Mohammed El-Amine SLAMA Étude expérimentale et modélisation ...

Le contournement des isolateurs par un arc électrique dû à la pollution
atmosphérique est une des causes principales des interruptions de l’alimentation en
énergie des réseaux électriques. La maîtrise des conditions optimales du
fonctionnement de ces réseaux, vis-à-vis de ce type de défaut d’isolement, commence
par le choix d’isolateurs qui présentent les meilleures performances sous pollution. A
ce titre, plusieurs solutions comme l’allongement de la ligne de fuite des isolateurs, le
graissage, le lavage sous tension, ont été envisagées. Une autre approche du
problème consiste à jouer sur la nature du matériau isolant et qui conférerait à ce
dernier des meilleures performances isolantes. Nous citerons à titre d’exemple les
matériaux à base d’EPDM, de silicone ou encore des isolateurs en céramique dopés
avec des semi-conducteurs [1, 2]. Toutefois, ces solutions ne sont pas définitives et
présentent elles aussi des inconvénients dont les plus connues sont la sensibilité des
matériaux synthétiques aux rayonnements UV et aux attaques acides ou la tendance
à l’érosion des isolateurs dopés avec des semi-conducteurs ainsi que les isolateurs en
matériaux synthétiques [1, 2].
La chronologie du processus qui mène au contournement est constituée
essentiellement de quatre grandes phases :
dépôt d'une couche solide constituée de sels et de matériaux insolubles, sauf
dans le cas d’une pollution marine où la pollution est sous la forme d’embruns
marins,
humidification de la couche de pollution et circulation d'un courant dû à la
dissolution des sels contenus dans le dépôt (formation d’un électrolyte),
apparition de bandes sèches dues à l'échauffement par effet Joule résultant de
la circulation du courant et conduisant à l'amorçage de décharges locales,
élongation des décharges jusqu'à court-circuiter l'isolateur : contournement
Le dépôt de la couche de pollution résulte de la concomitance de plusieurs
facteurs tels que les conditions climatiques, le champ électrique, la force et la
direction du vent, la position d’accrochage des isolateurs, leurs formes et le type de
matériaux qui les constitue (verre, porcelaine, silicone composite, élastomère et
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