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RÉSUMÉ
Cet article présente les principales caractéristiques électriques des isolants solides. Le but est de permettre une présélection en fonction des caractéristiques électriques. Il restera alors à vérifier que le matériau est compatible avec les besoins mécaniques et thermiques.
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Alain ANTON : Ingénieur de l’Institut National Supérieur de Chimie Industrielle de Rouen (INSCIR) - Docteur en Chimie macromoléculaire - Conseiller Technique – Expert Isolation Électrique – Matériaux
INTRODUCTION
Le but de cet article est de permettre une présélection d’un isolant solide, en se basant sur les caractéristiques électriques les plus couramment utilisées :
-
tangente de l’angle de pertes tan δ ;
-
permittivité relative εr ;
-
rigidité diélectrique ;
-
résistivité superficielle ;
-
résistivité transversale ;
-
résistance au courant de cheminement, par étincelles sous haute tension (HT) ;
-
indice de résistance au cheminement.
Le lecteur n’oubliera pas de vérifier si le matériau choisi est alors compatible avec les contraintes mécaniques et thermiques qu’il envisage. Cet aspect, non négligeable du problème de choix, ainsi que les questions de prix ou de facilité de mise en œuvre, ne sont pas traités dans cet article.
Les méthodes de mesure, valeurs et signification des caractéristiques des matériaux isolants solides sont données dans l’article D 2 310 de ce traité.
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Remarques préliminaires
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1. Remarques préliminaires
• Pour chacune des caractéristiques figure, dans la plupart des cas, non pas une valeur, mais une fourchette de valeurs ; il s’agit des valeurs minimales et maximales le plus couramment obtenues. Malgré tout, du fait de la diversité des conditions d’obtention des matériaux et des adjuvants incorporés (nature, concentration), il est possible, dans certains cas, qu’un utilisateur puisse rencontrer des valeurs situées en dehors de ces fourchettes.
Lorsqu’il n’y a qu’une seule valeur mentionnée, cela peut être dû soit à la disponibilité d’une seule source d’information, soit au fait que plusieurs sources sont concordantes ; comme précédemment, il ne faut pas considérer cette valeur comme rigidement liée au matériau, mais comme susceptible d’être un peu augmentée ou diminuée en fonction des conditions de fabrication.
• Sauf indication contraire, les différentes propriétés répertoriées ont été déterminées sur des matériaux préalablement conditionnés à 23 ˚C, sous humidité relative de 50 %.
• Une mention spéciale est à faire en ce qui concerne les valeurs de rigidité diélectrique. Comme l’indiquent, en détail, tant les normes de référence que l’article Mesure des caractéristiques des matériaux isolants solides Mesure des caractéristiques des matériaux isolants solides, cette caractéristique est notablement dépendante d’un certain nombre de facteurs, en particulier l’épaisseur de l’éprouvette de mesure, alors que l’usage veut que les résultats soient exprimés sous forme de la tension appliquée par l’épaisseur (kV/mm ou kV/µm).
Or, les épaisseurs des éprouvettes ayant servi à déterminer les valeurs indiquées dans les tableaux ne sont pas identiques pour des matériaux dont les applications sont différentes, et sont souvent inconnues. Cela conduit...
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NORMES
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Méthodes d’essai des matières isolantes – Méthodes pour la mesure de la résistivité transversale et de la résistivité superficielle des matériaux isolants électriques solides (CEI 60093). - NF C 26-215 - 3.82
-
Méthodes d’essai des matières isolantes – Méthodes pour la résistance d’isolement et la résistivité transversale des matériaux isolants à des températures élevées. - NF C 26-218 - 4.72
-
Méthodes d’essai des matières isolantes – Méthodes pour déterminer les indices de résistance et de tenue au cheminement des matériaux isolants solides dans des conditions humides (CEI 60112). - NF C 26-220 - 8.80
-
Méthodes d’essai des matières isolantes – Méthodes pour évaluer la résistance au cheminement et à l’érosion des matériaux isolants électriques utilisés dans des conditions ambiantes sévères. - NF C 26-221 - 1.86
-
Rigidité diélectrique des matériaux isolants. Méthodes d’essai – Partie 1 : essais aux fréquences industrielles (CEI 60243-1). - NF EN 60243-1 - 6.98
-
...
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - * - PTFE Handbook Du Pont de Nemours
-
(2) - * - FEP Handbook Du Pont de Nemours
-
(3) - * - PFA Handbook Du Pont de Nemours
-
(4) - JOUSSET (J.) - Aide-mémoire des matières plastiques - . 1968 Dunod.
-
(5) - * - Officiel des plastiques et du caoutchouc (spécial hors série). Juillet-août 1979.
-
(6) - TROTIGNON (J.P.), VERDU (J.), PIPERAUD (M.), DOBRACZYNSKI (A.) - Précis de matières plastiques - . Juin 1982 AFNOR Nathan.
-
(7) - * - Insulation/circurts Desk manual. Juin-juillet 1982.
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