{"id":4731,"date":"2026-08-11T11:26:56","date_gmt":"2026-08-11T03:26:56","guid":{"rendered":"https:\/\/former.stevenstudio.top\/?p=4731"},"modified":"2026-08-23T13:07:15","modified_gmt":"2026-08-23T05:07:15","slug":"etude-de-cas-dommages-causes-par-un-court-circuit-sur-un-transformateur-de-110-kv","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/former.stevenstudio.top\/fr\/transformer-short-circuit-damage-110kv-case-study\/","title":{"rendered":"Transformateur principal 110 kV #1 : d\u00e9faillance due \u00e0 des dommages sur l'enroulement de court-circuit de la sortie c\u00f4t\u00e9 utilisateur 35 kV (cas communiqu\u00e9 par une sous-station ind\u00e9pendante)"},"content":{"rendered":"

Cet article analyse un cas typique D\u00e9faut de court-circuit sur la sortie c\u00f4t\u00e9 utilisateur (35 kV) d\u2019un transformateur principal de 110 kV<\/strong> s'est produit dans une sous-station. Nous d\u00e9crivons le ph\u00e9nom\u00e8ne de d\u00e9faut, en identifions la cause premi\u00e8re et r\u00e9sumons les mesures correctives efficaces pour la maintenance des transformateurs de puissance.<\/h1>\n

I. Informations g\u00e9n\u00e9rales sur les d\u00e9faillances<\/h1>\n
    \n
  1. Site de la sous-station : sous-station ind\u00e9pendante de 110 kV<\/li>\n
  2. \u00c9quipement d\u00e9fectueux : transformateur principal #2, mod\u00e8le SFSZ8\u201140000\/110<\/li>\n
  3. Cause de la panne : court-circuit sur une prise de d\u00e9rivation c\u00f4t\u00e9 utilisateur de la ligne d\u00e9di\u00e9e de 35 kV ; le point de d\u00e9faut se trouve \u00e0 seulement 1,1 km du poste de transformation<\/li>\n
  4. Op\u00e9ration de protection : d\u00e9clenchement du relais diff\u00e9rentiel du transformateur principal #2 et de la protection contre les gaz lourds ; d\u00e9clenchement du disjoncteur 59 de la ligne de sortie 35 kV par la protection contre les surintensit\u00e9s instantan\u00e9es ; d\u00e9clenchement des commutateurs tripolaires du transformateur principal et mise hors service de l'unit\u00e9.<\/li>\n
  5. Historique de l'\u00e9quipement : un incident de perte de tension sur l'ensemble de la sous-station, provoqu\u00e9 par un d\u00e9clenchement intempestif d'un court-circuit sur une ligne de 35 kV, s'est produit au cours d'une certaine ann\u00e9e. Les donn\u00e9es d'essais classiques n'ont r\u00e9v\u00e9l\u00e9 aucune anomalie par la suite, et aucun essai approfondi de d\u00e9formation des enroulements n'a \u00e9t\u00e9 r\u00e9alis\u00e9.<\/li>\n<\/ol>\n

    II. Processus de d\u00e9faillance totale<\/h1>\n

    Le 19 ao\u00fbt \u00e0 22 h 37, une d\u00e9faillance mat\u00e9rielle s\u2019est produite \u00e0 l\u2019extr\u00e9mit\u00e9 c\u00f4t\u00e9 utilisateur de la ligne d\u00e9di\u00e9e de 35 kV de ce poste de transformation, provoquant un court-circuit entre les phases de la prise de d\u00e9rivation. Le courant de d\u00e9faut a affect\u00e9 le transformateur principal #2. La protection contre les gaz lourds et la protection diff\u00e9rentielle du transformateur principal #2 au sein de la sous-station se sont d\u00e9clench\u00e9es simultan\u00e9ment, et le disjoncteur 59 c\u00f4t\u00e9 35 kV s\u2019est d\u00e9clench\u00e9 sous l\u2019effet de la protection instantan\u00e9e contre les surintensit\u00e9s. Un gaz combustible d\u00e9gageant une odeur particuli\u00e8re a \u00e9t\u00e9 d\u00e9tect\u00e9 \u00e0 l\u2019int\u00e9rieur du relais \u00e0 gaz. Le transformateur principal a \u00e9t\u00e9 imm\u00e9diatement isol\u00e9 et mis hors service. Apr\u00e8s la d\u00e9faillance, des essais conventionnels \u00e0 l\u2019arr\u00eat ont \u00e9t\u00e9 effectu\u00e9s. Plusieurs s\u00e9ries de donn\u00e9es ont r\u00e9v\u00e9l\u00e9 des anomalies, ce qui a permis de constater de graves d\u00e9fauts internes au niveau des enroulements. Des dispositions ont \u00e9t\u00e9 prises pour proc\u00e9der \u00e0 un d\u00e9montage et \u00e0 une inspection en usine.<\/p>\n

    III. R\u00e9sultats des essais de rupture et de l'inspection apr\u00e8s d\u00e9montage<\/h1>\n

    1. Essais \u00e9lectriques \u00e0 l'arr\u00eat<\/h2>\n
      \n
    1. R\u00e9sistance en courant continu : la diff\u00e9rence entre les phases de la phase B du c\u00f4t\u00e9 35 kV a atteint 1,251 TP3T, ce qui repr\u00e9sente un \u00e9cart notable par rapport aux donn\u00e9es des essais pr\u00e9liminaires.<\/li>\n
    2. Essai de d\u00e9formation des enroulements : la courbe de r\u00e9ponse en fr\u00e9quence de la phase B (35 kV) pr\u00e9sentait un \u00e9cart important par rapport aux donn\u00e9es historiques et aux phases A et C ; une d\u00e9formation des enroulements a \u00e9t\u00e9 confirm\u00e9e.<\/li>\n
    3. Essai de tension de tenue induite : la perte de la phase B a largement d\u00e9pass\u00e9 la valeur normale, ce qui indique la pr\u00e9sence de d\u00e9fauts internes graves.<\/li>\n
    4. Analyse chromatographique de l'huile : les teneurs en ac\u00e9tyl\u00e8ne et en hydrocarbures totaux d\u00e9passaient largement les limites autoris\u00e9es. Le diagnostic par la m\u00e9thode des trois rapports a mis en \u00e9vidence un d\u00e9faut li\u00e9 \u00e0 une d\u00e9charge \u00e0 haute \u00e9nergie.<\/li>\n<\/ol>\n

      2. Conclusions de l'inspection apr\u00e8s d\u00e9montage<\/h2>\n
        \n
      1. Enroulement basse tension : aucune d\u00e9formation apparente ; l\u00e9ger cokage de l'isolation \u00e0 l'endroit correspondant \u00e0 la localisation du d\u00e9faut en moyenne tension.<\/li>\n
      2. Moyenne tension \u2013 Phase A : 7 enfoncements et d\u00e9formations de gravit\u00e9 variable, profondeur maximale de 42 mm.<\/li>\n
      3. Phase B de moyenne tension : d\u00e9formation importante sur une grande surface ; br\u00fblure due \u00e0 un court-circuit des conducteurs transpos\u00e9s au niveau des couches 47 \u00e0 50 ; traces de d\u00e9charge observ\u00e9es sur les plaques environnantes de moyenne et basse tension.<\/li>\n
      4. Phase C moyenne tension : l\u00e9g\u00e8re d\u00e9formation concave-convexe.<\/li>\n
      5. Corps g\u00e9n\u00e9ral de l'appareil : entretoises d\u00e9cal\u00e9es et desserr\u00e9es ; structure de serrage de l'enroulement desserr\u00e9e.<\/li>\n<\/ol>\n

        IV. Causes des d\u00e9faillances<\/h1>\n
          \n
        1. Cause directe : court-circuit \u00e0 proximit\u00e9 d'une prise de d\u00e9rivation c\u00f4t\u00e9 utilisateur \u00e0 35 kV, avec une capacit\u00e9 de court-circuit de 261 MVA. La force \u00e9lectrodynamique consid\u00e9rable ainsi g\u00e9n\u00e9r\u00e9e a eu un impact sur les enroulements.<\/li>\n
        2. D\u00e9faut de conception inh\u00e9rent : l'enroulement de r\u00e9gulation moyenne tension et l'enroulement principal partagent la m\u00eame branche du noyau de fer, ce qui entra\u00eene un d\u00e9s\u00e9quilibre des amp\u00e8res-tours. Il en r\u00e9sulte une importante diff\u00e9rence de force entre les diff\u00e9rents paquets de bobines en cas de court-circuit, ce qui pr\u00e9sente un risque \u00e9lev\u00e9 de d\u00e9formation.<\/li>\n
        3. D\u00e9faut de fabrication : enroulement trop l\u00e2che ; non-utilisation de conducteurs auto-soudables \u00e0 haute r\u00e9sistance. La stabilit\u00e9 dynamique globale des enroulements en cas de court-circuit est relativement faible. Bien que les param\u00e8tres th\u00e9oriques de capacit\u00e9 de court-circuit r\u00e9pondent aux exigences \u00e0 la livraison, la marge de stabilit\u00e9 dynamique r\u00e9elle est insuffisante, et l'\u00e9quipement subit des dommages apr\u00e8s avoir subi un court-circuit de faible ampleur.<\/li>\n
        4. Lacunes en mati\u00e8re d'exploitation et de maintenance : seules des \u00e9preuves classiques ont \u00e9t\u00e9 effectu\u00e9es \u00e0 la suite d'impacts de court-circuit ant\u00e9rieurs, sans d\u00e9tection sp\u00e9cifique des d\u00e9formations des enroulements. Les dangers cach\u00e9s li\u00e9s aux d\u00e9formations latentes des enroulements et au desserrage des entretoises n'ont pas \u00e9t\u00e9 d\u00e9tect\u00e9s \u00e0 l'avance. La multiplication des impacts a aggrav\u00e9 la d\u00e9t\u00e9rioration des \u00e9quipements.<\/li>\n<\/ol>\n

          V. Probl\u00e8mes actuels<\/h1>\n
            \n
          1. Au cours de la phase initiale d'appel d'offres pour les \u00e9quipements et de supervision de la fabrication, des contr\u00f4les essentiels portant sur l'\u00e9quilibre des amp\u00e8res-tours des enroulements et sur les indicateurs de stabilit\u00e9 dynamique en court-circuit n'ont pas \u00e9t\u00e9 effectu\u00e9s. Les transformateurs de l'ancienne g\u00e9n\u00e9ration pr\u00e9sentent de multiples d\u00e9fauts inh\u00e9rents.<\/li>\n
          2. Mauvaise mise en \u0153uvre des normes d'essai apr\u00e8s des d\u00e9fauts de quasi-court-circuit ; absence de proc\u00e9dures de diagnostic approfondies portant sur la d\u00e9formation des enroulements et la chromatographie de l'huile.<\/li>\n
          3. Surveillance insuffisante des \u00e9quipements c\u00f4t\u00e9 utilisateur des lignes d\u00e9di\u00e9es. Un entretien inad\u00e9quat de ces \u00e9quipements entra\u00eene fr\u00e9quemment des courts-circuits au niveau des prises de la sous-station.<\/li>\n
          4. Il n'existe pas de m\u00e9canisme r\u00e9gulier d'inspection visant \u00e0 d\u00e9tecter les dangers cach\u00e9s des anciens transformateurs principaux. Les essais pr\u00e9liminaires annuels ne suffisent pas \u00e0 eux seuls \u00e0 d\u00e9tecter les dommages m\u00e9caniques latents des enroulements.<\/li>\n<\/ol>\n

            VI. Rectification et mesures pr\u00e9ventives<\/h1>\n
              \n
            1. Contr\u00f4le de la s\u00e9lection des nouveaux types d\u2019\u00e9quipements : privil\u00e9gier les produits dot\u00e9s d\u2019enroulements de r\u00e9gulation ind\u00e9pendants et de conducteurs transpos\u00e9s semi-rigides \u00e0 liaison automatique. Pr\u00e9ciser les exigences relatives \u00e0 la force de serrage des enroulements et \u00e0 la densit\u00e9 des entretoises dans les accords techniques. Exiger des fabricants qu\u2019ils fournissent des rapports de contr\u00f4le de la r\u00e9sistance aux courts-circuits ; effectuer des essais par \u00e9chantillonnage de courts-circuits soudains lorsque cela est n\u00e9cessaire.<\/li>\n
            2. Gestion des anciens transformateurs en service : r\u00e9aliser un contr\u00f4le g\u00e9n\u00e9ral sp\u00e9cifique sur les transformateurs du m\u00eame type fabriqu\u00e9s dans les ann\u00e9es 1990. Remplacer les enroulements \u00e0 haute r\u00e9sistance, les goujons de pression \u00e0 ressort et les entretoises haute densit\u00e9 dans le cadre d\u2019une r\u00e9vision compl\u00e8te. Installer des r\u00e9acteurs limiteurs de courant de 35 kV dans les postes de transformation pr\u00e9sentant une capacit\u00e9 de court-circuit \u00e9lev\u00e9e.<\/li>\n
            3. Gestion des essais apr\u00e8s sinistre : lorsque des transformateurs ont subi des courts-circuits, il convient de r\u00e9aliser des essais complets obligatoires, notamment une chromatographie de l\u2019huile, un essai de r\u00e9ponse en fr\u00e9quence avec d\u00e9formation des enroulements et un essai de r\u00e9sistance en courant continu. En cas de r\u00e9sultats anormaux, proc\u00e9der imm\u00e9diatement \u00e0 une inspection sous cloche ou \u00e0 un d\u00e9montage en vue d\u2019un renvoi \u00e0 l\u2019usine.<\/li>\n
            4. Contr\u00f4le des installations c\u00f4t\u00e9 utilisateur : proc\u00e9der \u00e0 une inspection de mise en service de l'ensemble des installations c\u00f4t\u00e9 utilisateur raccord\u00e9es \u00e0 la ligne d\u00e9di\u00e9e de 35 kV. Exiger des utilisateurs qu'ils effectuent chaque ann\u00e9e une v\u00e9rification des dispositifs de protection et des essais pr\u00e9ventifs, et am\u00e9liorer les dispositifs de coupure rapide des d\u00e9fauts afin de r\u00e9duire la probabilit\u00e9 de court-circuit au niveau des prises de d\u00e9rivation.<\/li>\n
            5. Optimisation de l'exploitation et de la maintenance : augmenter la fr\u00e9quence des pr\u00e9l\u00e8vements d'\u00e9chantillons destin\u00e9s \u00e0 l'analyse chromatographique de l'huile ; effectuer des pr\u00e9l\u00e8vements trimestriels dans les sous-stations desservant des utilisateurs \u00e0 forte consommation d'\u00e9nergie. Raccourcir le cycle de pr\u00e9-contr\u00f4le des transformateurs ayant subi des courts-circuits par le pass\u00e9, afin d'\u00e9liminer en temps utile les risques cach\u00e9s li\u00e9s au desserrage des enroulements.<\/li>\n<\/ol>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

              This paper analyzes a typical 110kV main transformer 35kV user side outlet short\u2011circuit fault occurred in substation. We describe the fault phenomenon, locate the root cause, and summarize effective countermeasures for power transformer operation maintenance. I. Basic Failure Information Substation Site: 110kV Independent Substation Faulty Equipment: #2 Main Transformer, Model SFSZ8\u201140000\/110 Failure Trigger: Outlet short\u2011circuit […]<\/p>\n","protected":false},"author":5,"featured_media":4732,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"iawp_total_views":1,"footnotes":""},"categories":[1],"tags":[],"class_list":["post-4731","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-blog"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/former.stevenstudio.top\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4731","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/former.stevenstudio.top\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/former.stevenstudio.top\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/former.stevenstudio.top\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/5"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/former.stevenstudio.top\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=4731"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/former.stevenstudio.top\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/4731\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/former.stevenstudio.top\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media\/4732"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/former.stevenstudio.top\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=4731"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/former.stevenstudio.top\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=4731"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/former.stevenstudio.top\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=4731"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}