Modèle enthalpique de Stephan pour l'étude du pied d'arc cathodique

M'hammed Abbaoui, Pascal André, Amaury Augeard, Jessica Leyrit
2018
Lors de l'ouverture des contacts des appareillages de coupure électrique, un arc électrique se crée. La continuité du courant électrique s'effectue à la surface de la cathode par des sites émissifs de courant. Ces sites sont soumis à des flux thermiques surfaciques importants conduisant à la création de spots dont la durée de vie est faible. Le temps d'apparition de ces spots et l'usure de la surface qu'ils provoquent dépend de la nature du matériau. Plusieurs modèles s'affrontent pour décrire
more » ... es spots (sites explosifs, ectons, régimes stationnaires). Ces modèles sont souvent complexes et dépendent de paramètres mal connus ou mal définis. Cependant, un modèle simple dit « enthalpique » (modèle thermique avec ablation) de type Stefan permet une étude comportementale du matériau de la cathode. Les résultats obtenus à une dimension, pour des flux variant de 1.1011 Wm-2 à 5.1012 Wm-2 à la cathode, permettent de montrer le comportement différent du spot cathodique en fonction du matériau de contact. Afin de mettre en exergue cette différence, nous avons choisi de présenter dans cet article deux matériaux de contact : l'argent et l'oxyde de cadmium.
doi:10.18145/jitipee.v4i1.138 fatcat:54wmyx5x7zacnaorjpnmd3fjcq