Simulation et ingénierie multiphysique
Comprendre les mécanismes de défaillance extrême des transformateurs
Les défaillances des transformateurs ne sont pas des événements à physique unique.
Ils impliquent des interactions électriques, thermiques, fluides et mécaniques se produisant en millisecondes.
SERGI utilise des techniques de simulation avancées pour comprendre ces mécanismes, guider les décisions de conception et valider les architectures de protection.
Pourquoi la simulation est importante dans la protection des transformateurs
Les pannes des transformateurs sont complexes par nature.
Une panne interne de transformateur implique généralement :
- un arc électrique,
- Production rapide de gaz,
- propagation violente de pression,
- Mouvement d’huile, contrainte sur le réservoir et les composants.
Ces phénomènes sont :
- très dynamique,
- fortement couplés, et impossible à traiter par des modèles d’hypothèses ou simplifiés.
L’approche de simulation multiphysique de SERGI
SERGI intègre la simulation comme une capacité d’ingénierie centrale, et non comme un exercice analytique isolé.
Dynamique des fluides computationnelle (CFD)
- La CFD est utilisée pour modéliser
- Écoulement d’huile et déplacement des fluides,
- expansion des gaz et propagation sous pression,
- interaction entre le pétrole, le gaz et les structures internes.
Cela permet au SERGI de :
- anticiper des schémas d’écoulement extrêmes,
- identifier les zones de concentration de pression,
- Comprenez comment les charges dynamiques se développent et se propagent.
Simulation dans des conditions extrêmes
En plus des scénarios de panne interne, les capacités de simulation de SERGI permettent d’évaluer le comportement des transformateurs dans des conditions externes extrêmes, notamment :
Dynamique des fluides computationnelle (CFD)
- La CFD est utilisée pour modéliser
- Des vents forts et des événements de tempête,
- les charges dynamiques offshore et induites par la plateforme,
- contraintes mécaniques et thermiques combinées.
Simulation à travers l’architecture de protection de SERGI
| Couche de protection | Rôle de la simulation |
|---|---|
Protection mécanique centrale |
✓ Valider les taux de pression et la réponse structurelle. |
Systèmes de protection tactique |
✓ Adapter les conceptions aux contraintes spatiales et opérationnelles. |
Modernisation et modernisation |
✓ Évaluer les performances réalisables dans les limites existantes. |
Accessoires de résilience |
✓ Comprendre les mécanismes de contrôle des conséquences. |
La simulation est donc une capacité transversale, renforçant l’ensemble de l’architecture de protection.
Une protection fiable commence par la compréhension de la réalité.
En maîtrisant la simulation multiphysique et en la combinant à une expérience concrète, SERGI veille à ce que ses solutions de protection soient physiquement solides, adaptées à chaque atout et alignées avec des mécanismes de défaillance réels.
