En coulisses : étudions le rôle central que les tests d’huile en laboratoire peuvent jouer dans la surveillance de l’intégrité de vos équipements électriques
Pour beaucoup d’entre nous qui travaillons dans l’industrie électrique, la façon de procéder du laboratoire de test des huiles auquel nous envoyons nos échantillons provenant de nos transformateurs, câbles et traversées, est un peu mystérieuse. Nous expédions ces échantillons et les résultats nous reviennent peu de temps après. Ces données sont essentielles et de nombreuses décisions importantes en matière de sécurité et de finances en dépendent. Ma collègue Melissa Carmine-Zajac a récemment publié un article dans le magazine IEEE Electrical Insulation (EIM) où elle explique ce qu’il se passe entre l’arrivée de votre échantillon au laboratoire et la délivrance du rapport définitif : Je l’ai trouvé très instructif et j’espère qu’il en sera de même pour vous.
Dans son article, Melissa étudie les méthodes et les meilleures pratiques à mettre en œuvre dans un laboratoire d’analyse d’huile, ainsi que les principaux enjeux et problèmes rencontrés lors d’une journée classique. Je les ai résumées ci-dessous et vous recommande de lire l’article complet.
L’importance du prélèvement d’échantillons
Pour obtenir de bons résultats, l’échantillon d’huile prélevé doit être représentatif de la grande quantité de liquide présente dans l’appareillage testé. De mauvaises techniques de prélèvement et des récipients inadéquats peuvent entraîner la contamination de l’échantillon et fausser les résultats de test. Utilisez un récipient exempt de particules, opaque, en verre ou en métal, pour conserver l’échantillon lors de son transport et de son stockage avant le test.
La réception des échantillons
Chaque jour, un laboratoire d’analyse d’huiles reçoit des dizaines, voire des centaines d’échantillons, il convient donc de les traiter de manière ordonnée et méthodique. La plupart des laboratoires utilisent à ces fins des systèmes de gestion de l’information du laboratoire (SIL). Ces systèmes permettent de suivre les échantillons, de gérer les données de test et de produire des rapports. Chaque échantillon doit être enregistré avec les informations de la plaque signalétique de l’équipement dans lequel il a été prélevé, les informations sur le prélèvement, les tests requis et la priorité de l’opération, celle-ci peut être « de routine » ou « urgente » selon l’urgence.
Stockage des échantillons avant le test
Étant donné que les conditions environnementales dans la zone de stockage et l’espace de laboratoire, telles que la lumière directe du soleil, la température et l’humidité, peuvent avoir un impact négatif sur les échantillons, il est crucial de maintenir un environnement contrôlé pour garder ces variables dans des limites définies.
Les processus de qualité sur lesquels s’appuie un bon laboratoire d’analyse d’huile
Les propriétaires des équipements se basent sur la précision des résultats de test fournis par ces laboratoires pour prendre des décisions qui impactent à la fois la sécurité et les finances. Pour s’assurer d’obtenir des résultats précis, des mesures de contrôle de la qualité doivent être en place à partir du moment où les échantillons arrivent au laboratoire jusqu’à ce que les résultats soient renvoyés.
La norme ISO 17025, internationalement reconnue, est une accréditation de qualité très recherchée pour les laboratoires de test et d’étalonnage. Elle leur permet de démontrer leur compétence, leur fiabilité et leur précision.
Les instruments d’analyse et l’importance de leur étalonnage
Tous les équipements utilisés pour produire les données des clients doivent être étalonnés et contrôlés quotidiennement à l’aide de matériaux de référence standards et diverses autres procédures de qualité. Chaque jour de travail commence par la réalisation de toutes ces opérations standards de contrôle qualité pour déterminer si l’équipement fonctionne correctement et peut produire des données précises. Si un instrument ne passe pas ces contrôles de qualité, il est mis hors service jusqu’à ce que le problème ait été évalué et résolu.
Formation du personnel
La qualification et les compétences du personnel sont également essentielles à la qualité des données. Chaque employé de laboratoire doit être formé et surveillé avant d’être autorisé à réaliser des tests en autonomie. Cela garantit que les méthodes et procédures sont suivies et réduit ainsi le risque d’erreur humaine.
Considérations environnementales dans le laboratoire
Comme pour toutes mesures scientifiques précises, les conditions environnementales dans le laboratoire doivent être contrôlées pour ne pas compromettre l’intégrité des tests ni en invalider les résultats. La température, l’humidité et la pression barométrique sont les trois réglages à surveiller, car tous ont un impact sur certains tests. Il convient d’installer des stations météo dans les zones les plus importantes du laboratoire.
Documentation et tenue de registres
Les laboratoires produisent de gros volumes de données de test et d’autres dossiers techniques. Tout programme de qualité de laboratoire doit prévoir la documentation et le stockage minutieux des données et des rapports de test, des enregistrements d’étalonnage des instruments, des rapports de non-conformité (NCR) et des rapports d’actions correctives et préventives (CAPA), ainsi que des registres du personnel. Tous les enregistrements doivent être stockés de manière sécurisée, protégés contre les pannes du réseau et de la base de données, et rester confidentiels.
Types de tests réalisés
Certains laboratoires proposent plus de 100 tests différents, mais dans l’ensemble, les tests des huiles se répartissent en deux catégories fondamentales :
- Les examens de routine sont réalisés sur des échantillons d’huile prélevés régulièrement (généralement tous les 1 à 5 ans selon le type d’équipement). On trouve dans ces tests : l’analyse des gaz dissous (ANG ou DGA en anglais), la qualité de l’huile, l’évaluation de l’état du papier d’isolation et la détection de la présence d’additifs et de soufre corrosif. La combinaison de ces tests fournit une indication précise de l’intégrité de l’équipement.
- Les tests spécialisés sont réalisés à des fins spécifiques, souvent pour détecter d’où proviennent des résultats de tests de routine inhabituels ou à la suite de préoccupations concernant l’intégrité d’un équipement. On trouve dans ces tests : l’identification de la contamination de l’huile, les tests de stabilité à l’oxydation, la compatibilité des matériaux, l’analyse élémentaire, le traitement à l’argile et les enquêtes post-mortem ou suite à une défaillance.
Communication des résultats au client
Le diagnostic des équipements électriques est une science complexe, en particulier dans le cas de l’analyse des gaz dissous. Beaucoup de facteurs sont à prendre en compte. Bien que les guides IEEE et CEI et les outils logiciels puissent aider à l’interprétation de ces données, un analyste doit examiner ces données, car même les outils les plus sophistiqués risquent d’ignorer des tendances subtiles et d’autres détails importants pour le diagnostic final.
Le rapport produit par le laboratoire doit contenir toutes les données de test ainsi que des commentaires de diagnostic et des avis d’experts concernant l’état de l’équipement. Il peut aussi contenir des préconisations, le cas échéant.
Conclusion
Comme l’illustre cette brève présentation, obtenir des résultats de laboratoire précis nécessite de nombreuses étapes techniques et administratives, ainsi que du personnel de terrain, des techniciens de laboratoire et des chimistes pour collecter, analyser et finalement interpréter les résultats. Les résultats fournis peuvent être fiables lorsque toutes les étapes sont respectées et que tous, au laboratoire, s’impliquent dans cette tâche. Pour obtenir des explications plus détaillées, téléchargez l’article EIM à partir du lien ci-dessous.
EN SAVOIR PLUS :
- Article EIM complet
- Lectures complémentaires :
- Doble Materials Laboratory