Des images d'incendie à grande vitesse révèlent des informations clés pour la sécurité des centrales électriques
un défaut d'arc à haute énergie vaporisant un panneau en acier d'équipements de centrale électrique, fournir des données qui pourraient aider à maintenir le fonctionnement des centrales électriques en toute sécurité. Crédit :Laboratoires nationaux Sandia
Les défauts d'arc à haute énergie sont des décharges électriques de haute puissance entre deux ou plusieurs conducteurs qui peuvent libérer des dizaines de milliers d'ampères de courant. Ils peuvent entraîner des explosions qui atteignent environ 35, 000 degrés Celsius—environ la température de la foudre—et vaporisent de l'acier et crachent des particules de métal chaud dans l'air.
Dans une centrale électrique, un tel défaut peut se propager rapidement, c'est exactement ce que les chercheurs de Sandia National Laboratories tentent d'empêcher en trouvant une nouvelle façon de scruter les flammes. Ces flammes sont remplies d'informations utiles qui peuvent aider à maintenir le fonctionnement des centrales électriques en toute sécurité.
Les ingénieurs en protection incendie et en optique de Sandia utilisent des caméras à grande vitesse et des algorithmes avancés, des méthodes d'imagerie et d'analyse pour comprendre ces défauts d'arc dangereux entre deux conducteurs, comme les barres omnibus haute tension dans un appareillage de commutation dans une centrale électrique.
Les centrales électriques évaluent les risques de défauts d'arc en connaissant leur zone d'influence, c'est-à-dire la distance à laquelle les câbles et équipements voisins seraient endommagés au-delà de la fonctionnalité. Dans une centrale nucléaire, cela aide les ingénieurs à évaluer le potentiel d'endommager le cœur du réacteur si l'équipement voisin joue un rôle dans l'arrêt sûr du réacteur.
Mais des données précises sur un défaut d'arc rapide sont difficiles à collecter. Les flammes vives et la fumée obscurcissent la vue, et la chaleur élevée détruit de nombreux instruments de diagnostic. Les interférences électromagnétiques associées au flash altèrent également la capacité de collecter des données.