Modélisation numérique de la protection primaire contre la foudre dans un système pointe plan avec paratonnerre

Abstract

Si des progrès importants ont pu être obtenus récemment, dans le domaine de la protection contre la foudre, c’est essentiellement grâce aux recherches menées dans les laboratoires de haute tension à travers le monde. Les chercheurs des laboratoires de Haute Tension ont contribuent dans ces travaux en étudiant l’influence des propriétés élecrogéologiques du sol sur la distribution du champ électrique en introduisant des dispositif mise à la terre ( paratonnerre) horizontal ou vertical. En effet, ces propriétés sont considérées comme l’une des insuffisances du modèle électrogéométrique. Notre travail est orienté vers la détermination de la distribution du champ électrique au sol en présence d’un paratonnerre horizontal dans le cas de terre discontinue. Arrivés au terme de ce travail, nous pouvons tirer les conclusions suivantes : L’influence de la discontinuité de la terre sur l'intensité du champ, dépend en premier lieu de la position de l’axe de la décharge par rapport à l’interface et au paratonnerre. Ceci est du au champ électrique relativement intense au voisinage de l’interface. Dans le cas du paratonnerre situé entre l’interface et la tige de haute tension, sur la partie haute ou basse de la terre discontinue, l'intensité du champ électrique diminue sur l'interface.lorsque le paratonnerre horizontal qui joue un rôle de barrière pour attirer le champ électrique . Lorsque le paratonnerre horizontal est relativement éloigné de l’interface, l’intensité du champ électrique se confond avec l’intensité définie dans le cas d’un sol discontinue sans paratonnerre. Dans le cas où la tige de haute tension est située entre le paratonnerre et l’interface, la présence d’un champ électrique relativement fort au niveau de l’interface augmentant la probabilité de décharge au sol où le champ est plus intense.Lorsque le paratonnerre horizontal est éloigné de l’interface.En plus des résultats obtenus, ce travail nous a permis : - D’enrichir les connaissances permettant de comprendre la plupart des manifestations de la foudre, bien que plus qualitativement que quantitativement. - Dese familiariser avec les différents dispositifs de modélisation du champ électrique en de haute tension.في حين تم إحراز تقدم كبير في الآونة الأخيرة في مجال الحماية من الصواعق ، ويرجع الفضل في ذلك بشكل أساسي إلى البحث الذي تم إجراؤه في معامل الجهد العالي حول العالم. باحثون من مختبرات البحرية العليا وقد ساهم التوتر في هذا العمل من خلال دراسة تأثير الممتلكات الجيولوجيا الكهربية للتربة على توزيع المجال الكهربائي بإدخال الأجهزة التأريض (مانعة الصواعق) أفقي أو عمودي. في الواقع ، يتم النظر في هذه الخصائص كواحد من أوجه القصور في النموذج الكهربائي. عملنا موجه نحو تحديد توزيع المجال الكهربائي على الأرض في وجود مانع الصواعق أفقي في حالة الأرض المتقطعة. وصلنا في نهاية هذا العمل يمكننا الرسم الاستنتاجات التالية: يعتمد تأثير انقطاع الأرض على شدة المجال أولاً موضع محور التفريغ فيما يتعلق بالواجهة وقضيب الصواعق. هذا هو بسبب المجال الكهربائي القوي نسبيًا بالقرب من الواجهة.  في حالة وجود مانع الصواعق بين الواجهة وقضيب الجهد العالي ، على الجزء العلوي أو السفلي من الأرض المتقطعة ، تنخفض شدة المجال الكهربائي الواجهة.عند الصواعق الأفقية التي تعمل كحاجز لجذب المجال كهربائي.  عندما يكون موصل البرق الأفقي بعيدًا نسبيًا عن الواجهة ، فإن الشدة من المجال الكهربائي مع الشدة المحددة في حالة الأرض غير المستمرة بدون مانعة الصواعق.  إذا كان قضيب الجهد العالي موجودًا بين مانع الصواعق والواجهة ، فإن وجود مجال كهربائي قوي نسبيًا في الواجهة مما يؤدي إلى زيادة احتمالية التفريغ إلى الأرض حيث يكون المجال أكثر كثافة.عندما يكون الصواعق الأفقية بعيدًا عن الواجهة. بالإضافة إلى النتائج التي تم الحصول عليها ، أتاح لنا هذا العمل: - إثراء المعرفة مما يسمح بفهم معظم المظاهر البرق ، وإن كان نوعيًا أكثر من كونه كميًا. - التعرف على أجهزة نمذجة المجال الكهربائي المختلفة في الجهد العالي.