Caractérisation expérimentale et modélisation numérique du transport de charge dans les polymères synthétiques utilisés pour l'isolation électrique sous basse et haute tension.

Abstract

Les technologies d’isolation des câbles de transport électrique souterrains n’ont cessé d’évoluer depuis la fin des années 30, et l’isolant papier imprégné d’huile a donné toute satisfaction pour ce type de transport. Pourtant, les isolants synthétiques offrent des avantages vis-à-vis des techniques traditionnelles. Ils sont moins polluants, plus facilement recyclables, offrent une plus grande capacité de transport par rapport aux papiers imprégnés, et moins de maintenance. C’est pour ces raisons qu’ils sont de plus en plus employés dans l’isolation des câbles électriques. L’inconvénient de l’utilisation de matières synthétiques pour le transport électrique reste le risque de dégradation de ceux-ci, lorsqu’ils sont soumis à des contraintes électriques pendant une longue période, et sous certaines conditions. Ces dégradations peuvent être de nature électrique, chimique, ou provenir de l’environnement extérieur au câble, comme l’humidité, la présence d’oxygène, et enfin de la fabrication même de l’isolant polymère. Le vieillissement prématuré du matériau peut diminuer la durée de vie de la liaison électrique par rupture diélectrique. L’apport global de ce travail est de montrer les problèmes originaux qui rencontrent la dégradation des câbles souterrains. Notre étude basé sur des modélisation et des expérience permis de caractériser la distribution spatio-temporelle des charges d'espace qui apparaissent aux interfaces métal / diélectrique et diélectrique/ diélectrique sous tension continue et alternative par une mesure directe en fonction des contraintes et du temps, en phase de polarisation et de dépolarisation, par l'utilisation de la technique électro-acoustique pulsée.Une étroite collaboration entre Université de Laghouat et Faculté des Sciences de Sfax permis de mener à bien ce projet de recherche.