Recharge spontanée des condensateurs

[melchisedec]

J'ai remarqué que des condensateurs de tous types même après une longue mise en court-circuit de leurs armatures se mettent à se recharger spontanément (augmentation graduelle de la tension aux armatures) .

J'ai pensé à un artefact dû à la pollution électromagnétique jusqu'à ce que je réalise que ce phénomène avait lieu tout aussi bien avec un supercondensateur de 100 Farads (tension de travail 2,7 volts) qui reprenait après plusieurs minutes de court-circuits de ses armatures 10,20, 30 mV au bout d'un temps variable de quelques minutes à quelques heures (selon le temps de court-circuit de ses armatures) ce qui donne une énergie : 1/2 Cu² de : 45 mJ ce qui est faible certes mais qui ne peut plus être considéré comme un artefact.

Même mis une cage de faraday reliée à la terre ce condensateur continue à se recharger spontanément.

Quans le temps de décharge (en court circuit) dépasse de nombreux ordres de grandeur le temps de charge de ce condensateur , d'où vient l'énergie correspondante ?
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[calculair]

Bonjour,

En fait c'est le diélectrique qui est polarisé.

Apres la décharge par court circuit, le diélectrique se deplolarise, ce qui fait apparaitre des charges sur les armatures.

Ce phénomène est dangereux sur les condensateurs haute tension. Le technicien croit avoir déchargé le condensateur et s'il ne le maintient pas en CC ce dernier ce recharge par dépolarisation et il peut y avoir un risque d'électrocution.

[Ludwig1]

J'ai remarqué que des condensateurs de tous types même après une longue mise en court-circuit de leurs armatures se mettent à se recharger spontanément (augmentation graduelle de la tension aux armatures) .

J'ai pensé à un artefact dû à la pollution électromagnétique jusqu'à ce que je réalise que ce phénomène avait lieu tout aussi bien avec un supercondensateur de 100 Farads (tension de travail 2,7 volts) qui reprenait après plusieurs minutes de court-circuits de ses armatures 10,20, 30 mV au bout d'un temps variable de quelques minutes à quelques heures (selon le temps de court-circuit de ses armatures) ce qui donne une énergie : 1/2 Cu² de : 45 mJ ce qui est faible certes mais qui ne peut plus être considéré comme un artefact.

Même mis une cage de faraday reliée à la terre ce condensateur continue à se recharger spontanément.

Quans le temps de décharge (en court circuit) dépasse de nombreux ordres de grandeur le temps de charge de ce condensateur , d'où vient l'énergie correspondante ?

Salut,

en théorie, le temps de décharge d'un condensateur est infini.
Uc = Un(exp -t/tau)


Cordialement


Ludwig

[f6bes]

Salut,

en théorie, le temps de décharge d'un condensateur est infini.
Uc = Un(exp -t/tau)


Cordialement


Ludwig

Bjr à toi,
C'est pas tant qu'il soit infini, c'est surtout qu'on n'a pas forcément le moyen de MESURER facilement ce "qui reste" dans le condo.
Les appareillages de mesure sont limités en résolution. Donc en dessous d'un certain seuil , on ne sait plus rien
Meme avec l'appareil le plus sophistiqué possible. Mais bon à ces niveaux là, ça ne pose plus probléme de sécurité.
Bonne journée

[A voir en vidéo sur Futura]

[melchisedec]

Bjr à toi,
C'est pas tant qu'il soit infini, c'est surtout qu'on n'a pas forcément le moyen de MESURER facilement ce "qui reste" dans le condo.
Les appareillages de mesure sont limités en résolution. Donc en dessous d'un certain seuil , on ne sait plus rien
Meme avec l'appareil le plus sophistiqué possible. Mais bon à ces niveaux là, ça ne pose plus probléme de sécurité.
Bonne journée

Au risque de me répéter, si c'était de l'ordre du micro-joules on pourrait parler d'artefact, mais il s'agit ici de plusieurs dizaines de milli joules, ça commence à faire beaucoup. Donc la question reste posée d'où ça vient car quand on reste court-circuité parfois une demi-heure comme je les déjà fait la dépolarisation des armatures me parait avoir un peu le dos large ?

[calculair]

Bonjour,

Comme je l'ai mentionné ce phénomène est bien connu.

Lorsque le condensateur est chargé, le champ électrique important oriente les molécules du diélectrique. Ce dernier emmagasine ainsi une énergie.

Lors de la décharge rapide du condensateur par un court circuit par exemple le champ s'annule et la tension entre armature est nulle.

Si le court circuit est supprimée, sous l'effet de l'agitation thermique et peut être d'autres phénomène, les molécules du dialectiques reprennent petit à petit leur position initiale ou s'orientent pour retrouver un nouvel equilibre. Il se crée alors un champ dans le diélectrique et donc le condensateur se recharge par influence de ce champ.

Ce type de phénomène est en principe bien connu des techniciens qui interviennent dans les cellules HT des émetteur à tubes de fortes puissance. Des accidents graves sont possibles si le court circuit de sécurité n'est pas maintenu.

[melchisedec]

Bonjour,

Comme je l'ai mentionné ce phénomène est bien connu.

Lorsque le condensateur est chargé, le champ électrique important oriente les molécules du diélectrique. Ce dernier emmagasine ainsi une énergie.

Lors de la décharge rapide du condensateur par un court circuit par exemple le champ s'annule et la tension entre armature est nulle.

Si le court circuit est supprimée, sous l'effet de l'agitation thermique et peut être d'autres phénomène, les molécules du dialectiques reprennent petit à petit leur position initiale ou s'orientent pour retrouver un nouvel equilibre. Il se crée alors un champ dans le diélectrique et donc le condensateur se recharge par influence de ce champ.

Ce type de phénomène est en principe bien connu des techniciens qui interviennent dans les cellules HT des émetteur à tubes de fortes puissance. Des accidents graves sont possibles si le court circuit de sécurité n'est pas maintenu.

L'énergie disponible dans un condensateur est donc supérieure à la formule habituelle 1/2 CU² ?

[calculair]

Bonjour

Cette formule est applicable pour un condensateur ideal.

Evidemment si le courant de charge ou le champ électrique crée stocke aussi de l'énergie dans le diélectrique, alors la simple mesure de la tension aux bornes n'est pas suffisante pour évaluer l'energie stockée.

Evidemment l'énergie supplémentaire stockée dans le diélectrique sous forme d'une polarisation de celui-ci a bien était prise à la source d'alimentation.

Tout cela se traduit par des pertes en regime alternatif liées au fait que le champ variable fait bouger les molécules du dialectique qui se comportent un peu comme des mini dipoles électriques

[fabang]

Problème que l'on peut rencontrer également effectuant des tests diélectriques sur des rouleaux de câbles par exemples.
En effectuant des tests diélectriques sur des rouleaux de coax ou de paires torsadées de quelques kilomètres (100pf/m, 5000m, Test à 15kV ça fait des Joules), et en prenant bien soin de les décharger à la fin du contrôles, on peu encore se prendre des bourres quelques jours plus tard en manipulant les rouleaux.