LES ISOLANTS EN ELECTROTECHNIQUE - CONCEPTS ET THEORIES

Beaucoup étudiée et bien connue au début de l'ère des grandes découvertes scientifiques, l'électrostatique a, par la suite, quelque peu quitté l'actualité lors de l'avènement de la magnétostatique et de l'électromécanique. Une des causes probables de ce déclin peut être attribuée au fait que les forces engendrées par les systèmes électromécaniques sont à notre échelle supérieures à celles mises en oeuvre par l'électrostatique ; cette dernière apparaissait alors comme un élément secondaire de la transformation des énergies.

L'homme construit des machines électrocinétiques depuis le début du siècle ; elles sont bien connues au niveau de la magnétostatique. Cependant, il s'est avéré bien vite que leurs possibilités limites étaient finalement très tributaires des propriétés des isolants, aussi bien en ce qui concerne leur objet principal, c'est-à-dire leur faculté d'isoler, que pour ce qui est des propriétés plus annexes, telles que la tenue en température, le vieillissement sous tension, la résistance mécanique.

Parallèlement, d'autres emplois où les phénomènes électrostatiques et les qualités d'isolement sont des éléments fondamentaux sont apparus : à savoir, le transport de la puissance électrique à de grandes distances, les applications industrielles diverses telles que la peinture, le mordençage, le photocopiage.

L'importance de tous ces éléments n'a évidemment pas échappé à la perspicacité des chercheurs et des progrès substantiels ont été effectués ces dernières années : on peut citer le remplacement des machines tournantes par des condensateurs pour redresser le cos Φ des installations, le considérable accroissement de la fiabilité des matériels électriques par l'amélioration de la qualité de l'isolation.

Dans la situation actuelle, les progrès en électrostatique s'avèrent finalement aussi rapides que ceux de l'électrotechnique, elle-même en pleine mutation.

C'est dans ce contexte global de la discipline " isolants et électrostatique " que s'inscrit l'ouvrage de M. Fournie. Pour aborder avec fruits sa lecture, il est évidemment conseillé au lecteur, qu'il soit étudiant, ingénieur ou technicien, de posséder les bases de l'électromagnétisme et quelques connaissances en physique du solide. A partir de ces éléments, il trouvera alors dans le premier tome une excellente introduction aux différents concepts et théories qui constituent les fondements de ce domaine scientifique, vaste et multidisciplinaire (aussi bien pour ce qui concerne l'analyse des phénomènes et leur interprétation que pour les diverses applications).

Préface de Christian Rioux

Au sommaire

• Introduction
• La polarisation des diélectriques
• Les différents types de polarisation
• Etude des courants de conduction et de déplacement dans un isolant
• Etude des courants d'absorption dans les isolants
• Polarisation par charges d'espace
• Réponse en fréquence et pertes diélectriques des isolants
• La tenue du vide aux champs électriques élevés
• La tenue des isolants gazeux aux champs électriques élevés
• La tenue des isolants liquides aux champs électriques élevés
• La tenue des isolants solides aux champs électriques élevés

• Annexes