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Contournement en courant continu et alternatif des isolateurs givrés, précontaminés ou propres

Dallaire Marc-André. (1992). Contournement en courant continu et alternatif des isolateurs givrés, précontaminés ou propres. Mémoire de maîtrise, Université du Québec à Chicoutimi.

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Résumé

Divers essais furent réalisés dans le but de déterminer le niveau de la tension minimale de contournement VMF des isolateurs antibrouillard en porcelaine. Ceci, sous tension alternative ou continue, de polarité positive ou négative, dans les régimes d'accumulation ou de fonte.

De façon générale, les résultats obtenus ont montré qu'une augmentation de l'épaisseur de la glace accumulée provoque une diminution du niveau de la tension VMF. Dans les mêmes conditions atmosphériques d'accumulation, la plus basse tension VMF est rencontrée sous tension continue négative; même si dans ce dernier cas, aucune augmentation notable de la quantité de glace accumulée n'a été observée.

En régime d'accumulation, la tension appliquée aux isolateurs est augmentée immédiatement après la période d'accumulation de glace pour réaliser l'essai de contournement. Tandis qu'en régime de fonte, une longue période (de 3 à 5 heures) de réchauffement est intercalée entre la période d'accumulation et l'augmentation de la tension. En régime d'accumulation, la température ambiante a été maintenue constante pendant tout l'essai à environ -12°C; en régime de fonte, elle a été augmentée de -12°C à environ 0°C avant l'augmentation de la tension. Afin de s'assurer de la présence d'une couche d'eau à la surface de la glace accumulée sur les isolateurs, il est préférable de prolonger le régime de fonte le plus longtemps possible lorsque la température de 0°C est atteinte. Cependant, il est préférable d'appliquer plus rapidement la tension d'essai si de fortes décharges érodent la glace tout en entraînant un égouttement prématuré de l'eau de fonte.

En régime d'accumulation sous tensions alternatives ou continues, avec une précontamination modérée de 0.05 mg/cm2, la tension VMF diminue d'environ 16 % par rapport à sa valeur en l'absence de contamination. Une précontamination légère de 0.01 mg/cm2 provoque une diminution de la tension VMF d'environ 4 % comparativement à celle mesurée avec des isolateurs propres. De façon générale, la tension VMF est du même ordre de grandeur en courant alternatif (C.A.) qu'en courant continu négatif (C. C.-) ; elle est environ 18% plus élevée en courant continu positif (C. C.+).

En régime de fonte, la plus basse tension VMF est obtenue après avoir accumulé une quantité de givre lourd correspondant à une épaisseur d'au moins 2 cm de glace sur le conducteur témoin. Une baisse d'environ 4% (3 W) de la tension VMF par rapport à sa valeur en régime d'accumulation a été observée pour les tensions alternatives et continues positives. Concernant la polarité négative, cette baisse de tension est de l'ordre de 24% (18 kV)

Quelle que soit l'épaisseur de la glace accumulée ou la polarité de la tension (positive ou négative), le rapport entre l'énergie électrique fournie aux isolateurs et le volume d'eau éjectée des isolateurs pendant le test de contournement reste constant à 2.1 ml/kJ. En tension alternative, le dit rapport est établi en fonction d'une puissance électrique apparente; la valeur obtenue est de 1.94 ml/kV. A. s. En régime d'accumulation, des traces d'érosion sont observées à la surface des isolateurs avec une précontamination modérée de 0.05 mg/cm2. Des traces d'érosion similaires sont repérables sur des isolateurs non contaminés en régime de fonte sous tension alternative.

Type de document:Thèse ou mémoire de l'UQAC (Mémoire de maîtrise)
Date:1992
Lieu de publication:Chicoutimi
Programme d'étude:Maîtrise en ingénierie
Nombre de pages:109
ISBN:1412303761
Identifiant unique:10.1522/1470197
Sujets:Sciences naturelles et génie > Génie > Génie électrique et génie électronique
Département, module, service et unité de recherche:Départements et modules > Département des sciences appliquées > Programmes d'études de cycles supérieurs en ingénierie
Directeur(s), Co-directeur(s) et responsable(s):Farzaneh, Masoud
Mots-clés:Isolateurs électriques, Électricité--Transport, Tension électrique, Glace--Prévention, Electric insulators and insulation, Electric power transmission, Electromotive force, Ice prevention, ACCUMULATION, ALTERNATIF, ATMOSPHERIQUE, CONDUCTEUR, CONTINU, CONTOURMENENT, COURANT, ELECTRICITE, ELECTRIQUE, FONTE, GIVRE, GLACE, HAUT, ISOLATEUR, TENSION, THESE, TRANSPORT
Déposé le:01 janv. 1992 12:34
Dernière modification:03 juin 2011 14:41
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