valeur du champ électro-magnétique sous une ligne haute tension

[mariposa]

Dans la mesure ou les câbles sont plus ou moins assimilables à un condensateur par rapport au sol, je pense qu'il peut y avoir accumulation de charge au vu des tensions qu'on leur fait subir...

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Si tu veux tenir compte des phénomènes capacitifs entre sol et cable il y a 2 remarques a faire.
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1- Le champ qui intervient ce n'est pas les 15 000 V mais la tension entre cable et Terre qui dépend du temps qu'il fait. Jamais très beau en Bretagne.
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2- La charge électrique induite en surface du cable est située... en surface, mais juste derrière la surface à 0.1 nm il y a une couche de charges fixes positives ce qui fait que le cable est électriquement neutre.
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Bien entendu tout ceci n'a rien à voir avec le fait que le cable soit coupé ou pas.

[LPFR]

Il n'y' a pas de charges électriques dans un conducteur. La densité rho des électrons mobiles est ecxatement égal à la densité des charges fixes positives.

Re.
Obi a raison. Suivant l'instant où on déconnecte le câble il peut être chargé à une tension quelconque. Donc, on a un condensateur chargé à des milliers des volts.

À moins que le dispositif de sécurité ne le mette pas à la terre (ce qui est le plus probable). De plus, j'espère que le dispositif de sécurité coupe et met à la terre les deux côtés du câble rompu. Les transfos triphasés ont la mauvaise habitude de ré-fabriquer la phase manquante.

A+

[LPFR]

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Si tu veux tenir compte des phénomènes capacitifs entre sol et cable il y a 2 remarques a faire.
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1- Le champ qui intervient ce n'est pas les 15 000 V mais la tension entre cable et Terre qui dépend du temps qu'il fait. Jamais très beau en Bretagne.
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2- La charge électrique induite en surface du cable est située... en surface, mais juste derrière la surface à 0.1 nm il y a une couche de charges fixes positives ce qui fait que le cable est électriquement neutre.
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Bien entendu tout ceci n'a rien à voir avec le fait que le cable soit coupé ou pas.

Re.

Le champ qui intervient est celui de la tension instantanée au moment de la coupure. Statistiquement ce doit être quelque chose comme 7 kV si je ne me trompe pas.

Nous sommes bien au courant de où se situe la charge dans un conducteur. Cela n'empêche que la capacité d'un tel câble tourne autour des 8,5 pF/m ce qui fait 85 nF pour 10 km. Ceci fait environ 2 joules avec 7 kV. Ce n'est peut-être pas mortel, mais je vous laisse essayer en premier.
A+

[philou21]

Cet incident relaté sur le site de la ville de Lausanne
(souligné par moi)

Le 7 août 2003, un câble électrique se rompait au-dessus de l’autoroute A12 à la hauteur de Saint-Légier. Propriétaires de la ligne, les Services industriels de Lausanne (SIL) procéderont ce mois à une véritable radiographie de cette liaison à haute tension (125'000 volts) reliant Lavey à Lausanne, sur laquelle cette avarie était survenue. Elle sera survolée par une caméra infrarouge embarquée à bord d'un hélicoptère. Ce dispositif permettra de visualiser d'éventuels autres points faibles.

L’incident survenu l’été dernier avait été provoqué par la rupture d'un manchon reliant deux sections d'un des six câbles de cette ligne. Ce malheureux incident a entraîné des mesures immédiates: d’abord la sécurisation, le jour même, des manchons restants, puis le remplacement, dès le lendemain matin, du câble incriminé. Pour des questions de sécurité, le service de l’électricité de la ville de Lausanne (SEL) a remplacé, en décembre 2003, le pylône qui surplombait l’échangeur autoroutier. En effet, lors de sa chute, le câble avait été entraîné sur plusieurs mètres par un camion, qui avait fait subir de fortes contraintes mécaniques à ce mât.

Les réparations ayant été exécutées, il s’agit maintenant de vérifier que cet incident rarissime demeure unique. Les conducteurs haute-tension sont constitués d’une âme de sept brins d’acier, qui assurent les efforts de traction, et de 30 brins d’aluminium qui permettent le passage du courant. Les raccords sont réalisés au moyen d’un manchon en acier pressé et coiffé d’un manchon en aluminium également pressé, ce qui assure la continuité de la conductibilité. A l’origine, le manchon en aluminium n’avait pas été correctement positionné et le courant passait par l’acier et non par l’aluminium. Ceci a provoqué une légère surchauffe qui, à la longue, a conduit à la rupture du câble.

[mariposa]

Re.

Le champ qui intervient est celui de la tension instantanée au moment de la coupure. Statistiquement ce doit être quelque chose comme 7 kV si je ne me trompe pas.

Nous sommes bien au courant de où se situe la charge dans un conducteur. Cela n'empêche que la capacité d'un tel câble tourne autour des 8,5 pF/m ce qui fait 85 nF pour 10 km. Ceci fait environ 2 joules avec 7 kV. Ce n'est peut-être pas mortel, mais je vous laisse essayer en premier.
A+

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J'ai répondu à la capacité entre Terre et cables a laquelle Obi faisait allusion. Je pense que tu fais allusion à la capacité entre cables. Non?
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Après cela il faut préciser la configuration potentielle dangereuse. En général on a les pieds sur Terre et pour le reste......

[mariposa]

Cet incident relaté sur le site de la ville de Lausanne
(souligné par moi)

intéressant ton information. Je pensais que l'aluminium, c'était du cuivre. il faut dire qu'a 125 000 V on peut relacher les contraintes sur la conductivité du matériau. Il suffit d'augmenter la section.
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quel est le rapport entre conductivité de l'aluminium et celle du cuivre?

[philou21]

Rapport 1.5 en faveur du Cu, mais 3.3 fois plus lourd ...

[mariposa]

Rapport 1.5 en faveur du Cu, mais 3.3 fois plus lourd ...

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merci.
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En résumé si l'alumium est un petit peu moins conducteur, il est 3 fois plus léger et aussi probablement un certain nombre de fois moins cher.
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[LPFR]

Re.
Oui, à poids égal, un câble en l'aluminium conduit mieux qu'un en cuivre. Et surtout il est beaucoup moins cher. Mais comme il est moins résistant mécaniquement il fait ajouter une âme en acier.
A+

[mariposa]

Re.
Oui, à poids égal, un câble en l'aluminium conduit mieux qu'un en cuivre. Et surtout il est beaucoup moins cher. Mais comme il est moins résistant mécaniquement il fait ajouter une âme en acier.
A+

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Oui avec un petit bémol. Du point de vue du principe de la bonne conception d'un système il est nécessaire de séparer la fonction tenue mécanique de la fonction transport du courant. Dans le cas contraire c'est du bricolage.
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petite anectode en rapport: Quand j'étais élève au lycée (en seconde) si l'on disait qu'un boulon c'était un écrou + une vis on était à la limite de se faire virer.

[Tropique]

Quelques cas réels, pour fixer les idées:
http://www.nrl.moh.govt.nz/faq/burnsidepark.pdf
http://www.nie.co.uk/interconnector/...eticFields.pdf
http://hamilton.co.nz/file/fileid/2392

[mariposa]

Quelques cas réels, pour fixer les idées:
http://www.nrl.moh.govt.nz/faq/burnsidepark.pdf
http://www.nie.co.uk/interconnector/...eticFields.pdf
http://hamilton.co.nz/file/fileid/2392

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Merci pour ces informations.
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Question annexe, mais pas trop: Comment fait-ton pour mesurer le champ électrique dans l'atmosphère sans modifier celui-ci (non pas l'atmosphère, mais le champ)?

[obi76]

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Merci pour ces informations.
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Question annexe, mais pas trop: Comment fait-ton pour mesurer le champ électrique dans l'atmosphère sans modifier celui-ci (non pas l'atmosphère, mais le champ)?

Pour un champ constant ou variable ? S'il est constant il suffit de mettre 2 plaques face à face et de regarder le nombre d'électrons qui partent (il suffit d'intégrer le courant qui passe par un cable relié entre eux).

[Tropique]

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Merci pour ces informations.
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Question annexe, mais pas trop: Comment fait-ton pour mesurer le champ électrique dans l'atmosphère sans modifier celui-ci (non pas l'atmosphère, mais le champ)?

Dans le cas de champs alternatifs, on peut "tricher": le(s) conducteurs générant le champ, l'atmosphère, et la structure de mesure peuvent être vus comme des condensateurs mis en série qui divisent le potentiel de départ; on peut donc par calcul estimer le champ qui génére la tension mesurée sur la sonde.
Dans le cas "statique", c'est plus compliqué: plus possible de tricher, on emploie donc des "field-mill" (littéralement "moulin à champ", mais je ne sais pas si c'est la dénomination française correcte), qui sont en quelque sorte des modulateurs mécaniques, permettant de retrouver un champ alternatif, bien plus aisé à traiter.
http://en.wikipedia.org/wiki/Field_mill

[mariposa]

Pour un champ constant ou variable ? S'il est constant il suffit de mettre 2 plaques face à face et de regarder le nombre d'électrons qui partent (il suffit d'intégrer le courant qui passe par un cable relié entre eux).

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C'est pour un champ constant. il s'agit tout simplement du champ électrique qu'il y a au sol et qui vaut environ 200V/m.

.Si tu met des plaques métaliques dans un champ électrique tu modifies inévitablement le champ électrique. Même chose si tu met du matériau diélectrique. En résumé si tu apportes un appareil de mesure tu mesureras un champ électrique complètement modifié par l'appareil de mesure. Il y a donc une véritable problématique de mesure, c'est pourquoi j'ai posé cette question.
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D'ailleurs par beau temps lorsqu'il y a 200V/m lorsque tu es present, ton corps dans ce contexte est équivalent à un conducteur. Tu es donc équipotentiel, ce qui prouve que le champ original est méconnaisable.
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