La surveillance thermique d’un appareillage électrique repose sur des capteurs ponctuels placés à des emplacements choisis parcourus par le courant, comme les jonctions de jeux de barres, connexions de disjoncteurs et terminaisons de câbles, plutôt que sur la mesure globale de l’armoire.
- La surveillance thermique de l’appareillage électrique doit cibler certains points parcourus par le courant : jonctions de jeux de barres, connexions de disjoncteurs et terminaisons de câbles.
- Un capteur ponctuel mesure normalement un emplacement physique défini.
- La surveillance multipoint est nécessaire lorsque plusieurs phases, jonctions ou terminaisons doivent être suivies indépendamment.
- Les méthodes courantes comprennent l’inspection infrarouge et les capteurs de contact, sans fil ou à fibre optique, selon l’équipement et l’objectif.
- Les capteurs optiques sont particulièrement utiles lorsque l’isolation électrique et la forte résistance aux perturbations électromagnétiques comptent.
- Les données peuvent être transmises à un PLC, un SCADA ou d’autres plateformes par un instrument compatible.
Guide de surveillance thermique des cellules électriques
- Points de surveillance thermique de l’appareillage électrique
- Surveillance thermique des jeux de barres
- Surveillance thermique des jonctions électriques
- Surveillance thermique des terminaisons de câbles
- Méthodes de mesure thermique des cellules électriques
- Capteurs de température à fibre optique pour appareillage électrique
- Surveillance par fibre optique, sans fil et infrarouge
- Surveillance thermique multipoint des cellules électriques
- Nombre de voies des capteurs de température d’appareillages électriques
- Intégration PLC et SCADA
- Guide de choix pour surveiller les cellules électriques
- Surveillance thermique INNO des appareillages électriques
- FAQ sur la surveillance thermique des appareillages électriques
Où surveiller la température dans les cellules électriques ?
Les points habituels dans l’appareillage moyenne et haute tension comprennent :
- Jonctions de jeux de barres
- Connexions de phases
- Connexions de disjoncteurs
- Terminaisons de câbles
- Cosses de câbles
- Contacts de sectionneurs, si applicable
- Autres jonctions sélectionnées parcourues par le courant
Les positions des capteurs sont choisies selon la conception de l’appareillage et le parcours du courant. Tous les appareillages n’utilisent pas les mêmes positions. Le point de mesure doit correspondre à la connexion ou au conducteur que l’ingénieur souhaite surveiller.
Comment fonctionne la surveillance thermique des jeux de barres ?
La surveillance des jeux de barres mesure normalement des points choisis sur les barres de phases, les jonctions, les dérivations et les interfaces de connexion. Chaque capteur est installé à un emplacement et y indique la température.
Un capteur ponctuel ne mesure qu’à son emplacement. Un capteur ne surveille pas tout un jeu de barres. Si les phases A / B / C ou plusieurs jonctions doivent être surveillées, chacune nécessite son propre point sensible.
Pourquoi surveiller la température des jonctions électriques dans les appareillages ?
Les échauffements localisés apparaissent souvent aux connexions parcourues par le courant, où les pertes électriques et la dissipation diffèrent du reste de la structure. Les facteurs comprennent le courant, la résistance de connexion, l’état des contacts, la conception des jonctions, la géométrie des conducteurs, le refroidissement / la ventilation, la température ambiante et la charge.
La surveillance thermique des jonctions suit leur température dans le temps, sans diagnostiquer automatiquement une cause. Un échauffement ne suffit pas à identifier son origine ; les alarmes doivent suivre la spécification du projet. La température des connexions est une donnée parmi d’autres pour surveiller l’état de l’appareillage. Les températures seules ne révèlent pas toutes les causes de dégradation.
Comment surveille-t-on les terminaisons de câbles dans les cellules électriques ?
La mesure utilise un point sur la cosse, la connexion de terminaison, le raccordement du conducteur ou une terminaison de phase choisie, selon la conception de la cellule. La valeur est locale et ne représente pas tout le câble.
Surveiller séparément les terminaisons A / B / C représente normalement trois points indépendants. Les circuits d’arrivée et de départ ou plusieurs circuits de câbles augmentent ce nombre en conséquence.
Quelles méthodes de mesure de température sont disponibles pour les appareillages électriques ?
| Méthode | Grandeur mesurée | Surveillance continue | Principal point à examiner |
|---|---|---|---|
| Inspection infrarouge | Température de surface accessible | Généralement périodique, sauf avec un système thermographique fixe | Nécessite un accès optique / une visibilité directe |
| Capteur électrique de contact | Température au point installé | Oui | Installation électrique et conception de l’isolation |
| Capteur de température sans fil | Température au point installé | Généralement, selon le capteur et l’architecture d’alimentation | Alimentation, communication et architecture d’installation selon la conception du capteur |
| Capteur de température à fibre optique | Température à l’emplacement de la sonde optique | Oui | Nécessite un instrument de surveillance optique |
| Capteur d’air d’armoire | Température de l’air intérieur | Oui | Ne représente pas directement la température de la jonction électrique |
Quand utiliser un capteur de température à fibre optique dans un appareillage électrique ?
Le capteur à fibre optique pour cellule est particulièrement pertinent lorsque mesure ponctuelle directe, isolation électrique et résistance aux perturbations électromagnétiques sont importantes. Les cas courants comprennent :
- Appareillage moyenne tension
- Équipement haute tension
- Jeux de barres
- Connexions sous tension choisies
- Environnements à fortes EMI
- Applications nécessitant une isolation électrique
- Mesure directe multipoint de température
La chaîne optique est électriquement isolée et fortement résistante aux perturbations électromagnétiques. L’instrument et les communications externes restent électroniques ; les règles de conception des cellules s’appliquent. Toutes les cellules n’ont pas besoin de capteurs à fibre optique.
Surveillance thermique d’appareillages par fibre optique, sans fil et infrarouge
| Caractéristique | Capteur à fibre optique | Capteur de contact sans fil | Infrarouge |
|---|---|---|---|
| Mesure | Point direct d’installation | Point direct d’installation | Surface accessible |
| Surveillance continue | Oui | Oui | Selon le système |
| Chemin électrique au point de mesure | Chaîne optique électriquement isolée | Dépend de la conception du capteur | Sans contact |
| Contraintes EMI | Forte résistance aux perturbations sur la liaison optique | Dépend de la conception | Mesure optique sans contact |
| Nécessite une ligne de visée | Non | Non | Oui pour la mesure infrarouge |
| Surveillance multipoint | Oui | Oui | Possible selon le système |
| Adéquation habituelle | Isolation électrique / Fortes EMI / Surveillance de points choisis | Modernisation / architecture sans fil si adaptée | Inspection / surfaces accessibles |
Les méthodes correspondent à des architectures différentes ; certains projets les associent.
Comment fonctionne la surveillance thermique multipoint d’un appareillage électrique ?
Une sonde ponctuelle à fibre optique correspond normalement à une voie active. Trois phases à un emplacement (A / B / C) représentent normalement 3 points. Deux emplacements triphasés, comme une jonction de jeu de barres et une terminaison de câble, peuvent représenter 6 points. Davantage d’emplacements triphasés peuvent conduire à 9 / 12 voies ou à un autre nombre propre au projet.
Cette surveillance multipoint lit chaque point indépendamment avec un instrument multivoies. Chez INNO, les projets d’appareillage et de postes préfabriqués utilisent couramment 3 / 6 / 9 / 12 voies. Ce sont des configurations pratiques, pas des normes obligatoires. Le nombre final dépend des points réels.
Combien de capteurs de température faut-il dans une armoire électrique ?
| Exemple de périmètre de surveillance | Exemple de nombre de points | Nombre de voies possible |
|---|---|---|
| Une connexion triphasée | 3 points | 3 voies |
| Jonction de jeu de barres + terminaison de câble, trois phases | 6 points | 6 voies |
| Trois emplacements triphasés | 9 points | 9 voies |
| Quatre emplacements triphasés | 12 points | 12 voies |
Il s’agit uniquement d’un exemple. Le nombre réel de voies doit suivre le schéma électrique, le nombre de phases, les connexions surveillées et l’objectif du projet.
Raccorder la surveillance thermique d’un appareillage à un PLC ou un SCADA
Une sonde à fibre optique ne se raccorde normalement pas directement au PLC. La structure est :
Sonde à fibre optique → instrument thermique multivoies → PLC / SCADA / système de surveillance à distance
Options d’intégration possibles :
- RS485 avec un protocole pris en charge, tel que Modbus RTU
- 4-20 mA
- Relais d’alarme
- CAN lorsque disponible
- Ethernet / TCP/IP si pris en charge
Les interfaces dépendent de l’instrument et de sa configuration. Le PLC ou le SCADA peut ensuite assurer l’affichage des voies, l’enregistrement des tendances, l’état des alarmes, l’historique et la surveillance globale.
La température de l’air de l’armoire représente-t-elle celle des jeux de barres ou jonctions ?
Non, pas directement. La température de l’air de l’armoire reflète son environnement local, tandis que celles des jeux de barres, jonctions et terminaisons représentent des emplacements précis parcourus par le courant.
Les capteurs d’air ou d’ambiance d’une armoire ne remplacent pas la mesure directe des connexions. Ils apportent néanmoins un contexte utile à l’interprétation de ces mesures.
Choisir une méthode de surveillance thermique de l’appareillage électrique
| Besoin | Critères à examiner |
|---|---|
| Cible de mesure | Jeu de barres / jonction / terminaison de câble / air de l’armoire |
| Surveillance continue ou périodique | Capteur en ligne ou inspection infrarouge |
| Environnement électrique | Niveau de tension / Isolation / EMI |
| Nombre de points de mesure | Monopoint ou multipoint |
| Équipement neuf ou adaptation de l’existant | Accès et structure d’installation |
| Architecture du signal | Alarme locale / PLC / SCADA / plateforme distante |
| Câblage du capteur | Électrique / sans fil / optique |
| Nombre de voies | 3 / 6 / 9 / 12 ou selon le projet |
| Emplacement de l’instrument de surveillance | Dans l’armoire / le tableau / une zone de surveillance externe |
Capteurs d’appareillage électrique : équipement neuf ou modernisation
Appareillage neuf : les points de température et les fibres peuvent être prévus lors de la conception et de l’assemblage de l’armoire, avec l’agencement de l’équipement.
Modernisation : examiner d’abord les dégagements existants, l’accès, les fixations et l’architecture de communication. Le placement des capteurs doit suivre la conception de l’appareillage et les exigences techniques du projet.
Surveillance thermique à fibre optique INNO pour appareillages électriques
INNO fournit des capteurs ponctuels à fibre optique par fluorescence et des instruments multivoies pour surveiller les cellules électriques, jeux de barres, jonctions et terminaisons de câbles. La technologie de mesure de température à fibre optique par fluorescence explique le principe de mesure.
- Mesure ponctuelle directe de température
- Chaîne optique électriquement isolée
- Forte résistance aux perturbations électromagnétiques sur la chaîne de mesure optique
- Sondes ponctuelles compactes
- Longueur de fibre sur mesure
- Configurations à 3 / 6 / 9 / 12 voies pour les projets courants de cellules électriques
- Autres nombres de voies selon l’instrument et le projet
- Intégration PLC / SCADA par des instruments compatibles
- Options OEM / ODM pour fabricants de cellules et intégrateurs
Les repères courants des sondes ponctuelles INNO comprennent une plage d’environ -40 à 260 °C, une précision d’environ ±0.5 à ±1 °C, une réponse inférieure à 1 s, un diamètre d’environ 2-3 mm et une fibre d’environ 0-20 m, selon la sonde, l’instrument et le projet.
Quelles informations faut-il pour configurer la surveillance thermique des cellules électriques ?
- Type de cellule électrique
- Niveau de tension
- Nombre d’armoires
- Nombre de phases
- Points de mesure
- Positions des jonctions de jeux de barres
- Positions des terminaisons de câbles
- Nombre de points de mesure nécessaires
- Voies nécessaires
- Distance de cheminement des fibres
- Emplacement de l’instrument de surveillance
- Besoin d’affichage local
- Besoin PLC / SCADA
- Interface de communication
- Besoin de sortie d’alarme