Abstract:
Notre travail s’inscrit dans le cadre de la dégradation des matériaux utilisés dans l’isolation
des systèmes électriques.
Dans notre étude, nous nous sommes penchés sur le cas de la silicone qui est un matériau
intéressant le domaine du génie électrique. La silicone a connu une utilisation très large dans
les systèmes d’isolation électrique et particulièrement pour le revêtement des isolateurs
électriques, vu les bonnes performances électriques qu’elle présente liés entre autre à son
caractère hydrophobe très recherché.
Nous avons exposé ce matériau, dans un premier temps à une contrainte de champ électrique,
puis nous avons additionné, dans un deuxième temps, un dépôt polluant conducteur. Après
quoi, des mesures électriques de rigidité diélectrique longitudinale, de résistances (résistivités)
transversale et superficielle, de capacité (permittivité) électrique, de pertes (facteur de pertes)
électriques, ainsi que des analyses chimiques IR, MEB et DRX ont été réalisées aux
laboratoire de haute tension et de génie des procédés des universités de Bejaia et de Tizi
Ouzou, pour tester les performances de ce premier dans les deux cas envisagés.
Les résultats obtenus par ces études expérimentales ont permis de comprendre le
comportement de ce matériau à l’échelle moléculaire et de corréler celui-ci à son
comportement électrique, ce qui a permis de tirer des conclusions intéressantes sur le
comportement physico-chimique de la silicone, que nous résumons comme suit :
. Le vieillissement de la silicone, sous l’effet de la contrainte du champ électrique, affecte
ces performances électriques.
. La dégradation de la silicone se manifeste par une diminution de sa rigidité diélectrique
longitudinale et de sa capacité (permittivité électrique) et par une augmentation de son
facteur de perte.
. Cette dégradation est liée à la fragilisation de la silicone à l’échelle microscopique due au
changement de phase d’un état cristallin à l’état amorphe de certaines zones du matériau et
au mécanisme d’oxydation qui est accéléré sous l’effet de la contrainte de champs,
électrique, Ainsi qu’à la modification de sa morphologie superficielle due au passage de la
décharge électrique qui à provoqué un dépoli de la surface du matériau.
. Le caractère hydrophobe de la silicone accentue localement la dégradation à l’endroit de la
gouttelette conductrice.
. L’exposition à une pollution conductrice diminue de la tenue diélectrique de la silicone et
la tension de contournement d’un système isolant pollué dépend essentiellement de la
conductivité du dépôt polluant ainsi que de la répartition de la couche de pollution sur la
surface isolante.
. Une corrélation peut ainsi être établie entre le comportement électrique et chimique du
matériau liant la variation des grandeurs électriques ( Cx, tg. , Rt, Rs, .t, .s ,.r et El) aux
modifications morphologiques du matériau, traduisant la dégradation de ce dernier.