Contribution à l’étude de la distribution de tension dans les parafoudres ZnO

Abstract

La distribution de tension le long des parafoudres ZnO est affectée par la capacité parasite. L'existence de cette dernière causera une distribution non-uniforme de tension. Une fois que la distribution axiale de tension est non uniforme, le vieillissement prématuré de quelques disques mène la vie courte au parafoudre ZnO. Ainsi, les parafoudres ZnO fonctionnant dans les milieux pollués, peuvent être assujettis à de sévères contraintes causant des risques de claquage externe, des décharges partielles internes et une élévation de la température des varistances. La cause principale est la distribution non identique de la tension créée par les courants de fuite. Ce qui peut rendre le parafoudre à l’état anormal. la distribution de tension du parafoudre ZnO a été obtenue dans une première étape, par le calcul numérique en utilisant la méthode des éléments finis qui a prouvé son efficacité dans ce genre d’études. Ainsi un circuit équivalent de capacité et de résistance, qui tient compte des propriétés matérielles de ZnO et des capacités parasites aux électrodes flottantes, a été dérivé et ses paramètres identifiés. Sous les conditions de pollution humide, les couches déposées sur l’enveloppe du parafoudre deviendront conductrices et auront comme conséquence une redistribution de la tension. La circuit équivalent a été employée pour simuler les effets des capacités d'accouplement aux couches polluées sur l’enveloppe du parafoudre ZnO et des résultats satisfaisant ont été obtenus.