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français
EuroWire – Septembre 2007
Protection
polymérique
:
polymère
extrudé, résistant aux chocs, amortisseur
de choc, en mesure de réduire le risque de
déformation et de dommage permanent
du noyau sous-jacent.
Écran métallique
: Bande d’aluminium
revêtue
de
copolymère,
appliquée
longitudinalement avec chevauchement
étanche.
Couche polymérique
: couche extrudée
liée à la barrière d’écran métallique sous-
jacente. Cette combinaison est résistante
aux agents chimiques agressifs tels que les
hydrocarbures, les solvants, les acides, les
bases et l’humidité.
Gaine
: gaine de polychlorure de vinyle
résistant à la lumière du soleil et au feu ou
sans halogène à basse émission de fumées,
extrudée complètement à une basse
température.
3. Performances de
l’armure polymérique
3.1 Performances au choc
Des essais au choc comparatifs ont été
effectués au moyen d’un dispositif d’essai
conçu selon les spécifications EDF HN
33-S-52
[5]
. L’essai a été réalisé à différents
niveaux d’incidences énergétiques, en
utilisant comme instrument d’impact
un coin en forme de V à 90° avec une
pointe de 80mils (2mm) de rayon. Après
un impact à un niveau d’énergie spécifié,
l’épaisseur des différentes couches et le
dommage local au blindage d’isolement
extrudé ont été mesurés avec un calibre
digital électronique au moyen d’un
système laser optique.
Des essais avec des câbles à trois
conducteurs, de 15kV, 2/0AWG ont été
également réalisés en utilisant une armure
polymérique et une armure d’aluminium
ondulée en continu, afin de déterminer la
force d’impact, en déterminant le même
niveau de dommage dans le conducteur
isolé avec caoutchouc de éthylène-
propylène (EPR) sur chaque structure.
Il a été établi que cette force d’impact
correspond à un niveau d’impact de
200 joules dans l’armure polymérique
par rapport à 140 joules dans le câble
MC avec armure d’aluminium ondulé
en continu. Des essais supplémentaires
effectués sur trois conducteurs de 15kV
avec une section de 350kcm, ont attesté
que la force d’impact ayant pour résultat
le même niveau de dommage sur le
blindage d’isolement du conducteur isolé
avec EPR, était de 250 joules pour l’armure
polymérique et de 200 joules pour l’armure
d’aluminium ondulé en continu.
Des essais au choc ont été également
réalisés sur des câbles de contrôle de
600 volts traditionnels en utilisant la
configuration typique du câble à neuf
conducteurs de #12AWG. L’appareil d’essai
et la conception de l’instrument d’impact
étaient identiques à ceux utilisés pour
l’essai au choc des câbles d’énergie de
15kV. Cette technologie a été également
adoptée pour les structures de câbles
de communication et de fibre optique
concernant les applications terrestres et
aériennes, en remplacement des armures/
blindages métalliques, comme cela a été
démontré avec succès pour les câbles
d’énergie et de contrôle.
La sévérité d’un impact de 80 joules
est nettement visible à la Figure 6. À ce
niveau d’impact, le dommage moyen
au noyau isolé est deux fois supérieur
sur l’armure d’aluminium ondulée en
continu que sur l’armure polymérique.
Nous pouvons le constater à la Figure 8
où l’on peut remarquer une exposition
des conducteurs de #12AWG a été
observée à travers l’isolement. La criticité
de cette exposition est représentée par la
possibilité de perdre l’intégrité du circuit,
à cause de courts-circuits potentiels entre
les phases ou entre la phase et l’armure,
et la perte conséquente de puissance des
équipements et des instruments critiques
sur une installation industrielle ou
commerciale. L’isolement à l’intérieur du
noyau du câble avec armure polymérique,
malgré quelques dommages, ne présente
aucun risque de court-circuit entre phases.
3.2 Prestations de la pression de support
de la paroi latérale (SWBP)
La pression de support de la paroi latérale
(SWBP), générée lorsqu’un câble est tiré
autour d’une surface courbe sous tension
de tirage, est la somme vectorielle de
la pression de la paroi latérale (SWBP)
dérivant de la tension du conducteur
exercé horizontalement, et le poids du
conducteur exercé verticalement. La
valeur de SWBP devrait toujours être
calculée pour le conducteur exerçant la
pression majeure sur le côté intérieur de la
courbure, c’est-à-dire un tuyau, un conduit,
une roue, etc.
Dans la plupart des cas, les limites de
pression de la paroi latérale (SWBP) pour
les câbles d’énergie se sont démontrées
assez satisfaisantes, comme le confirment
les 30-50 ans de données historiques. Ces
données se basaient initialement sur des
méthodes théoriques et par conséquent,
des facteurs de sécurité ont été inclus dans
les équations.
Figure 4
:
Armure polymérique et armure d’Al ondulé en continu - 3/C 350kcm 15kV – après l’essai au choc
de 250 joules
▲
Figure 5
:
Dommage représenté sur la gaine
d’isolement avec bande de cuivre retirée
▲
Figure 6
: Armure polymérique et armure
d’aluminium ondulée en continu – câbles 9/C de
600V, #12AWG - après un impact de 80 joules,
sans gaine
▲
Figure 7
:
Noyau isolé 9/C, #12AWG sans armure
polymérique, après un impact de 80 Joules
▲
Figure 8
:
Noyau isolé 9/C, #12AWG sans armure
d’aluminium ondulé en continu, après un impact
de 80 Joules
▲
Armure polymérique
Armure d’aluminium ondulé
en continu