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CIFRE - Méthodes de détection, caractérisation et modélisation des défauts d’arc dans les câbles électriques

ABG-99907 Sujet de Thèse
07/09/2021 Cifre
WiN MS
Orsay - Ile-de-France - France
CIFRE - Méthodes de détection, caractérisation et modélisation des défauts d’arc dans les câbles électriques
  • Electronique
  • Sciences de l’ingénieur
détection, arc électrique, reflectométrie, câbles

Description du sujet

Les défauts d’arc, peuvent avoir des conséquences importantes. Il est ainsi nécessaire de mettre en place une stratégie de surveillance de l’état du câble pour permettre d’éviter les dégâts que peut engendrer ce type de défauts. Ceci implique l’intégration de la fonction diagnostic dans le réseau de câbles. On parle de “diagnostic embarqué”. L’intégration du système de diagnostic permet d’effectuer un diagnostic du réseau en cours fonctionnement. Cependant, les signaux de test ne doivent pas s’interférer avec les signaux du système afin d’éviter de perturber son fonctionnement. Nous devons également savoir filtrer notre signal de diagnostic des autres signaux qui sont sur la même bande de fréquence, pour assurer un diagnostic fiable.

La détection des arcs série présente plus de difficultés car ces arcs présentent des signatures avec des amplitudes plus faibles que les arcs parallèles. Ces signatures sont souvent noyées dans le bruit lié à l’électronique des systèmes de mesures et au phénomène transitoire de l’arc. Ainsi, séparer la signature de l’arc de bruit et ajuster les seuils de détection automatiquement présentent un réel défi, d’autant plus que le phénomène de l’arc ne dure pas longtemps.

Dans un premier temps, le but est de concevoir un système de test qui permet de réaliser des défauts d'arc électriques en proposant une nouvelle approche qui permet des mesures reproductibles et calibrées pour établir une caractérisation rigoureuse des arcs.

Une étape de modélisation électromagnétique des défauts d’arc est à prévoir.

Dans un second temps, le candidat devra étudier et proposer une méthodologie de diagnostic qui utilise la réflectométrie pour une détection rapide et une localisation précise des défauts d’arc.

La troisième partie de la thèse consiste à travailler sur le développement et la réalisation de l’architecture électronique du détecteur d’arc (intégration sur SSPC ou autre).

Ce travail demande de solides compétences en électronique, traitement du signal et mathématiques appliquées avec une focalisation plus particulière sur la propagation des ondes électromagnétiques dans les lignes de transmission.

Nature du financement

Cifre

Précisions sur le financement

Présentation établissement et labo d'accueil

WiN MS

WIN MS est spécialisée dans le secteur d'activité de l'ingénierie et des études techniques. Cette entreprise innovante, prototype et développe des solutions de diagnostic filaire basées sur les méthodes de réflectométrie pour plusieurs secteurs tels que l’aéronautique, la distribution d’énergie et le ferroviaire.

Intitulé du doctorat

Electronique

Pays d'obtention du doctorat

France

Ecole doctorale

Profil du candidat

Diplomé Master 2 ou ingénieur

Domaines de recherche : Electronique, Traitement du signal, Electromagnétisme, Sciences pour l'ingénieur, Mathématiques

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