Mesures électriques des matériaux diélectriques solides

1 - Évolution des matériaux diélectriques

2 - Définitions et grandeurs mesurables

• 2.1 - Matériau diélectrique
• 2.2 - Contacts utilisés
• 2.3 - Polarisation, conduction sous tension continue
• 2.4 - Notions de charges d’espace et de surface

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• 2.5 - Rigidité diélectrique
• 2.6 - Permittivité, pertes diélectriques, tan (delta)
• 2.7 - Décharges partielles
• 2.8 - Décroissance du potentiel et mobilité
• 2.9 - Courants de décharge thermostimulés

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3 - Techniques de mesures électriques

• 3.1 - Mesures de courants sous tension continue
  Figure 1 - Courants d’absorption et de conduction Figure 2 - Mesure de la résistivité transversale Figure 3 - Exemple de caractéristique non linéaire (type Schottky)
• 3.2 - Détermination de la rigidité diélectrique
  Figure 4 - Sur la mesure de la rigidité transversale (ou volumique Ecv) Figure 5 - Sur la mesure de la rigidité superficielle Ecs Figure 6 - Protocole de mesure de la rigidité diélectrique des isolants solides (norme NF EN 60243) Figure 7 - Tension de claquage en fonction du temps d’application de la tension
• 3.3 - Détermination des pertes diélectriques
  Figure 8 - Schéma équivalent parallèle d’un condensateur réel (avec pertes) Figure 9 - Variations de ε ’’ en haut et ε ’ en bas avec la fréquence dans un diélectrique réel
• 3.4 - Mesures de charges d’espace
  Figure 10 - Principe des méthodes à stimulus (exemple pour un échantillon en court-circuit) Figure 11 - Principe de la méthode PEA Figure 12 - Principe de la MOT en conditions de court-circuit Figure 13 - Montage expérimental MOT en court-circuit Figure 14 - MOT sous tension appliquée Figure 15 - Progression de l’onde thermique Figure 16 - Exemple de distributions de champ électrique interne obtenues pour le traitement mathématique par pseudo-séries de Fourier Figure 17 - Description générale du banc de mesures de la MOT Figure 18 - (a) MOT sur câble, refroidissement par l’extérieur, (b) chauffage par l’intérieur Figure 19 - Structure « sandwich » pour la mesure des charges superficielles
• 3.5 - Mesures de décharges partielles (DP)
  Figure 20 - Montage conventionnel de mesure des DP Figure 21 - Mise en évidence des DP
• 3.6 - Mesures du déclin de potentiel
  Figure 22 - Différents processus de neutralisation de la charge déposée sur un isolant Figure 23 - Détermination du temps de transit d’après l’évolution de la vitesse de déclin
• 3.7 - Courants de décharge thermostimulés (CDTS)
  Figure 24 - Déroulement d’une expérience de CDTS
• 3.8 - Résultats des mesures et vieillissement

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4 - Conclusion