Liquides isolants en électrotechnique - Caractéristiques des produits

1 - Huiles minérales

• 1.1 - Procédés de préparation. Raffinage
  Tableau 1
• 1.2 - Composition
  Figure 1 - Recherche de la nature des hydrocarbures entrant dans la composition d’une huile isolante
• 1.3 - Usages
  Tableau 2 Tableau 3
• 1.4 - Spécifications
  Tableau 4
• 1.5 - Propriétés
  Figure 2 - Résistivité en courant continu pour des huiles pour transformateur Figure 3 - Variation du produit η tan δ avec l’inverse de la température absolue pour quatre huiles différentes Figure 4 - Tension de claquage à 60 Hz (pointe 0,14 cm/plan) de différentes huiles naphténiques (N 1 à N3) et paraffiniques (P1 à P 3) Figure 5 - Diagramme de Mac Coull et Walther : variation de la viscosité cinématique avec la température Figure 6 - Stabilité électrique de l’huile en fonction du pourcentage de carbone appartenant à un noyau aromatique Figure 7 - Reprise d’eau par l’huile minérale dans une atmosphère à 50 % d’humidité relative Figure 8 - Influence de l’humidité relative sur la rigidité de l’huile minérale Figure 9 - Solubilité de l’eau dans l’huile minérale Figure 10 - Influence de la présence d’une particule métallique sur le claquage d’une huile minérale en champ uniforme Figure 11 - Représentation graphique du niveau de pollution d’une huile de transformateur (code ISO 11-9) Tableau 5 Tableau 6 Tableau 7 Tableau 8 Tableau 9 Tableau 10
• 1.6 - Surveillance en service
  Figure 12 - Schéma d’interprétation des analyses de gaz Tableau 11

2 - Liquides de synthèse

• 2.1 - Hydrocarbures halogénés
  Figure 13 - Formules types des hydrocarbures chlorés Tableau 12 Tableau 13
• 2.2 - Hydrocarbures aromatiques
  Figure 14 - Viscosité cinématique de quelques alkylbenzènes Figure 15 - Liquides isolants aromatiques, substituts des PCB pour les condensateurs Figure 16 - Gassing de mélanges huiles minérales + M/DBT, pour trois huiles plus ou moins hydrogénées Figure 17 - Courbes de viscosité de différents polyarylalcanes Figure 18 - Solubilité de l’eau dans les polyarylalcanes Figure 19 - Toxicité des gaz de pyrolyse Tableau 14 Tableau 15 Tableau 16
• 2.3 - Polyoléfines
  Figure 20 - Exemple de formules de polybutènes Figure 21 - Exemple d’influence de la longueur de chaîne d’oléfines linéaires sur le point d’écoulement et sur la viscosité cinématique à environ 40 C Figure 22 - Variation de viscosité des polybutènes avec la température Tableau 17
• 2.4 - Esters
  Figure 23 - Formules des esters isolants Figure 24 - Variation de la viscosité du DOP avec la température Figure 25 - Solubilité de l’eau dans le DOP Figure 26 - Comparaison de la viscosité cinématique de l’ester du pentaérythritol avec une huile PDMS (silicone) Tableau 18 Tableau 19
• 2.5 - Huiles silicones
  Figure 27 - Volume de gaz produits lors de claquages successifs (20 C ; V = 200 kV ; 1,2/50 µs) pour deux distances interélectrodes (3 et 9 mm) SL3280645-web Figure 28 - Huile silicone : variation du point de feu en fonction de la viscosité cinématique à 25 C Figure 29 - Huile silicone (PDMS) : variation du facteur de pertes diélectriques (résultats industriels après filtration) Figure 30 - Tension de claquage 60 Hz de deux huiles silicones PDMS et PMPS à 25 % molaire de phényle (électrode Rogowski, écartement 1,5 mm) – Résultats GE Tableau 20

3 - Huiles végétales

• 3.1 - Usages
• 3.2 - Propriétés
  Figure 31 - Variation de viscosité avec la température d’huile de ricin à usage électrique Figure 32 - Étude de la stabilité d’une huile végétale pour transformateurs en fonction du temps (exprimé en % de 5 fois la durée de vie normale = 25 ans)