Analyse et Optimisation des Propriétés Électriques d'un Isolateur Composite à Base de ZnO : Approche Statistique par ANOVA

Abstract

Dans ce mémoire, nous avons étudié le comportement électrique d’un isolateur composite soumis à des conditions de pollution réalistes, en mettant particulièrement l’accent sur l’effet d’un revêtement en oxyde de zinc (ZnO). Pour cela, nous avons adopté une approche méthodologique mixte alliant la simulation numérique sous COMSOL Multiphysics à une analyse statistique rigoureuse basée sur l’ANOVA. Les résultats des simulations ont permis d’identifier les zones critiques de l’isolateur où le champ électrique atteint des niveaux élevés, notamment en présence de pollution non uniforme et de bandes sèches. L’ajout d’une couche de ZnO a contribué à lisser ces pics et à rendre la distribution du champ plus homogène. Les plans d’expériences et l’ANOVA ont confirmé l’influence dominante de la tension et du type de pollution, tout en mettant en évidence un comportement non linéaire du ZnO. L’optimisation des paramètres a conduit à une configuration améliorée de l’isolateur, permettant de renforcer ses performances en environnement sévère. Cette étude apporte ainsi des pistes concrètes pour améliorer la durabilité des équipements haute tension.