{"id":4801,"date":"2026-11-06T11:53:00","date_gmt":"2026-11-06T03:53:00","guid":{"rendered":"https:\/\/gaoyapowers.com\/?p=4801"},"modified":"2026-11-07T15:53:20","modified_gmt":"2026-11-07T07:53:20","slug":"hydrophobicity-transfer-composite-insulators","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/gaoyapowers.com\/fr\/hydrophobicity-transfer-composite-insulators\/","title":{"rendered":"Transfert d\u2019hydrophobicit\u00e9 dans les isolateurs composites : limiter le contournement d\u00fb \u00e0 la pollution"},"content":{"rendered":"

Les lignes a\u00e9riennes de transport d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 \u00e0 haute tension qui traversent des zones c\u00f4ti\u00e8res expos\u00e9es au brouillard salin, des couloirs industriels fortement pollu\u00e9s et des r\u00e9gions d\u00e9sertiques arides sont confront\u00e9es \u00e0 une grave menace pour leur exploitation : le contournement d\u00fb \u00e0 la pollution. Lorsque le sel marin transport\u00e9 par l\u2019air, les produits chimiques industriels ou les poussi\u00e8res conductrices se d\u00e9posent sur la surface des isolateurs et absorbent l\u2019humidit\u00e9 du brouillard ou de la ros\u00e9e, les courants de fuite superficiels augmentent rapidement. Sur les surfaces hydrophiles conventionnelles, ces courants provoquent des arcs localis\u00e9s au niveau des bandes s\u00e8ches, susceptibles d\u2019entra\u00eener de graves interruptions de l\u2019alimentation \u00e9lectrique.<\/p><\/div><\/div>

Pour pr\u00e9venir les coupures de courant, les ing\u00e9nieurs des compagnies d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 utilisent de plus en plus des isolateurs composites de suspension. L\u2019un des m\u00e9canismes de protection importants offerts par le caoutchouc silicone vulcanis\u00e9 \u00e0 haute temp\u00e9rature (HTV) est le transfert d\u2019hydrophobicit\u00e9 dans les isolateurs composites, qui contribue \u00e0 maintenir les propri\u00e9t\u00e9s hydrofuges de la surface en conditions de pollution.<\/p>

\"Hydrophobicity<\/figure><\/div>

1. Fonctionnement du m\u00e9canisme de transfert d\u2019hydrophobicit\u00e9<\/h2>

Contrairement \u00e0 la porcelaine ou au verre, qui forment des films d\u2019eau conducteurs continus lorsqu\u2019ils sont mouill\u00e9s, le caoutchouc silicone<\/a> est intrins\u00e8quement hydrophobe. L\u2019eau se s\u00e9pare en gouttelettes isol\u00e9es, emp\u00eachant ainsi les canaux \u00e9lectrolytiques conducteurs de se connecter entre eux.<\/p>

Le caoutchouc silicone conserve ses propri\u00e9t\u00e9s hydrofuges sur les surfaces encrass\u00e9es gr\u00e2ce \u00e0 un processus physique bien d\u00e9fini :<\/p>

1.1 LMW Silicone Reservoir and Capillary Migration<\/h3>

La matrice de silicone vulcanis\u00e9e contient des cha\u00eenes libres de silicone \u00e0 faible poids mol\u00e9culaire (LMW), non r\u00e9ticul\u00e9es (oligom\u00e8res de PDMS). Lorsque les poussi\u00e8res transport\u00e9es par l\u2019air forment une couche de pollution sur une jupe d\u2019un isolateur composite de suspension<\/a>, ces mol\u00e9cules LMW migrent \u00e0 travers les pores microscopiques de la couche de pollution jusqu\u2019\u00e0 la surface ext\u00e9rieure.<\/p>

1.2 Surface Passivation and Arcing Prevention<\/h3>

\u00c0 l\u2019interface entre l\u2019air et les contaminants, les groupes m\u00e9thyle non polaires s\u2019orientent vers l\u2019ext\u00e9rieur et recouvrent les d\u00e9p\u00f4ts de salet\u00e9 d\u2019une fine couche mol\u00e9culaire hydrofuge. Comme l\u2019eau reste sous forme de gouttelettes, le courant de fuite superficiel peut \u00eatre r\u00e9duit, ce qui contribue \u00e0 limiter la formation de d\u00e9charges dans les bandes s\u00e8ches.<\/p>

\"Pollution<\/figure><\/div>

2. Avantages techniques pour les lignes de transport d\u2019\u00e9lectricit\u00e9<\/h2>

La norme IEC TS 60815-3:2025 fournit des recommandations pour la s\u00e9lection et le dimensionnement des isolateurs polym\u00e8res destin\u00e9s aux syst\u00e8mes ext\u00e9rieurs \u00e0 courant alternatif dans des conditions de pollution. Elle reconna\u00eet les mat\u00e9riaux de transfert d\u2019hydrophobicit\u00e9 (HTM) et indique qu\u2019une ligne de fuite r\u00e9duite peut \u00eatre envisag\u00e9e pour les isolateurs HTM lorsque les conditions d\u2019application et la conception technique le justifient.<\/p>

2.1 R\u00e9duction de la ligne de fuite<\/h3>

Les surfaces HTM peuvent offrir une meilleure tenue \u00e0 la pollution que les isolateurs conventionnels en c\u00e9ramique ou en verre. Pour les isolateurs HTM qualifi\u00e9s, une ligne de fuite r\u00e9duite peut \u00eatre envisag\u00e9e lorsqu\u2019elle est justifi\u00e9e par les conditions du site, la conception technique et les donn\u00e9es pertinentes issues des essais ou du retour d\u2019exp\u00e9rience en exploitation.<\/p>

2.2 Avantages structurels et de maintenance<\/h3>

Optimisation de la t\u00eate de pyl\u00f4ne<\/strong>: Lorsque les distances d\u2019isolement \u00e9lectrique et la conception du pyl\u00f4ne le permettent, l\u2019optimisation des dimensions des isolateurs peut favoriser une configuration plus compacte de la t\u00eate du pyl\u00f4ne et contribuer \u00e0 r\u00e9duire les exigences structurelles.<\/p>

Charges m\u00e9caniques plus faibles sur les lignes<\/strong>: Les isolateurs composites sont g\u00e9n\u00e9ralement plus l\u00e9gers que les cha\u00eenes \u00e9quivalentes en porcelaine, ce qui facilite leur transport en terrain montagneux et acc\u00e9l\u00e8re leur installation.<\/p>

Besoins de nettoyage r\u00e9duits<\/strong>: L\u2019enveloppe en caoutchouc silicone hydrophobe peut contribuer \u00e0 limiter le mouillage li\u00e9 \u00e0 la pollution et \u00e0 r\u00e9duire la fr\u00e9quence des op\u00e9rations de nettoyage. Des inspections et des lavages r\u00e9guliers peuvent toutefois rester n\u00e9cessaires dans les environnements fortement pollu\u00e9s.<\/p>

\"Silicone<\/figure><\/div>

3. Int\u00e9grit\u00e9 de fabrication : r\u00e9duction du risque de rupture fragile<\/h2>

Les propri\u00e9t\u00e9s hydrophobes ne garantissent un fonctionnement fiable que si la tige centrale et les ferrures d\u2019extr\u00e9mit\u00e9 sont prot\u00e9g\u00e9es contre la d\u00e9gradation environnementale. Gaoya Power<\/a> applique trois contr\u00f4les essentiels lors de la fabrication :<\/p>

3.1 Tige centrale en fibre de verre ECR\n\u0420\u0443\u0441\u0441\u043a\u0438\u0439<\/h3>

La tige centrale est fabriqu\u00e9e par pultrusion \u00e0 partir de fibres de verre ECR r\u00e9sistantes aux acides et de r\u00e9sine. Par rapport aux composites conventionnels en verre E, les composites en verre ECR peuvent offrir une meilleure r\u00e9sistance \u00e0 la fissuration par corrosion sous contrainte dans les environnements contenant de l\u2019acide nitrique, contribuant ainsi \u00e0 r\u00e9duire le risque de rupture fragile.<\/p>

3.2 Injection haute pression sans discontinuit\u00e9<\/h3>

L\u2019enveloppe en silicone HTV est directement moul\u00e9e sur la tige centrale pr\u00e9alablement appr\u00eat\u00e9e, selon un proc\u00e9d\u00e9 contr\u00f4l\u00e9, afin de cr\u00e9er une interface continue et de r\u00e9duire le risque de vides internes et de p\u00e9n\u00e9tration de l\u2019humidit\u00e9.<\/p>

3.3 Sertissage multiaxial avec surveillance par \u00e9mission acoustique<\/h3>

Les ferrures en acier forg\u00e9 dot\u00e9es de raccords \u00e0 rotule et logement sph\u00e9rique sont serties radialement. Des capteurs d\u2019\u00e9mission acoustique surveillent les signaux pendant le processus de sertissage afin de d\u00e9tecter les conditions anormales et de contribuer au contr\u00f4le qualit\u00e9. Les charges m\u00e9caniques sp\u00e9cifi\u00e9es (SML) disponibles vont de 70 kN \u00e0 210 kN.<\/a><\/p>

\"Mechanical<\/figure><\/div>

4. Sp\u00e9cifications de la s\u00e9rie FXB de Gaoya Power<\/h2>

Gaoya Power con\u00e7oit et fabrique des isolateurs composites de suspension<\/a> pour les r\u00e9seaux de transport de 11 kV \u00e0 500 kV :<\/p>

4.1 Caract\u00e9ristiques \u00e9lectriques et m\u00e9caniques<\/h3>

Tensions disponibles : 11 kV, 24 kV, 33 kV, 66 kV, 110 kV, 145 kV, 220 kV, 330 kV, 500 kV
Charges m\u00e9caniques sp\u00e9cifi\u00e9es (SML) : 70 kN, 80 kN, 100 kN, 120 kN, 160 kN, 210 kN<\/p>

4.2 Ferrures et normes de qualit\u00e9<\/h3>

4.2.1 Profil des jupes et raccordement des ferrures<\/h4>

Profil des jupes : Profil altern\u00e9 et a\u00e9rodynamique con\u00e7u pour favoriser le nettoyage naturel par le vent et la pluie.<\/p>

Norme relative aux isolateurs composites : ANSI\/NEMA C29.12-2020 (R2026), lorsqu\u2019elle s\u2019applique aux isolateurs de suspension pour lignes de transport entrant dans son champ d\u2019application.<\/p>

Norme de raccordement : Les dimensions des raccords \u00e0 rotule et logement sph\u00e9rique sont conformes \u00e0 la norme IEC 60120:2020.<\/p>

4.2.2. Conformit\u00e9 des essais en usine<\/h4>

Les isolateurs composites de suspension sont soumis \u00e0 des essais de type conform\u00e9ment \u00e0 la norme IEC 61109:2025, le cas \u00e9ch\u00e9ant.<\/p>

La s\u00e9lection et le dimensionnement des isolateurs pour les environnements CA pollu\u00e9s suivent la norme IEC TS 60815-3:2025.<\/p>

La gestion de la qualit\u00e9 de fabrication est assur\u00e9e dans le cadre d\u2019un syst\u00e8me certifi\u00e9 ISO 9001.<\/p>\n

\n \n\n \n \n \n \n \n \n \n \n \n \n \n \n \n \n \n \n \n \n \n \n
\n Mod\u00e8le <\/td>\n \n Tension nominale (kV) <\/td>\n \n Charge m\u00e9canique nominale en flexion (kN) <\/td>\n \n Hauteur de la structure (mm) <\/td>\n \n Distance minimale d\u2019amor\u00e7age (mm) <\/td>\n \n Distance minimale de fuite (mm) <\/td>\n \n Tension de tenue \u00e0 l\u2019impulsion de foudre, cr\u00eate (kV) <\/td>\n \n Tension de tenue en fr\u00e9quence industrielle, humide 1 min (kV) <\/td>\n \n Dimension de l\u2019assemblage <\/td>\n <\/tr>\n
\n FXB-11\/70 <\/td>\n \n 11 <\/td>\n \n 70 <\/td>\n \n 330 <\/td>\n \n 160 <\/td>\n \n 300 <\/td>\n \n 95 <\/td>\n \n 45 <\/td>\n \n 16 <\/td>\n <\/tr>\n
\n FXB-11\/80 <\/td>\n \n 11 <\/td>\n \n 80 <\/td>\n \n 370 <\/td>\n \n 200 <\/td>\n \n 450 <\/td>\n \n 95 <\/td>\n \n 45 <\/td>\n \n 16 <\/td>\n <\/tr>\n
\n FXB-24\/70 <\/td>\n \n 24 <\/td>\n \n 70 <\/td>\n \n 410 <\/td>\n \n 240 <\/td>\n \n 750 <\/td>\n \n 125 <\/td>\n \n 65 <\/td>\n \n 16 <\/td>\n <\/tr>\n
\n FXB-24\/100 <\/td>\n \n 24 <\/td>\n \n 100 <\/td>\n \n 450 <\/td>\n \n 240 <\/td>\n \n 750 <\/td>\n \n 125 <\/td>\n \n 65 <\/td>\n \n 16 <\/td>\n <\/tr>\n
\n FXB-24\/120 <\/td>\n \n 24 <\/td>\n \n 120 <\/td>\n \n 450 <\/td>\n \n 240 <\/td>\n \n 750 <\/td>\n \n 125 <\/td>\n \n 65 <\/td>\n \n 16 <\/td>\n <\/tr>\n
\n FXB-33\/70 <\/td>\n \n 33 <\/td>\n \n 70 <\/td>\n \n 530 <\/td>\n \n 360 <\/td>\n \n 900 <\/td>\n \n 200 <\/td>\n \n 95 <\/td>\n \n 16 <\/td>\n <\/tr>\n
\n FXB-33\/80 <\/td>\n \n 33 <\/td>\n \n 80 <\/td>\n \n 590 <\/td>\n \n 425 <\/td>\n \n 1080 <\/td>\n \n 220 <\/td>\n \n 95 <\/td>\n \n 16 <\/td>\n <\/tr>\n
\n FXBW-33\/70 <\/td>\n \n 33 <\/td>\n \n 70 <\/td>\n \n 655 <\/td>\n \n 480 <\/td>\n \n 1260 <\/td>\n \n 220 <\/td>\n \n 105 <\/td>\n \n 16 <\/td>\n <\/tr>\n
\n FXBW-33\/100 <\/td>\n \n 33 <\/td>\n \n 100 <\/td>\n \n 695 <\/td>\n \n 480 <\/td>\n \n 1260 <\/td>\n \n 220 <\/td>\n \n 105 <\/td>\n \n 16 <\/td>\n <\/tr>\n
\n FXBW4-66\/70 <\/td>\n \n 66 <\/td>\n \n 70 <\/td>\n \n 870\/940 <\/td>\n \n 710 <\/td>\n \n 2248 <\/td>\n \n 410 <\/td>\n \n 185 <\/td>\n \n 16 <\/td>\n <\/tr>\n
\n FXBW4-66\/100 <\/td>\n \n 66 <\/td>\n \n 100 <\/td>\n \n 870\/940 <\/td>\n \n 710 <\/td>\n \n 2248 <\/td>\n \n 410 <\/td>\n \n 185 <\/td>\n \n 16 <\/td>\n <\/tr>\n
\n FXBW4-110\/100 <\/td>\n \n 110 <\/td>\n \n 100 <\/td>\n \n 1240\/1440 <\/td>\n \n 1000\/1200 <\/td>\n \n 3150\/3860 <\/td>\n \n 550 <\/td>\n \n 230 <\/td>\n \n 16 <\/td>\n <\/tr>\n
\n FXBW4-110\/160 <\/td>\n \n 110 <\/td>\n \n 160 <\/td>\n \n 1340 <\/td>\n \n 1000 <\/td>\n \n 3380 <\/td>\n \n 550 <\/td>\n \n 230 <\/td>\n \n R20 <\/td>\n <\/tr>\n
\n FXBW4-145\/120 <\/td>\n \n 145 <\/td>\n \n 120 <\/td>\n \n 1480 <\/td>\n \n 1240 <\/td>\n \n 4123 <\/td>\n \n 725 <\/td>\n \n 355 <\/td>\n \n 16 <\/td>\n <\/tr>\n
\n FXBW4-220\/100 <\/td>\n \n 220 <\/td>\n \n 100 <\/td>\n \n 2240\/2350\/2470 <\/td>\n \n 2020\/2080\/2210 <\/td>\n \n 6450\/6760\/7150 <\/td>\n \n 1000 <\/td>\n \n 395 <\/td>\n \n 16 <\/td>\n <\/tr>\n
\n FXBW4-330\/160 <\/td>\n \n 330 <\/td>\n \n 160 <\/td>\n \n 2290 <\/td>\n \n 2600 <\/td>\n \n 9075 <\/td>\n \n 1425 <\/td>\n \n 570 <\/td>\n \n R20 <\/td>\n <\/tr>\n
\n FXBW4-220\/210(160) <\/td>\n \n 220 <\/td>\n \n 210\/160 <\/td>\n \n 2350 <\/td>\n \n 2000 <\/td>\n \n 6800 <\/td>\n \n 1000 <\/td>\n \n 230 <\/td>\n \n R20 <\/td>\n <\/tr>\n
\n FXBW4-330\/210(160) <\/td>\n \n 330 <\/td>\n \n 210\/160 <\/td>\n \n 2930 <\/td>\n \n 2650 <\/td>\n \n 8790 <\/td>\n \n 1425 <\/td>\n \n 570 <\/td>\n \n R20 <\/td>\n <\/tr>\n
\n FXBW4-500\/210(160) <\/td>\n \n 500 <\/td>\n \n 210\/160 <\/td>\n \n 4450 <\/td>\n \n 4075 <\/td>\n \n 14860 <\/td>\n \n 2050 <\/td>\n \n 740 <\/td>\n \n R20 <\/td>\n <\/tr>\n <\/table>\n<\/div>