Contrôle Thermographique

LE CONTROLE THERMOGRAPHIQUE DES INSTALLATIONS PHOTOVOLTAIQUES

PRINCIPE :

Les différents composants et organes de sécurité d’une centrale photovoltaïque sont inspectés à l’aide d’une caméra infrarouge étalonnée.

Caméra thermographique
Caméra thermique

BUT :

On cherche à déceler tout problème de connexion électrique, de dimensionnement de matériel ou encore d’usure prématurée. Ces défauts se révèleraient par une température anormalement élevée du composant, repérée par la caméra.

CONTRAINTES : 

Le contrôle thermographique doit être conduit lorsque la centrale photovoltaïque est proche de sa charge maximale. L’opération doit donc être programmée en fonction de la météo.

RISQUES :

Une connexion défectueuse, tant côté courant continu que côté courant alternatif, un sous-dimensionnement de câble, une mise en œuvre des conducteurs n’assurant pas une dissipation thermique suffisante, peuvent conduire à des pertes de production. Dans les armoires électriques, un échauffement excessif peut conduire à un déclenchement des appareillages modulaires avec, là encore, un risque de perte de production. A l’extrême, ces défauts peuvent entrainer un risque d’incendie.
Les onduleurs photovoltaïques sont eux aussi impactés. Une température excessive des appareillages peut être source de déclassement (derating) avec perte de rendement de l’onduleur. La cause la plus fréquente est une mauvaise dissipation thermique du local technique.

PROCEDURE :

Un premier contrôle est mené dans les jours suivant la mise en service. Un second contrôle est effectué après environ 6 mois de production, lors de la première campagne de resserrage. Sont contrôlés en particulier :

– Armoire DC : Connectiques solaires, fusibles, intersectionneurs, parafoudre.
– Armoire AC : Appareillage modulaire, jeu de barres, connexion des câbles d’injection.
– Câblage DC : Température des câbles en entrée d’armoire et d’onduleur, profil thermographique des torons.
– Câblage AC : Température des câbles en sortie de l’onduleur et des câbles d’injection phase par phase ainsi que du conducteur neutre.
– Onduleur : Prise de vue globale et prise de vue selon les recommandations du constructeur.
Une mesure du champ photovoltaïque par l’extérieur n’apporte par d’informations particulières.

RESULTATS :

Les températures relevées pour chaque type d’appareillage sont comparées aux valeurs normales en prenant en compte le niveau de charge de la centrale ainsi que la température ambiante.

Relevé thermographique sans anomalie

Toute température anormalement élevée conduit à différentes investigations :

– vérification de la qualité de la connexion électrique,
– vérification des notes de calcul avec intensités électriques attendues,
– demande d’avis auprès des fabricants du matériel, etc…

Si nécessaire, des modifications sont apportées et/ou le matériel remplacé.

EXEMPLE D’ANOMALIE(S) :

Relevé thermographique avec anomalie

– contrôle systématique sur une installation de 221kVA après 3 mois de production
– Il est mesuré une température anormalement élevée au niveau de la cage de raccordement du câble de la phase n°3 : celle-ci est en effet mesurée à 106°C au lieu de 60°C pour le niveau de charge et la température ambiante lors du contrôle.
– Après vérification, l’écrou de la borne de serrage, desserré, n’assurait plus un contact électrique satisfaisant.
– Le resserrage au couple préconisé a permis de résoudre le problème.
– remarque : le défaut n’avait pas entraïné de déficit de production mesurable.

Les résultats feront l’objet d’un rapport écrit.