 26 kV
Teneur en eau	Inférieur ou égal à 35 ppm
Acidité	Inférieur ou égal à 0,1 mg KOH/g
Facteur de puissance à 25 degrés	Inférieur ou égal à 0,5%

Filtration:

• Utiliser un système de filtre-presse jusqu'à une rigidité diélectrique supérieure ou égale à 26 kV.
• Ne mélangez pas les types de fluides ; le filtre-presse doit être exempt de contamination par d’autres fluides.

Remplissage :

• Utilisez exactement le même type et la même marque de liquide.
• Pompez lentement depuis le fond du réservoir pour éviter les bulles d'air.
• Remplissez jusqu'au trait marqué à l'intérieur du réservoir, puis attendez 24 h pour que l'air s'échappe avant de mettre sous tension.

 

8.5 Tests électriques (périodiques ou de diagnostic)

Test	Méthode	Acceptation
Résistance d'isolation	Mégohmmètre 1 000 V ou 2 500 V	Supérieur ou égal à 1 GΩ (sec)
Rapport (TTR)	Testeur TTR	±0.5%
Facteur de puissance d'isolation	Pont 2,5 kV ou 10 kV	Inférieur ou égal à 0,5 % à 20 degrés
Résistance CC d'enroulement	Microohmmètre	Ecart Inférieur ou égal à 2% entre phases

 

8.6 Directives de couple

Tableau 1 – Fixations externes

Type de fixation	Couple nominal (en livres)	Plage de couple (en livres)
Boulon 3/8″	240	220‑260
Boulon du couvercle du trou de main	144	129‑158
Boulon de bande de couverture	180	170‑185
Boulon de fixation du parafoudre	420	372‑468

Tableau 2 – Matériel de montage de la bague externe

Type de bague	Couple nominal (en livres)	Plage de couple
Tri‑Clamp moulé LV (sans anneau de serrage), goujon 3/8″	60	40‑80
BT moulé (avec bague de serrage), goujon 3/8″	120	90‑150
Porcelaine LV (avec bague de serrage), goujon 1/2″	80	70‑90
Tri‑Clamp moulé HV, goujon 3/8″	60	40‑80
Moulé HV (avec bague de serrage), goujon 3/8″	120	90‑150
Porcelaine HV	80	70‑90

Tableau 3 – Connexions des bornes externes

Type de borne	Couple nominal (en livres)	Plage de couple
Boulon à œil à bague en porcelaine HV	210	180‑240
Embout de bague en porcelaine HV	168	156‑180
Douille BT 5/8″ contre-écrou	600	480‑720
Douille BT 1″ contre-écrou	600	480‑720
Douille BT 1‑1/4″ contre-écrou	720	600‑840
Câble de ligne de parafoudre externe	180	162‑198
Fil de terre du parafoudre externe	180	162‑198

Tableau 4 – Accessoires

Composant	Couple nominal (en livres)	Plage de couple
Boulons de fusible de maillon faible montés sur douille	85	80‑90
Bouchon de niveau de liquide	960	900‑1020
Bouchon de remplissage	960	900‑1020
Bouchon de vidange	960	900‑1020
Vanne de vidange	600	480‑720
PRV 1/4″ NPT	180	160‑200
PRV 1/2″ NPT	360	324‑396
Fixation par sangle neutre (au niveau du plot de masse)	160	140‑180
Écrou de montage du commutateur de robinet	120	96‑144

En raison du relâchement du joint, le couple mesuré peut être inférieur au couple nominal. Ne serrez pas trop – risque de fissuration ou de compression excessive.

 

8.7 Ouverture de la cuve du transformateur

Seulement en cas d'absolue nécessité(par exemple remplacement de fusible interne, reconfiguration BT, réparation d'interrupteur interne).

Procédure:

• Mettez hors tension, mettez à la terre, relâchez la pression (faites fonctionner le PRV avec un bâton chauffant – méfiez-vous du fluide chaud).
• Nettoyer la zone autour du couvercle ou du trou de main pour empêcher la pénétration de débris.
• Retirez les boulons, soulevez délicatement le couvercle (protégez le joint).
• Si le liquide doit être abaissé, pomper dans des récipients propres et secs (ne pas abaisser le liquide sous le bac de serrage du noyau/bobine – les serpentins doivent rester couverts).
• Pendant le travail : utilisez des housses propres et non pelucheuses ; Attachez les outils avec des cordons de sécurité pour éviter qu'ils ne tombent dans le réservoir.
• Ne laissez pas le réservoir ouvert plus de 2 heures.En cas d'interruption, refermez et remplissez d'air sec ou d'azote.
• Avant de réinstaller le couvercle, remplacez le joint endommagé. Serrez les boulons au couple du tableau 1.
• Remplissez lentement, laissez reposer 24 h, puis effectuez un test de résistance d'isolement avant la mise sous tension.

 

 

 

 

 

 

 

Symptôme	Cause possible	Action
Tension secondaire incorrecte	Mauvaise position du robinet, connexion HT incorrecte, fusible grillé	Mettre hors tension, vérifier l'interrupteur du robinet, le câblage, remplacer le fusible
Surchauffe	Surcharge, radiateurs bloqués, niveau d'huile bas, défaut interne	Réduire la charge, nettoyer les radiateurs, ajouter de l'huile, échantillonner l'huile
PRV exploité	Arc interne, surcharge sévère, génération de gaz	Mettre hors tension, vérifier l'IFD, effectuer un DGA – ne pas remettre sous tension aveuglément
Drapeau orange IFD visible	Défaut d'arc interne	Le transformateur est défectueux – remplacez l’unité
Faible résistance d'isolation	Humidité dans l'huile, bagues sales, isolation vieillie	Nettoyer les bagues, filtrer ou remplacer l'huile, sécher
Bruit anormal (bourdonnement pas normal)	Noyau lâche, mouvement d'enroulement, surexcitation	Mettre hors tension, vérifier le rapport et le courant à vide
Le niveau d'huile baisse lentement	Fuir	Localiser et réparer la fuite, faire l'appoint
Manomètre pression-vide toujours à zéro	Joint de réservoir perdu	Testez les fuites, réparez, puis évacuez et remplissez

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Les transformateurs montés sur poteau desservent des lignes de distribution aériennes, mais de nombreuses applications électriques nécessitent d'autres styles de montage ou types de boîtiers. Pour un ensemble complet de pratiques d’installation et de fonctionnement du transformateur, consultez les guides supplémentaires suivants.

• Guide d'installation et d'exploitation du transformateur de sous-station
• Guide d'installation et d'utilisation du transformateur de puissance
• Guide d'installation et d'utilisation du transformateur monté sur socle
• Guide d'installation et d'utilisation du transformateur de type sec
• Guide d'installation et d'exploitation des sous-stations compactes

 

 

 

 

 

 

 

10.1 Commande de pièces de rechange

Fournirnuméro de série du transformateur(sur la plaque signalétique), la description de la pièce et la quantité.

Contactez le service commercial ou technique du fabricant.

 

10.2 Garantie

Informez immédiatement le fabricant si des problèmes surviennent pendant la période de garantie.

Toutes les réparations sous garantie doivent être approuvées ou effectuées par le fabricant.

 

10.3 Élimination

Vidangez tout le liquide isolant avant de mettre le transformateur au rebut.

Éliminez le liquide conformémentréglementations environnementales locales(ne pas verser).

Le réservoir en acier, le noyau et les enroulements en cuivre peuvent être recyclés.

Le liquide provenant des anciens transformateurs (avant les années 1970) peut contenir des PCB – à traiter comme un déchet dangereux.