Transformateur 132/33kV : équipement essentiel de sous-station
Qu'est-ce qu'une sous-station 132/33 kV ?
Une sous-station 132/33 kV est un maillon assez important du système électrique. Il prend l'électricité à 132 kV des principales lignes de transport et la réduit à 33 kV, ce qui la rend adaptée à la distribution régionale. Vous trouverez ces sous-stations alimentant les villes, les grandes industries et les petits réseaux de distribution. En termes simples, ils contribuent à fournir une électricité fiable, sûre et efficace, là où elle est réellement nécessaire.
Équipement clé dans une sous-station 132/33 kV
Voici un aperçu des principaux équipements que vous verrez généralement :
Transformateurs de puissance (le cœur de la sous-station)
Ce sont les véritables bêtes de somme. Ils descendent de 132 kV à 33 kV et sont généralement disponibles dans des tailles telles que 20, 25, 31,5, 40 ou 50 MVA. La plupart utilisent le refroidissement ONAN/ONAF et disposent de -changeurs de prises en charge (OLTC) afin de pouvoir ajuster la tension pendant le fonctionnement. Ils sont immergés dans l'huile et dotés d'une protection similaire aux relais Buchholz. Normalement, vous verrez deux ou trois transformateurs pour que la sous-station puisse continuer à fonctionner même si l'un d'entre eux tombe en panne.
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Disjoncteurs
Du côté du 132 kV, on trouve majoritairement du SF6 ou des disjoncteurs à vide calibrés autour de 40 kA. Du côté 33 kV, les casse-vide (25-31,5 kA) sont courants. Leur travail est simple mais essentiel - ils coupent les courants de défaut en un éclair pour protéger l'ensemble du système.
Isolateurs (sectionneurs)
Ce sont les interrupteurs à « coupure visible ». Ils n'interrompent pas le courant, mais isolent physiquement les équipements afin que les équipes de maintenance puissent travailler en toute sécurité. Vous les verrez généralement des deux côtés des disjoncteurs.
Jeux de barres
Fabriqués en aluminium ou en cuivre, ils constituent les principales voies d’accès à l’électricité. Les configurations à double jeu de barres sont les plus courantes car elles offrent une bonne flexibilité et fiabilité.
Transformateurs d'instruments
Les transformateurs de courant (CT) mesurent le courant à des fins de mesure et de protection.
Les transformateurs de tension (VT/PT) font de même pour la tension.
Les Core Balance CT (CBCT) sont particulièrement utiles pour détecter les défauts de terre sensibles.
Parafoudres
Ceux-ci protègent l’équipement des coups de foudre et des pics de tension soudains. Vous les verrez des deux côtés de la tension.
Systèmes de protection et de contrôle
Les relais modernes gèrent tout, depuis les surintensités et les défauts de terre jusqu'à la protection différentielle et de distance. Il existe également une protection restreinte contre les défauts de terre (REF) pour les transformateurs.
Accessoires de protection des transformateurs
Relais Buchholz, indicateurs de température d'huile et d'enroulement, dispositifs de décompression et jauges de niveau d'huile magnétiques -, tout cela surveille de près l'état du transformateur.
Systèmes auxiliaires
Banques de batteries (110 V ou 220 V CC) qui maintiennent la protection et les disjoncteurs opérationnels même en cas de panne totale.
Un petit transformateur de station pour l'éclairage, le courant alternatif et d'autres besoins de sous-station.
Un système de mise à la terre solide pour la sécurité.
Parfois, des batteries de condensateurs du côté 33 kV pour la correction du facteur de puissance.
Protection incendie et sécurité
Les pare-feu entre les transformateurs, les fosses de confinement d'huile, les systèmes de détection d'incendie et d'extinction (comme l'injection d'azote) sont standard pour minimiser les risques.
Construction et installation
Sélection du site
Les meilleurs endroits sont proches du centre de charge pour réduire les pertes. Un bon accès routier pour ces énormes transformateurs, un sol solide, un terrain plat, aucun risque d'inondation et un espace pour une expansion ultérieure sont tous des éléments indispensables.
Travaux de génie civil
Cela comprend le nivellement du site, la construction de fondations solides en béton armé, des bacs de rétention d'huile (conçus pour contenir 110 % de l'huile du transformateur), des pare-feu, des tranchées pour câbles, un revêtement en gravier et un bâtiment de contrôle approprié. Tout suit les normes internationales (IEC & IEEE) et les réglementations locales.
Transport et montage
Déplacer des transformateurs de 70 à 150 tonnes n’est pas une mince affaire. Il a besoin de remorques lourdes-spéciales, d'enquêtes minutieuses sur les itinéraires et de voyages lents et accompagnés. Sur le site, de grosses grues et des équipes expérimentées les placent soigneusement sur les fondations, puis les assemblent et les remplissent d'huile-dans le respect de règles de sécurité strictes.
Tests et mise en service
De nombreux tests détaillés (isolation, ratio, SFRA, etc.) sont effectués avant la mise sous tension. Vient ensuite une charge progressive, un test de charge et un test de trempage de 24 à 72 heures. Ce n’est qu’une fois que tout est réglé que la sous-station est remise.
Avantages des sous-stations 132/33 kV
Ces sous-stations atteignent un grand équilibre. Ils réduisent considérablement les pertes de transport en gérant l'énergie globale à 132 kV et en la distribuant à 33 kV à proximité des utilisateurs. Ils offrent une capacité élevée (40 à 150 MVA+), une excellente fiabilité avec-redondance intégrée et sont plus rentables-que les alternatives à tension supérieure ou inférieure. De plus, ils sont flexibles - faciles à développer lorsque la demande augmente. Dans l’ensemble, ils constituent un choix intelligent et pratique pour les réseaux électriques en pleine croissance.
