Analyse multiphysiques du fonctionnement de câbles électriques

Les câbles électriques représentent plusieurs milliers de kilomètres dans une centrale nucléaire. Il est capital
pour EDF de maîtriser leur échauffement qui peut être destructeur. Leur capacité à faire transiter une
quantité de courant dépend largement du seuil de température admissible.
Un calcul simple n’est pas toujours possible. En effet, leur disposition conduit bien souvent à un déséquilibre
des phases entre elles. Ceci amène un déséquilibre des impédances et, en conséquence, un déséquilibre
des chutes de tension et du transfert de courant. Une approche comme le calcul de champ est recommandé
pour le calcul des grandeurs électriques.
En particulier, les pertes Joule dépendent aussi de la température dans les câbles. Cette dernière est
largement influencée par les coefficients d’échange avec l’air environnant. Une connaissance des conditions
de transferts thermiques est donc nécessaire. Ceci passe également par des calculs éléments finis et/ou
volumes finis. Cette démarche est réalisée par le constructeur avec des outils spécifiques.
On propose donc dans le cadre de ce stage de réaliser des contre-calculs en utilisant un code de calcul
éléments finis (code_Carmel) pour la partie électromagnétique, code_Syrthes pour la partie thermique du
solide et code_Saturne pour la partie mécanique des fluides.

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