Analyse de l’huile
Dans une éolienne, la boîte de vitesse est un élément crucial. Son coût d’achat mais également la difficulté à la remplacer, en font un élément précieux pour lequel la maintenance n’est pas à négligée.
Facilitant la vitesse de roulement des engrenages et permettant l’évacuation de la chaleur produite par les frottements entre les engrenages et les composants extérieurs, le rôle de l’huile de boîte de vitesse est double. Il faut également savoir que l’on trouve entre 250 et 300 litres d’huile dans une boîte de vitesse, ce qui n’est pas négligeable.
L’analyse de cette huile est une tâche essentielle et un des meilleurs moyens pour connaître l’état d’usure de la boîte de vitesse. Ces analyses sont menées une à deux fois par an sur les éléments suivants :
- Présence d’eau (mg / Kg d’huile) : permet de connaître précisément la quantité d’eau présente dans l’huile. Les frottements répétitifs produits par les engrenages dégagent de la chaleur qui s’évapore ensuite en eau. Cette eau se dépose ensuite sur les composants censés être couverts d’huile et vient altérer le bon fonctionnement des engrenages et roulement par oxydation.
- Indice PH : cet index mesure le PH présent dans l’huile afin d’en déterminer son acidité et la présence de bactéries éventuelles.
- Aspect général : cette analyse permet d’évaluer la propreté et la viscosité de l’huile. Les pièces métalliques altèrent la qualité et la viscosité de l’huile, plus il y aura de particules métalliques, plus la viscosité et la lubrification de l’huile vont décroître, il est donc important de mener des analyses pour détecter les particules métalliques via une analyse spectrométrique. L’indice de viscosité est mesuré en mm²/s.
Greensolver vous recommande de mener toutes ces analyses au moins une fois par an et de bien conserver les rapports d’analyses, car l’évolution des résultats est encore plus importante que les valeurs absolues.
Détection de particules
La détection des particules mesure en temps réel le nombre de particules présentes dans l’huile de la boîte de vitesse et déclenche, au besoin des alertes lorsque des seuils limites sont atteints. Ces alarmes permettent donc d’avoir en permanence une idée de l’état de l’huile, sans avoir à attendre les analyses annuelles citées précédemment.
Il existe à ce jour deux types d’analyses permettant de détecter les particules présentes dans l’huile :
- Comptage optique : il permet de connaître le nombre exact de particules présentes dans l’huile, triées par taille. En général, les dimensions détectées sont les suivantes : 4µm, 6µm, 10µm, 14µm, 21µm, 38µm, 70µ et 100µm. Afin de réaliser cette analyse, 50 à 80ml d’huile sont prélevés et ensuite scannés par laser permettant la détection et de connaître la viscosité et lubrification de l’huile.
- Comptage inductif : ce test permet de connaître la quantité de particules ferromagnétique (~200 µm) et non-ferromagnétique (>400µm) présentes dans l’huile. Une fois extraite, l’huile est passée à travers un conduit incliné soumis à un champ magnétique qui va attirer les particules ferromagnétiques. Le comptage se fait ensuite en mesurant la variation du champ magnétique. Le résultat de l’analyse est donné sous forme de deux chiffres pour les particules ferromagnétique et pour celles non-ferromagnétiques, le chiffre est compris entre 0 et 180. Si le rapport entre ces deux chiffres est supérieur à deux, alors nous pouvons estimer que l’analyse est normale.
Bien que les récentes turbines soient en général équipées de ce système de détection, Greensolver vous recommande de bien vérifier si ce système est présent sur les parcs plus anciens, qui peuvent présenter plus de défaut au niveau de la boite de vitesse. Si ce n’est pas le cas, ces systèmes peuvent néanmoins être installés facilement pour plusieurs centaines d’euros. Il est également important de noter que ces analyses sont complémentaires aux analyses faites sur l’huile et au suivi quotidien des machines.