Modélisation par la méthode des équations intégrales de frontière de phénomènes de conduction surfacique sur les isolateurs pollués

par Jean-Louis Rafenomanana Rasolonjanahary

Thèse de doctorat en Sciences. Génie électrique

Sous la direction de Alain Nicolas.

Soutenue en 1992

à l'Ecully, Ecole centrale de Lyon , en partenariat avec Laboratoire d'électrotechnique (Ecully, Rhône) (laboratoire) .

mots clés

• Modèles mathématiques
• Éléments-frontières, Méthode des
• Champ électrique cristallin

Résumé

La tenue diélectrique des matériels d'isolation est tributaire des répartitions du champ et du potentiel à leurs surfaces. Ces répartitions en présence de la conduction surfacique sont différentes des répartitions électrostatiques. Ce travail consiste en l'application de la méthode des équations intégrales de frontières pour le calcul des distributions du champ et du potentiel électriques dans le cas des isolateurs pollués soumis à une tension alternative à fréquence industrielle. Dans le chapitre 1, nous parlerons de phénomènes de conduction surfacique sur les isolateurs pollues avant de voir les conditions qui gouvernent les distributions du champ et du potentiel électriques. Pour calculer ces répartitions, des méthodes numériques ont été développées. Le chapitre 2 porte sur les principales méthodes numériques utilisées jusqu'à nos jours suivies d'un rappel de la méthode des équations intégrales de frontières (MEIF). Le chapitre 3 est consacré a l'application de la MEIF aux isolateurs pollués. On y reporte l'ensemble des équations à résoudre, leurs traitements numériques ainsi que le calcul des différentes grandeurs locales et globales. On aboutit ainsi à un modèle numérique de la conduction surfacique appelé module pollution. Le chapitre 4 porte sur la validation du modèle avec la présentation de quelques résultats. Nous terminerons par la présentation d'exemples d'application et l'évocation de possibles extensions du modèle numérique: ceci fait l'objet du chapitre 5.

Titre traduit

Modelling of surface conduction phenomena on polluted insulators by the boundary integral equations method

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