Amélioration de la sécurité énergétique des centres de données

Prévenir les pannes de transformateurs évitables et imprévues

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Chaque centre de données nourrit le même espoir tacite : que les transformateurs qui alimentent son infrastructure continuent de fonctionner de manière fiable et indéfinie. Pourtant, dans le secteur de l’énergie, les pannes de transformateurs se multiplient, les délais de remplacement s’allongent et les pertes engendrées par les coupures de courant sont colossales.

Les transformateurs tombent rarement en panne brutalement. Leur défaillance est plutôt insidieuse, due à une dégradation interne invisible. Mais lorsqu'elle survient, les conséquences sont importantes. Il en résulte non seulement une interruption de service, mais aussi des pertes financières, des perturbations opérationnelles, un risque environnemental et une atteinte à la réputation. L'approvisionnement d'un transformateur de remplacement peut prendre un an, voire plus, et chaque panne imprévue érode la confiance des parties prenantes.

La bonne nouvelle, c'est que le paradigme a changé. Grâce aux technologies de surveillance modernes, les pertes dans les transformateurs ne sont plus une fatalité. Il est temps de repenser la surveillance de l'état des transformateurs.

Le coût croissant de l'inaction

Au cours des dernières décennies, l'économie des transformateurs a connu des changements spectaculaires. Soumis à une recherche d'efficacité accrue, les transformateurs modernes sont souvent conçus avec des marges de conception plus faibles et une tolérance aux contraintes moindre.

Ainsi, lorsqu'on examine les facteurs prédictifs de défaillance, l'âge seul n'est pas en cause. La chaleur, l'humidité et les défauts traversants sont les principaux facteurs de stress à l'origine des défaillances. En réalité, la plupart des transformateurs tombent en panne avant la fin de leur durée de vie prévue, non pas à cause de l'âge, mais parce qu'ils fonctionnent à l'aveugle dans des conditions réelles difficiles, les opérateurs étant incapables de constater les dommages internes.

La science derrière les pannes de transformateurs

Les défauts naissants des transformateurs génèrent de la chaleur, ce qui entraîne la libération de gaz de défaut dans l'huile. Les méthodes de surveillance traditionnelles consistent à prélever manuellement des échantillons d'huile pour analyse en laboratoire des gaz dissous, afin de déterminer l'état du transformateur. Selon sa capacité, cette analyse est effectuée tous les un à quatre ans.

Or, les dernières données du secteur indiquent que les défaillances des transformateurs évoluent, en moyenne, du dégagement gazeux initial à la panne complète en six mois. Ce manque de visibilité représente un risque que peu de centres de données peuvent se permettre. Sans détection de la dégradation, impossible d'éviter la panne, et lorsque les analyses en laboratoire la révèlent, il est souvent trop tard. À l'inverse, la surveillance en ligne continue fournit des données immédiates et exploitables sur l'état des équipements.

La puissance simple de la surveillance d'un seul gaz

Pourquoi surveiller uniquement l'hydrogène ? C'est le premier gaz produit lors de tout type de défaut interne, ce qui permet de détecter un problème au plus tôt. Les analyseurs multigaz analysent plusieurs gaz, mais leur coût et leur entretien plus élevés les rendent souvent intéressants uniquement pour les grands transformateurs de puissance.

À l'inverse, les détecteurs d'hydrogène monogaz offrent la même fonctionnalité d'alerte précoce à moindre coût, tant à l'achat qu'à l'usage. Concrètement, lorsqu'une anomalie du niveau de gaz est détectée et que les procédures d'exploitation exigent une analyse d'échantillon d'huile, la surveillance de l'hydrogène monogaz permet d'obtenir rapidement des informations exploitables à un prix plus abordable.

Raisons de surveiller en continu le gaz clé (H₂)

1. Le suivi précis en temps réel de l'hydrogène et de l'humidité permet la détection précoce de tous les modes de défaillance critiques.
2. Une intervention précoce réduit la contrainte exercée sur le transformateur et évite la mise hors service d'infrastructures essentielles.
3. La surveillance de l'hydrogène pur constitue un fondement pour la maintenance prédictive et la fiabilité pilotée par l'IA
4. Installation rentable sur l'ensemble du parc de transformateurs

De la détection à la prévention : l'avantage H2scan

Les programmes de fiabilité modernes exigent une technologie précise, évolutive, sécurisée et conçue pour les environnements difficiles du monde réel. Les solutions H2scan répondent précisément à ces exigences, en assurant une visibilité continue de tous les transformateurs en service. Nos capteurs GRIDSCAN® fournissent des mesures précises d'hydrogène, de température et d'humidité directement dans l'huile ou l'espace libre du transformateur. Parmi leurs principales caractéristiques :

• Auto-étalonnage breveté avec une garantie de 10 ans sur l'élément de détection
• Connectivité IoT et SCADA
• FM a obtenu un traitement d'assurance favorable
• Installation de 1 à 2 heures sur des transformateurs sous tension

En complément de ces capteurs, Fleet Advisor® offre une plateforme IoT sécurisée et évolutive, dotée de tableaux de bord riches en informations et exploitables pour la gestion des transformateurs. Conçue pour une cybersécurité optimale et une charge informatique minimale, elle collecte, traite et présente les données où que vous soyez.

Il est temps de bâtir un avenir proactif

Les centres de données actuels sont confrontés à d'immenses enjeux de sécurité énergétique, exacerbés par la pénurie de main-d'œuvre qualifiée, la hausse des coûts des équipements et les longs délais de livraison. Il est impératif d'agir sans précaution. La question n'est plus « Pourquoi surveiller un seul gaz ? » mais « Quand pouvons-nous commencer ? » Vos transformateurs émettent des signaux, et nous pouvons vous aider à les décrypter. Contactez-nous pour en savoir plus.

À propos de l'auteur : André Marais

André Marais est vice-président exécutif des ventes et du marketing chez H2scan Corporation, fournisseur mondial de solutions de capteurs d'hydrogène. Il dirige les activités commerciales et marketing mondiales pour aider les clients à mettre en œuvre en toute sécurité des solutions d'économie d'hydrogène grâce à des technologies de mesure spécialisées. Auparavant, il a dirigé des équipes de conception technique chez Eskom, l'un des cinq plus grands fournisseurs d'énergie au monde. Responsable commercial B2B expérimenté, il possède une vaste expertise dans les secteurs de l'électricité, des télécommunications et de l'industrie. Titulaire d'une licence en génie électrique et d'un diplôme en gestion des technologies, il est ingénieur professionnel certifié.