Transformateurs pour environnements difficiles

Un transformateur installé dans un environnement industriel exigeant doit être conçu en tenant compte de bien plus que ses seules caractéristiques électriques. Poussière, eau, neige, corrosion, déplacements de l’équipement ou contraintes mécaniques peuvent influencer sa construction. Les transformateurs WR sont utilisés dans certains des environnements les plus difficiles, notamment dans les mines du Grand Nord canadien et les fonderies d’aluminium où les équipements doivent soutenir des opérations exigeantes. 

La protection commence notamment par les enroulements. Les bobines de cuivre ou d’aluminium sont imprégnées sous vide selon le procédé VPI avec une résine de polyester afin d’assurer une imprégnation complète des enroulements et de leur isolation. Selon WR, cette construction VPI favorise la fiabilité et la longévité lors d'opérations réalisées dans des environnements hostiles. Les transformateurs utilisent également une isolation de classe 220 °C approuvée UL. 

Le noyau est fabriqué à partir d’acier à grain orienté présentant une perméabilité magnétique élevée. L’acier est découpé avec précision et recouvert d’un enduit conçu pour résister à la corrosion. Sa densité de flux est maintenue sous le point de saturation afin de réduire les pertes du noyau et le niveau sonore. Sur les unités de plus grande capacité, un entrefer peut être intégré pour limiter la saturation et permettre à l’air de circuler afin de contribuer au refroidissement. 

Dans certaines applications minières, la résistance mécanique devient elle aussi un critère de conception. WR indique que les transformateurs destinés au secteur minier peuvent être renforcés mécaniquement afin de pouvoir être manipulés lorsqu’ils sont orientés à 90 degrés. Les bobines sont également comprimées à l’aide de blocs d’isolation installés entre les cadres supérieurs et inférieurs afin d’améliorer leur capacité à résister aux forces engendrées par un court-circuit. 

Le boîtier constitue une autre barrière importante entre le transformateur et son environnement. WR offre des boîtiers NEMA 1 et NEMA 3R, qui peuvent être équipés de filtres destinés à protéger l’équipement contre la poussière, l’eau ou la neige. Plusieurs épaisseurs de boîtier sont proposées afin d'obtenir la rigidité requise. Dans les environnements particulièrement corrosifs, notamment ceux exposés à l’air salin, le boîtier peut également être fabriqué en acier inoxydable. WR offre par ailleurs une configuration sans ventilation conçue pour résister à des conditions météorologiques particulièrement difficiles. 

Pour les applications minières, le transformateur et ses accessoires peuvent également être montés sur une base métallique solide. Cette configuration permet de rendre l’ensemble plus facilement transportable et peut réduire le nombre de raccordements nécessaires avec les composantes du panneau de contrôle lors des déplacements ou de l’installation. 

Les raccordements peuvent eux aussi être adaptés à la réalité du site. Des chambres de transition permettent notamment de faire entrer les câbles par le haut et de faciliter les raccordements de haute et de basse tension. Des supports de câbles peuvent être ajoutés pour rendre l’installation plus simple et sécuritaire. Des tresses flexibles peuvent également limiter la transmission des vibrations entre le transformateur et les équipements auxquels il est raccordé. 

Enfin, cette construction est accompagnée d’un processus d’essais réalisé dans les installations de WR. Chaque transformateur est soumis aux essais de routine, et des essais supplémentaires peuvent être réalisés selon les spécifications du projet. Le laboratoire d’essai de WR est certifié ISO/IEC 17025, tandis que l’entreprise indique également des certifications ISO 9001-2015, CE, UL, CSA, CSAus et ULcan.