Lignes de transmission: fonctionnement transitoire

L’isolation électrique, comme on le voit dans le câblage domestique, est cruciale pour la sécurité, empêchant les chocs électriques et les courts-circuits en recouvrant les matériaux conducteurs avec des matériaux isolants tels que le plastique ou le caoutchouc.

La résistance de l’isolation de l’équipement varie avec le temps, mais elle peut résister à des surtensions transitoires élevées, à condition qu’elles soient de courte durée.

Pour tester la résistance de l’isolement, une onde de tension d’impulsion standard est utilisée. Cette forme d’onde est définie par le temps qu’il faut à la tension pour atteindre son pic et décroître jusqu’à la moitié de sa valeur de crête.

La valeur maximale de ce niveau définit le niveau d’isolation de base, ou BIL. Les équipements répondant aux BIL standard peuvent supporter des applications répétées de la forme d’onde standard sans défaillance de l’isolation.

Certains équipements, comme l’isolation des lignes de transmission aériennes, se restabilisent automatiquement après un court-circuit, tandis que l’isolation interne du transformateur doit être réparée ou remplacée en cas de défaillance.

Des dispositifs de protection, connectés en parallèle avec l’équipement de chaque phase à la terre, protègent l’équipement contre les surtensions dépassant sa BIL, offrant une marge de protection.

Un exemple simple de dispositif de protection est l’entrefer des tiges, conçu pour produire des étincelles à des surtensions spécifiées.