Brevet FR2743446A1 — publié le 19970711

La présente invention concerne un isolateur composite semiconducteur qui est destiné à être utilisé par exemple pour supporter une ligne de transmission d'énergie, ne provoque aucun parasitage notamment dans les appareils radio et les appareils de télévision et présente une caractéristique de résistance à la contamination améliorée. Les isolateurs sont utilisés d'une manière générale pour supporter des lignes de transmission à haute tension ou analogues. Les potentiels à proximité d'une ligne à haute tension et de la gaine de l'isolateur sont supérieurs à ceux situés dans la partie restante de l'isolateur. Il en résulte qu'une décharge par effet couronne peut se produire en provoquant des parasites perturbant les appareils radio et les appareils de télévision et réduisant la résistance à la contamination. Pour pouvoir rendre plate une telle distribution de potentiel non uniforme afin de réduire la décharge par effet couronne, empêcher l'apparition de parasites perturbant les appareils radio et les appareils de télévision et améliorer la résistance à la contamination, on utilise habituellement un isolateur présentant une certaine conductivité. Par exemple, on connaît un isolateur recouvert d'un revêtement conducteur d'après la demande de brevet japonais N" 46-53417. Cet isolateur est un isolateur à haute tension comportant une pluralité d'éléments en forme de cloches agissant de manière à réaliser une protection vis-à-vis d'un arc électrique, et une couche semiconductrice superficielle formée d'un oxyde métallique est disposée sur des parties cylindriques entre les éléments en forme de cloches.Ce type d'isolateur est utilisé pour des isolateurs en porcelaine, et une conductivité est conférée à l'isolateur grâce au recouvrement de la surface de l'isolateur par un revêtement dans lequel est mélangé l'oxyde métallique. D'autre part, un inconvénient tient au fait qu'une décharge par effet couronne se produit également en raison d'une distribution de potentiel non uniforme par rapport à un isolateur composite comportant une enveloppe formée d'un matériau polymère isolant autour d'un élément formant noyau d'une tige FRP (FRP = matière plastique renforcée par des fibres de verre) ou analogue. Cependant, il est impossible de conférer à un tel isolateur composite une conductivité conformément au procédé décrit dans la demande de brevet japonais mise à l'inspection publique N" 46-53417 en raison de la dureté et de l'élasticité des matériaux constitutifs utilisés dans l'isolateur composite. Jusqu'à présent, on ne disposait d'aucune technique efficace pour conférer une conductivité à l'isolateur composite. Compte tenu du fait que, étant donné que les matériaux constituant l'isolateur composite sont plus sensibles au courant de fuite et à l'érosion qu'un isolateur en porcelaine, il faut conférer une conductivité à l'isolateur composite tout en maintenant sa résistance au courant de fuite et sa résistance à l'érosion, I'inventeur de la présente invention a effectué différentes études sur des matériaux pour conférer une conductivité aux isolateurs composites. En tant que résultat, I'inventeur a finalement mis au point la présente invention. Un but de la présente invention est de fournir un isolateur composite qui soit plus léger et présente un meilleur caractère hydrophobe que l'isolateur en porcelaine, et auquel est conféré un caractère semiconducteur permettant d'empêcher le parasitage d'appareils radio et d'appareils de télévision et d'améliorer la résistance à la contamination. L'isolateur composite selon la présente invention comprenant un élément formant noyau et une enveloppe disposée autour de l'élément formant noyau et constituée par un matériau isolant, est caractérisé par le fait qu'au moins une couche superficielle de l'enveloppe est formée d'un matériau polymère semiconducteur et qu'au moins une charge créant une conductivité, choisie dans le groupe comprenant le noir de carbone, une poudre métallique, des fibres métalliques et des fibres de carbone, est incorporée dans ladite couche superficielle de l'enveloppe. Conformément à l'isolateur composite selon la présente invention, étant donné que la couche superficielle extérieure de l'enveloppe est formée d'un matériau polymère semiconducteur contenant au moins une charge fonctionnelle choisie dans le groupe comprenant le noir de carbone, une poudre métallique, des fibres métalliques et des fibres de carbone, la distribution de potentiel autour de l'isolateur est plus uniforme. Il en résulte que la décharge par effet couronne et les perturbations parasitant les appareils radio et les appareils de télévision sont empêchées et que la résistance à la contamination est améliorée. Ci-après on va décrire des formes de réalisation préférées des isolateurs composites selon la présente invention. Des formes de réalisation, dans lesquelles l'une quelconque des caractéristiques (1) à (4) indiquées ci-après sont combinées en plus des caractéristiques constitutives essentielles mentionnées précédemment, sont incluses au tant que formes de réalisation préférées de la présente invention. (1) Le matériau polymère isolant indiqué précédemment est du caoutchouc silicone ou un terpolymère éthylène-propylène-diène (EPDM). Dans ce cas, I'enveloppe peut présenter ses caractéristiques d'une manière plus avantageuse. (2) L'ensemble de l'enveloppe est formé du matériau polymère semiconducteur. Dans ce cas, la conductivité de l'ensemble de l'isolateur est améliorée de sorte que la distribution de potentiel autour des isolateurs peut être rendue plus uniforme et qu'une décharge par effet couronne peut être empêchée d'une manière plus efficace. (3) Une couche d'un matériau polymère présentant une excellente résistance au courant de fuite et une excellente résistance à l'érosion est prévue sur la surface de l'enveloppe. Ce cas présente un avantage consistant en ce que le matériau polymère semiconducteur servant à conférer une conductivité à l'isolateur et le matériau polymère conférant à l'isolateur une résistance au courant de fuite et une résistance à l'érosion peuvent être choisis séparément ou de façon indépendante. En outre on peut obtenir un isolateur composite, dont la résistance au courant de fuite et la résistance à l'érosion ne sont pas altérées. (4) L'élément formant noyau est formé d'un faisceau de fibres de verre imprégnées d'une résine, et le caractère semiconducteur est conféré à cet élément formant noyau par remplacement d'une partie des fibres de verre par de minces fils semiconducteurs ou par mélange d'au moins une charge conférant une conductivité et choisie dans le groupe comprenant un noir de carbone, une poudre métallique, des fibres métalliques et des fibres de carbone, dans l'élément formant noyau. Dans ce cas l'élément formant noyau est semiconducteur et est recouvert par l'enveloppe indiquée précédemment. C'est pourquoi, même si la résistance au courant de fuite et la résistance à l'érosion sont altérées avec détérioration de l'enveloppe, la résistance de l'ensemble de l'isolateur composite ne varie essentiellement pas. Par conséquent l'isolateur composite peut être utilisé de façon stable. En outre, étant donné qu'une résistance admissible de l'isolateur peut être spécifiée au moment de la fabrication de l'élément formant noyau, ceci permet une adaptation à différents agencements des éléments en forme de cloches. (5) Lorsque la tension d'une ligne utilisant l'isolateur composite est 1 kV, une résistance entre des extrémités opposées de l'isolateur composite est réglée entre 1 MQ et 10 MQ pour 1 kV de la ligne. La gamme indiquée précédemment de valeurs pour la résistance a été déterminée comme étant une gamme préférable de résistance compte tenu des points indiqués ci-après. C'est-à-dire que, si la résistance devient trop élevée, la distribution de potentiel autour de l'isolateur ne peut pas être rendue effectivement uniforme. D'autre part, si la résistance est trop faible, un courant de fuite dépassant l'intensité nécessaire circule de sorte que la perte de puissance peut augmenter à un niveau non négligeable.En outre, une chaleur est produite par effet Joule dans l'isolateur composite sous l'effet du courant de fuite, de sorte que les matériaux constitutifs sont plus fortement dégradés. L'expression "isolateur composite" utilisée dans la description et dans les revendications désigne un isolateur comprenant un élément en forme de noyau creux ou massif formé de FRP ou analogue, et une enveloppe formée d'un matériau polymère isolant et disposée autour de la face périphérique extérieure de l'élément formant noyau. Comme matériau polymère isolant, on peut utiliser du caoutchouc ordinaire. En particulier, on peut indiquer, comme matériaux préférés, du caoutchouc silicone, un copolymère éthylène-propylène, un terpolymêre éthylène-propylène-diène. Un tel caoutchouc est utilisé en tant que caoutchouc de base et un matériau final pour l'enveloppe est obtenu par combinaison de différents additifs usuels au caoutchouc de base, et l'enveloppe est formée autour de l'élément formant noyau par moulage et vulcanisation du matériau final de l'enveloppe.La forme de l'enveloppe de l'isolateur composite peut être identique à celle habituellement utilisée dans la technique. Ci-après, on va indiquer les matériaux constitutifs utilisés dans l'isolateur composite selon la présente invention. (1) Elément formant noyau En tant qu'élément formant noyau, on utilise un élément formant noyau formé de FRP ou analogue, que l'on utilise habituellement dans les isolateurs composites. C'est-à-dire que l'élément formant noyau peut être formé d'un faisceau de fibres de verre ou analogue, imprégnées par une résine. Pour conférer le caractère semiconducteur à l'élément formant noyau, on utilise de minces fils semiconducteurs à la place d'une partie des fibres de verre, ou sinon, on mélange et on malaxe dans la résine au moins une charge fonctionnelle créant une conductivité et choisie dans le groupe comprenant le noir de carbone, des poudres métalliques, des fibres métalliques et des fibres de carbone, puis on forme le noyau en imprégnant le faisceau des fibres de verre ou analogue avec cette résine. (2) Enveloppe i) Lorsqu'on utilise du caoutchouc silicone en tant que caoutchouc de base, on obtient un matériau pour l'enveloppe, par exemple en utilisant les ingrédients (a) à (e) indiqués ci-après, avec les quantités indiquées ci-après sur la base de 100 parties en poids rapportées à l'ingrédient (a). Ingrédient (a) : Diorganopolysiloxane possédant au moins deux groupes alkényl liés à l'atome de silicium, dans une molécule (viscosité : non inférieure à 10 cSt à 250C avec un poids moléculaire moyen en poids égal de préférence à 40 x 104 et de façon plus préférentielle égal à 5 x 104). Ingrédient (b) : Fine poudre de silice (silice fumée, silice précipitée, gel de silice, etc., de préférence des particules super-fines de silice fumée ayant une taille de grains 100 m2), 10 à 100 parties en poids. Ingrédient (c) : Hydroxyde d'aluminium (Al203.3H2O, avec de préférence un diamètre moyen de particules Ingrédient (d) : Peroxyde organique tel que peroxyde de benzoyle (agent de vulcanisation) Ingrédient (e) D'autres additifs appropriés connus (additif non renforçateur, pigment, agent résistant à la chaleur, agent retardateur de la flamme, agent de séparation interne, agent plastifiant, etc.). ii) Lorsqu'on utilise du EPDM en tant que caoutchouc de base, on peut obtenir un matériau pour l'enveloppe en ajoutant et en mélangeant les ingrédients (b) à (e) ci-dessus dans du EPDM, avec les mêmes quantités respectives. (3) Matériau servant à constituer la couche superficielle semiconductrice de l'enveloppe On peut obtenir fondamentalement un matériau semiconducteur servant à constituer la couche superficielle semiconductrice du logement par addition et mélange d'une charge fonctionnelle ayant pour fonction de conférer le caractère semiconducteur au matériau pour l'enveloppe, expliqué précédemment. Pour former la couche superficielle extérieure, il est préférable, du point de vue de la fabrication, que la charge fonctionnelle soit ajoutée dans le caoutchouc silicone liquide.Le matériau semiconducteur mentionné dans ce paragraphe désigne un matériau possédant une résistivité volumique de 103 à 1010 Q cm (le matériau isolant devant être utilisé pour l'enveloppe de l'isolateur composite ordinaire possède une résistivité volumique égale à environ 1014 Q cm). Le caoutchouc silicone liquide est constitué d'un polymère représenté par du diméthylsiloxane, une fine poudre de silice (agent de renforcement/charge diluant minérale), agent de réticulation, catalyseur, etc. Comme caoutchouc silicone liquide de ce type, on dispose d'un type à un liquide et d'un type à deux liquides en ce qui concerne la forme du produit. En outre, on dispose d'un type de réaction à condensation et d'un type de réaction à addition en ce qui concerne le mécanisme de durcissement, et on peut utiliser ces deux types de réaction dans la présente invention. (4) Noir de carbone, poudre métallique, fibres métalliques et fibres de carbone devant être incorporés dans le matériau pour la formation de la couche superficielle extérieure de l'enveloppe i) Noir de carbone Comme noir de carbone, on peut utiliser du noir kechen connu, du carbone XCF, du noir d'acétylène, du carbone SRF, du graphite, du charbon activé, etc. La quantité d'addition de noir de carbone peut être déterminée sur la base du type de noir de carbone sélectionné et de la semiconductivité désirée. Les propriétés physiques de ces matériaux et les comportements de tels noirs de carbone différents sont décrits par exemple dans la demande de brevet japonais mise à l'inspection publique N" 56-165 203 et dans le brevet japonais mis à l'inspection publique N" 59-18 734. Dans la présente invention, on peut utiliser du noir de carbone ayant une taille de grains non supérieure à 100 llm et une surface spécifique de 1 m2/g à 1000 m2/g. ii) Poudre métallique Comme poudre métallique, on peut indiquer de la poudre d'argent, de la poudre de cuivre, de la poudre de nickel, de la poudre d'aluminium, etc. Une telle poudre métallique peut être utilisée sous la forme d'un métal seul, d'un alliage, d'un oxyde, d'un halogénure, par exemple d'un iodure, etc. La forme des particules de la poudre peut être sphérique, ellipsoïdale, plane ou analogue. Dans le cas où la forme des particules est sphérique, on utilise de préférence une poudre dont la taille des grains n'est pas supérieure à 100 Hm. iii) Fibres métalliques Comme matériau pour les fibres métalliques, on peut utiliser des métaux (argent, cuivre, nickel, aluminium) indiqués comme poudre métallique mentionnée plus haut. La finesse des fibres métalliques n'est de préférence pas supérieure à 10 tim. iv) Fibres de carbone Comme fibres de carbone, on peut utiliser celles dont la finesse n'est pas supérieure à 100 llm. On peut utiliser les matériaux conducteurs indiqués ci-dessus isolément ou sous la forme d'un mélange. L'épaisseur de la couche superficielle semiconductrice extérieure de l'enveloppe n'est pas limitée à une valeur spécifique quelconque, mais de préférence n'est pas inférieure à 5 mm compte tenu de la corrosion en raison d'un courant de fuite et d'une érosion sur la surface de l'enveloppe. En outre, non seulement la partie superficielle de l'enveloppe, mais également l'ensemble de l'enveloppe peut être rendue semiconductrice, et l'expression "partie de couche superficielle de l'enveloppe" inclut ce dernier cas. v) Matériau polymère présentant une excellente résistance au courant de fuite et une excellente résistance à l'érosion. Un matériau polymère résistant au courant de fuite est identique au matériau polymère (caoutchouc silicone ou caoutchouc EPDM) utilisé pour former l'enveloppe en tant que constituant fondamental. Du point de vue de la fabrication, il est préférable d'utiliser du caoutchouc silicone liquide. On ajoute de préférence de l'hydroxyde d'aluminium en une quantité de 15 à 300 parties en poids sur la base de 100 parties en poids du polymère si le diamètre moyen des particules n'est pas supérieur à 5 ,um. Etant donné qu'une fluidité doit être garantie pour le caoutchouc silicone liquide, la quantité d'addition de l'hydroxyde d'aluminium est de façon plus préférentielle comprise entre 15 et 100 parties en poids sur la base de 100 parties en poids du polymère. L'épaisseur du matériau polymère présentant une excellente résistance au courant de fuite et une excellente résistance à l'érosion est réglée de telle sorte qu'une détérioration due au courant de fuite et à l'érosion peut être empêchée pendant un nombre d'années acceptable garanti. L'épaisseur du matériau polymère résistant au courant de fuite est de préférence non inférieure à 2 mm. Conformément à l'isolateur composite selon la présente invention, l'enveloppe est formée d'un matériau polymère isolant formé par un procédé de coulée, de transfert ou analogue autour de la périphérie extérieure de l'élément formant noyau. On forme, sur la surface de l'enveloppe, la couche superficielle semiconductrice de l'enveloppe en utilisant un matériau polymère semiconducteur, dans lequel on a mélangé au préalable au moins une charge créant le caractère semiconducteur et choisie dans le groupe comprenant le noir de carbone, une poudre métallique, des fibres métalliques et des fibres de carbone. De façon plus spécifique (1) on forme l'enveloppe autour de la périphérie extérieure de l'élément formant noyau en utilisant un matériau semiconducteur, et on immerge l'enveloppe située autour de l'élément formant noyau dans un caoutchouc liquide contenant une charge conductrice, disposé dans une cuve. Ensuite, on tire selon un mouvement ascendant l'enveloppe résultante et le noyau, avec un entraînement en rotation, de manière à former une couche uniforme du matériau semiconducteur sur l'enveloppe, ceci étant suivi par le durcissement de la couche du matériau semiconducteur et de l'enveloppe. (2) Sinon, une fois qu'un isolateur composite est formé, on introduit alors l'isolateur dans un moule, tout en laissant subsister entre l'isolateur et la surface intérieure d'un espace de moulage du moule, un jeu correspondant à l'épaisseur d'une couche semiconductrice. Ensuite, on forme la couche semiconductrice en introduisant du caoutchouc liquide dans l'intervalle de jeu, puis on fait durcir la couche semiconductrice conjointement avec l'enveloppe. (3) Sinon, lorsqu'on n'utilise pas un caoutchouc liquide, on introduit l'isolateur dans le moule, et on forme une couche semiconductrice par moulage par injection, puis on fait durcir la couche semiconductrice de la même manière. Dans le cas où l'ensemble de l'enveloppe est formée d'un matériau polymère semiconducteur, on mélange au préalable au moins une charge créant un état semiconducteur et choisie dans le groupe comprenant le noir de carbone, une poudre métallique, des fibres métalliques et des fibres de carbone, dans un caoutchouc silicone semiconducteur et on malaxe l'ensemble, et on forme une enveloppe autour de la surface périphérique extérieure de l'élément formant noyau au moyen d'un procédé de coulée, de transfert ou analogue. On forme la couche de matériau polymère ayant une excellente résistance au courant de fuite et une excellente résistance à l'érosion autour de la surface périphérique extérieure de l'enveloppe selon le même procédé ou un procédé similaire que celui de la formation de la couche superficielle semiconductrice de l'enveloppe. On forme l'élément formant noyau en utilisant un faisceau de fibres de verre imprégnées d'une résine selon un procédé bien connu. Dans ce cas, le caractère semiconducteur est conféré à l'élément formant noyau par remplacement d'une partie des fibres de verre par de fins fils semiconducteurs ou bien moyennant l'incorporation d'au moins une charge fonctionnelle créant une conductivité et choisie dans le groupe comprenant le noir de carbone, une poudre métallique, des fibres métalliques et des fibres de carbone, dans l'élément formant noyau à l'intérieur de la résine. On va expliquer la présente invention de façon plus détaillée en référence aux exemples indiqués ci-après. Ci-après, toutes les quantités de mélange d'ingrédients sont indiquées en parties en poids. (Exemples 1 à 4) Exemple 1 (Isolateur composite, dans lequel l'ensemble de la surface de l'enveloppe a été formé d'une couche semiconductrice) (Forme) La forme de l'isolateur sera indiquée dans des évaluations mentionnées ciaprès. (Formulation de composition) Une formulation de composition est la suivante. (1) Une formulation de composition d'une enveloppe en tant que matériau de base était la suivante: Diméthylpolysiloxane (du type thermodurcissable) 100 Fine poudre de silice 50 Hydroxyde d'aluminium 100 Peroxyde de benzoyle 50 (2) On a préparé une composition pour une couche semiconductrice en ajoutant du noir de carbone au caoutchouc silicone liquide. Diméthylpolysiloxane (du type à un liquide) 100 Fine poudre de silice 50 Agent de réticulation (peroxyde de benzoyle, tous les agents de réticulation mentionnés ci-après sont du peroxyde de benzoyle) s Catalyseur 0,5 Noir de carbone (diamètre moyen des particules 50 clam, surface spécifique 500 m2/g) 20 (Moulage et cuisson) On a formé un isolateur composite par moulage par compression en utilisant du caoutchouc brut en tant que matériau de base et une tige formée de fibres de verre imprégnées d'une résine époxy. On a immergé l'isolateur compqsite moulé, pendant un intervalle de temps donné, dans du caoutchouc silicone liquide placé dans un réservoir, en tant que matériau servant à constituer une couche semiconductrice.Ensuite, on a tiré selon un déplacement ascendant l'isolateur obtenu, et on a fait durcir le caoutchouc silicone appliqué tout en faisant tourner l'isolateur de manière à obtenir une épaisseur de film uniforme. On a répété cette étape pour obtenir l'épaisseur de la couche semiconductrice de S mm. On a achevé la fabrication de l'isolateur composite finale en sertissant des raccords d'extrémité sur des extrémités opposées. Exemple 2 (Isolateur composite dans lequel l'ensemble de l'enveloppe a été formé d'une couche semiconductrice) (Forme) La forme de l'isolateur est indiquée dans les évaluations mentionnées plus loin. (Formulation de la composition) Une formulation de composition d'un matériau de base présentant le caractère semiconducteur était la suivante Diméthylpolysiloxane (du type thermodurcissable) 100 Fine poudre de silice 50 Hydroxyde d'aluminium 100 Peroxyde de benzoyle S Noir de carbone 20 (Moulage et durcissement) On a moulé un isolateur composite de la même manière que dans l'exemple 1 par moulage par compression en utilisant le caoutchouc de base pour l'enveloppe et une tige formée de fibres de verre imprégnées d'une résine époxy, ceci étant suivi par un durcissement. Exemple 3 (Isolateur composite dans lequel on a appliqué une couche résistante au courant de fuite sur l'ensemble de la surface d'un caoutchouc semiconducteur) (Forme) La forme de l'isolateur est indiquée dans les évaluations mentionnées plus loin. (Formulation de composition) (1) Une formulation de composition d'un matériau de base possédant un caractère semiconducteur était la même que dans l'exemple 2. (2) Une formulation de composition de la couche résistante au courant de fuite était la suivante: Diméthylpolysiloxane (du type à un liquide) 100 Fine poudre de silice 50 Hydroxyde d'aluminium 100 Agent de réticulation 5 Catalyseur 0,5 (Moulage et durcissement) On a moulé un isolateur composite en moulage par compression en utilisant le caoutchouc de base pour l'enveloppe et une tige formée de fibres de verre imprégnées d'une résine époxy, ceci étant suivi par un durcissement. (2) On a préparé une composition pour une couche semiconductrice en ajoutant du noir de carbone au caoutchouc silicone liquide. Diméthylpolysiloxane (du type à un liquide) 100 Fine poudre de silice 50 Agent de réticulation (peroxyde de benzoyle, les agents de réticulation mentionnés ci-après sont tous du peroxyde de benzoyle) S Catalyseur 0,5 (Moulage et durcissement) On a exécuté le moulage et le durcissement de la même manière que dans l'exemple 1. L'épaisseur de la couche résistant au courant de fuite était de 2 mm. Exemple 4 (Isolateur composite dans lequel un élément formant noyau était semiconducteur) . (Forme) La forme de l'isolateur est indiqué dans les évaluations mentionnées plus loin. (Formulation de composition) (1) Le caoutchouc utilisé dans l'exemple 2 a été employé comme matériau pour une enveloppe. (2) On a utilisé un noyau spécifié indiqué ci-après. Résine époxy (du type à deux liquides) 100 Noir de carbone 30 (Diamètre moyen des particules 50 clam, surface spécifique 500 m2/g) fibres de verre 100 (Moulage et durcissement) On a fait passer un nombre approprié de fibres de verre sous la forme d'un faisceau dans un liquide mixte contenant la résine époxy du type à deux liquides additionnée de noir de carbone, ce qui a permis une imprégnation des fibres de verre par la résine. On a étiré un élément formant noyau dans une filière possédant une épaisseur désirée, puis on a effectué un durcissement. On a moulé et fait durcir l'enveloppe de la même manière que dans l'exemple 2. (Procédés d'évaluation) (1) on a utilisé les éléments (a) à (e) suivants en tant qu'éléments d'évaluation. a) Degré de répartition de tension b) Apparition d'une décharge par effet couronne c) Parasitage d'appareils de télévision, parasitage d'appareils radio d) Résistance à la contamination e) Résistance au courant de fuite et à l'érosion. (2) Echantillons (Forme 1) En rapport avec les éléments d'évaluation a) à d), on a utilisé la forme suivante. Type à suspension allongée de 5 m pour une utilisation à 735 kV Diamètre des cloches: 182 mm Diamètre du noyau: 32 mm Nombre de cloches: 89 Diamètre de la tige: 42 mm Pas de répartition des cloches: 50 mm (Forme 2) En rapport avec l'élément d'évaluation e), on a utilisé la forme suivante. Diamètre des cloches: 126 mm Diamètre du noyau: 16 rem Nombre de cloches: 4 Diamètre de la tige: 26 mm Pas de répartition des cloches: 50 mm Dans les échantillons, on a utilisé les mêmes structures hormis en ce qui concerne leurs matériaux constitutifs. (3) Explication des procédés d'évaluation a) Degré de répartition de tension Une tension normale a été appliquée entre les extrémités opposées d'un échantillon et on a obtenu une distribution de potentiel au moyen d'une mesure en rapport avec chaque élément en forme de cloche au moyen d'un procédé classique. b) Tension d'une décharge visuelle par effet couronne apparue On a placé un échantillon dans les conditions suivantes et on a mesuré la tension, à laquelle une décharge visuelle par effet couronne apparaissait lorsqu'on augmentait graduellement la tension. Conditions de contamination: Densité de sel fixé 0,34/0,37 mg/cm2 Etat humide : pulvérisation artificielle 5 g/m3 c) Parasite des appareils de télévision/des appareils radio (TVI, RIV) On a contaminé un échantillon comme cela est spécifié ci-dessous et on a appliqué une tension à l'échantillon dans un état humide. En rapport avec cet échantillon, un parasitage de télévision (TVI) et un parasitage radio (RIV) ont été reçus par une antenne YAGI du type à 6 éléments et on a analysé ces parasitages en utilisant un appareil de mesure de parasitage TVI, un appareil de mesure de parasitage RVI et un oscilloscope électromagnétique. Tv' : On a mesuré le parasitage à 94 MHz, avec le niveau de bruit ambiant le plus faible entre la fréquence d'une image dans un premier canal et les fréquences de signaux vocaux RIV : On a utilisé la publication NEMA 107-1964. La fréquence mesurée était 1 MHz. Tension appliquée: 735 kV Condition de contamination: Densité de sel fixé 0,34-0,37 mg/cm2 Quantité de poudre de polissage fixée 0,1 mg/cm2 Condition humide: pulvérisation artificielle 5 g/m3 On a représenté la valeur moyenne d'intensités de signaux reçus pendant 30 minutes à partir du début d'une expérience. d) Tension de résistance à la contamination Ce test est un test simulant une situation, dans laquelle un isolant est soumis à une contamination cumulée pendant un long intervalle de temps et est exposé au brouillard et à une pluie fine pendant un fonctionnement ordinaire. Bien que l'on ait appliqué un brouillard artificiellement à un échantillon, dont la densité de sel lié a été modifiée, on a augmenté graduellement la tension appliquée. On a ainsi mesuré une tension de résistance à la contamination. Densité de sel fixé 0,5 mg/cm2 Brouillard artificie 5 mg/cm2 e) Résistance au courant de fuite et à l'érosion On a appliqué IEC 1109 et on a soumis simultanément un échantillon à une pulvérisation d'eau salée et à l'application d'une tension. On a vérifié si une fuite de courant et une érosion sont apparues ou non au cours d'un intervalle de temps de test, et on a mesuré la profondeur maximale d'érosion. Tension appliquée: 16 kV Volume de la chambre à brouillard: 8,75 m3 Débit d'évacuation de brouillard: 3,5 litres/h Conductivité électrique du brouillard : 16 mS/cm Intervalle de temps de test: 1000 heures Les résultats du test d'évaluation sont indiqués dans le tableau 1 donné ciaprès. Comme échantillon classique, on a utilisé un isolateur composite possédant une enveloppe formée du matériau indiqué dans l'exemple 1. TABLEAU I Enveloppe Epaisseur Elément Tension de TVI RIV Caractéris- Résistance (matériau de la couche formant décharge (dB) (dB) tique de au courant base) superficielle noyau visuelle par contamina- de fuite et à effet tion (tension l'érosion couronne de résistance (kV) à la contamination) Exemple 1 Couche su Caout-chouc Caout-chouc Isolant perficielle en silicone silicone (résine caoutchouc isolant semicon- époxy+ #900 #10 18 1200 2,1 mm semi- ducteur fibres de conducteur verre) Exemple 2 L'ensemble Caoutchouc Non prévue Isolant de l'enve- silicone (résine loppe était semicon- époxy + #900 #10 18 1150 1,9 mm semicon- ducteur fibres de ductrice verre) La présente invention Exemple 3 Surface Caoutchouc Résistante Isolant résistante silicone au courante (résine aux courants semicon- de fuite: époxy+ #900 #10 17 1130 0,9 mm de fuite ducteur diméthylpo- fibres de lysiloxane 2 verre) mm Exemple 4 L'élément Caout-chouc Non prévue Semiconformant silicone ducteur noyau était isolant (résine semi- #900 #10 19 1090 0,9 mm semicon- conductrice ducteur + fibres de verre) Caoutchouc Non prévue Isolant Isolateur composite classique silicone (époxy + 700 25 75 950 0,8 mm isolant fibres de verre) Comme cela ressort à l'évidence des résultats indiqués précédemment, pour les isolateurs composites semiconducteurs des exemples 1 à 4 selon la présente invention on avait des tensions nettement plus élevées de projection d'une décharge par effet couronne visuel et l'apparition du parasite a pu être réduite à un degré plus important qu'avec l'isolateur composite classique. En outre, on voit que les tensions de résistance à la contamination des isolateurs composites semiconducteurs des exemples 1 à 4 selon la présente invention ont pu être fortement améliorées par rapport aux isolateurs classiques. En outre on voit que, bien que la résistance au courant de fuite et la résistance à l'érosion étaient légèrement altérées dans les exemples 1 et 2, elles se situaient à des niveaux ne posant aucun problème pratique. En référence aux exemples 3 et 4, on voit que la résistance au courant de fuite et la résistance à l'érosion ont pu être maintenues presque au même niveau que dans l'isolateur composite classique. REVENDICATIONS 1. Isolateur composite semiconducteur comprenant un élément formant noyau et une enveloppe disposée autour de l'élément formant noyau et constituée par un matériau isolant, caractérisé en ce qu'au moins une couche superficielle extérieure de l'enveloppe est formée d'un matériau polymère semiconducteur et qu'au moins une charge créant une conductivité, choisie dans le groupe comprenant le noir de carbone, une poudre métallique, des fibres métalliques et des fibres de carbone, est incorporée dans ladite couche superficielle extérieure de l'enveloppe. 2. Isolateur composite semiconducteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit matériau de polymère isolant est du caoutchouc silicone ou un terpolymère éthylène-propylène-diène. 3. Isolateur composite semiconducteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ensemble de l'enveloppe est formée de caoutchouc silicone semiconducteur. 4. Isolateur composite semiconducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'une couche d'un matériau polymère possèdant une excellente résistance au courant de fuite et une excellente résistance à l'érosion est prévue sur une surface de l'enveloppe. 5. Isolateur composite semiconducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ledit élément formant noyau est constitué par un faisceau de fibres de verre imprégnées d'une résine, et qu'un état semiconducteur est conféré à l'élément formant noyau par remplacement d'une partie desdites fibres de verre par des fils semiconducteurs ou par mélange d'au moins une charge créant une conductivité, choisie parmi le groupe comprenant le noir de carbone, une poudre métallique, des fibres métalliques et des fibres de carbone, dans l'élément formant noyau. 6. Isolateur composite semiconducteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit élément formant noyau est constitué par un faisceau de fibres de verre imprégnées d'une résine, et qu'un état semiconducteur est conféré à l'élément formant noyau par remplacement d'une partie desdites fibres de verre par des fils semiconducteurs ou par mélange d'au moins une charge créant une conductivité, choisie dans le groupe comprenant le noir de carbone, une poudre métallique, des fibres métalliques et des fibres de carbone, dans l'élément formant noyau. 7. Isolateur composite semiconducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, lorsqu'une tension d'une ligne de transmission d'énergie, dans laquelle l'isolateur composite est utilisé, est égale à 1 kV, la résistance entre les extrémités opposées des isolateurs composites se situe dans une gamme de 1 MQ à 10 MQ. 8. Isolateur composite semiconducteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que lorsqu'une tension d'une ligne de transmission d'énergie, dans laquelle l'isolateur composite est utilisé, est égale à 1 kV, la résistance entre les extrémités opposées de l'isolateur composite se situe dans une gamme de 1 MQ à 10 MQ. 9. Isolateur composite semiconducteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que lorsqu'une tension d'une ligne de transmission d'énergie, dans laquelle l'isolateur composite est utilisé, est égale à 1 kV, la résistance entre les extrémités opposées de l'isolateur composite se situe dans une gamme de 1 MQ à 10 MQ. 10. Isolateur composite semiconducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des raccords d'extrémités fixés à des extrémités opposées de l'isolateur. 11. Isolateur composite semiconducteur selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des raccords d'extrémités fixés à des extrémités opposées de l'isolateur. 12. Isolateur composite semiconducteur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des raccords d'extrémités fixés à des extrémités opposées de l'isolateur. 13. Isolateur composite semiconducteur selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des raccords d'extrémités fixés à des extrémités opposées de l'isolateur. 14. Isolateur composite semiconducteur selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des raccords d'extrémités fixés à des extrémités opposées de l'isolateur. 15. Isolateur composite semiconducteur selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des raccords d'extrémités fixés à des extrémités opposées de l'isolateur. 16. Isolateur composite semiconducteur selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte en outre des raccords d'extrémités fixés à des extrémités opposées de l'isolateur.