Caractérisation de revêtement anti-effluve à base de carbure de silicium pour les machines haute tension

Résumé

Dans les grandes machines tournantes de haute tension, le système d’isolation est continuellement soumis à des contraintes multiples provoquant des dégradations importantes de ses propriétés électriques réduisant ainsi la durée de sa vie utile. L’utilisation d’un revêtement anti-effluves dans les têtes de bobines, est l’une des techniques utilisées pour la suppression des décharges partielles de type couronne et assurer une meilleure protection de l’équipement. Les composites époxy/SiC sont couramment utilisés comme matériau à gradient de potentiel résistif pour les applications haute tension telles que la protection contre les décharges couronne de la tête de bobine des enroulements du stator des grandes machines tournantes. En fonction de la taille des grains, de la concentration et de la composition des matériaux, une large gamme de paramètres électriques peut être atteinte pour les composites époxy/SiC. Dans cette recherche, les valeurs optimisées des caractéristiques électriques du matériau à gradient de potentiel (donnant la valeur la plus basse du champ électrique maximal) ont été calculées numériquement pour une géométrie donnée, et il a été constaté que ces valeurs optimales varient dans la gamme accessible par la technologie SiC. Une autre méthode de modélisation (FEM) a été utilisée pour modéliser la même géométrie afin de valider les résultats obtenus par la méthode analytique. La température étant un facteur non négligeable dans la conception de ces systèmes, des mesures ont été réalisées sous différentes températures dans le but d’évaluer la performance du revêtement anti-effluve en présence de contraintes thermiques; il a été montré que l’augmentation de la température diminue la résistivité électrique du SiC mais le champ électrique développé à la sortie de l’encoche ne présente pas un risque potentiel de décharges partielles dans cette région.

Date	4 mars 2016
langue originale	Français
Établissement diplômant	École de technologie supérieure
Superviseur	Éric David (Directeur(-trice)) & Issouf Fofana (Codirecteur(-trice))