Série de transformateurs élévateurs marins BT-MV pour les services publics sous-marins
Cette utilisation particulière s’est confirmée aujourd’hui après plusieurs années de recherche et développement, permettant de consolider à cet effet différents choix de conception validés d’abord par les techniciens d’Italweber Elettra puis par le client final, avec la prérogative d’obtenir la compatibilité avec la réglementation navale.
Chaque transformateur est destiné à l’alimentation électrique d’un seul moteur sous-marin moyenne tension, qui en entraînant une pompe fournit de l’énergie mécanique à l’ensemble de la plate-forme pétrolière, ceci par le biais d’un système d’huile sous pression centralisé.
L’ensemble du bloc d’alimentation est donc composé de la série de transformateurs, qui, étant installés dans un conteneur dédié, peuvent être transportés et utilisés dans le monde entier selon les besoins de l’utilisateur.
Il était donc nécessaire d’alimenter la partie de puissance (moteurs) et la partie auxiliaire (instrumentation et éclairage), donc l’alimentation a permis le développement de deux types de transformateurs différents avec des caractéristiques différentes.
Chaque type a été testé dans notre salle d’essai en présence des techniciens RINA, obtenant ainsi la certification pour une utilisation navale.
Les transformateurs de puissance ont les caractéristiques suivantes :
| Puissance nominale | 450 kVA |
| Tension primaire | 380 - 440 - 4400 V |
| Tension secondaire | ynD5 |
| Groupe de connexion | 50/60 Hz |
| Fréquence | 6 |
| Royaume-Uni % | 6 |
| Classe d’isolation primaire | 1,1 / 3 / – kV |
| Classe d’isolation secondaire | 7,2 / 20 / 60 kV |
| Classe thermique | F |
| Température ambiante de fonctionnement | 45°C |
Les transformateurs de puissance auxiliaires ont les caractéristiques suivantes :
| Puissance nominale | 10 kVA |
| Tension primaire | 380 - 440 - 480 V |
| Tension secondaire | 2450 - 2550 - 2650 V |
| Groupe de connexion | ynD5 |
| Fréquence | 50/60 Hz |
| Royaume-Uni % | 4 |
| Classe d’isolation primaire | 1,1 / 3 / – kV |
| Classe d’isolation secondaire | 3,6 / 10 / 20 kV |
| Classe thermique | F |
| Température ambiante de fonctionnement | 45°C |
De nombreux choix ont été faits pour ce type d’application :
- Plusieurs prises de contrôle primaires et secondaires : la chute de tension causée par les 7 km du câble sous-marin, combinée à la réactance de dispersion du transformateur et à la charge elle-même, ont été à l’origine de l’insertion des prises de commutation moyenne tension.
Les prises primaires (basse tension) ont été installées en fonction des différentes tensions du réseau en fonction de l’emplacement du système dans le monde.
- Faible courant d’appel : les nombreuses allumages et extinctions des transformateurs pendant les 24 heures, ajoutés à d’autres paramètres restrictifs imposés, signifiaient que la conception devait avoir lieu tout en maintenant un courant d’appel très faible.
- Installation à l’intérieur de conteneurs OFF-SHORE : puisque la structure peut être transportée dans le monde entier en fonction des besoins, les transformateurs sont installés par le client final à l’intérieur d’un conteneur pré-câblé, qui est constamment soumis avec les transformateurs aux conditions environnementales critiques causées par l’environnement marin combinées aux contraintes mécaniques dues aux manipulations répétées.
Afin d’éviter les dommages dus à ces derniers aspects, les transformateurs sont construits avec les précautions suivantes :
– Renforcement des structures porteuses du transformateur
– Renforts en acier traité C5M contre la corrosion
– Supports anti-vibrations en caoutchouc naturel dédiés et cadre en acier inoxydable 316
– Ventilation forcée pour contrer les surcharges ou les augmentations de température dues aux conditions climatiques
– Sondes de température PT100 sur enroulements basse tension et moyenne tension
– Boules de mise à la terre sur les enroulements moyenne tension pour la sécurité des systèmes