Etude et évaluation du degré de vieillissement thermique du PRC et du PVC/B utilisés dand l'isolation de câbles de moyenne tension

Abstract

L'objectif principal de ce travail est d'évaluer le degré du vieillissement du polyéthylène réticulé chimiquement (PRC) et du polychlorure de vinyle de classe B (PVC/B) utilisé dans l'isolation des câbles moyenne tension en Algérie. Dans ce but, nous avons vérifié en premier lieu les mécanismes physico-chimiques du vieillissement les plus dominants dans les deux matériaux sous contrainte thermique. Au début du vieillissement, les mécanismes de dégradation sont inhibés par l'antioxydant et le stabilisant introduits dans les matériaux. Une amélioration des propriétés électrique et mécaniques des deux matériaux pourrait être observée. Pendant la deuxième phase de vieillissement, le mécanisme principale de la dégradation du PRC est la thermo-oxydation qui entrâne une détérioration de ses propriétés mécaniques et augmente à la fois sa polarisation et sa conductivité. En revanche, pour le PVC/B, le mécanisme de déshydrochloration et la perte physique de plastifiant jouent un rôle prépondérant en entraînant une détérioration des propriétés électrique et mécaniques. La deuxième étape de ce projet porte sur une étude expérimentale basée sur la mesure du courant alternatif à travers le volume de l'isolant. Tout d'abord, la forme d'onde ainsi que l'amplitude du courant ont été analysées. Une analyse spectral par transformée de Fourier projet (FFT) a été utilisée pour évaluer le contenu d'harmoniques du signal. Ensuite, la représentation par analyse d'écart-multi -résolution (STD-MRA) a été adoptée pour déterminer les détails qui sont en corrélation avec le niveau de dégradation des deux matériaux étudiés. En outre, la technique de récurrence sans seuil (UTRP) a été utilisée pour extraire plus de caractérisation du courant. A notre connaissance, cette approche n'a jamais été utilisés dans les câbles électriques. Les résultats obtenus montrent que notre méthodologie de traitement de signal appliquée sur le courant volumique pourrait être un outil de diagnostic efficace pour surveiller le processus de dégradation des échantillons du PRC et du PVC/B.