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Le courant continu haute tension (CCHT), en anglais High Voltage Direct Current (HVDC), est une technologie d' électronique de puissance 1 utilisée pour le transport de l' électricité en courant continu haute tension.
30 sept. 2023 · HVDC est l’acronyme de « High Voltage Direct Current », ou « Courant Continu Haute Tension » (CCHT) en français. Il désigne une technologie de transport d’électricité sur de très grandes distances, souvent en milieu inhospitalier (en tunnel ou sous la mer).
La haute tension est un terme qui caractérise, selon des normes européennes, les valeurs de la tension électrique supérieures à 1 000 volts en courant alternatif et 1 500 volts en courant continu [1].
- Histoire
- Pourquoi Utiliser La Haute Tension ?
- Classification
- Composants
- Modélisation électrique
- Caractéristiques électriques
- Controverses Sanitaires et environnementales
- Études d'impact : Saisine de L'autorité environnementale
- Voir aussi
Le 2 juillet 1729, la première transmission d'impulsions électriques sur une longue distance a été faite par le physicien Stephen Gray qui a utilisé des cordes de chanvre humide suspendus par des fils de soie (l'importance des conducteurs métalliques n'était pas appréciée à l'époque). Il voulait prouver la possibilité de transférer de l'électricité...
Tout transfert d'énergie impose d'utiliser un système de liaisons associant une grandeur de flux et une grandeur d'effort. Pour le transfert d'énergie par l’électricité, la grandeur d'effort est la tension électrique et la grandeur de flux est l’intensité du courant. La plus grande partie de l’énergie perdue lors de ce transfert dépend de la grande...
Tensions de fonctionnement
Il est d'usage de classer les lignes électriques en fonction de leur tension de fonctionnement (prise entre deux de leurs trois conducteurs) : 1. Basse tension - moins de 1 000 volts, utilisée pour la connexion vers un immeuble d'habitation ou de petits clients commerciaux et de l'utilitaire. 2. Moyenne tension - entre 1 000 volts (1 kV) et 33 kV, utilisée pour la distribution dans les zones urbaines et rurales. 3. Haute tension - entre 33 kV et 230 kVutilisée pour le transport de grandes qua...
Lignes à courant continu
Les lignes à haute tension fonctionnent presque toutes en courant alternatif triphasé ; mais dans le cadre particulier de certaines traversées sous-marines ou de lignes enterrées, le transport se fait en courant continu haute tension (HVDC)pour des raisons d'économie, d'encombrement et de fiabilité. À titre d'exemple : 1. la liaison France-Angleterre IFA 2000 est réalisée par deux paires de conducteurs dont la tension continue par rapport à la terre vaut respectivement +270 kV et −270 kV,...
Lignes souterraines
À ce jour, les lignes souterraines (à courant continu ou alternatif), plus coûteuses à l'installation, sont utilisées dans quelques cas particuliers : transport sous-marin, franchissement de sites protégés, alimentation de grandes villes, de métropoles ou autres zones à forte densité de population. Elles sont plus souvent en basse et moyenne tension qu'en haute tension du fait des coûts prohibitifs. L'isolation s'est d'abord faite par papier imprégné d'huile minérale, puis par de nouvelle...
Pylônes
Pour les lignes aériennes, des pylônes, généralement réalisés en treillis d'acier supportent et maintiennent les conducteurs à une distance suffisante du sol et des obstacles : ceci permet de garantir la sécurité et l'isolementpar rapport à la terre, les câbles étant nus (non isolés) pour en limiter le poids et le coût.L'inconvénient est leur exposition aux intempéries (embruns salés, tempêtes, poids de la glace qui peut les endommager).
Conducteurs
Le courant électrique est transporté dans des conducteurs, généralement sous forme triphasée, avec au moins trois conducteurs par ligne. Pour une phase, on peut aussi trouver un faisceau de conducteurs (de deux à quatre) à la place d'un simple conducteur afin de limiter les pertes et d'augmenter la puissance pouvant transiter (voir plus bas). Les conducteurs en cuivre sont de moins en moins utilisés car ce matériau est de plus en plus cher et à conductibilité égale, deux fois plus lourd qu'un...
Isolateurs
La fixation et l'isolation entre les conducteurs et les pylônes est assurée par des isolateurs, ils ont un rôle à la fois mécanique et électrique. Ceux-ci sont réalisés en verre, en céramique, ou en matériau synthétique. Les isolateurs en verre ou céramique ont en général la forme d'un empilement d'assiettes.Il en existe deux types : les isolateurs rigides (assiettes collées) et les éléments de chaîne(assiettes emboîtées). Plus la tension de la ligne est élevée, plus le nombre d'assiettes...
Une ligne électrique parfaite peut être considérée comme un fil d'impédance nulle. Dans la pratique plusieurs phénomènes physiques entrent en jeu : pertes d'énergie par effet Joule, réponse fréquentielle, courants de fuite. Une étude à l'aide d'un modèle théorique simplifié permet de comprendre l'effet de divers paramètres sur le comportement de la...
Chutes de tension
À cause du comportement inductif des lignes aériennes, le transit du courant fait chuter la tension du côté de la charge. Par ailleurs à vide, la tension est plus importante côté charge que côté centrale à cause de l'effet Ferranti. Ces variations de tension ne sont pas souhaitables, une tension trop basse augmentant les pertes par effet joule, une tension trop élevée comporte un danger pour l’isolation du matériel. Il convient donc pour le gestionnaire de réseau de limiter les variations de...
Danger intrinsèque d'électrisations/électrocutions
Les lignes à haute tension sont des dispositifs industriels dangereux. Le contact direct (avec toucher) ou indirect (distance d'ionisation ou d'amorçage) des conducteurs sous tension présente un risque élevé d'électrocution. Un des objectifs de la conception aérienne des lignes à haute tension est de maintenir un dégagement proportionné entre les conducteurs et le sol afin d'empêcher tout contact avec la ligne. Cela dépend en grande partie de la tension présente dans la ligne.
Courant électrique parasite impliquant les lignes
Les lignes à haute tension peuvent être responsable, par effet d'induction électromagnétique, de courants électriques parasitesqui se propagent dans les parties métalliques à proximité de la ligne. Ce courant électrique de faible intensité peut alors provoquer de petites décharges électriques lors du contact. Si ces courants parasites ne sont pas un danger pour l'homme, ils peuvent créer du stress auprès des élevages qui sont en contact fréquent avec le métal (abreuvoir, enclos…). Pour les ag...
Controverse de danger pour la santé des champs électromagnétiques des lignes
Les lignes à haute tension sont suspectées de générer des champs électromagnétiques ayant des effets néfastes sur l'organisme humain, en particulier à cause des champs magnétiques qu'elles émettent. Les résultats des études épidémiologiquessont contrastés. S'appuyant sur plusieurs études épidémiologiques portant sur des groupes d’enfants exposés à proximité de lignes à haute tension et mettant en évidence un risque accru de leucémie, le centre international de recherche sur le cancer (CIRC) a...
L'Autorité environnementale (AE), créée en France par un décret du 29 avril 2009, donne des avis, rendus publics, sur les évaluations des impacts des grands projets et programmes sur l’environnement et sur les mesures de gestion visant à éviter, atténuer ou compenser ces impacts notamment lors d'une création d’une ligne à haute tension.
Bibliographie
1. Donald G. Fink and H. Wayne Beaty, Standard Handbook for Electrical Engineers, 11e édition, McGraw-Hill, New York, 1978, (ISBN 007020974X) 2. William D. Stevenson, Jr. Elements of Power System Analysis, 3e édition, McGraw-Hill, New York (1975), (ISBN 0070612854) 3. Assemblée nationale - Rapport no 3477 sur l'apport de nouvelles technologies dans l'enfouissement des lignes électriques à haute et très haute tension, le 19 décembre 2001 4. Revue d'études ; Review of the conflit between migrat...
Liens externes
1. Article sur les risques des lignes à haute tension 2. Cancer et radiofréquences(CyberSciences) 3. (en) Eco-balance of a Solar Electricity Transmission from North Africa to Europe, Nadine May Thesis, 17 août 2005 4. « Carte du réseau français de transport d'électricité », sur RTE (consulté le 15 mars 2022) 1. Portail de l’énergie 2. Portail de l’électricité et de l’électronique
Le courant continu haute tension (CCHT), en anglais High Voltage Direct Current (HVDC), est une technologie d' électronique de puissance utilisée pour le transport de l' électricité en courant continu haute tension. Son utilisation est minoritaire par rapport au transport électrique à courant alternatif (AC) traditionnel de nos réseaux ...
10 mai 2005 · Cet article décrit les composants élémentaires des liaisons à courant continu de deux technologies à thyristors et à convertisseur source de tension. L’énergie est aujourd’hui transportée et distribuée en courant alternatif pour des raisons de simplicité de production, de facilité de changement.
21 août 2016 · En bref, la haute tension est utilisée pour deux raisons fortement liées : en diminuant le courant nécessaire pour garder la même puissance, elle permet de réduire la chute de tension et les pertes par effet Joule. Sans ça, il serait impossible de transporter le courant sur de longues distances.
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