Le terme « blindage » désigne un câble de transmission doté d'une couche de blindage qui le protège des interférences électromagnétiques externes. Ce blindage contribue également à améliorer la répartition des champs électriques. Le conducteur du câble est composé de plusieurs brins, ce qui favorise la formation d'un entrefer entre celui-ci et la couche isolante. De plus, la surface du conducteur n'est pas lisse, ce qui peut entraîner une concentration du champ électrique.
1. Couche de blindage du câble
(1) Ajouter une couche de blindage en matériau semi-conducteur à la surface du conducteur, équipotentielle avec celui-ci et en bon contact avec la couche isolante, afin d'éviter les décharges partielles entre le conducteur et l'isolant. Cette couche de blindage est également appelée blindage interne. Des défauts de contact peuvent exister entre la surface isolante et la gaine, et lorsque le câble est plié, la surface isolante du câble papier-huile est susceptible de se fissurer, ce qui favorise les décharges partielles.
(2). Ajouter une couche de blindage en matériau semi-conducteur sur la surface de la couche isolante, qui a un bon contact avec la couche isolante blindée et un potentiel égal avec la gaine métallique, afin d'éviter les décharges partielles entre la couche isolante et la gaine.
Afin d'assurer une conduction uniforme du conducteur et une isolation du champ électrique, les câbles d'énergie moyenne et haute tension de 6 kV et plus comportent généralement une couche de blindage conductrice et une couche de blindage isolante. Certains câbles basse tension sont dépourvus de blindage. Il existe deux types de blindage : le blindage semi-conducteur et le blindage métallique.
2. Câble blindé
La couche de blindage de ce câble est généralement constituée d'un réseau de fils métalliques tressés ou d'un film métallique. Il existe différentes méthodes de blindage simple et multiple. Le blindage simple désigne un seul réseau ou film de blindage, pouvant envelopper un ou plusieurs fils. Le blindage multiple, quant à lui, utilise plusieurs réseaux de blindage au sein d'un même câble. Certains blindages servent à isoler les interférences électromagnétiques entre les fils, tandis que d'autres, à double blindage, renforcent l'efficacité du blindage. Le principe du blindage consiste à mettre à la terre la couche de blindage afin d'isoler la tension d'interférence induite par le fil externe.
(1) Blindage semi-conducteur
La couche de blindage semi-conductrice est généralement disposée à la fois sur la surface extérieure de l'âme du conducteur et sur la surface extérieure de la couche isolante. On les appelle respectivement couche de blindage semi-conductrice interne et couche de blindage semi-conductrice externe. Cette couche est composée d'un matériau semi-conducteur de très faible résistivité et d'épaisseur réduite. La couche de blindage semi-conductrice interne est conçue pour uniformiser le champ électrique à la surface extérieure de l'âme du conducteur et éviter les décharges partielles entre le conducteur et l'isolant, dues aux irrégularités de surface et à l'entrefer créé par le câblage multibrins. La couche de blindage semi-conductrice externe est en contact étroit avec la surface extérieure de la couche isolante et est équipotentielle avec la gaine métallique, évitant ainsi les décharges partielles avec cette dernière en cas de défauts tels que des fissures à la surface de l'isolant.
(2) Blindage métallique
Pour les câbles d'alimentation moyenne et basse tension sans gaine métallique, une couche de blindage métallique doit être ajoutée en plus d'une couche de blindage semi-conductrice. La couche de blindage métallique est généralement enveloppée parruban de cuivreou un fil de cuivre, qui joue principalement le rôle de blindage contre le champ électrique.
Étant donné l'intensité relativement élevée du courant circulant dans le câble d'alimentation, un champ magnétique se génère autour de ce courant. Afin de ne pas perturber les autres composants, la couche de blindage permet de bloquer ce champ électromagnétique. De plus, elle contribue à la protection de la mise à la terre. En cas de défaillance de l'âme du câble, le courant de fuite peut s'écouler le long du flux laminaire de la couche de blindage, à l'instar du réseau de mise à la terre, assurant ainsi une protection efficace. On constate donc que le rôle de la couche de blindage est primordial.
Date de publication : 19 septembre 2024