ISOLEMENT DES CANALISATIONS

553. — On définît sous le nom de résistance à Visolement d'une canalisation, la résistance comprise entre le conducteur et la terre. Elle est en raison inverse de la longueur de la ligne, car si la cana lisation est isolée à Tune de ses extrémités et reliée par l'autre extrémité à une pile dont un des pôles est à la terre, les dérivations

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de courant à travers les isolateurs ou la gaîne isolante sont échelonnées sur toute la longueur de la ligne et augmentent par suite avec rétendue de cette dernière. Il s'ensuit que, pour conserver un taux de perte constant , Tisolement par unité de longueur doit croître avec le développement de la canalisation.

La mesure de la résistance à Tîsolement s'opère par la méthode de comparaison, décrite au ^§ 238 , en observant la déviation occasionnée par le courant de perte dans un galvanomètre gradué, intercalé entre la pile et Tune des extrémités du câble électrique isolé au préalable à l'autre extrémité.

Connaissant la différence de potentiel qui cause le courant, il est facile de déduire la résistance cherchée.

Le courant observé au galvanomètre n'est pas constant pour une différence de potentiel donnée, car au courant de perte s'ajoute le courant de charge du câble, lequel agit comme un condensateur. Ce courant de charge, qui a une valeur élevée au moment de l'application de la pilé, va en décroissant ; mais avec les diélectriques ordinaires il a encore une intensité appréciable après plusieurs minutes d'élecirisaiîon du câble, par suite du phénomène de la charge résiduelle, § 96.

Afin de hâter l'essai, on convient généralement de rapporter la résistance d'isolement à la déviation observée au galvanomètre après une minute d'électrisation, c'est à dire après que la pile a été appliquée au câble pendant une minute.

La tension de la pile d'essai n'est pas indifférente, et il convient d'effectuer l'essai avec un générateur électrique développant une différence de potentiel au moins égale à celle que le câble a à supporter en service courant. Souvent même, on double la tension à l'essai afin de mettre en évidence certains défauts, tels que les soufflures, les gerçures, etc., qui ne se manifestent qu'à la longue avec une tension réduite.

La résistance d'isolement par kilomètre, exigée des câbles électriques industriels recouverts d'une gaîne isolante, est généralement très élevée. On demande un isolement minimum de plusieurs centaines de mégohms et une résistance, proportionnelle à la tension, d'au moins 25 mégohms par 100 volts, pour les applications utilisant des tensions élevées.

Au premier abord, à pan le danger qu'offre le contact dés con-

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ducteurs mal isolés, on ne voit pas la nécessité d'un isolement aussi considérable, car la perte de puissance correspondante, qui est

i£2__ = — i— watt

25 OOO COQ ^ ^^^

par kilontiètre, pourrait sans inconvénient devenir beaucoup plus grande sans cesser de représenter une très petite fraction de Ténerg\e perdue par TefFet Joule dans le conducteur.

On a fréquemment exprimé Topinion qu'un isolement kilométrique d'un mégohm suffirait largement. Mais la difficulté est de maintenir un tel isolement : les substances qui le procurent ne résisient pas en général à Taciion du courant et des agents de décomposition. On est obligé de recourir à des corps tels que le caoutchouc qui, même sous une épaisseur faible, donnent un pouvoir isolant considérable.

Dans les canalisations aériennes et souterraines à conducteurs

nus, l'isolement varie beaucoup avec Tétat hygrométrique de Tair,

par suite de la buée qui se dépose en quantité plus ou moins

considérable sur les isolateurs en porcelaine. Dans une atmosphère

très-humide, l'isolement peut alors tomber à un mégohm par

kilomètre.

A l'usine municipale des Halles de Paris, on a exigé que les câbles, destinés à supporter une tension de 2 400 volts, aient une résistance kilométrique à l'isolement de i 000 mégohms, valeur qui ne doit pas tomber de plus de 10 pour 100 après la pose des câbles. La valeur spécifiée ci-dessus correspond à près de 42 mégohms par 100 volts.

Les compagnies d'éclairage électrique de New- York exigent 24 mégohms par kilomètre et par 100 volts, au moment de la pose.

Dans une distribution par transformateurs, il n'y a pas grand inconvénient à comprendre dans l'essai les branchements et les circuits primaires de ces appareils et à rapporter la résistance d'isolement trouvée au kilomètre de canalisation. Mais , dans une disiribuiion en dérivation directe, les raccordements intérieurs des abonnés présentent un développement de câbles dont il est difficile d'apprécier l'étendue et qui possède souvent un isolement assez faible, par suite de l'emploi de gaines en coton peu isolantes.

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On ne peut, dans un cas semblable, baser la résistance d'isolement sur la longueur réelle de la canalisation.

Afin de tourner la difficulté, M. Picou a proposé de considérer retendue de la canalisation cotnme proportionnelle à l'intensité du courant total circulant dans le réseau. Si Ton admet, en outre, que l'isolement doit croître comme la tension, la résistance d'isolement totale d'un réseau pourra se représenter par

e étant la différence de potentiel utilisée dans le réseau et i le courant total fourni à celui-ci. Le coefficient de proportionnalité k reste à déterminer. Il variera nécessairement avec la tension ; divers électriciens pensent qu^il ne doit pas descendre en dessous de/c= lo 000.

Les canalisations électriques doivent, autant que possible, faire l'objet d'essais périodiques. Ces essais sont surtout utiles pour les circuits destinés à supporter des tensions élevées, comme c'est le cas dans les distributions indirectes, pour lesquelles on peut essayer séparément les câbles primaires aux moments où les générateurs ne fonctionnent pas.

554. — Indicateurs de terre — Souvent les réseaux électriques sont maintenus constamment en charge, ce qui rend les essais difficiles. Dans ce cas, on adopte une disposition propre à accuser immédiatement un défaut d'isolement grave dans la canalisation. Soient, par exemple, deux conducteurs, fig. 33 1, maintenus en

relation avec les deux pôles d'un générateur développant une difiFérence de potentiel constante. Deux lampes à incandescence L et L', réglées chacune pour cette tension, ne fournissent, quand elles