Prévenir les risques d'explosion des transformateurs électriques

Le 01/04/2015 à 0:00  

La société Sergi en quelques chiffres…

La Société générale d'études et de réalisations industrielles (Sergi) a été créée en 1955 pour la conception et la fabrication de systèmes d'extinction d'incendie pour les transformateurs à huile. Deux ans plus tard, la société et Electricité de France (EDF) inventent le système de drainage et de brassage d'un transformateur électrique pour le protéger contre le feu. En 1990, la société est rachetée par M. Magnier et débute ensuite un programme de recherche sur la sauvegarde des transformateurs (au lieu de les laisser brûler), programme qui amènera à la création du Transformer Protector (TP). Sergi emploie aujourd'hui 40 personnes à Achères (Yvelines) et à Herblay (Val-d'Oise) pour un chiffre d'affaires de 18 à 25 millions d'euros par an.

D e nos jours,une simple coupure d'électricité suffit à prendre conscience de notre dépendance aux équipements électriques. Or, les transformateurs, indispensables à la génération, la transmission et la distribution de l'électricité, font aujourd'hui l'objet d'inquiétants constats. Chaque jour, des transformateurs électriques explosent dans le monde, entraînant l'interruption de la transmission d'électricité, la destruction d'infrastructures très coûteuses, la pollution de sites protégés et parfois même la mort de techniciens travaillant à proximité de ces équipements au moment de l'explosion. En 2002, le département Recherches de la société française Sergi (voir encadré ci-dessous) a par exemple comptabilisé pas moins de 730 explosions au cours de cette seule année, et ce rien qu'aux Etats-Unis.

Or, selon de nombreux experts, les défaillances de transformateurs électriques augmenteront au cours des prochaines années. Plusieurs raisons à cela. Dans la plupart des pays, la privatisation des entreprises de production et de distribution d'électricité donne lieu à une réduction des investissements et impose de fait une durée de vie prolongée à des équipements déjà vieillissants. De ce point de vue, l'Europe ne montre d'ailleurs pas l'exemple en matière de protection et de sécurisation de ses installations!Autre facteur source d'inquiétude, l'augmentation régulière de la consommation d'électricité, de l'ordre de 2% par an, entraîne une surcharge de ces mêmes transformateurs vieillissants.

Face à ces différents constats, les gestionnaires de risques et les assureurs considèrent les transformateurs comme les équipements les plus dangereux des centrales électriques. Cette appréciation résulte aussi bien de la dangerosité même des transformateurs qui contiennent une grande quantité d'huile en contact avec des éléments sous haute tension, que de l'absence de normes qui permettraient d'assurer la protection des cuves de transformateurs. Un transformateur électrique est un appareil statique à induction électromagnétique, à deux enroulements ou plus, destiné à transformer un système de tensions et courants alternatifs en un autre système de tensions et courants, de même fréquence mais généralement de valeurs différentes,dans le but de transmettre une énergie électrique (1) .

Des industriels dépourvus en cas d'incendie

Dans le cas des transformateurs de forte puissance, que l'on retrouve dans toutes les industries consommatrices d'électricité, ils renferment des papiers isolants, du bois de calage, des assemblages mécano-soudés ou boulonnés, des connexions électriques,et les bobinages de certains sont refroidis par un bain d'huile. Ce type d'appareil est donc fortement vulnérable vis-à-vis du risque incendie. Les avaries sont en effet généralement provoquées par de l'électrisation statique, des problèmes d'échauffement et de dégradation des isolants papiers, des problèmes chimiques (soufres corrosifs pour les huiles). Et l'incendie est toujours provoqué par l'inflammation de l'huile contenue à l'intérieur de l'enveloppe métallique, qui par la montée en pression finit par céder (2) .La cinétique de l'incendie commence par un feu en milieu clos pour finir par un feu de nappe, si l'huile n'est pas canalisée dans une rétention spécialement prévue à cet effet.

Avant de pouvoir attaquer l'incendie, si le transformateur n'est pas pourvu d'une installation fixe d'extinction ou si celle-ci n'a pas contenu l'incendie, l'absence de tension et la mise à la terre du reste de l'installation devront être réalisées. Ces actions n'étant pas immédiates, surtout si le sinistre intervient en dehors des périodes de présence humaine, l'incendie rentre alors dans sa phase de plein développement, ce qui rend encore plus difficile la lutte contre le feu. Les équipes de première intervention des entreprises ne sont pas équipées pour combattre un tel sinistre (extinction à la mousse de moyen ou faible foisonnement) et leur principal rôle en attendant l'arrivée des sapeurs-pompiers se limitera à protéger les matériels environnants pour éviter une propagation de l'incendie par le rayonnement thermique et les fumées chaudes.

Serg Malgré l'importance des transformateurs électriques, il arrive (trop) souvent que certains explosent partout dans le monde, avec les conséquences parfois dramatiques que l'on peut imaginer. C'est pour cela que des solutions permettant d'éviter de telles extrémités sont privilégiées par les industriels.

Il existe sur le marché de nombreux produits dont le rôle est d'éteindre les incendies résultant d'une explosion, mais être en mesure de prévenir les explosions des cuves de transformateurs électriques en agissant en amont apporte des bénéfices bien plus importants. En empêchant l'explosion de se produire, une telle solution assure ainsi la sécurité des éventuelles personnes travaillant à proximité des installations (y compris le transformateur lui-même), de l'environnement et de l'approvisionnement en électricité. C'est précisément ce que permet de faire la solution technique développée par Sergi et baptisée Transformer Protector (TP). Pour cela, la société s'est intéressée à ce qui se passe dans la cuve (des phénomènes de pression dynamique et statique jusque-là jamais mis en avant, le mouvement d'huile, par exemple) lors d'un court-circuit.

La lecture de cet article est payante.
Pour le lire abonnez-vous ou connectez vous.

Dans la même rubrique

Copy link
Powered by Social Snap