Fiche Pratique : Maintenance et Entretien – Inspection des Systèmes Électrotechniques

Cette fiche pratique est conçue pour guider le personnel technique dans les tâches de maintenance préventive et d’inspection des systèmes électrotechniques afin de garantir leur fonctionnement sûr, fiable et conforme aux normes en vigueur.

Voici les noms des principaux systèmes électrotechniques visibles sur l’image :

Tableau de distribution électrique : Un panneau de contrôle qui distribue l’énergie électrique dans différentes parties d’un système ou d’une infrastructure.
Station de transformateurs : Une installation qui convertit les niveaux de tension électrique pour l’acheminement de l’électricité à travers des réseaux de distribution.
Panneaux électriques industriels : Armoires de contrôle contenant des composants tels que des disjoncteurs, des relais, et des automates programmables pour gérer des processus industriels.
Système de signalisation lumineuse : Un ensemble de signaux lumineux utilisés pour la gestion du trafic dans le cadre d’infrastructures de transport.
Câblage et boîtes de jonction : Réseaux de fils électriques connectés aux différents dispositifs pour acheminer et distribuer l’énergie.
Dispositifs de protection (disjoncteurs) : Appareils de sécurité permettant de couper le courant en cas de surcharge ou de court-circuit.

Ces systèmes sont essentiels au bon fonctionnement des installations électriques et industrielles.

Inspection des Systèmes Électrotechniques

1. Objectifs de l’inspection

Assurer la sécurité des installations et prévenir les défaillances électriques.
Vérifier la conformité des systèmes électrotechniques aux normes (ex. CSA C22.1 – Code Canadien de l’Électricité).
Identifier les signes d’usure ou de détérioration pour éviter des pannes imprévues.

2. Fréquence des inspections

Inspection visuelle : Mensuelle ou après chaque incident potentiel (chocs électriques, surtensions, conditions météorologiques extrêmes).
Tests fonctionnels complets : Trimestriels à annuels, selon les spécifications des fabricants et les conditions d’utilisation.
Maintenance préventive majeure : Annuelle ou selon les recommandations des normes et du fabricant.

3. Équipements nécessaires

Multimètre pour mesurer les tensions, résistances et courants.
Appareils de test d’isolation pour vérifier l’intégrité des câbles.
Caméra thermique pour détecter les points chauds dans les armoires électriques.
Tournevis isolés et autres outils de sécurité électrique.
Logiciel de gestion de maintenance (GMAO) pour le suivi des inspections.

4. Étapes de l’inspection

A. Inspection Visuelle

Tableaux de distribution électrique :

Vérifier qu’il n’y a pas de traces de brûlure, d’odeurs inhabituelles, de signes de corrosion ou de court-circuit.
S’assurer que toutes les connexions sont serrées et sécurisées.
Confirmer que les composants sont étiquetés correctement et que les schémas sont à jour.

Câblage et conduits :

Examiner les câbles pour détecter tout signe d’usure, de détérioration ou d’endommagement physique.
Vérifier l’isolation des câbles pour détecter des fissures, coupures ou dégradations dues à la chaleur.

Composants électriques (disjoncteurs, fusibles, relais) :

S’assurer que les disjoncteurs ne présentent pas de signes de vieillissement ou de pannes potentielles.
Remplacer les fusibles défectueux ou proches de la limite d’usure.

B. Tests Fonctionnels

Mesure de tension :

Vérifier la tension aux bornes des appareils (ex. disjoncteurs, transformateurs) pour s’assurer qu’elle est stable et dans les plages normales.

Test de continuité :

S’assurer que la continuité électrique est correcte pour tous les câbles critiques, afin de prévenir les interruptions de circuit.

Test d’isolation :

Utiliser un mégohmmètre pour vérifier la résistance d’isolement des câbles et des moteurs, afin de détecter une éventuelle dégradation.

Systèmes de mise à la terre :

Tester la mise à la terre pour s’assurer qu’elle fonctionne correctement et qu’elle offre une protection adéquate contre les surtensions et chocs électriques.

C. Analyse Thermographique

Détection de points chauds :

Utiliser une caméra thermique pour identifier les points chauds dans les armoires et tableaux de distribution électrique, qui pourraient indiquer une surcharge ou un mauvais contact.

Vérification des transformateurs et générateurs :

Contrôler les enroulements et connexions des transformateurs pour détecter les surchauffes pouvant entraîner des pannes.

D. Systèmes de Protection

Disjoncteurs différentiels (GFCI) :

Tester le bon fonctionnement des disjoncteurs différentiels en simulant une fuite de courant.

Systèmes de secours (générateurs, onduleurs) :

Tester régulièrement les générateurs de secours et les onduleurs pour vérifier qu’ils se déclenchent et prennent en charge la charge lors des pannes d’alimentation.

E. Environnement et Sécurité

Étiquetage et signalisation :

Vérifier que les équipements critiques sont correctement étiquetés et que les consignes de sécurité sont visibles.

Accessibilité des équipements :

S’assurer que les équipements sont accessibles pour des interventions rapides en cas de panne.

5. Actions Correctives

Remplacement de composants : Remplacer immédiatement tout composant présentant des signes de défaillance imminente (disjoncteurs endommagés, câbles dégradés).
Réglage des systèmes : Ajuster les systèmes de protection contre les surtensions ou les relais thermiques pour qu’ils fonctionnent dans les plages spécifiées.
Documentation : Enregistrer toutes les anomalies détectées et les actions correctives dans un système de gestion de la maintenance pour assurer un suivi rigoureux.

6. Exigences de Sécurité

Équipements de protection individuelle (EPI) : Les opérateurs doivent porter des gants isolants, des lunettes de protection et des chaussures antistatiques pendant les inspections.
Verrouillage et étiquetage (Lockout/Tagout) : Avant toute intervention sur un système sous tension, le courant doit être coupé et un système de verrouillage/étiquetage mis en place pour éviter toute réactivation accidentelle.

7. Rapport d’Inspection

Après chaque inspection, un rapport complet doit être rédigé, comprenant :

Une description des anomalies détectées.
Les mesures correctives prises.
Les recommandations pour les interventions futures.

8. Normes et Régulations

Conformité : S’assurer que l’inspection est conforme aux normes en vigueur, telles que la norme CSA C22.1 (Exemple : ode Canadien de l’Électricité) et les exigences locales du Québec.

9. Outils de Suivi

Utiliser un logiciel de gestion de maintenance assistée par ordinateur (GMAO) pour planifier les inspections futures, stocker les rapports et suivre les interventions réalisées.

10. Planification

Périodicité : Programmez des inspections régulières selon les normes applicables et ajustez la fréquence en fonction de l’âge de l’équipement et de son utilisation.

Cette fiche pratique permet d’assurer une inspection rigoureuse des systèmes électrotechniques, garantissant la sécurité des infrastructures et le respect des normes en vigueur.

💡 Les pannes les plus courantes dans les systèmes électrotechniques et les infrastructures de signalisation sont souvent dues à des problèmes d’équipement, de maintenance ou de conception. Voici les types de pannes les plus fréquentes et coûteuses qui peuvent survenir :

1. Pannes électriques

Surcharges électriques : Les systèmes subissent des surcharges lorsqu’ils dépassent leur capacité nominale, ce qui peut entraîner une défaillance des disjoncteurs, des câbles fondus ou des dommages aux équipements connectés. Cela nécessite souvent des remplacements coûteux.
Courts-circuits : Les courts-circuits surviennent lorsque deux conducteurs entrent en contact, provoquant une circulation excessive de courant qui peut endommager les composants électriques, les transformateurs et les générateurs.
Défaillances d’isolation : L’usure des câbles, l’humidité ou la chaleur peuvent dégrader l’isolation des câbles électriques, ce qui augmente le risque de court-circuit et peut nécessiter un remplacement des câbles.

2. Défaillance des systèmes de mise à la terre

Problèmes de mise à la terre : Une mauvaise mise à la terre ou une rupture des connexions de mise à la terre peuvent empêcher les dispositifs de protection contre les surtensions de fonctionner correctement, ce qui peut entraîner des dommages aux équipements lors des surtensions.
Corrosion des systèmes de terre : Avec le temps, la corrosion des barres de terre et des conducteurs peut réduire leur efficacité, entraînant un danger accru pour la sécurité et un besoin de maintenance urgente.

3. Surtensions et problèmes de qualité de l’alimentation

Surtensions transitoires : Les surtensions, causées par des éclairs ou des interruptions brusques de l’alimentation, peuvent endommager les composants sensibles des systèmes électriques, notamment les équipements de signalisation.
Instabilité de la tension : Les fluctuations de tension peuvent affecter les performances des équipements électroniques et des machines connectées, entraînant une dégradation prématurée ou des pannes critiques.

4. Pannes mécaniques dans les infrastructures de signalisation

Usure des supports de signalisation : Les poteaux, mâts ou structures qui soutiennent les systèmes de signalisation peuvent se corroder ou se fissurer, surtout dans des conditions climatiques difficiles, entraînant des pannes coûteuses de remplacement.
Dysfonctionnement des systèmes de signalisation lumineuse : Les feux de signalisation ou les panneaux électroniques peuvent souffrir de problèmes d’alimentation ou de composants, ce qui nécessite souvent des réparations d’urgence coûteuses.

5. Défaillances des composants électriques

Défaillance des transformateurs : Les transformateurs peuvent surchauffer en raison d’une mauvaise ventilation, de surtensions ou d’une surcharge prolongée. Leur réparation ou remplacement peut être particulièrement coûteux.
Disjoncteurs défectueux : Les disjoncteurs qui ne fonctionnent pas correctement peuvent ne pas protéger les circuits en cas de surcharge, ce qui entraîne des dommages importants aux systèmes.
Fusibles grillés : Les fusibles grillés, bien que remplaçables, peuvent entraîner des interruptions coûteuses si les stocks de pièces ne sont pas bien gérés.

6. Problèmes de connectique et de câblage

Connexions desserrées ou corrodées : Avec le temps, les connexions électriques peuvent se desserrer ou se corroder, provoquant des interruptions de courant ou des arcs électriques. Le coût de réparation peut inclure des temps d’arrêt prolongés et des remplacements matériels.
Câblage endommagé : L’usure, les vibrations, les nuisibles ou des erreurs lors de l’installation peuvent entraîner des défaillances du câblage, ce qui nécessite une réparation ou un remplacement coûteux.

7. Défaillances des systèmes de secours

Panne des générateurs de secours : Si les générateurs de secours ne sont pas correctement entretenus, ils peuvent échouer lors des coupures de courant, provoquant des arrêts critiques des systèmes. Le coût de réparation et la perte de productivité peuvent être élevés.
Défaillance des onduleurs (UPS) : Les onduleurs qui protègent contre les coupures de courant ou les variations de tension peuvent tomber en panne, laissant les systèmes vulnérables aux dommages électriques.

8. Problèmes de surchauffe et ventilation inadéquate

Surchauffe des équipements : Une ventilation inadéquate ou un refroidissement inefficace peut entraîner la surchauffe des composants électriques, tels que les transformateurs et les moteurs, provoquant des pannes coûteuses et des interruptions prolongées.
Accumulation de poussière : La poussière dans les armoires électriques peut bloquer la circulation d’air et provoquer une surchauffe, nécessitant une maintenance supplémentaire pour nettoyer ou remplacer les équipements affectés.

9. Défaillances des systèmes de protection contre les incendies

Déclenchement inopiné : Si les systèmes de protection contre les incendies, tels que les sprinklers automatiques ou les détecteurs de fumée, se déclenchent accidentellement, cela peut entraîner des interruptions coûteuses des opérations et des dommages collatéraux aux équipements.
Non-déclenchement en cas d’urgence : En cas de défaillance du système de détection incendie ou des dispositifs de coupure d’urgence, des incendies peuvent se propager, endommageant gravement les infrastructures.

10. Erreurs humaines

Erreurs de maintenance : Une mauvaise manipulation lors de la maintenance, telle qu’un câblage incorrect ou un mauvais réglage des systèmes de protection, peut entraîner des pannes coûteuses ou des accidents de sécurité.
Mauvaise planification des interventions : Des retards dans la réparation ou des diagnostics incorrects peuvent aggraver les pannes initiales, entraînant des coûts supplémentaires pour les réparations ou les remplacements.

👉 Les pannes les plus coûteuses sont souvent le résultat d’une combinaison de mauvais entretien, de problèmes de conception et de conditions environnementales difficiles. Une maintenance préventive régulière, la surveillance des systèmes et la formation des techniciens sont essentielles pour réduire ces pannes coûteuses et assurer la continuité des opérations.

💡 Voici les principaux outils de diagnostic utilisés pour l’inspection et la maintenance des systèmes électrotechniques

Multimètre : Outil polyvalent pour mesurer la tension, le courant et la résistance dans les circuits électriques. Il permet de vérifier les connexions, détecter les pannes de composants et évaluer la santé générale des systèmes électriques.
Caméra thermique : Utilisée pour détecter les points chauds sur les équipements électriques tels que les transformateurs et les tableaux de distribution. Elle identifie les surchauffes dues à des surcharges ou à des connexions défaillantes.
Testeur de continuité : Vérifie la continuité électrique des circuits pour s’assurer qu’ils ne sont pas interrompus. C’est un outil clé pour détecter les fils coupés ou endommagés.
Mégohmmètre (testeur d’isolation) : Mesure la résistance d’isolation des câbles et des composants pour s’assurer qu’ils ne présentent pas de dégradations qui pourraient entraîner des fuites de courant ou des courts-circuits.
Pince ampèremétrique : Permet de mesurer le courant circulant dans un conducteur sans contact direct avec le fil. C’est un outil pratique pour mesurer la consommation électrique et vérifier les surcharges.
Oscilloscope : Utilisé pour visualiser la forme d’onde des signaux électriques, il permet de diagnostiquer des problèmes complexes liés aux fluctuations de tension et de courant.
Analyseur de qualité d’alimentation : Mesure et enregistre les fluctuations de la qualité de l’alimentation électrique, telles que les surtensions, creux de tension, ou harmoniques qui peuvent affecter les équipements.
Testeur de terre : Mesure la résistance des systèmes de mise à la terre pour s’assurer qu’ils fonctionnent correctement et assurent la sécurité en cas de surtension.