Pylône électrique

Unpylône électriqueest un support vertical portant lesconducteursd'uneligne à haute tension. Le plus souvent métallique, il est conçu pour supporter un ou plusieurs câbles aériens et résister aux aléas météorologiques et sismiques (foudrey compris), auxvibrationsdes câbles et/ou du pylône, et sesfondations(fichées ou en dalle) sont adaptées au type de substrat (des sols rocheux àpulvérulentsen passant par les substrats argileux éventuellement vulnérable au phénomène deretrait-gonflement des argiles).
Dans le premier tiers duXXsiècle, alors que l'électrification des campagnes se développe, il devient nécessaire de créer desréseaux électriquesde grande ampleur, qui pourraient être encourant continuoualternatif, et dehauteoutrès haute tension, qui font l'objet de groupes de travail et de Conférence internationale des grands réseaux électriques (Cigré), avec uneConférence Internationale des Grands Réseaux Électriques à Haute Tension(1937). De tels réseaux peuvent être enterrés (pour le courant continu) ou doivent être aériens pour le courant alternatif de très haute tension.
Ledesigndes pylônes et des réseaux de pylônes intègre des questions de coûts (moindre quantité de matériaux et mise en œuvre et entretien facilités pour diminuer les coûts), des aspects techniques (solidité, moindre prise au vent...), mais aussi de sécurité (limitation des risques de fuite d'électricité et de brûlure électrique), esthétiques et d'intégration paysagère etécopaysagère. Depuis la diffusion de courant àtrès haute tensionsur de grandes distances, dans lesannées 1950, les pylônes sont devenus de plus en plus grands et ont nécessité des fondations plus profondes et solides.
BaptiséEquilibre, dessiné par l'agenceHugh Dutton Associéscepylonea été conçu en 2021, pour le transport d’électricité à très haute Tension. Il constitue la première ligne acheminant l'énergie verte essentiellement éolienne produite par les pays du Nord de l'Europe à travers la FranceCAUE du Nord.
C'est un pylônemétallique, constitué par un assemblage demembrureset cornières (notamment utilisées comme contreventement) formant un treillis (ou de tubes).
Il est destiné à la plupart des lignes de transport de l'électricité, sous forme decourant alternatifou decourant continu.
Les modèles les plus utilisés ont un fût quadrangulaire constitué de consoles ou de traverses. Les fondations sont généralement à pieds séparés. Il faut distinguer les pylônes de forme phallique, typiques du Canada, et ceux de forme trapézoïdale (parfois ditstétrapodes).
Les pylônes possédant 3 triangles (1 circuit triphasé) sont également appelés pylônes à armementTriangle.
Les pylônes possédant 6 triangles (2 circuits triphasés) sont également appelés pylônes à armementDrapeau.
L’objectif principal du pylône Chat par rapport au pylône Nappe est de surélever le câble du milieu pour des raisons électriques.
Le pylône français «Beaubourg», également appelé pylône à armement «Danube», est le résultat d'une recherche technique et dedesign industrielde cinq ans et d'une consultation nationale menée par EDF. Il porte le nom duCentre national d'art et de culture Georges-Pompidou, dit Beaubourg où le jury l'a retenu en 1977 parmi une quinzaine de projets. Depuis, à chaque nouvelle ligne (ou modernisation de ligne), il s'inscrit dans le paysage.
Le pylône Trianon, de géométrie très simple, a été largement employé à la demande des services chargés de la protection des sites ou de zones sensibles. Pour améliorer l'absorption dans les paysages, une série de pylônes tubulaires surbaissés est mise au point à partir du début desannées 1960. C'est une famille de supports en forme de chevalet en tubes d'acier haubanés, offrant une silhouette très aérée se fondant dans le paysage. On en trouve souvent près des aéroports et autres zones aéronautiques.
Les pylônes Rhodon ont été conçus de la même façon que les pylônes Trianon. Ces pylônes peuvent accueillir jusqu’à quatre circuits (ternes) 400 kV ou six circuits 225 kV.
À partir de 1970, des recherches sont menées avec des designers pour rechercher des formes nouvelles s'intégrant mieux dans les paysages. Dès 1970, les premiers monopodesMuguet, en tôle pliée et soudée, sont construits en France à partir d'un modèle répandu aux États-Unis. C'est un pylône d'une structure épurée.
Après cinq ans d'études, d'essais et quelques installations ponctuelles, en 1977 ils sont utilisés sur une ligne de 225kVet en 1983 sur une ligne de 400kV.
Deux pylônes de ce type ont été installés dans le sud de la France (Vaucluse / Gard) en 2003 pour une ligne 400 kV 2 circuits.
Des pylônes de ce type ont été installés dans le nord de la France (Somme) en 2002 pour une ligne 400 kV 2 circuits.
Des pylônes de ce type commencent à être installés en 2020 dans le nord de la France pour une ligne 400 kV 2 circuits.
Le pylône en V haubané est un pylône métallique en treillis. À la différence du pylône traditionnel, son fût forme un V fermé par la console. Il est fixé au sol par sa base et par quatrehaubansen acier d'un diamètre de 12,7mmtendus à un angle de 35°. Il a l'avantage d'être beaucoup plus léger que le pylône en treillis traditionnel — un pylône en V pèse 11,8tplutôt que 21 pour celui en treillis— et permet d'allonger les portées à 460men moyenne.
Les premiers pylônes haubanés en V font leur apparition au début desannées 1970sur le tronçonlabradoriendes trois lignes à 735kVqui relient la centrale de Churchill Falls au réseau d'Hydro-Québec TransÉnergie. Associé de l'étude de génie-conseilRousseau, Sauvé, Warrenet responsable technique en transport pour laChurchill Falls (Labrador) Corporation Limited(CFLCo), l'ingénieur québécoisGilles G. Sauvéchoisit ce pylône, «parfaitement bien adapté au sol rocheux dubouclier canadien», pour les lignes qui partent du poste de la centrale en direction du «point X», où les lignes deTerre-Neuverejoignent celles du Québec.
Après quelques hésitations, Hydro-Québec adoptera le pylône haubané en V à compter de 1973 pour les deux premières lignes du Réseau de transport de la Baie James (RTBJ), construites parHydro-Québecdans le cadre duprojet de la Baie-James. Après l'introduction du pylône haubané à chaînette, il sera utilisé sur certains tronçons des lignes suivantes, compte tenu de sa résistance supérieure à 45mmdeglace. Il est aujourd'hui utilisé pour les paliers de tension allant de 230 à 735kV, surtout pour les lignes du RTBJ et du complexe Manic-Outardes.
Facile à monter et de fabrication simple, le pylône à chaînette est utilisé sur certaines sections des lignes. Il supporte des conducteurs à 735 000volts. Ce type de pylône nécessite moins d'acier galvanisé que le pylône haubané en V ; il est donc comparativement moins lourd et moins cher.
Certaines lignes électriques utilisent des matériaux de construction alternatifs comme le béton ou le bois.
Il existe trois types defondations, qui varient en fonction du sol et du poids du pylône considéré. Il faut également considérer le risque de basculement du pylône :
Les pylônes sont généralement accessibles au public, en ville ou dans la campagne. Il faut rappeler que leur accès et leur ascension sont interdits aux personnes non habilitées, pour des raisons évidentes de sécurité : risque de chute et d'électrisation(les câbles sont en métal nu, non recouverts d'isolant).
De plus, en cas decourts-circuits(dus à lafoudreprincipalement, mais aussi au vent fort, à la végétation non élaguée, à la pollution industrielle ou saline, parfois aux grands oiseaux tels que cigogne ou grues) tout un périmètre (dimension très variable) autour du pylône est soumis temporairement à une forte surtension, pouvant atteindre plusieurs milliers devolts.
Ces surtensions entraînent des risques pour les biens et les personnes situées dans cette zone :
Ces cas sont généralement détectés dès la construction, soit de la ligne électrique, soit lors de l'instruction dupermis de construiredes bâtiments tiers, lorsqu'elle est faite correctement. Le risque est alors supprimé en mettant une distance suffisante entre les deux ouvrages.
Un pylônefoudroyésubit uneonde de foudrequi a des impacts directs et indirects (couplage électromagnétique), affectant tous lesconducteursplacés dans la zone perturbée, dont en premier lieu le pylône lui-même et ses lignes aériennes (réseau électrique) qui vont tous deux « exporter la perturbation » avec parfois«de   très   lourds   dégâts   matériels   suivi   d'interruption   de   la   fourniture d'énergie». Les effets (que l'on a cherché àmodéliser) dépendent de la taille et structure du pylône, et notamment de ses «bras »et de samise à la terre, mais aussi de facteurs tels que l'inductance, larésistance électriqueet la capacité de la ligne, voire du type de sol (plus ou moins conducteur).
Les pylônes sont régulièrement inspectés et entretenus (éventuel décapage, réparations etpeinture antirouille)
Dans certaines régions deFranceoù ils sont moins rares, par exemple dans le marais deBrouage, enCharente-Maritime, certains grands oiseaux installent des nids dans les pylônes.
AuQuébec, lors duverglas massif de 1998, c'est l'accumulation de glace sur les lignes électriques et les pylônes qui les a fait céder à cause du poids. La panne qui s'ensuivit fut d'autant plus longue qu'il fallut reconstruire une bonne partie des lignes haute tension (pylônes de métal) et basse tension (pylônes en bois).
En 2010, le bureau américain d'architectesChoi + Shine Architectsa reçu le prix de la Société des Architectes de Boston pourThe Land of Giants. Une recherche pour un nouveau design de pylônes dans le cadre du concours islandais de nouveaux pylônes HT.