FR2947092A1 - Structure apte a ameliorer la tenue dielectrique de composants electriques. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une structure apte à améliorer la tenue diélectrique entre deux conducteurs (C1, C2) portés à des potentiels différents, les deux conducteurs étant séparés par une pièce électriquement isolante (I) le long de laquelle est susceptible de se propager un arc électrique selon un trajet de cheminement lorsque la différence des potentiels dépasse une valeur de seuil, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un élément électriquement isolant (pa, pb) positionné, sur le trajet de cheminement, à une distance d1 comprise entre 0 et 10mm d'au moins un conducteur et à une distance d2 comprise entre 0 et 10mm de la pièce électriquement isolante. Application à la tenue diélectrique de composants moyenne et haute tension (traversées de courant, dispositifs d'extension, etc.).

Description

STRUCTURE APTE A AMELIORER LA TENUE DIELECTRIQUE DE COMPOSANTS ELECTRIQUES

Domaine technique et art antérieur La présente invention concerne une structure apte à améliorer la tenue diélectrique d'un composant électrique et, plus particulièrement, la tenue diélectrique de composants électriques moyenne et haute tension. Les tableaux moyenne tension à isolation dans le gaz (type GIS) possèdent généralement des cellules équipées de traversées de courant et de dispositifs d'extension. Les traversées de courant sont des pièces fixées sur la carcasse de la cellule, ou 15 cuve, qui permettent de faire passer courant et tension de l'extérieur de la cellule à l'intérieur de la cellule et réciproquement. Les dispositifs d'extension permettent de relier des jeux de barres d'une cellule à une autre cellule. 20 La cuve est reliée au potentiel de la terre et les composants électriques sont portés à des potentiels élevés (par exemple 95kVc [kVc pour kiloVolt choc]). Des moyens pour isoler électriquement ces composants par rapport à la terre sont nécessaires pour 25 établir un bon fonctionnement électrique. Parmi ces moyens, il est connu de placer les conducteurs électriques dans une atmosphère faite d'hexafluorure de soufre (SF6) et de séparer les conducteurs entre eux ou de la terre par des isolants. L'hexafluorure de soufre 30 (SF6) est un gaz qui possède d'excellentes propriétés diélectriques. Il est également connu d'augmenter la 10 distance de cheminement (distance entre conducteurs et terre) des isolants par l'ajout d'ailettes isolantes ou de diminuer l'intensité du champ électrique par l'ajout de déflecteurs.

Les tableaux des générations futures devront être à isolation dans un gaz autre que le SF6. En effet, le gaz SF6 présente un potentiel de réchauffement climatique très important (ce potentiel est en effet 23800 fois plus élevé que celui du CO2).

L'air ou des gaz tels que l'azote (N2), l'oxyde d'azote (N20), ou le dioxyde de carbone (CO2) devront alors être utilisés à la place du SF6 du fait de leurs meilleures qualités environnementales et toxicologiques. Toutefois, ces gaz ont des propriétés diélectriques deux à trois fois moins performantes que celles du SF6. Ceci représente un inconvénient. Sans modification des structures d'isolation existantes, les performances en tenue électrique des composants électriques seront très sensiblement dégradées, ce qui n'est pas acceptable.

Un accroissement des dimensions des structures isolantes existantes de type cônes ou ailettes permettrait d'améliorer l'isolation électrique. Toutefois, cet accroissement des dimensions conduirait rapidement à concevoir des composants encombrants dont le coût serait prohibitif. L'invention permet avantageusement de ne pas augmenter l'encombrement de la structure et de ne pas accroître le coût de celle-ci tout en améliorant de manière très significative les performances diélectriques des dispositifs.

Exposé de l'invention En effet, l'invention concerne une structure apte à améliorer la tenue diélectrique entre deux conducteurs portés à des potentiels différents, les deux conducteurs étant séparés par une pièce électriquement isolante le long de laquelle est susceptible de se propager un arc électrique selon un trajet de cheminement lorsque la différence des potentiels dépasse une valeur de seuil, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un élément électriquement isolant positionné, sur le trajet de cheminement, à une distance dl comprise entre 0 et 10mm d'au moins un des conducteurs et à une distance d2 comprise entre 0 et 10mm de la pièce électriquement isolante.

Selon un premier mode de réalisation de l'invention . û un premier des deux éléments conducteurs est une paroi électriquement conductrice munie d'une ouverture qui est traversée par une traversée de courant formée par un élément conducteur dont une première partie est entourée par une pièce en matériau électriquement isolant qui forme un cône d'extension au-delà d'un côté de la paroi électriquement conductrice et une deuxième partie s'étend au-delà du cône d'extension, û le deuxième des deux éléments conducteurs est la deuxième partie de l'élément conducteur qui s'étend au-delà du cône d'extension, û la pièce électriquement isolante est le cône d'extension qui entoure la première partie de l'élément conducteur, et l'élément électriquement isolant comprend au moins une plaque en matériau électriquement isolant munie d'une ouverture à travers laquelle passe la traversée de courant.

Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention . û un premier des deux éléments conducteurs est une paroi électriquement conductrice munie d'une ouverture qui est traversée par un élément conducteur de dispositif d'extension relié à un autre élément conducteur, l'autre élément conducteur comprenant une première partie entourée par un cône d'extension électriquement isolant dont une partie évasée prend appui sur un côté de la paroi et une deuxième partie s'étend au-delà du cône d'extension, û le deuxième des deux éléments conducteurs est la deuxième partie de l'autre élément conducteur qui s'étend au-delà du cône d'extension, û la pièce électriquement isolante est le cône d'extension électriquement isolant qui prend appui sur la paroi électriquement conductrice, et û l'élément électriquement isolant comprend au moins une plaque faite en matériau électriquement isolant et munie d'une ouverture dans laquelle passe le cône d'extension. Brève description des figures D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront à la lecture d'un mode de réalisation préférentiel fait en référence aux figures jointes, parmi lesquelles : - La figure 1 représente une vue en coupe d'un premier exemple de structure de l'invention ; - La figure 2 représente une vue en coupe d'un deuxième exemple de structure de l'invention ; - La figure 3 représente une vue en coupe d'un premier exemple de structure de l'invention apte à améliorer la tenue diélectrique d'une traversée de courant ; - La figure 4 représente une vue en coupe d'un deuxième exemple de structure de l'invention apte à améliorer la tenue diélectrique d'une traversée de courant ; - La figure 5 représente une vue en coupe d'un perfectionnement de la structure représentée en figure 4 ; - La figure 6 représente une vue en coupe d'une structure de l'invention qui utilise une structure conforme à la structure de la figure 3 ; - La figure 7 représente une vue en perspective de la structure représentée en figure 6 ; - Les figures 8 et 9 représentent des courbes de répartition d'amplitude de champ électrique qui illustrent la tenue diélectrique d'une structure de l'invention conforme à la figure 6 ; - La figure 10 représente une vue en coupe d'une structure de l'invention apte à améliorer la tenue diélectrique de trois traversées de courant montées en parallèle ; - La figure 11 représente une vue en perspective de la structure représentée en figure 10 ; - La figure 12 représente une vue en coupe partielle d'un perfectionnement de la structure de la figure 10 ; - La figure 13 représente des courbes de répartition d'amplitude de champ électrique comparatives d'une structure de l'invention conforme à la figure 10 et d'une structure de l'invention conforme à la figure 12 ; - La figure 14 représente une vue en coupe d'un exemple de structure de l'invention conforme à la figure 10 munie d'un dispositif de maintien ; - Les figures 15 et 16 représentent une vue en coupe de deux exemples de structure de l'invention apte à améliorer la tenue diélectrique d'un dispositif d'extension ; et - La figure 17 représente une vue en coupe d'une structure de l'invention qui utilise une structure conforme à la structure de la figure 16. Sur toutes les figures, les mêmes références désignent les mêmes éléments.

Exposé détaillé de modes de réalisation de l'invention Les figures 1 et 2 représentent des vues en coupe de deux exemples de structure de l'invention.

La structure dont la tenue diélectrique est à améliorer est constituée de deux pièces électriquement conductrices Cl, C2 qui sont séparées par une pièce électriquement isolante I. Les pièces électriquement conductrices Cl et C2 sont en contact ou à proximité de la pièce isolante I. Les figures 1 et 2 représentent le cas où chaque pièce conductrice Cl, C2 a une surface en regard d'une surface de la pièce électriquement isolante I. Dans d'autres configurations, la pièce isolante I pénètre dans l'une et/ou l'autre des pièces conductrices, voire traverse l'une et/ou l'autre de ces pièces. La structure de la figure 1 correspond au cas où les pièces conductrices Cl, C2 ont des surfaces de dimensions supérieures aux surfaces de la pièce isolante I alors que, à l'inverse, la structure de la figure 2 correspond au cas où les pièces conductrices Cl, C2 ont des surfaces de dimensions inférieures à la dimension des surfaces de la pièce isolante. Lors d'un test de tenue diélectrique de la structure formée par les éléments Cl, C2 et I, une première pièce conductrice, par exemple la pièce Cl, est portée à un potentiel Ve d'amplitude élevée et la deuxième pièce conductrice, par exemple la pièce conductrice C2, est mise au potentiel de la terre. Lorsque la différence entre le potentiel Ve et le potentiel de la terre dépasse un certain seuil, il apparaît un arc électrique qui se propage le long de la pièce isolante I, selon un trajet de cheminement, entre les pièces conductrices Cl et C2. Avantageusement, la structure de l'invention est apte à améliorer la tenue diélectrique de la structure constituée des éléments Cl, I, C2, c'est-à-dire apte à repousser très sensiblement vers des valeurs plus élevées le seuil au-delà duquel un arc électrique apparaît. De façon inattendue, la Demanderesse a constaté que le fait de placer, sur le trajet de cheminement de l'arc électrique, un élément électriquement isolant pb proche à la fois du conducteur mis au potentiel de la terre et de la pièce isolante I améliore très sensiblement la tenue diélectrique. Il a également été constaté une amélioration de la tenue diélectrique lorsqu'un élément électriquement isolant pa est placé, sur le trajet de cheminement de l'arc électrique, dans la zone où c'est le conducteur qui est porté au potentiel d'amplitude élevée Ve qui est à proximité de la pièce isolante I.

Dans ce dernier cas, toutefois, l'amélioration de la tenue diélectrique est moindre que dans le premier cas. Les éléments pa, pb se présentent préférentiellement sous forme d'une plaque perforée qui entoure soit la pièce isolante I (figure 1), soit une pièce conductrice Cl, C2 (figure 2). Dans tous les cas, la distance dl qui sépare un élément pa, pb d'une pièce conductrice Cl, C2 est comprise entre 0 et 10mm et la distance d2 qui sépare un élément pa, pb de la pièce isolante I est également comprise entre 0 et 10mm. Chaque plaque pa, pb a une épaisseur sensiblement comprise entre 0,5mm et 18mm. La figure 3 représente une vue en coupe d'un premier exemple de structure de l'invention apte à améliorer la tenue diélectrique d'une traversée de courant. La traversée de courant comprend un élément conducteur 1 entouré d'une pièce en matériau électriquement isolant 2. La traversée de courant traverse, par une ouverture 01, une paroi 3 en matériau conducteur de la cuve. La pièce de matériau électriquement isolant 2 présente sensiblement une forme de cône 4 à l'intérieur de la cuve. La cuve est portée au potentiel de la terre. La structure de l'invention se présente sous la forme d'une plaque p1 percée d'une ouverture 02 placée à l'intérieur de la cuve. La plaque p1 est fixée sur la paroi 3, par exemple par des goujons. La plaque p1 est réalisée dans un matériau électriquement isolant, par exemple le polyoxyméthylène également connu sous l'abréviation P0M . Les ouvertures 01 et 02 ont des dimensions sensiblement identiques et sont positionnées en regard l'une de l'autre. La figure 4 représente une vue en coupe d'un deuxième exemple de structure de l'invention apte à améliorer la tenue diélectrique d'une traversée de courant. La plaque p1 représentée en figure 2 diffère de celle représentée en figure 1 par le fait que les ouvertures 01 et 02 n'ont pas le même diamètre. Le diamètre de l'ouverture 02 est ici légèrement supérieur au diamètre de l'ouverture 01. Les ouvertures 01 et 02 étant toujours positionnées en regard l'une de l'autre, il s'en suit qu'une faible distance d2 (par exemple, d2=1mm) sépare, sur toute la circonférence de l'ouverture 01, la traversée de courant de la plaque p1. Comme cela apparaîtra à la lecture des résultats de mesures présentés ci-dessous, la Demanderesse a constaté que la présence du jeu d2 entre la plaque p1 et la traversée de courant conduit à améliorer de façon substantielle la tenue diélectrique de la traversée de courant. L'épaisseur h de la plaque p1 peut varier, par exemple, entre 0,5mm et 18mm pour le modèle étudié.

La figure 5 représente une vue en coupe d'un perfectionnement de la structure représentée en figure 4. La plaque p1 présente, au niveau de l'ouverture 02, du côté intérieur de la cellule, un retour R de longueur hr et d'épaisseur ep qui prolonge, selon l'axe de la traversée de courant, l'espace dans lequel se loge la traversée de courant. Le retour R a préférentiellement une longueur hr comprise entre 1mm et 12mm et une épaisseur ep comprise entre 0,5mm et 18mm. Comme cela apparaîtra ultérieurement en référence à la figure 13, ce perfectionnement de la structure de l'invention améliore encore la tenue diélectrique de la traversée de courant. La figure 6 représente une vue en coupe, de dessus, d'un autre exemple de structure de l'invention apte à améliorer la tenue diélectrique d'une traversée de courant. La figure 7 est une vue en perspective de la structure de la figure 6 en l'absence de traversée de courant.

La structure S de l'invention a ici une forme de compartiment ouvert dans lequel la traversée de courant vient se loger. La paroi p1 percée de l'ouverture 02 a une forme sensiblement rectangulaire et se prolonge, sur trois de ses côtés, par trois parois p2, p3, p4, une quatrième paroi p5 parallèle à la paroi p1 fermant l'espace défini par les parois p1-p4. Les parois p1-p5 forment ainsi un compartiment parallélépipédique ouvert sur un de ses côtés. Le matériau dans lequel la structure S est fabriquée est, par exemple, du polyoxyméthylène. Le montage de la paroi p1 par rapport à la traversée de courant correspond, à titre d'exemple, à celui représenté en figure 2 (présence du jeu d2). Comme cela a été explicité ci-dessus, la paroi p1 permet avantageusement d'améliorer la tenue diélectrique de la traversée de courant par rapport à la terre. Les parois p2-p4 permettent quant à elles d'améliorer la tenue diélectrique de la traversée de courant par rapport à des composants électriques situés au voisinage de la traversée de courant. De façon inattendue, il a été constaté que la présence de la paroi p5 contribue également à améliorer la tenue diélectrique de la traversée de courant, notamment pour les arcs électriques se propageant en ligne directe. Les figures 8 et 9 représentent des courbes de répartition d'amplitude de champ électrique qui illustrent la tenue diélectrique d'une structure de l'invention conforme à la structure de la figure 6. La figure 9 est une vue zoomée de la zone Za de la figure 8. Le champ électrique E dont l'amplitude est représentée en ordonnée des courbes est le champ présent, dans le plan de coupe de la figure 6, le long du cône 4, à une distance X mesurée à compter de l'ouverture 02. Les conditions géométriques et électriques pour l'obtention des courbes des figures 8 et 9 sont les suivantes: - Dimensions intérieures de la boîte formée par les parois pl-p5: 4 Hauteur Ha égale à 135mm, 4 Largeur La égale à 95mm, 4 Profondeur Pr égale à 135mm ; - Epaisseur des parois p1-p5 égale à 2mm ; - Permittivité relative du matériau électriquement isolant qui constitue la boîte égale à 4; - Distance d2 égale à Imm. Il apparaît sur les figures 8 et 9 que le champ électrique E prend des valeurs particulièrement faibles dans la partie de la zone Za où la paroi p1 de la boîte isolante est en regard de la pièce diélectrique 2. Dans l'exemple choisi, la valeur minimale El est sensiblement égale à 270V/mm.

Comme cela est connu de l'homme de l'art, la zone Za est la zone d'apparition des arcs électriques et le cône 4 définit une zone de cheminement de ces arcs. La structure de l'invention, en abaissant l'amplitude du champ électrique dans la zone d'apparition des arcs électriques, permet avantageusement d'améliorer la tenue diélectrique de la traversée de courant. Dans l'exemple choisi, le champ électrique E prend des valeurs globalement inférieures à 490 V/mm dans la zone Za et il est alors possible de tenir un potentiel de 95kVc en choc de foudre. La valeur de la permittivité relative du matériau électriquement isolant qui constitue la structure de l'invention ainsi que l'épaisseur des parois de cette structure sont des paramètres de réglage de la tenue diélectrique. Des calculs de champ électrique ont été effectués pour différentes valeurs de permittivité relative du matériau qui constitue les parois à savoir: 1 ; 2,3 ; 4 ; 13,5 ; 20. L'épaisseur des parois était dans tous les cas égale à 2mm. Il a été constaté qu'au-delà d'une certaine distance X sensiblement égale à 4mm, une augmentation de la valeur de la permittivité relative conduit à l'obtention d'un champ électrique d'amplitude d'autant plus élevée que l'on s'éloigne de la paroi de la cuve. Par contre, à proximité de la cuve, il a été constaté que ce sont les valeurs de permittivité relative égale à 2,3 et 4 qui conduisent à l'obtention de champs électriques dont les amplitudes sont les plus basses. Ce sont donc des valeurs de permittivité relative comprises entre 2 et 4 qui sont privilégiées pour le choix du matériau qui constitue les parois. D'autres valeurs de permittivité relative peuvent toutefois être utilisées comme, par exemple, des valeurs comprises entre 1,5 et 2 ou des valeurs comprises entre 4 et 20.

De même, des calculs de champ électrique ont été effectués en faisant varier l'épaisseur des parois de la structure pour un matériau donné (matériau POM). Il a été constaté que c'est l'épaisseur de la paroi p1 qui a le plus d'influence sur la diminution de l'amplitude du champ électrique dans la zone Za. Une épaisseur de 7mm a donné de bons résultats. La figure 10 représente une vue en coupe d'une structure apte à améliorer la tenue diélectrique de trois traversées de courant montées en parallèle. La figure 11 est une vue en perspective de la structure représentée en figure 10, en l'absence de traversées de courant. La structure S prend ici la forme d'une boîte à trois compartiments, chaque compartiment contenant une traversée de courant.

La figure 12 représente une vue en coupe partielle d'un perfectionnement de la structure de la figure 10. Un retour R est présent au niveau de chaque paroi p1. La figure 13 représente des courbes Cl et C2 de répartition d'amplitude de champ électrique. La courbe Cl est associée à une structure de l'invention conforme à la figure 10 (absence de retour R au niveau des parois p1 de la boîte) et la courbe C2 est associée à une structure de l'invention conforme à la figure 12 (présence d'un retour R au niveau des parois p1 de la boîte). Hormis le retour R qui les distingue, les structures des figures 10 et 12 ont, par ailleurs, les mêmes caractéristiques, à savoir un même matériau POM, une même épaisseur des parois, et les mêmes dimensions pour la boîte formée par les parois p1-p5. Le retour R a une longueur hr de 6mm. Le champ électrique E dont l'amplitude est représentée en ordonnée des courbes Cl et C2 est le champ présent, dans le plan de coupe des figures respectives 10 et 12, le long du cône 4, en fonction de la distance X mesurée à compter de l'ouverture 02. Sur la courbe C2, l'amplitude du champ électrique prend une valeur minimale sensiblement égale à 200V/mm dans la zone d'apparition des arcs électriques et reste inférieure à un champ critique du matériau (600 V/mm par exemple) sur une distance plus importante (6mm pour Cl, 8mm pour C2). La courbe C2 illustre ainsi clairement que les performances de tenue diélectrique de la traversée de courant sont améliorées en présence du retour R.

Il ressort de la description ci-dessus que la structure de l'invention présente des performances meilleures lorsqu'un jeu sépare la paroi p1 de la traversée. Il est alors préférable de disposer de moyens mécaniques aptes à maintenir la structure dans une position où ce jeu est conservé. La figure 14 illustre, à titre d'exemple non limitatif, de tels moyens. Ces moyens sont constitués de bras B1, B2 qui sont des extensions des parois p5 et dont les extrémités sont fixées sur un élément fixe F de la structure dans laquelle sont placées les traversées de courant. La figure 15 représente une vue en coupe d'un premier exemple de structure de l'invention apte à améliorer la tenue diélectrique d'un dispositif d'extension. Le dispositif d'extension est formé d'une barre conductrice 5 reliée à un élément conducteur 6 qui traverse, sans contact électrique, une paroi 3 de cuve qui est mise au potentiel de la terre. De façon connue en soi, un cône d'extension électriquement isolant 7 entoure l'élément conducteur 6, une partie évasée du cône électriquement isolant 7 prenant appui sur la paroi 3. La structure S de l'invention est ici formée par une plaque p6 munie d'une ouverture dans laquelle le cône 7 est inséré. La plaque p6 est située à proximité de la partie évasée du cône qui prend appui sur la paroi 3, par exemple à une distance d2 comprise entre 0,5mm et 1Omm. De façon préférentielle, la plaque p6 a un périmètre extérieur de forme et de dimension sensiblement identiques au périmètre que dessine la partie évasée du cône 7 sur la paroi 3. La plaque p6 est fixée à proximité de la paroi 3 par tout moyen connu, par exemple des goujons. La plaque p6 a, par exemple, une épaisseur de Imm. Elle est faite dans un matériau électriquement isolant, par exemple le POM. Il a été constaté que la présence de la plaque p6 à proximité de la partie évasée du cône qui est au contact de la paroi 3 permet avantageusement d'abaisser localement l'amplitude du champ électrique dans la zone où prennent naissance les arcs électriques. Pour une distance d2 sensiblement égale à lmm, l'amplitude calculée du champ électrique qui déclenche un arc électrique est sensiblement égale à 600V/m. La figure 16 représente une vue en coupe d'un deuxième exemple de structure de l'invention apte à améliorer la tenue diélectrique d'un dispositif d'extension. L'ouverture de la plaque p6 comprend ici un évasement Ev dont la forme accompagne sensiblement la forme de l'évasement du cône 7. La fonction de la partie évasée Ev est identique à celle du retour R mentionné précédemment (abaissement local de l'amplitude du champ électrique).

La figure 17 représente une vue en coupe d'un troisième exemple de structure de l'invention apte à améliorer la tenue diélectrique d'un dispositif d'extension. L'évasement Ev se prolonge ici par un tube 9 dont la fonction est d'isoler électriquement la barre conductrice 5 de tout élément conducteur voisin, par exemple de la barre conductrice d'un dispositif d'extension voisin. Des moyens mécaniques, par exemple un disque 10 en matériau isolant placé entre l'élément conducteur 5 et la surface intérieure au cylindre 10, maintiennent le cylindre en position autour de la barre conductrice 5.

Le tableau ci-dessous donne les résultats de mesures des limites d'amorçage d'arc électrique dans l'air ambiant pour deux dispositifs d'extension identiques, référencés Extension 1 et Extension 2, munis, chacun, d'une structure d'amélioration de tenue diélectrique conforme à la figure 17. Les mesures ont été effectuées sous une pression de 1004 mBar, avec une température de 15,2°C et un taux d'humidité de 27,2%. Pour mémoire, la limite d'amorçage d'un arc électrique pour un dispositif d'extension identique aux dispositifs ayant fait l'objet des mesures et dépourvu de toute structure de tenue diélectrique particulière est de 60kVc.

TABLEAU Limites Limites d'amorçage Lieu de d'amorçage après correction l'amorçage mesurées (kVc) (kVc) Extension 1 + 81 + 85 cheminement sur l'extension - 81 - 85 cheminement sur l'extension Extension 2 + 79 + 83 cheminement sur l'extension - 81 - 85 cheminement sur l'extension Dans le tableau ci-dessus, les limites d'amorçage après correction sont des valeurs déduites des limites d'amorçage mesurées qui prennent en compte un facteur de correction qui traduit les conditions d'utilisation. Un avantage de l'invention est de permettre 25 l'obtention d'une tenue diélectrique sensiblement supérieure à celle de l'art antérieur, tout en conservant un dimensionnement des pièces sensiblement identique. Les structures de l'invention sont avantageusement compactes, faciles à installer et d'un coût peu élevé.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Structure apte à améliorer la tenue diélectrique entre deux conducteurs (Cl, C2) portés à des potentiels différents, les deux conducteurs étant séparés par une pièce électriquement isolante (I) le long de laquelle est susceptible de se propager un arc électrique selon un trajet de cheminement lorsque la différence des potentiels dépasse une valeur de seuil, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un élément électriquement isolant (pa, pb) positionné, sur le trajet de cheminement, à une distance dl comprise entre 0 et 10mm d'au moins un conducteur et à une distance d2 comprise entre 0 et 10mm de la pièce électriquement isolante.
2. 2. Structure selon la revendication 1, dans laquelle : un premier des deux éléments conducteurs est une paroi électriquement conductrice (3) munie d'une ouverture (01) qui est traversée par une traversée de courant (1, 4) formée par un élément conducteur (1) dont une première partie est entourée par une pièce en matériau électriquement isolant qui forme un cône d'extension au-delà d'un côté de la paroi électriquement conductrice et une deuxième partie s'étend au-delà du cône d'extension, le deuxième des deux éléments conducteurs est la deuxième partie de l'élément conducteur qui s'étend au-delà du cône d'extension, la pièce électriquement isolante est le cône d'extension qui entoure la première partie de l'élément conducteur (1), etl'élément électriquement isolant comprend au moins une plaque (p1) en matériau électriquement isolant munie d'une ouverture (02) à travers laquelle passe la traversée de courant.
3. 3. Structure selon la revendication 2, dans laquelle l'ouverture (02) pratiquée dans la plaque (p1) est bordée par un retour (R) qui forme un espace dans lequel se loge le cône d'extension. 10
4. 4. Structure selon la revendication 3, dans laquelle le retour (R) a une longueur (hr) sensiblement comprise entre 1mm et 12mm et une épaisseur (ep) sensiblement comprise entre 0,5mm et 18mm. 15
5. 5. Structure selon la revendication 2, dans laquelle la plaque (p1) a une forme sensiblement carrée ou rectangulaire et dans laquelle quatre plaques supplémentaires (p2, p3, p4, p5) solidaires de la 20 plaque (p1) forment, avec la plaque (p1), un compartiment en forme de parallélépipède rectangle ou de cube ouvert sur un de ses côtés et dans lequel la traversée de courant est logée. 25
6. 6. Structure selon la revendication 1, dans laquelle : un premier des deux éléments conducteurs est une paroi électriquement conductrice (3) munie d'une ouverture (01) qui est traversée par un élément conducteur de dispositif d'extension relié à un autre 30 élément conducteur, l'autre élément conducteur comprenant une première partie entourée par un cône5d'extension (7) électriquement isolant dont une partie évasée prend appui sur un côté de la paroi (3) et une deuxième partie s'étend au-delà du cône d'extension, le deuxième des deux éléments conducteurs est la deuxième partie de la barre conductrice qui s'étend au-delà du cône d'extension, la pièce électriquement isolante est le cône d'extension électriquement isolant qui prend appui sur la paroi électriquement conductrice, et l'élément électriquement isolant comprend au moins une plaque (p6) faite en matériau électriquement isolant et munie d'une ouverture (02) dans laquelle passe le cône d'extension (7).
7. 7. Structure selon la revendication 6 dans laquelle l'ouverture (02) pratiquée dans la plaque (p1) est bordée par un évasement (Ev) dont la forme accompagne la forme de la partie évasée du cône d'extension.
8. 8. Structure selon la revendication 6, dans laquelle un corps cylindrique creux (9) prolonge l'évasement (Ev) de façon à entourer le cône d'extension et tout ou partie du deuxième élément conducteur.
9. 9. Structure selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, dans laquelle la plaque (p1) a une épaisseur sensiblement comprise entre 0,5mm et 18mm. 30
10. 10. Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l'élément électriquement 25isolant (pa, pb, p1, p6) est fait dans un matériau dont la permittivité relative est comprise entre 1,5 et 20.