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La détection précoce de défauts électriques sur les installations haute-tension par l'imagerie du rayonnement ultraviolet

Lorsque l’intensité électrique dans un câble haute tension est élevée, le champ à son voisinage peut devenir suffisamment intense pour provoquer l’ionisation des molécules d’air : c’est l'EFFET CORONA ou CORONA.



L'EFFET CORONA est une agression pour les installations.

Il provoque la formation de :
O3 ( l'ozone est utilisé pour les traitements de surface)
Nox ( dérivés nitrés)
HNO2, HNO3 ( salpêtre, poudre blanche composée d'acide nitrique)
NH4, NO3 ( dérivé d'ammoniac)

L'EFFET CORONA provoque également :
des nuisances sonores et des interférences radio électriques susceptibles de perturber le bon fonctionnement de téléviseurs et/ou de postes radio.
des vibrations dues aux vents électriques.
des dissipations d'énergie.



L'effet CORONA est un défaut capacitif qui ne provoque pas d'échauffement.
Il ne peut être détecté par la thermographie infrarouge.

Ce bombardement ionique est susceptible d'endommager toutes installations électriques telles que les transformateurs, jeux de barres, isolateurs, têtes de câble, entretoises, etc... dont le champ dépasse 3kV/m.

Qu'est ce que l'effet corona ?

L'activité CORONA génère des rayonnements lumineux. Ce phénomène apparaît principalement dans le domaine de la lumière ultraviolette qui est invisible à l'oeil nu. En effet le jour l'énergie rayonnée par le soleil dans le spectre ultraviolet étant très largement supérieure à celle de l'activité CORONA, celle-ci est pratiquement entièrement absorbée par l'énergie solaire.
Toutefois, une petite partie de l'émission est visible la nuit et apparaît sous forme de petites flammes bleutées sur des éléments métalliques saillants.

Le CSIR qui est le plus grand établissement de recherche et développement industriel d'Afrique avec 3000 personnes dont plusieurs centaines d'ingénieurs, basé en Afrique du Sud, a consacré d'importants moyens financiers et humains afin de développer une série de caméras permettant de visualiser les phénomènes CORONA. Ce développement a été entrepris à l'origine pour satisfaire aux besoins de la société ESKOM, équivalente d'EDF en Afrique du Sud.



LE CSIR, en utilisant trois technologies uniques au monde, a réussi à résoudre tous les problèmes posés pour aboutir à la fabrication d'une caméra permettant de visualiser l'activité CORONA de jour comme de nuit.
La première technologie utilise un détecteur UV optimisé avec des filtres appropriés, la seconde contrôle l'ouverture de la lentille pour ne laisser passer que les émissions CORONA et la troisième optimise et intègre les images obtenues.


Pour les besoins d'une société d'énergie électrique Suisse (SAK) très active dans le contrôle aérien des lignes de transport d'énergie, le CSIR a développé en 2004 la CoroAir.
La CoroAir est une version héliportée de la CoroCAM IV+.

Grâce à leur CoroAir les ingénieurs de la SAK ont acquis une expertise unique dans le domaine de la détection précoce de défauts sur les lignes haute tension.

nouveautés

Continuant son travail de développement le CSIR présente deux nouvelles caméra :
La CoroCAM 504 qui est une évolution très intéressante de la CoroCAM IV+
Plus légère et plus conviviale elle permet désormais d’enregistrer des images et possède une fonction importante de réduction du bruit (parasite).

La MultiCAM est une caméra extraordinaire qui combine les avantages de la thermographie infrarouge, de l’imagerie ultraviolette et de la video. La MultiCAM en superposant l’image thermique, l’image vidéo et la détection UV permet à l’opérateur de localiser avec une grande précision les défauts sur les installations haute tension.