Caractérisation expérimentale de l'interaction arc-matériau : application à l'optimisation des appareils de coupure

par Karina Hernandez

Thèse de doctorat en Génie électrique

Sous la direction de Manitra Razafinimanana et de Mathieu Masquère.

Soutenue en 2013

à Toulouse 3 .


  • Résumé

    La quantification du transfert d'énergie est un thème primordial pour l'optimisation de nombreux systèmes et procédés tels que la coupure du courant dans un disjoncteur basse tension. L'équipe AEPPT étudie cette thématique depuis de nombreuses années aussi bien d'un point de vue expérimental que numérique par la mise en place de dispositifs expérimentaux et de modèles numériques. A ce jour, les études expérimentales menées ont été réalisées sur une configuration d'arc transféré pour des intensités de courant voisines de la centaine d'ampères. Dans le cadre de ce travail, un nouveau dispositif expérimental permettant de générer un arc impulsionnel de plusieurs milliers d'ampères a été mis en place. Deux approches complémentaires ont été considérées pour la quantification du transfert d'énergie en régime temporel: l'étude de l'interaction de l'arc avec les matériaux utilisés comme électrode et la caractérisation du plasma établi. Des mesures par imagerie rapide, thermographie infrarouge et spectroscopie optique ont été réalisées.

  • Titre traduit

    Experimental characterization of the arc-material intercation : applied to the optimization of switching devices


  • Résumé

    Quantification of energy transfer is an essential theme for optimization of many systems and processes such as low-voltage circuit breakers. The AEPPT team investigates this topic over many years, both from an experimental and theoretical point of view by developing experimental devices and numerical models. To this day, experimental studies have been made on a transferred arc configuration for current values about a hundred amperes. In this work, a new experimental device has been carried out to generate a pulsed arc of several kilo amperes. Two complementary approaches were considered to quantify time-resolved energy transfer: to study the interaction of the arc with the electrode material and to characterize the plasma created. High-speed video analysis has been used, thermographic and spectroscopy measurements were carried out.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (144 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 139-144

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