Ligne à très haute tension (225 kV) en sortie de la centrale de Fessenheim, Fra
Ligne à très haute tension (225 kV) en sortie de la centrale de Fessenheim, France. Lignes à haute tension. Ligne à haute tension La ligne à haute tension est l'une des principales formes d'infrastructures énergétiques et le composant principal des grands réseaux de transport d'électricité. Elle permet le transport de l'énergie électrique, des centrales électriques vers les réseaux de distribution qui alimentent les consommateurs selon leurs besoins. Ces lignes sont aériennes, souterraines ou sous-marines, quoique les professionnels réservent plutôt ce terme aux liaisons aériennes. Les lignes à haute tension aériennes sont composées de câbles conducteurs, généralement en alliage d'aluminium, suspendus à des supports, de types pylônes ou poteaux. Ces supports peuvent être faits de bois, d'acier, de béton, d'aluminium ou parfois en matière plastique renforcée. Depuis les années 1960, certaines lignes sont régulièrement exploitées à des tensions supérieures à 765 kV. Les lignes à courant continu haute tension permettent de transporter l'énergie avec moins de pertes en ligne sur de très grandes distances car elles supportent des tensions trois à quatre fois plus élevées pour une même isolation et fonctionnent éventuellement sous l'eau. Mais l'utilisation de tensions et de courants continus interdit l'usage du transformateur ce qui est un inconvénient considérable. 1 Histoire XIXe siècle XXe siècle XXIe siècle Pourquoi utiliser la haute tension ? Classification Tensions de fonctionnement Lignes à courant continu Lignes souterraines Composants Pylônes Conducteurs Isolateurs Câbles de garde Signalisation Modélisation électrique Tension transitoire de rétablissement Caractéristiques électriques Puissances transportées Pertes de puissance Intensité du courant Chutes de tension À vide En charge Chute de tension et puissance réactive Controverses sanitaires et environnementales Danger intrinsèque d'électrisations/électrocutions Courant électrique parasite impliquant les lignes Controverse de danger pour la santé des champs électromagnétiques des lignes Étude épidémiologique Draper sur la leucémie de l'enfant (2005) Études en laboratoire sur animaux Synthèse de l'OMS (2007) Avis de l'AFSSET (2010) Avis de l'OPESCT (2010) Instruction aux préfets français (2013) Lignes haute tension et impacts environnementaux Impact sur la flore Impact sur l'avifaune Solutions et obstacles Études d'impact : saisine de l'Autorité environnementale Notes et références Notes Références Voir aussi Constructions similaires Articles connexes Bibliographie Liens externes 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 par ce moyen. La première déclinaison pratique en sera la télégraphie. En 1882, la première transmission à haute tension se fait entre Munich et Bad Brook. En 1891, le premier usage de courant alternatif triphasé sur lignes aériennes se fait à l'occasion du Salon international de l'électricité, à Francfort, entre l'usine de ciment Mehlgraben de Lauffen et Francfort . En 1892, la ligne aérienne triphasée du Salon international de l'électricité sera prolongée jusqu'à Heilbronn. C'est donc la première ville au monde à être alimentée en électricité par des lignes aériennes longue distance. Sommaire Histoire XIXe siècle 2 L'usine électrique à Mühlgraben, côté nord, sortie de l'eau (1891). Le 25 décembre 1900 , Joachim Estrade réalise la première distribution de courant alternatif moyenne tension offrant l’électricité, dans un rayon d'une centaine de kilomètres, aux habitants de l'Aude . En janvier 1906, la Société Grenobloise de Force et Lumière utilise 5 000 ch de la production électrique de l'usine de La Volta lyonnaise, près de Saint-Marcel en Tarentaise, pour alimenter le tramway électrique lyonnais, via une ligne de 180 km, distance qui n'a encore jamais été atteinte en Europe, sur deux fils en laiton d'un diamètre de six millimètres . En 1909, l'Énergie électrique du Sud-Ouest alimente le tramway de Bordeaux, avec l'énergie du barrage de Tuilières, construit entre 1905 et 1907 sur la Dordogne, via une ligne à 55 000 volts sur 120 kilomètres . En 1909, la Compagnie électrique de la Loire et du Centre compte parmi ses fournisseurs la Société Hydroélectrique de l'Eau d'Olle, dont l'électricité est distribuée jusqu’à Saint-Étienne, Saint-Chamond et Roanne via une ligne à 60 000 volts entre Grenoble et Saint-Chamond . En 1912, la première ligne à haute tension (110 kV) entre en service. En 1919, construction d'une ligne entre le barrage d'Éguzon, le premier en béton, et l’usine thermoélectrique de Gennevilliers, près de Paris . En 1920, la Société de Transports d'Energie des Alpes est fondée avec un capital de 2 millions de francs, présidée par Victor-Auguste Godinet. En 1921,la première ligne de 120 000 volts pour desservir les aciéries de Saint-Chamond, à travers le massif montagneux du Pilat, au départ du barrage de Beaumont-Monteux. Dans les années 1920, l'Énergie électrique du littoral méditerranéen bâtit une ligne de 170 km et 160 000 volts pour relier les centrales thermiques de Sainte-Tulle et Lingostières. En 1922, la loi du 19 juillet 1922 sur les distributions d'énergie autorise les groupements des producteurs et des distributeurs d'une même région et leur reconnaît le monopole dans leur zone tout en fixant, en échange, les tarifs maxima de péage qui peuvent être perçus des usagers. En 1923, pour la première fois, c'est une tension de 220 kV qui est appliquée à la ligne. En 1931, Péchiney renonce à une usine sous le barrage du Sautet pour destiner sa consommation à Paris suscitant la création de l'UNIE. En 1937, aux États-Unis, le barrage Hoover transmet sur 428 km par des lignes hautes tension de 287 kV vers Los Angeles. En 1956, au Québec (Canada) la ligne de la Centrale Bersimis-1 allant à Québec et à Montréal a suscité un vif intérêt dans la presse spécialisée pour les ingénieurs d'Hydro-Québec, puisque les deux lignes biternes atteignent 315 kilovolts (kV). En 1957, la première ligne de 380 kV entre en service (entre une station de transformation et Rommerskirchen en Allemagne). Dans la même année, la ligne aérienne traversant le détroit de Messine a été mise en service en Italie. En 1965, au Québec (Canada), Hydro-Québec met en service la première ligne 735 kV au monde entre le complexe Manic-Outardes sur la Côte-Nord et la région de Québec. - Site web d'Hydro-Québec - Le transport de l'électricité au Québec . Dès 1967 en Russie et aux États-Unis, des lignes à haute tension de 765 kV sont construites . En 1982, des lignes sont construites en Union soviétique, entre Elektrostal (près de Moscou) et la centrale électrique d'Ekibastouz (Kazakhstan) alimentées par un courant alternatif triphasé à 1 200 kV. En 2003, la construction de la plus grande ligne à haute tension a débuté en Chine . En 2009 (le 6 janvier), la State Grid Corporation of China active sa première ligne à 1 000 kV . La tension maximale de service est égale à 1 100 kV. En 2012, début des travaux de la ligne française Cotentin-Maine de 160 km qui reliera la centrale nucléaire de Flamanville à la Mayenne . L'Inde prévoit un fort développement de son réseau 800 kV [Quand ?], et vers 2013-2014, la mise en service d'un réseau 1 200 kV . 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 grandeur de flux, responsable des pertes liées au déplacement. Le choix d'utiliser des lignes à haute tension s'impose dès qu'il s'agit de transporter de l'énergie électrique sur des distances supérieures à quelques kilomètres. Le but est de réduire les chutes de tension en ligne, les pertes en ligne et, également, d'améliorer la stabilité des réseaux. Les pertes en ligne sont principalement dues à l'effet Joule, qui ne dépend que de deux paramètres : la résistance et l'intensité du courant (selon la relation ). L'utilisation de la haute tension permet, à puissance transportée ( ) équivalente, de diminuer le courant et donc les pertes. Par ailleurs, pour diminuer la résistance, aux fréquences industrielles, il n'y a que deux facteurs, la résistivité des matériaux utilisés pour fabriquer les câbles de transport, et la section de ces câbles. À matériau de fabrication et section équivalents, les pertes sont donc égales, en principe, pour les lignes aériennes et pour les lignes souterraines . Les lignes à haute tension font partie du domaine « haute tension B » qui comprend les valeurs supérieures à 50 kV en courant alternatif. L'expression « très haute tension » est parfois utilisée, mais n'a pas de définition officielle. Les tensions utilisées varient d'un pays à l'autre. Schématiquement, dans un pays, on trouvera des tensions de l'ordre de 63 kV à 90 kV pour de la distribution urbaine ou régionale, de l'ordre de 110 à 220 kV pour les échanges entre régions, et de l'ordre de 345 à 500 kV pour les principales interconnexions nationales et internationales. Dans certains pays, comme au Canada (province de Québec), on utilise aussi du 735 kV, XXe siècle 3 4 5 uploads/Ingenierie_Lourd/ ligne-a-haute-tension.pdf
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- Publié le Aoû 01, 2021
- Catégorie Heavy Engineering/...
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