Contribution à l’étude et l’analyse de la pollution et ses effets sur les isolateurs haute tension utilisés dans le réseau électrique national

Abstract

La performance des isolateurs de haute tension est un facteur principal dans la détermination de la fiabilité des systèmes d’énergie électrique. Les isolateurs ne doivent pas seulement résister à la tension normale de service, mais également doivent éviter l’apparition du contournement. La réduction de sa performance est principalement affectée par les dépôts de contamination atmosphérique à sa surface. La première partie de ce travail est consacré pour investir l'effet de pollution atmosphérique sur la performance des isolateurs de haute tension utilisés dans le réseau électrique. Il présente une étude expérimentale de la tension de contournement de l’isolateur pollué en fonction des caractéristiques de la couche de pollution comme ;la conductivité, la longueur de couche, la position, le nombre et la largeur des bandes sèches. Plusieurs configurations de pollution sont étudiées en utilisant la méthodologie des plans d'expérience. Les effets de paramètres et leurs interactions ont été étudiés et évalués par la technique statistique d'analyse des variances ANOVA. Les résultats montrent combien la tension de contournement de la surface non-uniformément polluée est principalement influencée par longueur de la couche et de la conductivité de pollution. Les informations obtenues peuvent être exploitées pour optimiser la conception des isolateurs utilisés dans des régions polluées, en envisageant une conception appropriée pour créer plusieurs bandes sèches larges au milieu de l’isolateur. La deuxième partie de ce travail expérimental a pour but de comprendre les étapes d'évolution du courant de fuite sur la surface d’un isolateur réel en porcelaine. Cette partie nous a démontré que l'analyse de l'angle de déphasage du courant de fuite, la variation de la 3ème harmonique par rapport à la composante fondamentale et la déviation standard multi-résolution STD-MRA obtenue par la transformée en ondelette des détails semblent très prometteuses pour prévoir précocement la phase d’humidification et la phase d’apparition des premières décharges { travers la surface, ces indicateurs peuvent être utilisées pour lancer la maintenance préventive par lavage d'isolation. Cette étude apporte des informations utiles sur les étapes d'évolution des caractéristiques du courant de fuite sur la surface d’un isolateur pollué et sera étendue pour des applications de diagnostic.