Quelle est la fonction du fil de terre dans les lignes aériennes de transport ?
Le rôle du fil de terre ou du fil de protection dans les lignes aériennes électriques
Un fil de terre, également connu sous le nom de fil de protection ou fil de protection optique (OPGW), est un conducteur nu placé au sommet des pylônes de transport. Sa fonction principale est de servir de bouclier protecteur pour les lignes électriques situées en dessous. En interceptant les coups de foudre avant qu'ils n'atteignent les conducteurs porteurs de courant, le fil de terre joue un rôle crucial dans la préservation de l'intégrité du système de transport d'électricité.
Dans des conditions normales de fonctionnement, les fils de terre ne transportent pas de courant électrique. Cette caractéristique leur permet d'être construits en acier, ce qui fournit la force et la durabilité nécessaires tout en gardant les coûts relativement bas. Dans les systèmes de transport et de distribution, les fils de terre sont solidement et continuellement connectés à la terre à chaque pylône. Cette connexion garantit que toute charge électrique, telle que celle provenant d'un coup de foudre, est dissipée en toute sécurité et efficacement dans le sol, minimisant ainsi le risque de dommages aux lignes électriques, aux équipements et les dangers potentiels pour les personnes et les biens.
Le rôle des fils de terre dans les lignes aériennes électriques
Dans les systèmes électriques, les fils de terre (également appelés fils de protection) sont un composant essentiel des lignes aériennes de transport à partir de 110 kV. Dans l'infrastructure électrique contemporaine, de nombreux pylônes de transport comportent deux fils de terre au lieu d'un seul. Cette configuration à double fil offre une protection améliorée. Comparée à un seul fil de terre, la configuration à deux fils n'a aucun impact sur les surtensions de commutation, mais elle fournit un effet de couplage plus fort et une impédance de surtension plus faible, améliorant considérablement la sécurité et la fiabilité globales du système de transport d'électricité.
Lors des coups de foudre, la résistance entre la terre et la base du pylône est un facteur critique pour une protection efficace. Lorsqu'un coup de foudre frappe le fil de terre, les ondes électriques résultantes se propagent le long de la ligne dans des directions opposées jusqu'à atteindre les pylônes adjacents. Ces pylônes sont conçus pour canaliser en toute sécurité l'énergie électrique vers le sol, assurant ainsi que les défauts liés à la foudre ne provoquent pas de coupures de courant.
La fonction principale des fils de terre est de protéger les conducteurs des lignes électriques contre les coups de foudre directs. Dans les lignes de transport haute tension (HT), avant qu'un coup de foudre n'atteigne le fil de terre, il peut provoquer une augmentation significative de la tension au sommet du pylône. Cette tension élevée peut entraîner des flashovers inverses, où l'arc électrique saute du pylône aux conducteurs et aux isolateurs, potentiellement causant des dommages graves.
Bien que les fils de terre soient cruciaux pour la protection, ils ne suffisent pas à eux seuls pour prévenir les flashovers des isolateurs. Pour minimiser le risque de tels événements, il est essentiel de réduire la pointe de tension au sommet du pylône. Cela peut être réalisé par un bon branchement à la terre et à la masse des poteaux et des pylônes, généralement en utilisant des tiges de mise à la terre profondes ou des fils de contre-pose. Ces mesures supplémentaires travaillent en tandem avec les fils de terre pour créer un système de protection complet, réduisant efficacement la probabilité de défauts et maintenant le fonctionnement ininterrompu du réseau électrique.
