SIMULATION DES CHAMPS ELECTRIQUES DANS LES CONFIGURATIONS TYPES D'UN MOTEUR SYNCHRONE DE TRACTION– VALIDATION PAR L'EXPERIMENTATION DES SEUILS D'APPARITION DE DECHARGES PARTIELLES

International audienceLa simulation des champs électriques est un outil de plus en plus utilisé afin d'estimer le risque de voir apparaitre ou non des décharges partielles dans les moteurs électriques de traction. Deux modélisations ont été effectuées. Une première simule les champs électriques maximaux obtenus entre fils de cuivre nus. Elle permet une première estimation des risques avant l'application des matériaux isolants. La seconde simule les champs électriques de configurations types de moteurs en fonction de la température. Le logiciel Comsol® est exploité et combiné avec l'utilisation de la loi de Paschen modifiée par Dunbar. Cette modélisation permet d'obtenir des résultats très proches des mesures sur motorettes (Norme IEEE 117 1974) et ainsi d'évaluer les risques sur ces supports

A three-generation study on the association of tobacco smoking with asthma

Background: Mothers' smoking during pregnancy increases asthma risk in their offspring. There is some evidence that grandmothers' smoking may have a similar effect, and biological plausibility that fathers' smoking during adolescence may influence offspring's health through transmittable epigenetic changes in sperm precursor cells. We evaluated the three-generation associations of tobacco smoking with asthma. Methods: Between 2010 and 2013, at the European Community Respiratory Health Survey III clinical interview, 2233 mothers and 1964 fathers from 26 centres reported whether their offspring (aged <= 51 years) had ever had asthma and whether it had coexisted with nasal allergies or not. Mothers and fathers also provided information on their parents' (grandparents) and their own asthma, education and smoking history. Multilevel mediation models within a multicentre three-generation framework were fitted separately within the maternal (4666 offspring) and paternal (4192 offspring) lines. Results: Fathers' smoking before they were 15 [relative risk ratio (RRR) = 1.43, 95% confidence interval (CI): 1.01-2.01] and mothers' smoking during pregnancy (RRR = 1.27, 95% CI: 1.01-1.59) were associated with asthma without nasal allergies in their offspring. Grandmothers' smoking during pregnancy was associated with asthma in their daughters [odds ratio (OR) = 1.55, 95% CI: 1.17-2.06] and with asthma with nasal allergies in their grandchildren within the maternal line (RRR = 1.25, 95% CI: 1.02-1.55). Conclusions: Fathers' smoking during early adolescence and grandmothers' and mothers' smoking during pregnancy may independently increase asthma risk in offspring. Thus, risk factors for asthma should be sought in both parents and before conception

ETUDE DES PHENOMENES PREDISRUPTIFS ET DISRUPTIFSA GRANDE DISTANCE DANS L'HUILE MINERALE DETRANSFORMATEUR SOUS TENSION ALTERNATIVE.

Prebreakdown phenomena in mineral transformer oil have been investigated under divergent ac fields at large gaps (< 25 cm). Geometrical parameters such as the gap distance, the shape and size of both electrode, have a significant influence on initiation and propagation of streamers. Positive streamers play a dominant role in breakdown since their ability to propagate is higher. At high voltage, a second propagation mode of these streamers is observed. The shape of the curve "breakdown voltage vs gap distance" can be justified by the laws of initiation and propagation of positive streamers.The behaviour of large metallic particles in uniform fields has been observed. It is shown how the breakdown strength is reduced according to their shape and size.Ce travail se rapporte à l'étude des phénomènes prédisruptifs et disruptifs des grands intervalles d'huile minérale (jusqu'à 25 cm) soumis à de hautes tensions alternatives 50 Hz (jusqu'à 250 kVcr).L'objectif est d'obtenir une compréhension plus approfondie des mécanismes de génération et de propagation des "streamers", canaux conducteurs lumineux plus ou moins ramifiés qui précèdent le claquage des liquides diélectriques, et d'identifier les facteurs d'atténuation de la tenue des grands volumes d'huile soumis à des hautes tensions.Le comportement des streamers a été caractérisé en géométrie divergente grâce à un dispositif de visualisation approprié. L'influence de la configuration des électrodes a été soulignée. Les résultats ont permis de proposer un schéma général du claquage à grande distance.Parmi les causes les plus plausibles de rupture d'isolation en champ quasi-uniforme, l'action de particules conductrices peu nombreuses mais de grande taille a été retenue. Le comportement d'une particule métallique millimétrique unique a été étudié et son influence sur la tenue diélectrique a été caractérisé

Etude des précurseurs de la rupture diélectrique des isolations composites à matrice époxyde en électrotechnique.

Additionnée de grains de silice, la résine époxyde est couramment utilisée pour mouler des pièces métalliques sous haute tension, comme les enroulements de transformateurs utilisés dans la distribution électrique ou la traction ferroviaire. La résine peut être soumise à l'influence de l'environnement extérieur. Les propriétés électriques de la résine époxyde sous polarisation continue sont fortement affectées par la transition vitreuse. A l'état vitreux, le courant est limité par charge d'espace (SCLC). Une injection bipolaire peut conduire à un renforcement de champ au cœur du matériau de l'ordre de 40%. A l'état caoutchoutique, le courant est limité par l'injection de charges (effet Schottky). Les charges négatives sont distribuées dans toute l'épaisseur inter-électrodes. Sous contrainte de température et d'humidité, on assiste à une chute des propriétés électriques sous tension alternative: résistance, tension d'apparition des décharges partielles, tension de claquage. L'analyse physico-chimique montre que cela résulte d'un effet physique d'accumulation d'eau aux interfaces grains de silice/polymère. Cette couche d'eau à l'interface silice/polymère est thermodynamiquement inévitable. Sur un modèle expérimental macroscopique d'interface (peignes inter-digités), cette accumulation d'eau a provoqué une chute de deux décades de la résistivité. Le changement de phase des couches d'eau submicroniques et l'expansion des cavités gazeuses par compression de la résine peuvent expliquer l'apparition de ces décharges. Des phénomènes de condensation de l'eau à l'interface métal/polymère peuvent également conduire à la décohésion observée des matériaux et provoquer une chute des propriétés électriques. Ces observations participent à la formulation des matériaux et au dimensionnement des matériels et mettent en évidence un mode de rupture diélectrique qui peut concerner à un certain nombre d'isolations composites

Ageing of Composite Materials

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Etude des précurseurs de la rupture diélectrique des isolations composites à matrice époxyde en électrotechnique.

Additionnée de grains de silice, la résine époxyde est couramment utilisée pour mouler des pièces métalliques sous haute tension, comme les enroulements de transformateurs utilisés dans la distribution électrique ou la traction ferroviaire. La résine peut être soumise à l'influence de l'environnement extérieur. Les propriétés électriques de la résine époxyde sous polarisation continue sont fortement affectées par la transition vitreuse. A l'état vitreux, le courant est limité par charge d'espace (SCLC). Une injection bipolaire peut conduire à un renforcement de champ au cœur du matériau de l'ordre de 40%. A l'état caoutchoutique, le courant est limité par l'injection de charges (effet Schottky). Les charges négatives sont distribuées dans toute l'épaisseur inter-électrodes. Sous contrainte de température et d'humidité, on assiste à une chute des propriétés électriques sous tension alternative: résistance, tension d'apparition des décharges partielles, tension de claquage. L'analyse physico-chimique montre que cela résulte d'un effet physique d'accumulation d'eau aux interfaces grains de silice/polymère. Cette couche d'eau à l'interface silice/polymère est thermodynamiquement inévitable. Sur un modèle expérimental macroscopique d'interface (peignes inter-digités), cette accumulation d'eau a provoqué une chute de deux décades de la résistivité. Le changement de phase des couches d'eau submicroniques et l'expansion des cavités gazeuses par compression de la résine peuvent expliquer l'apparition de ces décharges. Des phénomènes de condensation de l'eau à l'interface métal/polymère peuvent également conduire à la décohésion observée des matériaux et provoquer une chute des propriétés électriques. Ces observations participent à la formulation des matériaux et au dimensionnement des matériels et mettent en évidence un mode de rupture diélectrique qui peut concerner à un certain nombre d'isolations composites

Vieillissement électrique et thermique d'un composite résine époxyde-silice : étude des charges d'espace et de la conduction

Dans ce travail, la génération et l'évolution de charges d'espace ainsi que les mécanismes de conduction sont étudiés en fonction du champ électrique et de la température. Le matériau étudié est un composite à base de résine époxy. Il est utilisé sous forme chargé ou non chargé de silice, à des températures inférieures et supérieures à la température de transition vitreuse. Des charges d'espace à faible champ (2kV/mm) ont été observées. L'accumulation des charges injectées à partir des électrodes à TTg ont été mis en évidence. L'étude des mécanismes de conduction a montré une limitation du courant par le volume à TTg le courant est limité par l'injection de charges par effet Schottky aux électrodes. La caractérisation d'échantillons vieillis sous contraintes électriques et thermiques a montré des modifications à basse fréquence des propriétés diélectriques au cours du vieillissement.GRENOBLE1-BU Sciences (384212103) / SudocSudocFranceF

Influence of the electrode metal on the injection of space charges in PET and epoxy resin.

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Influence of the electrode metal on the injection of space charges

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