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RÉSUMÉ
Les isolateurs comptent peu dans le coût total d'une ligne aérienne. Toutefois techniquement, ils en constituent un maillon très important. Leur rôle est de relier les conducteurs sous tension aux supports et d’assurer l’isolement électrique entre ces deux parties constitutives de la ligne. Cet article détaille les différents types d'isolateurs existants et décrit leurs caractéristiques, pour des équipements isolés et en chaîne. Il donne ensuite des critères de choix, ainsi que quelques remèdes contre la pollution.
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Xavier DUCOURET : Ingénieur de l’École Nationale supérieure d’Arts et Métiers - Ingénieur Responsable qualifications des conducteurs et des matériels de lignes aériennes RTE (gestionnaire du Réseau de Transport d’Électricité)
INTRODUCTION
Les isolateurs entrent pour un faible pourcentage dans le prix d’une ligne aérienne, mais ils en sont un élément essentiel. Leur rôle est de relier les conducteurs sous tension aux supports et d’assurer l’isolement électrique entre ces deux parties constitutives de la ligne.
Aussi, le choix du type d’isolateur, les contrôles de réception, la surveillance en exploitation doivent-ils être faits avec le maximum de soin. Dans l’état des connaissances actuelles, on ne peut affirmer qu’un nouvel isolateur ayant répondu aux différents contrôles de réception ait une durée de vie équivalente à celle de la ligne. La difficulté réside principalement dans le fait qu’aucun essai de réception ne peut jusqu’à ce jour mettre en évidence un vieillissement certain de l’isolateur. Toutefois, des tentatives dans ce sens sont faites dans le cadre de la Commission Électrotechnique Internationale.
Cet article fait partie d’une série sur le matériel des lignes aériennes :
-
« Lignes aériennes : matériels. Fondations des supports » ;
-
« Lignes aériennes : matériels. Accessoires ».
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Choix
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5. Chaînes d’isolateurs
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Les principales chaînes d’isolateurs peuvent être composées d’isolateurs à capot et tige, cas le plus fréquent en France, avec utilisation généralisée du verre trempé, ou d’isolateurs à long fût en céramique. Les chaînes d’isolateurs pour lignes HTB sont représentées sur la figure 6.
L’avantage du verre trempé est de rendre visible tout isolateur perforé, ce qui n’est pas le cas des isolateurs à capot et tige en céramique. Sous les effets d’une contrainte électrique trop forte, ou même lors d’une défectuosité de l’isolant, la jupe de l’isolateur en verre trempé explose, mais le capot et la tige restent solidaires, ce qui évite la chute du conducteur.
Dans le cas d’isolateur en céramique, si l’isolateur présente une perforation à l’intérieur du capot, lors d’un arc électrique, il y a risque d’explosion de l’isolateur, ce qui entraîne la chute du conducteur par vidage du capot.
Les nouveaux isolateurs en céramique comportent soit une partie en céramique plus mince à la base du capot, permettant de localiser une perforation éventuelle tout en évitant une explosion du capot à la suite d’un arc de puissance, soit un point faible dans le capot métallique qui se trouera sous l’effet de la pression des gaz à l’intérieur du capot.
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Le choix des accessoires de garde pour les isolateurs des lignes HTB doit être fait d’après les impératifs suivants :
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maintenir l’arc de puissance suffisamment loin des isolateurs inférieurs, des chaînes et des accessoires de fixation des conducteurs, pour empêcher que ces pièces vitales ne soient détruites ou endommagées ;
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maintenir un niveau radiophonique perturbateur acceptable en agissant sur la répartition du potentiel sur les isolateurs inférieurs.
Ces pièces de garde sont constituées :
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du côté de la masse, par des cornes en rond (ou anneau de protection) d’acier galvanisé à chaud (figure 7) d’un diamètre minimal respectivement de...
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Chaînes d’isolateurs
NORMES
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Isolateurs en céramique (haute tension) – Isolateurs à fût massif avec fixation sur tige (CHT). - NF C66-133 - Avril 1969
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Isolateurs en céramique (haute tension) – Isolateurs à fût massif à tête calibrée (CHT…C). - NF C66-134 - Avril 1969
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Isolateurs et matériel pour lignes aériennes – Isolateurs en verre pour tensions supérieures à 1 000 volts – Isolateurs en trois pièces avec fixation sur tige (VHT). - NF C66-233 - Juillet 1981
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Isolateurs et matériel pour lignes aériennes – Isolateurs en verre pour tensions supérieures à 1 000 volts – Isolateurs en trois pièces à tête calibrée (VHT..C). - NF C66-234 - Juillet 1981
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Isolateurs et matériel pour lignes aériennes – Isolateurs en verre pour tensions supérieures à 1 000 volts – Isolateurs en deux pièces avec fixation sur tige (VHT 2.T). - NF C66-235 - Juillet 1981
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Aciers pour trempe et revenu – Parties 1, 2 et 3. - NF EN 10083 - Février 1997
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