L’électricité joue un rôle essentiel dans notre vie quotidienne. Imaginer la vie sans elle est impensable aujourd’hui. Dans certains cas, le courant électrique peut s’éloigner de sa trajectoire prévue et peut circuler dans des circuits et des matériaux non intentionnels. Ce flux de courant parasite provoque la détérioration électrochimique des surfaces métalliques, connue sous le nom de corrosion par courant parasite. L’ampleur de la détérioration est directement liée à l’étendue du courant involontaire circulant dans la structure. Défauts localisés dans l’isolation et les connexions entraînant des courants parasites localisés provoquant des dommages localisés par la corrosion. Les structures situées à proximité d’équipements et de conducteurs haute tension attirent des tensions parasites, même pendant le fonctionnement normal sans défaut d’un circuit haute tension. Certaines des sources courantes de courants vagabonds sont: Systèmes d’alimentation en courant continu (CC) mis à la terre distribuant et transmettant de l’énergie aux consommateurs Systèmes de transport rapide à commande électrique Systèmes de protection contre la corrosion conçus avec une protection cathodique (CP) Matériel de soudage électrique La minimisation des courants et tensions parasites implique: Détecter et mesurer le courant parasite ainsi que la source de la tension et son chemin Atténuation des défauts et des défaillances d’isolation Réparation de connexions défectueuses
Pourquoi le courant parasite se produit-il?
Le courant parasite se produit en raison d’une tension induite ou d’une fuite, qui est la présence involontaire d’une différence de tension entre deux objets, cela est de plus en plus courant car des infrastructures de nature différente partagent la servitude et les emprises. Idéalement, ceux-ci devraient avoir une différence de tension nulle entre eux. Même des objets mis à la terre à des endroits différents peuvent avoir une différence de tension entre eux, et un courant parasite peut donc circuler entre eux en conséquence. La présence de tension induite en raison de la proximité des câbles haute tension ainsi que de l’inductance ou de la capacité dans le circuit est l’une des causes du problème. Les fuites de courant dues à une défaillance de l’isolement ou à des connexions défectueuses peuvent être une autre cause de courants parasites. Cela peut affecter les boîtiers d’équipement, qui sont normalement connectés à la terre. (Pour plus d’informations sur ce sujet, voir Corrosion et interférences électriques dans les structures métalliques enterrées.) Les personnes entrant en contact avec la tension parasite ne peuvent pas nécessairement détecter le flux de courant, car le flux de courant peut être faible.
Détection de la tension parasite
Un certain nombre de distributeurs d’électricité et de grands utilisateurs effectuent régulièrement des tests de tension parasite pour assurer la sécurité publique et prévenir la corrosion. Les instruments utilisés pour détecter et détecter la tension parasite peuvent varier, mais certains des appareils courants sont des testeurs de tension électrique et des capteurs de champ électrique. Les tests de confirmation sont effectués avec un voltmètre basse impédance. Les testeurs de tension électrique sont des appareils portables qui indiquent visuellement un contact avec une surface sous tension. Ensuite, la vérification de l’existence de la tension se fait par un voltmètre basse impédance. Les détecteurs de champ électrique détectent le champ électrique par rapport au corps de la personne. Cela se fait en détectant et en détectant le gradient d’un champ électrique à distance, sans avoir à établir un contact direct. Le courant parasite ne peut pas être entendu, vu ou senti, il n’y a pas de méthode facile de savoir quand un courant parasite important existe. L’inspection et les tests réguliers du système sont importants, mais une condition grave ou une défaillance peut se développer soudainement sans avertissement perceptible. La corrosion du courant vagabond est observée sous forme de puits localisés aux points où le courant quitte les tuyaux et les structures. Initialement, cet effet n’est pas visible à l’œil nu. La détection se fait en mesurant la différence entre la structure métallique et le potentiel du sol. Les appareils de cartographie du courant utilisent des détecteurs radio. Différents instruments sont utilisés pour détecter les courants parasites DC et AC.
Prévention de la corrosion par courant parasite
La minimisation de la corrosion par courant parasite est obtenue en manipulant les paramètres de conception. Le but est de réduire le flux de courant parasite, ce qui est accompli en augmentant la résistance globale du circuit de diverses manières. Une protection cathodique avec un système de courant imposé est utilisée pour compenser l’effet du courant parasite. Dans cette méthode, la structure métallique qui est endommagée en raison du courant parasite est efficacement connectée à la borne négative de la source CC avec un connecteur à faible résistance. La connexion est conçue comme unidirectionnelle, de sorte que le courant parasite puisse circuler de la structure métallique enterrée vers la borne négative de la source d’alimentation
Les systèmes de protection contre les surtensions de pipelines se répartissent en trois catégories de base:
- SSD – Découpleurs à semi-conducteurs
- PCR – Remplacement des cellules de polarisation Écarts d’étincelle / parafoudre
Certains ou tous les dispositifs ci-dessus peuvent être combinés pour former des systèmes d’atténuation des surtensions et de l’état stable afin de s’adapter au mieux à une application associée à un pipeline particulier. Le besoin de découpleurs à semi-conducteurs découle de l’atténuation des tensions induites sur les pipelines près des lignes électriques aériennes. Ces découpleurs sont installés pour des raisons de sécurité ainsi que pour maintenir les tensions CC requises pour protéger l’intégrité des pipelines.