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VLF Tan Delta, (c) SebaKMT 2008, all rights reserved. VLF Tan Delta Principes de la Tan Delta (facteur de perte) Les pertes diélectriques sont principalement.

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1 VLF Tan Delta, (c) SebaKMT 2008, all rights reserved. VLF Tan Delta Principes de la Tan Delta (facteur de perte) Les pertes diélectriques sont principalement dues aux pertes conductives qui apparaissent au sein du diélectrique. Les câbles papiers développent également des pertes par polarisation. Les pertes diélectriques (Tan Delta) peuvent être estimées comme suit : Cest le rapport des permittivités relatives imaginaires et réelles, donc des constantes diélectriques Visuellement : Tgδ = - ε im/ ε re = σ / ωε Où ε = permittivité σ = conductivité ω = fréq. angulaire U ICIC I δ IRIR En résumé, plus la Tan Delta est élevée, plus le câble est mauvais La tg Delta est inversément proportionnelle au facteur de qualité Q Cest le rapport de langle de phase entre la tension et le courant du condensateur que constitue le câble et ses boîtes

2 VLF Tan Delta, (c) SebaKMT 2008, all rights reserved. VLF Tan Delta Principes de la Tan Delta JICABLE, Versailles, June 1995, paper B.9.6. Dépendance de la Tan des câbles énergie HTA (MT) XLPE neufs à bien usagés. Le facteur important dans la prise de décision est la variation de la Tan ( Tan ), appelé tip-up.

3 VLF Tan Delta, (c) SebaKMT 2008, all rights reserved. VLF Tan Delta Principes de la Tan Delta PD in Electrical Power Apparatus; ISBN ]. Dépendance à la tension de la Tan Delta des câbles papiers (PILC) mal imprégnés et bien imprégnés. Dans ce cas encore, plus que la valeur absolue du facteur de pertes Tan Delta, la variation de celui-ci ( Tan ) ou tip-up est le critère à prendre en compte. Pour les câbles papiers PILC mal imprégnés, laccroissement de la Tan Delta est le résultat des décharges de lisolant.

4 VLF Tan Delta, (c) SebaKMT 2008, all rights reserved. VLF Tan Delta Critère de décision pour les câbles XLPE La valeur de la Tan Delta peut être classée parmi 3 catégories: lisolant est en bonne condition/ lisolant a déjà vieilli / lisolant est fortement dégradé. En fonction de la catégorie de la Tan Delta, des décisions sont préconisées. XLPE (selon IEEE , Table 2) Tan Delta mesurée à 0,1Hz sinusoidal à 2U 0. Le câble devrait également être remplacé si le tip up ( Tan ) entre 1U 0 et 2U 0 > 1· Tan Delta à 2U 0 DiagnosticNécessité de répétition de la mesure Tan 1.2·10 -3 Bon5 ans 1.2·10 -3

5 VLF Tan Delta, (c) SebaKMT 2008, all rights reserved. VLF Tan Delta Description des composants Pour réaliser une mesure de Tan Delta measurement, il faut disposer des composants suivants : -Appareil de test VLF sinus avec un signal sinusoidal; -Un capteur HT Tan Delta et un capteur de courant de fuite. Lappareil Tan Delta a 4 composants (une fois le chargeur retiré): -Appareil de mesure (MCU); -Appareil de connexion à lextrêmité (TCU); -Sebalog E-box; -Unité de contrôle et daffichage (un PC portable p.ex. Ou lunité de pilotage dun véhicule- laboratoire de RDC).

6 VLF Tan Delta, (c) SebaKMT 2008, all rights reserved. VLF Tan Delta Installation pour les mesures sur les câbles polymères (XLPE) avec extrêmités sales ou vieilles

7 VLF Tan Delta, (c) SebaKMT 2008, all rights reserved. VLF Tan Delta Instrumentation SEBA VLF Tan Delta unit

8 VLF Tan Delta, (c) SebaKMT 2008, all rights reserved. VLF Tan Delta Appareil de mesure Lappareil de mesure est un équipement qui mesure la tension et le courant actuels et calcule la Tan Delta déduite de ces valeurs. Ces interfaces sont : - Entrée et Sortie de la tension VLF; - Entrée des courants de fuite issus des 2 extrêmités (liaison otpique); - Connexion à la terre; -Liaison Radio avec le Sebalog E-box.

9 VLF Tan Delta, (c) SebaKMT 2008, all rights reserved. VLF Tan Delta Unité de contrôle et daffichage + SEBALOG E-Box En fonction des spécifications exigées : - Un PC portable; - Si la Tan Delta est installée dans un véhicule de RDC, lunité de contrôle et daffichage sera la console de pilotage du laboratoire. Cest le SEBALOG E-Box qui sert dinterface de communication entre le pC et lappareil de mesure. Par liaison radio, toutes les données sont collectées et affichées.

10 VLF Tan Delta, (c) SebaKMT 2008, all rights reserved. VLF Tan Delta Appareil de connexion à lextrêmité Lappareil de connexion à lextrêmité est un équipement qui mesure le courant de fuite à lextrêmité eloignée du câble et qui est relié à lappareil de mesure par fibre optique.

11 VLF Tan Delta, (c) SebaKMT 2008, all rights reserved. VLF Tan Delta Installation pour les mesures sur les câbles polymères (XLPE) avec extrêmités sales ou vieilles

12 VLF Tan Delta, (c) SebaKMT 2008, all rights reserved. VLF Tan Delta Installation pour les mesures sur les câbles papiers (PILC) ou polymères (XLPE) avec extrêmités propres ou neuves

13 VLF Tan Delta, (c) SebaKMT 2008, all rights reserved. VLF Tan Delta Spécifications techniques de léquipement Tan Delta Appareil de mesure (MDU): Alimentation: sur batterie, recharche de batterie sans contact. Pleine charge = 16h dautonomie (avec TCU) Pleine charge = 32h dautonomie (sans TCU) Echelle de Tan Delta : 1· ·10 0 Précision: 1·10 -4 Résolution: 1·10 -5 Fréquences: 0.01Hz.. 1Hz, (.. 10Hz avec une précision plus limitée) Echelle de courant: 1μA.. 25mA Echelle de Capacité: 3nF.. 3μF (~15m.. 15km XLPE cable) Résistance disolement : 1MΩ.. 10TΩ Appareil de connexion à lextrêmité (TCU): Alimentation: sur batterie, recharche de batterie sans contact. Pleine charge = 24h dautonomie. Echelle de courant: 1μA.. 1mA Coffre de transport avec chargeur intégré: Alimentation: 90V..240V 50/60Hz AC ou 12V DC Consommation: 50W Délai de charge: 3½ h

14 VLF Tan Delta, (c) SebaKMT 2008, all rights reserved. VLF Tan Delta Affichage de mesure Affichage de la tension et du courant pendant la mesure

15 VLF Tan Delta, (c) SebaKMT 2008, all rights reserved. VLF Tan Delta Affichage Tan Delta Affichage programmé de la tension et de la Tan Delta. Une alarme se déclenche si la valeur de la Tg delta semballe et si le câble menace damorcer. La mesure est alors interrompue.

16 VLF Tan Delta, (c) SebaKMT 2008, all rights reserved. VLF Tan Delta Affichage des résultats Affichage de la Tan Delta en focntion de la tension. Visualisation de son allure pour 4 paliers de tension et pour les 3 phases L1, L2 et L3. Possibilité de contrôler les différences entre phases.

17 VLF Tan Delta, (c) SebaKMT 2008, all rights reserved. VLF Tan Delta Carctéristiques -La Tan Delta nest pas mesuréer par rapport à la terre (potentiel bas) mais par rapport au potentiel HT (potentiel haut), elle est donc indépendante des défauts de gaine ou des mises-à- la-terre multiples. Les mesures sur les câbles papiers avec écran mis à la terre en divers points est aussi possible. -Le courant de fuite aux 2 extrêmités est détecté et soustrait. En cas de valeurs de Tan Delta faibles, cela guarantit une précision haute de ces valeurs. -Contrôle de fiabilité de la tension. Le programme permet le contrôle permanent de la cohérence entre la tension sélectionnée sur le PC et la tension réellement débitée (à la sortie de lappareil de mesure). Les tensions doivent être identiques. -Le sytème de mesure Tan Delta VLF est disponible en tant quunité portable mobile mais peut être intégrée dans un véhicule-laboratoire de RDC. -Le programme permet une séquence de mesures jusquà 6 paliers de tension et un délai de mesure ajustable. -Affichage de la Tan Delta pour chaque niveau de tension ou de lallure de la Tan Delta comme fonction de la tension.

18 VLF Tan Delta, (c) SebaKMT 2008, all rights reserved. VLF Tan Delta Comparaison avec le diagnostic intégral CDS Avantages: -Les délais de mesure sont courts en comparaison avec le CDS. -Mesure complètement indépendante des perturbations électriques ou des mises à la terre multiples. Désavantages: -Les infos fournis par la mesure de Tan Delta sont bien plus pauvres que celles obtenues avec le CDS. Avec le CDS, le courant de polarisation fournit des informations importantes. -La valeur de la Tan Delta ne peut pas être vérifiée alors que le CDS contrôle la forme, la hauteur et la position de lamplitude. -La valeur de Tan delta varie avec les variations de T°, les dérivations aux joints et la composition du câble.


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