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température descables électriques de haute tension

par jujulechat, le 02/03/2005 à 18:35 - 4727 visites

Bonjour,

Voici ma question existentielle smile.gif

Quelle est la température moyenne externe des lignes à haute et à tres haute tension utilisées pour le transport de l'électricité en France, pour des conditions hivernales et estivales?

Un oiseau pourra t il se réchauffer l'hiver en se posant sur ces cables, du fait de l'échauffement provoqué par l'effet Joule?
L'échauffement est il suffisant pour faire fondre la glace/neige déposée sur les cables?

merci!
Julien

Réponse de

par gds_bp, le 04/03/2005 à 14:31

Réponse du service Guichet du Savoir

[i]Température de répartition
On appelle température de répartition celle choisie pour déterminer les distances minimales entre les conducteurs sous tension et le sol ou les constructions.

Cette température (voir fichier joint), en l'absence de surcharge de givre ou de neige, correspond à la flèche maximale. Elle est toujours supérieure ou égale à la température maximale de fonctionnement retenue pour calculer l'intensité maximale du courant admissible dans les conducteurs.
[...]

Trois surcharges de givre ou de neige sont retenues pour les lignes HTB :
givre léger ………………………épaisseur du manchon de 2 cm ;
givre moyen ……………………épaisseur du manchon de 4 cm ;
givre lourd ……………………...épaisseur du manchon de 6 cm.
Dans les zones de givre moyen ou lourd, la position la plus basse des câbles givrés peut être inférieure à la position correspondant à la température de répartition. ...
[...]

Les câbles à haute tension (HTB), en 400 kV, sont principalement employés sur de courtes longueurs (quelques centaines de mètres à 2 ou 3 kilomètres), pour assurer l’évacuation de la puissance de certaines centrales thermiques ou assurer l’alimentation des auxiliaires des centrales nucléaires, lorsqu’il n’est pas possible de le faire par lignes aériennes. Leur puissance unitaire peut atteindre 1 300 MVA.
En 225, 90 et 63 kV la principale application est constituée par les artères de pénétration dans les grandes agglomérations ; leur puissance unitaire est comprise entre la centaine de mégavoltampères et 600 MVA.
L’importance prise par les problèmes d’environnement et la réduction du coût du transport par câbles à haute tension devraient conduire, dans l’avenir, à une utilisation plus large de ce moyen de transport d’énergie.

Les câbles à moyenne tension (HTA), 3 à 45 kV, sont très utilisés sur les réseaux de distribution d’énergie électrique. Anciennement isolés au papier imprégné, ils le sont maintenant par des matières synthétiques entraînant une réduction du coût et une plus grande facilité de pose (mécanisation...) et de mise en œuvre.

Les câbles à basse tension (BT), à 230 ou 400 V, constituent le moyen le plus sûr et le plus esthétique de distribution locale d’énergie électrique. Leur isolant est en matière synthétique et l’âme généralement en aluminium. Une application courante consiste à utiliser ces câbles sous forme de réseau aérien, posé en façade d’immeuble, ou tendu entre supports [48].

De nombreux types de câbles particuliers (cf. [D 4 521]) sont également développés (ayant un comportement amélioré au feu, résistant aux radiations pour centrales nucléaires, résistant aux produits chimiques, à des températures élevées, mécaniquement très souples ou robustes, etc.) ; ils font l’objet de spécifications particulières.
[...]

La constitution des câbles est très différente suivant leur application et leur tension d’utilisation ; réduits à un conducteur entouré d’un isolant pour certains câbles BT, on peut trouver plus de 10 composants successifs pour certains câbles spéciaux HTB.

Toutes les règles d’établissement des fils et câbles isolés sont contenues dans les normes éditées par l’Union technique de l’Électricité (UTE) et la Commission Électrotechnique Internationale (CEI). Les câbles utilisés par Électricité de France (EDF) ou par l’industrie font, dans certains cas, l’objet de spécifications particulières.
[...][/i]

source : Techniques de l'ingénieur [Ressource en ligne] (consultable à la BML uniquement).

«[i]Les lignes électriques aériennes présentent un risque pour les oiseaux. Pratiquement toutes les espèces sont frappées par des accidents mortels dus à des collisions ou à des électrocutions.

Le télégraphe est l’ennemi des oiseaux migrateurs». C’était le titre d’un article paru en 1869 dans une revue ornithologique, alors que les premiers volatiles heurtaient les nouveaux fils tirés à travers le paysage. Plus tard, l’arrivée des lignes électriques a ajouté les risques d’électrocution. Un problème que les milieux ornithologiques ont abordé peu après la fin du siècle dernier et qui a commencé à préoccuper aussi les entreprises d’électricité: quand un oiseau s’électrocute sur une ligne à haute tension, il peut s’ensuivre des répercussions désagréables pour les humains. Ainsi le 16 juillet 1996, plusieurs dizaines de milliers de ménages ont été brusquement privés de courant dans le canton de Zurich, après qu’un rapace ait provoqué un court-circuit dans un transformateur.[/i]
OFEFP (Suisse)

Réponses du site La main à la pâte à votre question sur les oiseaux :

- Le[i] problème des oiseaux sur les fils, c'est, a mon avis, d'abord de se poser en sécurité par rapport aux prédateurs et de dominer la situation... Les oiseaux se posent aussi sur les fils en été ou à l'automne. Ils ne sont pas, alors, à la recherche d'un moyen de chauffage.
Il est bien vrai que les fils sont traversés par un courant et qu'ils chauffent un peu. Pour EDF, ce sont des pertes énergétiques. C'est pour limiter ces pertes, qualifiées de pertes par "effet Joule" qu'EDF distribue la tension sous très haute tension sur les grandes distances (jusqu'à 400 000 volts). Lors des hivers rigoureux, il arrive que les fils se cassent sous le poids du givre. L'échauffement est très insuffisant pour le faire fondre.
La distribution domestique est faite sous 220 volts ou 380 volts pour des dispositifs industriels, en général. EDF utilise une succession de transformateurs électriques qui réduisent la tension.[/i]

- [i]Heureusement, les oiseaux ne s'électrocutent pas ! Voir les hirondelles au départ et au retour de leur migration...
A la maison les fils doivent être impérativement isolés lorsqu'il s'agit d'utiliser la tension du secteur (tension efficace de 220 volts délivrée par le réseau EDF). Le risque serait très grand de s'électriser
(on survit) ou de s'électrocuter (on ne survit pas).[/i]

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Pièces jointes:

temperature.xls [16.5 Kio]
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