Résumé:
Les dernières décennies ont connu des progrès rapides dans les différents domaines de
génie électrique de sorte que notre environnement est devenu une mer de signaux électriques
et magnétiques, ceci soulève des questions sur les éventuels effets des champs
électromagnétiques ; non seulement sur l’homme mais aussi sur les appareils électriques et
électroniques. Bien que les conséquences sur la santé ne soient pas encore confirmées, des
recommandations mondiales précisent notamment des valeurs de champ magnétique H, de
champ électrique E, et de densité de courant induit J dans le corps à ne pas dépasser. Par
ailleurs, un intérêt particulier est donné aux réseaux de transport d’énergie électrique en raison
des valeurs très importantes des grandeurs électriques. La nécessité de quantifier et maitriser
le niveau du champ électrique et magnétique rayonné au voisinage des réseaux de haute
tension est devenue indispensable, ce travail de thèse est consacré à l’étude de
l’environnement électromagnétique basse fréquence au voisinage des sources à haute tension
(SONELGAZ), dans les régions urbaines et professionnelles.
L’étude bibliographique fait le point sur les effets des champs sur la santé et sur les
stimulateurs cardiaques, l’état de l’art sur l’évaluation de la pollution électromagnétique
générée par les lignes et les postes haute tension, et les méthodes numériques les plus utilisées
en électromagnétisme.
L’analyse par une méthode analytique classique du champ produit à proximité d’une
seule ligne haute tension nous ont permis de voir la difficulté d’appliquer cette méthode sur
des modèles complexes.
Puis une formulation numérique éléments finis 2D est développée à partir des modules
électrostatiques et magnétostatiques du logiciel COMSOL- MULTIPHSYSICS, des
comparaisons avec les résultats expérimentaux obtenus au voisinage d’une ligne qui possède
une configuration simple, apportent une certaine validation.
Diverse simulations réalisés sur plusieurs modèles des lignes haute tension illustrent
les effets des paramètres électriques et géométriques, de l'assemblement de plusieurs lignes
parallèles, d’un phénomène de surtension interne « effet ferranti » et de la présence des
obstacles, sur la distribution du champ électromagnétique au voisinage de ces lignes. Les
résultats obtenus sont comparés avec les limites de sécurité du grand publique recommandées
par les normes internationales.
Enfin, une étude expérimentale des rayonnements électromagnétiques à l’intérieur
d’un poste haute tension aérienne (220/90/60/30 kV) nous ont permis de constater le risque lié
vi
à ces rayonnements sur les travailleurs, après une comparaison avec les limites de sécurité
recommandées pour les professionnels.