{"id":10589,"date":"2026-08-29T23:42:57","date_gmt":"2026-08-29T15:42:57","guid":{"rendered":"https:\/\/q8bbzjnpm5.wpdns.site\/?p=10589"},"modified":"2026-08-29T23:42:57","modified_gmt":"2026-08-29T15:42:57","slug":"transformer-oil-selection-for-oil-immersed-transformers-in-cold-regions","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/subian-electric.com\/fr\/news\/transformer-oil-selection-for-oil-immersed-transformers-in-cold-regions\/","title":{"rendered":"S\u00e9lection de l'huile de transformateur pour les transformateurs immerg\u00e9s dans l'huile dans les r\u00e9gions froides"},"content":{"rendered":"

Un ing\u00e9nieur de service public situ\u00e9 dans le nord du Canada con\u00e7oit une sp\u00e9cification pour un transformateur de 25 MVA qui fonctionnera dans une sous-station avec des niveaux de temp\u00e9rature descendant en dessous de -40\u00b0C pendant le mois de janvier. Les transformateurs ont de grands dispositifs de refroidissement, leur r\u00e9servoir est sp\u00e9cialement construit pour r\u00e9sister aux fortes charges de vent et de neige, donc la seule chose qui pr\u00e9occupe l'ing\u00e9nieur est le type d'huile utilis\u00e9e pour le r\u00e9servoir. La personne sait ce que cela signifie de s\u00e9lectionner le mauvais huile de transformateur<\/strong> pour une utilisation dans un climat froid. L'huile va s'\u00e9paissir lorsque les temp\u00e9ratures chutent, la pompe commencera \u00e0 caviter et l'huile cessera de circuler \u00e0 travers les dispositifs de refroidissement, donc les enroulements deviennent chauff\u00e9s m\u00eame si la temp\u00e9rature ext\u00e9rieure est de -30\u00b0C. Le transformateur qui a r\u00e9ussi ses tests fonctionnera comme un g\u00e9n\u00e9rateur d'alarme lors de la premi\u00e8re saison hivernale.<\/p>\n

Cet article discute de tout ce que doit savoir un acheteur ou un ing\u00e9nieur de sp\u00e9cification sur la s\u00e9lection de l'huile de transformateur dans les transformateurs remplis d'huile pour les zones climatiques froides, y compris les principales caract\u00e9ristiques, normes, avantages et inconv\u00e9nients de l'utilisation d'huiles paraffiniques et napht\u00e9niques, les diff\u00e9rences de prix et l'algorithme de s\u00e9lection de l'huile.<\/p>\n

\"\"<\/p>\n

Pourquoi l'huile pour transformateurs devient probl\u00e9matique<\/h2>\n

L'huile de transformateur a deux fonctions principales : elle refroidit les enroulements du transformateur par le biais de l'\u00e9vacuation de chaleur vers les parois du r\u00e9servoir et elle isole les enroulements du stress \u00e9lectrique. Bien que les deux fonctions d\u00e9pendent de la capacit\u00e9 de l'huile \u00e0 circuler, dans les climats froids, la viscosit\u00e9 de l'huile augmentera et la circulation sera ralentie, ce qui entra\u00eene un \u00e9chauffement des enroulements du transformateur alors que la temp\u00e9rature ext\u00e9rieure est basse. Lors de temp\u00e9ratures tr\u00e8s basses, l'huile min\u00e9rale peut atteindre son point de cong\u00e9lation \u2014 temp\u00e9rature \u00e0 laquelle l'huile cesse compl\u00e8tement de circuler, ce qui signifie que le refroidissement s'arr\u00eate.<\/p>\n

Il y a un autre d\u00e9fi li\u00e9 \u00e0 l'huile en hiver : la condensation d'humidit\u00e9. L'huile dans un transformateur avec un conservateur se d\u00e9place pendant son fonctionnement, et lorsque l'air qui est plus chaud et plus humide entre par le r\u00e9servoir froid, l'eau se refroidit et se joint \u00e0 l'huile. L'eau dans l'huile de transformateur d\u00e9truit les propri\u00e9t\u00e9s di\u00e9lectriques de l'huile ; plusieurs centaines de parties d'eau feront chuter la tension de claquage de l'huile de 60 kV \u00e0 moins de 30 kV, donc les d\u00e9fis de la s\u00e9lection de l'huile de transformateur pour un climat froid consistent \u00e0 comprendre \u00e0 la fois la fluidit\u00e9 et la gestion de l'humidit\u00e9.<\/p>\n

La derni\u00e8re caract\u00e9ristique particuli\u00e8re de l'exploitation en hiver est le d\u00e9marrage. L'huile qui est utilis\u00e9e dans le transformateur doit \u00eatre mise sous tension au point de cong\u00e9lation de l'huile sans \u00eatre r\u00e9chauff\u00e9e au pr\u00e9alable, car imm\u00e9diatement apr\u00e8s la mise sous tension, l'huile doit circuler et cr\u00e9er les conditions de temp\u00e9rature n\u00e9cessaires dans chaque partie du transformateur.<\/p>\n

Propri\u00e9t\u00e9s cl\u00e9s \u00e0 basse temp\u00e9rature<\/h2>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Propri\u00e9t\u00e9<\/th>\nCe que cela mesure<\/th>\nCible pour les r\u00e9gions froides<\/th>\nGrade standard (temp\u00e9r\u00e9)<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Point de cong\u00e9lation<\/td>\nTemp\u00e9rature la plus basse \u00e0 laquelle l'huile s'\u00e9coule<\/td>\n-40\u00b0C \u00e0 -60\u00b0C<\/td>\n-30\u00b0C<\/td>\n<\/tr>\n
Viscosit\u00e9 cin\u00e9matique @ 40\u00b0C<\/td>\nFluidit\u00e9 de base \u00e0 la temp\u00e9rature de fonctionnement<\/td>\n8-12 mm\u00b2\/s<\/td>\n9-12 mm\u00b2\/s<\/td>\n<\/tr>\n
Viscosit\u00e9 cin\u00e9matique @ -30\u00b0C<\/td>\nFluidit\u00e9 \u00e0 froid ; le chiffre cl\u00e9 \u00e0 basse temp\u00e9rature<\/td>\nEn dessous de 1 500 mm\u00b2\/s (limite typique)<\/td>\nNon sp\u00e9cifi\u00e9<\/td>\n<\/tr>\n
Point d'\u00e9clair<\/td>\nS\u00e9curit\u00e9 incendie ; plus c'est \u00e9lev\u00e9, mieux c'est<\/td>\n> 135\u00b0C (min\u00e9ral), > 250\u00b0C (ester)<\/td>\n> 135\u00b0C<\/td>\n<\/tr>\n
Tension de claquage (BDV)<\/td>\nR\u00e9sistance di\u00e9lectrique apr\u00e8s conditionnement<\/td>\n> 70 kV (neuf, IEC 60156)<\/td>\n> 70 kV<\/td>\n<\/tr>\n
Teneur en eau<\/td>\nNiveau d'humidit\u00e9 ; doit \u00eatre minimal<\/td>\n< 30 ppm (huile neuve)<\/td>\n< 30 ppm<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

En ce qui concerne les zones climatiques froides, le point de cong\u00e9lation et la viscosit\u00e9 \u00e0 basse temp\u00e9rature jouent un r\u00f4le important. Une valeur de -30 degr\u00e9s Celsius est appropri\u00e9e pour des climats avec des temp\u00e9ratures de -10 degr\u00e9s Celsius ; cependant, elle est compl\u00e8tement inefficace \u00e0 des temp\u00e9ratures de -40 degr\u00e9s Celsius. L'huile en question doit rester au-dessus de son point de cong\u00e9lation, m\u00eame \u00e0 la temp\u00e9rature minimale enregistr\u00e9e.<\/p>\n

Types d'huile pour r\u00e9gions froides<\/h2>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Type d'huile<\/th>\nPoint de cong\u00e9lation<\/th>\nPoint d'\u00e9clair<\/th>\nPrix par litre<\/th>\nMeilleure utilisation<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Huile min\u00e9rale standard (IEC 60296)<\/td>\n-30\u00b0C<\/td>\n> 135\u00b0C<\/td>\n$1.5-$2.5<\/td>\nClimats temp\u00e9r\u00e9s<\/td>\n<\/tr>\n
Huile min\u00e9rale napht\u00e9nique \u00e0 bas point de cong\u00e9lation<\/td>\n-40\u00b0C \u00e0 -60\u00b0C<\/td>\n> 135\u00b0C<\/td>\n$2.5-$4<\/td>\nR\u00e9gions froides jusqu'\u00e0 -50\u00b0C<\/td>\n<\/tr>\n
Hydrocarbure \u00e0 poids mol\u00e9culaire \u00e9lev\u00e9<\/td>\nVarie<\/td>\n> 250\u00b0C<\/td>\n$4-$8<\/td>\nSites sensibles au feu et froid<\/td>\n<\/tr>\n
Ester synth\u00e9tique (IEC 61099)<\/td>\n-40\u00b0C \u00e0 -60\u00b0C<\/td>\n> 250\u00b0C<\/td>\n$6-$15<\/td>\nFroid + s\u00e9curit\u00e9 incendie + biod\u00e9gradabilit\u00e9<\/td>\n<\/tr>\n
Fluide silicone<\/td>\n-50\u00b0C ou moins<\/td>\n> 300\u00b0C<\/td>\n$15-$30<\/td>\nApplications sp\u00e9ciales de s\u00e9curit\u00e9 incendie<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Dans la plupart des processus industriels et des services publics dans les r\u00e9gions froides, les huiles min\u00e9rales napht\u00e9niques \u00e0 bas point de cong\u00e9lation repr\u00e9sentent le cheval de bataille. Elles offrent la fluidit\u00e9 n\u00e9cessaire \u00e0 environ la moiti\u00e9 du prix des esters synth\u00e9tiques. Les esters synth\u00e9tiques sont utilis\u00e9s lorsque cela est n\u00e9cessaire en r\u00e9ponse aux codes de s\u00e9curit\u00e9 incendie et \u00e0 la l\u00e9gislation environnementale qui r\u00e9git la performance \u00e0 froid et fournit un point d'\u00e9clair sup\u00e9rieur \u00e0 300\u00b0C. Le fluide silicone repr\u00e9sente le choix offrant des performances \u00e9lev\u00e9es \u00e0 un co\u00fbt tr\u00e8s \u00e9lev\u00e9.<\/p>\n

Huile napht\u00e9nique vs. Huile paraffine<\/h2>\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Caract\u00e9ristique<\/th>\nHuile napht\u00e9nique<\/th>\nHuile paraffine<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Teneur en cire<\/td>\nTr\u00e8s faible<\/td>\nPlus \u00e9lev\u00e9e ; forme des cristaux de cire \u00e0 froid<\/td>\n<\/tr>\n
Point de cong\u00e9lation<\/td>\nNaturellement faible (-40\u00b0C \u00e0 -60\u00b0C r\u00e9alisable)<\/td>\nPlus \u00e9lev\u00e9e ; n\u00e9cessite un d\u00e9paraffinage lourd<\/td>\n<\/tr>\n
Fluidit\u00e9 \u00e0 basse temp\u00e9rature<\/td>\nExcellente<\/td>\nSe d\u00e9grade fortement pr\u00e8s du point de cong\u00e9lation<\/td>\n<\/tr>\n
Stabilit\u00e9 \u00e0 l'oxydation<\/td>\nBonne<\/td>\nBonne (base l\u00e9g\u00e8rement meilleure)<\/td>\n<\/tr>\n
Comportement d'absorption des gaz<\/td>\nMeilleure absorption des gaz<\/td>\nG\u00e9n\u00e9ralement bon mais la cire est le probl\u00e8me<\/td>\n<\/tr>\n
Disponibilit\u00e9 en grades froids<\/td>\nNorme pour les sp\u00e9cifications des r\u00e9gions froides<\/td>\nRarement utilis\u00e9 pour les r\u00e9gions froides<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

Il existe un accord marqu\u00e9 parmi les ing\u00e9nieurs concernant l'utilisation des huiles napht\u00e9niques dans les zones froides. Le fait que les huiles paraffiniques contiennent de la cire pose un probl\u00e8me majeur en hiver, car la cire se solidifie lorsqu'il fait froid, entra\u00eenant une viscosit\u00e9 accrue et un \u00e9chec subs\u00e9quent de l'huile \u00e0 s'\u00e9couler \u2014 ce qui est pr\u00e9cis\u00e9ment le probl\u00e8me qui rend le refroidissement des transformateurs inefficace en hiver. La faible temp\u00e9rature de fusion de l'huile napht\u00e9nique et sa bonne capacit\u00e9 \u00e0 fonctionner dans des conditions froides la rendent formellement accept\u00e9e pour chaque sp\u00e9cification s\u00e9rieuse dans les r\u00e9gions froides, de nombreux fabricants de transformateurs sp\u00e9cifiant en fait un grade napht\u00e9nique pr\u00e9f\u00e9r\u00e9 dans le sch\u00e9ma du syst\u00e8me d'huile.<\/p>\n

Param\u00e8tres et limites de sp\u00e9cification<\/h2>\n

il est essentiel d'inclure les valeurs suivantes :<\/p>\n

Normes : IEC 60296 pour les huiles min\u00e9rales ; IEC 61099 pour les esters synth\u00e9tiques ; ASTM D3487 pour l'Am\u00e9rique du Nord.
\nPoint de cong\u00e9lation : Minimum -40\u00b0C pour des temp\u00e9ratures d'environ -30\u00b0C ; minimum -60\u00b0C pour des temp\u00e9ratures inf\u00e9rieures \u00e0 -35\u00b0C.
\nViscosit\u00e9 cin\u00e9matique \u00e0 40\u00b0C : 8 \u00e0 12 mm\u00b2\/s et v\u00e9rifier la viscosit\u00e9 \u00e0 -30 \u00b0C pour s'assurer qu'elle est inf\u00e9rieure \u00e0 la limite de circulation maximale fix\u00e9e par les fabricants ; cette limite est g\u00e9n\u00e9ralement d'environ 1 500 mm\u00b2\/s.
\nPoint d'\u00e9clair : Sup\u00e9rieur \u00e0 135 \u00b0C pour les huiles min\u00e9rales ; se r\u00e9f\u00e9rer \u00e0 la valeur exacte indiqu\u00e9e sur le certificat.
\nR\u00e9sistance \u00e0 la rupture di\u00e9lectrique : Sup\u00e9rieure \u00e0 70 kV pour l'huile neuve selon les normes IEC 60156.
\nTeneur en eau : 30 ppm max ; le rejet d'huile doit respecter cette exigence.
\nR\u00e9sistance di\u00e9lectrique et concentration d'acide : Se conformer aux propri\u00e9t\u00e9s \u00e9nonc\u00e9es dans l'IEC 60296 pour les huiles neuves.<\/p>\n

N'oubliez pas de mentionner le point de cong\u00e9lation dans les contrats. \u201cHuile de r\u00e9gion froide\u201d n'est pas assez clair. L'huile de r\u00e9gion froide est parfois appel\u00e9e huile \u00e0 basse temp\u00e9rature, et vous pourriez finir par acheter de l'huile de grade standard \u00e0 -30\u00b0C sans que le contrat ne mentionne le point de cong\u00e9lation.<\/p>\n

La matrice suivante peut vous aider \u00e0 d\u00e9cider concernant la temp\u00e9rature minimale pour le site sp\u00e9cifique :<\/p>\n\n\n\n\n\n\n\n\n
Site Minimum Extr\u00eame<\/th>\nPoint de cong\u00e9lation requis<\/th>\nFamille d'huile<\/th>\nPrix approximatif par litre<\/th>\nRemarques<\/th>\n<\/tr>\n<\/thead>\n
Au-dessus de -20\u00b0C<\/td>\n-30\u00b0C<\/td>\nMin\u00e9ral standard (IEC 60296)<\/td>\n$1.5-$2.5<\/td>\nLe grade standard est suffisant<\/td>\n<\/tr>\n
-20\u00b0C \u00e0 -35\u00b0C<\/td>\n-40\u00b0C<\/td>\nLow-pour naphthenic<\/td>\n$2.5-$3.5<\/td>\nMost common cold-region spec<\/td>\n<\/tr>\n
-35\u00b0C to -50\u00b0C<\/td>\n-50\u00b0C to -60\u00b0C<\/td>\nNaphthenic or synthetic ester<\/td>\n$3.5-$15<\/td>\nCheck low-temperature viscosity<\/td>\n<\/tr>\n
Below -50\u00b0C<\/td>\n-60\u00b0C or lower<\/td>\nSynthetic ester or silicone<\/td>\n$8-$30<\/td>\nConfirm pump and gasket ratings<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n

\"\"<\/h2>\n

The Selection Process<\/h2>\n

Determine the lowest temperature in the site. Take the extreme lowest temperature into account rather than the mean winter temperature, also add 10 or 15 K safety margin.
\nDetermine the required pour point. In case of a site temperature of -40\u00b0C for instance, specify -55\u00b0C or -60\u00b0C pour point oil so that the oil will remain liquid.
\nCheck the low-temperature viscosity. Consult the manufacturer of the transformer about the oil viscosity in case of -30\u00b0C since this is the information that will ensure the effectiveness of the cooling system.
\nChoose the oil type. If economy is the goal, use naphthenic mineral oil; synthetic ester in case of fire and environmental regulations; and silicone only on an obligation basis.
\nCheck the compatibility of the transformer. Make sure that gaskets, pumps, and breathers are compatible with the oil and support the extreme temperature; for the -40\u00b0C site, it may be necessary to choose special gaskets designed for such low temperatures.
\nMake sure to obtain the certificate. It needs to cover the pour point, viscosity, BDV, water content, and flash point as per your requirements.<\/p>\n

Application by Region and Climate<\/h2>\n