Contribution à l’étude du comportement d’isolants solides organiques sous vieillissement naturel sur site

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Date

2024-04-27

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Publisher

FGFEI.UMMTO

Abstract

Notre thèse entre dans la thématique de recherche sur le vieillissement des câbles haute tension isolés au polyéthylène réticulé sous l’action de contraintes environnementales. L'isolation XLPE est largement utilisée dans les câbles électriques en raison de ses propriétés excellentes. Cependant, le XLPE similaire à d'autres matériaux polymères peut perdre ses propriétés d’usage à cause des environnements vieillissants. Pour atteindre une bonne précision dans la prédiction de la durée de vie utile des polymères, tous les aspects de son environnement de service doivent être pris en compte, ceci est mieux accompli en effectuant un vieillissement naturel. Dans ce travail de thèse, nous nous sommes intéressés au vieillissement naturel de la couche isolante en XLPE des câbles haute tension dans deux sites différents. Le premier site est caractérisé par un climat marin avec un taux d'humidité élevé, une forte teneur en sel, des variations saisonnières de température et des rayonnements concomitants. Le second est un environnement désertique caractérisé par des températures très élevées qui peuvent atteindre 50°C, couplées à de fortes doses de rayonnement solaire. Différentes techniques expérimentales ont été utilisées afin de déterminer les modifications éventuelles des propriétés diélectriques, mécaniques et physicochimiques, présentant un intérêt. Les résultats trouvés confirment la dégradation des échantillons XLPE à l’échelle moléculaire, microstructurale et macroscopique. De plus, il s’est avéré que la cinétique de dégradation dans le site désertique est plus grande par rapport à celle du site marin. Ce qui est attribuable au rayonnement UV et aux températures très élevées caractérisant les régions désertiques. Cette combinaison apporte une synergie qui conduit à l’accélération des réactions de photo et de thermo-oxydation.

Description

107 p. : ill. ; 12 cm. (CD-Rom)

Keywords

Vieillissement naturel, Cross-linked polyethylene (XLPE), Câbles électriques, Environnement marin, Environnement désertique, Caractérisation multi-échelles.

Citation

Electrotechnique