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Câbles électriques

Supraconducteurs

Câble électrique en supraconducteur ;<br/>Crédits :NexansUn supraconducteur conduit le courant électrique sans résistance, donc sans perte. Un câble supraconducteur est donc une application naturelle même si elle n’est pas très favorable d’un point de vue cryogénique du fait du rapport élevé entre la surface et le volume : ce qu’on gagne avec l’absence de dissipation, on le perd dans les coûts de refroidissement du câble. Par contre, un des principaux intérêts du câble supraconducteur est sa capacité de transport nettement plus forte (facteur 3 à 5) dans un encombrement donné, en tenant compte de la place nécessaire pour le refroidir. Cela en fait une solution particulièrement attrayante pour résoudre le problème d’augmentation de la puissance électrique dans certaines grandes métropoles internationales. Un câble supraconducteur réutilisant le passage d’un câble actuel, mais d’une capacité en puissance 5 fois plus élevée, présente une alternative économique très intéressante au développement d’un nouveau passage pour un câble résistif de plus forte capacité : c’est le retrofit. Sa signature thermique nulle apporte beaucoup de souplesse dans l’installation d’un câble, en particulier dans des endroits impossibles pour les câbles classiques. Du point de vue des pertes, le câble supraconducteur est plus favorable qu’un câble classique seulement au-delà d’un certain courant, compte tenu des pertes du cryostat.

Par ailleurs un supraconducteur présente quand même des (petites) pertes lorsqu’il est parcouru par un courant alternatif, à 50 ou 60 Hz par exemple.
À travers de nombreuses réalisations, la technologie des câbles supraconducteurs a acquis une certaine maturité. Par exemple la société Nexans [www.nexans.fr] comptabilise déjà au total 12 années d’expérience opérationnelle avec de nombreux câbles réalisés. Elle exploite notamment depuis mars 2008 les 600 m de câble supraconducteur le plus puissant au monde (600 mégawatts) aux États-Unis (projet LIPA).

Outre une signature thermique nulle les câbles supraconducteurs présentent aussi souvent une signature électromagnétique nulle soit aussi une inductance linéique très faible (VLI : Very Low Impédance). Cette propriété spécifique apporte beaucoup d’avantages notamment pour la conduite du réseau électrique. Un tel câble permet de détourner le transfert de puissance et de repousser les capacités des réseaux électriques tout en sécurisant leur fonctionnement.

Le câble supraconducteur peut intégrer une fonction innovante : la limitation des courants de défaut.

 

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