Le testeur de tangente delta de l’huile est généralement utilisé pour évaluer l’état de l’isolation des transformateurs. Lors de l’essai de l’huile du transformateur, on mesure les pertes de courant (composante active) et le courant réactif qui apparaissent lorsque l’huile est connectée entre les électrodes sous une certaine tension.
Les pertes de courant et le courant réactif sont représentés comme deux composantes interagissant selon un angle proche de 90 degrés, où la composante active est parallèle à la tension et la composante réactive lui est perpendiculaire. Le rapport entre elles s’exprime par la tangente de cet angle, qui sert à évaluer l’état de l’isolation.
Les impuretés ou contaminants présents dans l’huile du transformateur peuvent entraîner une diminution de sa résistance et une augmentation du courant réactif. Cela peut provoquer un déplacement de l’angle entre les composantes active et réactive du courant. Ce déplacement de l’angle peut indiquer une contamination ou une dégradation de l’isolation, susceptible d’affecter la fiabilité du transformateur.
Normes relatives à la tangente de l’angle de pertes diélectriques selon les standards internationaux
La tangente de l’angle de pertes diélectriques permet d’identifier des défauts d’isolation tels que la présence d’humidité et de bulles de gaz, la délamination de l’isolation, l’apparition de contaminants dans l’huile, ainsi que la détérioration générale de la composition et le vieillissement.
Les normes IEC et IEEE sont largement reconnues pour encadrer les valeurs de la tangente de l’angle de pertes diélectriques et s’appliquent à des groupes spécifiques d’huile de transformateur : huile neuve (IEC 60296, IEEE C57.106), huile en service (IEC 60422, IEEE C57.106) et huile régénérée (IEEE C57.637). Chacune de ces normes définit la manière d’interpréter les résultats, en comparant les valeurs mesurées aux niveaux recommandés publiés, spécifiques à chaque transformateur.
Les valeurs typiques sont les suivantes :
- Huile neuve (qualité industrielle) : 0,05 – 0,1 pS/m ;
- Huile en service en bon état : 0,1 – 1,0 pS/m ;
- Huile en service en état satisfaisant : 1,0 – 5,0 pS/m ;
- Huile en service en mauvais état : > 5,0 pS/m.
Cependant, ces valeurs peuvent varier selon la norme spécifique, le fabricant et le type de transformateur. Une surveillance continue est également importante pour détecter les changements et réagir en temps opportun.
Principe général de mesure de la tangente de l’angle de pertes diélectriques de l’huile de transformateur
La norme IEC 60247 décrit la méthode générale de détermination de la tangente des pertes diélectriques de l’huile de transformateur, qui suit l’algorithme suivant.
L’indicateur de mesure est sensible aux variations de température ; c’est pourquoi, dans un premier temps, l’huile placée dans la cellule de mesure est chauffée à la température requise. Si le chauffage est effectué manuellement, il est recommandé de ne commencer la mesure que 10 minutes après avoir atteint la température fixée ± 1 °C.
La tension n’est appliquée que pendant les mesures. La tension appliquée doit créer dans l’huile un champ électrique d’une intensité de 0,03 à 1 kV/mm, et varier de façon sinusoïdale à une fréquence de 40 à 62 Hz.
Une fois les mesures initiales terminées, l’huile est retirée de la cellule de mesure. Les mesures répétées doivent être réalisées avec les mêmes réglages et mesures de sécurité que pour le premier échantillon d’huile. Les valeurs de tangente obtenues ne doivent pas différer entre elles de plus de 0,0001 plus 25 % de la valeur la plus élevée des deux mesures.
Si la condition de l’étape précédente est remplie, les essais sont considérés comme terminés. Si elle ne l’est pas, les mesures se poursuivent jusqu’à l’obtention de deux valeurs consécutives satisfaisant aux exigences. Ces dernières sont alors retenues comme résultat de la mesure.
Outre la mesure de la tangente des pertes diélectriques, la norme IEC 60247 encadre également la mesure de paramètres tels que la résistivité et la permittivité diélectrique de l’huile. Ces indicateurs, pris individuellement ou ensemble, fournissent des informations sur la qualité et le degré de contamination de l’huile de transformateur.
Testeur de tangente delta de l’huile TOR-3
Afin de simplifier le processus de maintenance, GlobeCore Maroc a développé le testeur de tangente delta de l’huile – TOR-3. Cet appareil est conçu pour analyser les liquides diélectriques selon la norme IEC 60247 et peut être utilisé pour la mesure automatique des pertes diélectriques, de la permittivité diélectrique et de la résistivité spécifique.
Le TOR-3 automatise les processus de chauffage, de contrôle de la température, de collecte de données à haute vitesse, de calcul, d’affichage et d’enregistrement. Cela rend le processus de maintenance plus efficace et plus pratique.
Le principe de fonctionnement du TOR-3 est très simple : le contrôle s’effectue par ordinateur. Après avoir configuré la cellule d’essai et l’avoir remplie avec un échantillon d’huile à tester, la procédure d’essai démarre. Le testeur de tangente delta de l’huile TOR-3 réalise automatiquement toutes les mesures sélectionnées, et les résultats s’affichent sur l’ordinateur. Si nécessaire, ils peuvent également être imprimés, consultés en ligne ou archivés sous forme graphique ou numérique.
Avantages et bénéfices de l’utilisation du testeur de tangente delta de l’huile TOR-3
Le testeur de tangente delta de l’huile TOR-3 présente plusieurs avantages et caractéristiques :
- Système de chauffage intégré en interne, permettant d’accélérer les processus de chauffage et de stabilisation de la température. L’appareil atteint rapidement les caractéristiques établies et commence à mesurer la tangente des pertes diélectriques et la permittivité diélectrique en quelques minutes seulement.
- Haute précision, avec une tolérance de mesure ne dépassant pas ±1 % + 0,00008, et de ±2 % pour la permittivité diélectrique, obtenue grâce à la conception spéciale du condensateur de référence, ainsi qu’à l’étalonnage préalable de la cellule de mesure vide au moyen d’un programme dédié.
- Compact et léger, ce qui permet de le déplacer facilement dans le laboratoire si nécessaire.
- Le TOR-3 peut fonctionner sur une large plage d’amplitudes, ce qui permet de réaliser des essais avec différentes configurations et exigences de tension.
Tout cela permet une utilisation étendue du testeur de tangente delta de l’huile TOR-3 dans les laboratoires électrotechniques, offrant des données rapides et précises pour divers standards de mesure.

Testeur de tangente delta de l’huile de transformateur TOR-3
Testeur d’humidité et d’hydrogène de l’huile de transformateur TOR-2
Testeur de tension de claquage de l’huile de transformateur TOR-100