Des câbles spécifiques en signalisation ferroviaire
On désigne sous le vocable ‘signalisation ferroviaire’ le dispositif qui permet le contrôle et le commandement du trafic via les appareils de voie(1). Ce dispositif, alimenté par un courant électrique à basse fréquence (inférieur à 1 MHz(2)), remplit une triple mission : renseigner le conducteur sur le trafic en amont, lui donner des instructions et réguler le trafic. Des enjeux de premier ordre qui exigent du matériel et du câblage de parfaite qualité. Les experts distinguent deux types d’environnement impactant différemment le choix des câbles reliant tous ces appareils : les réseaux interurbains et les réseaux urbains
En réseaux interurbains
Dans ce premier cas, les câbles, posés dans des caniveaux le long des voies, sont continuellement soumis à toutes les agressions climatiques. Ajoutons à cela le voisinage avec des trains roulant à grande vitesse (160 km/h sur ligne classique), voire à très grande vitesse (plus de 300 km/h sur LGV(3)) et ce, sur de longues distances. Autant de conditions nécessitant du matériel solide, fiable et performant si l’on veut que les câbles durent le plus longtemps possible (jusqu’à 45 ans) et protéger les signaux qui y passent ainsi que les appareils raccordés. Dans ce sens, les fabricants ont beaucoup travaillé :
- sur les isolants des conducteurs, par adjonction de plastifiants et d’antioxydants qui ont permis d’allonger leur durée de vie de près de 15 ans depuis l’avènement des plastiques ;
- sur l’étanchéité des câbles par des moyens modernes et fiables, interdisant à l’eau d’y pénétrer.
Autre spécificité propre aux réseaux interurbains : les phénomènes d’induction observés à proximité des caténaires alimentées en 25 kV alternatif. Ces effets entraînent des tensions parasites dans les câbles de signalisation pouvant dépasser les 600 Volts, endommager les éléments actifs terminaux et perturber les signaux. La solution pour en prémunir les installations : le recours à un câble appliquant un coefficient réducteur, grâce à la combinaison d’une armure en acier et d’un écran en cuivre annelé, mis régulièrement à la terre.
En réseaux urbains
En urbain, et spécialement dans le métro et dans le RER, le milieu présente une double particularité : le confinement et le contact direct avec les usagers. En cas d'incendie, les câbles doivent donc avoir été conçu pour ne pas attiser ni propager les flammes et pour ne pas dégager d’éventuelles fumées toxiques et susceptibles d’opacifier l’atmosphère. A cet effet, on les fabrique ignifugés et sans halogène, c’est-à-dire sans matière chlorée telle que le PVC. En revanche, ici pas besoin d'anti-induction, l'alimentation étant en courant continu. La question de l’étanchéité enfin est moins prégnante qu’en extérieur, excepté pour certaines lignes de surface pour lesquelles on utilise des câbles spéciaux parfaitement étanches, en transversal comme en longitudinal (grâce à un gel ou à un produit sec hydro-gonflant).
Tout ceci laisse supposer une collaboration des plus étroites entre clients et fournisseurs. Ecriture des spécificités techniques, essais, traçabilité, fabrication : sur ce marché si particulier et exigeant, chaque étape de la production est validée par les deux comparses.
(1) Blocs automatiques lumineux, balises de voies, aiguillages, etc.
(2) MHz : mégahertz.
(3) LGV : Ligne à Grande Vitesse.
La fibre optique dans le transport d'électricité
Toujours disponible et pourtant jamais stockée, l’électricité circule dans un vaste réseau contrôlé par de multiples calculateurs. Au cœur du dispositif, des câbles optiques souterrains (COS) véhiculent de précieuses informations…
Le réseau de transport d’électricité ressemble à une grande toile d’araignée dans laquelle le courant transite en permanence. Il se compose de lignes aériennes et souterraines principales (lignes à très haute tension), secondaires (lignes moyenne et basse tension) et de nombreuses interconnexions (postes de transformation) chargées d'abaisser la tension initiale pour l'adapter au besoin de l'utilisateur.
Un câble pour les échanges de données
Les postes de transformation permettent non seulement d'adapter la tension mais aussi d’aiguiller l’énergie dans le réseau. Ils sont équipés de calculateurs qui déterminent les besoins énergétiques des différents secteurs couverts, à partir d'informations reçues via des fibres optiques. Cette gestion de l’énergie s’appuie sur une infrastructure de câbles à fibres optiques souterrains (COS) qui relient le poste de transformation aux boîtiers d'interconnexion situés sur les pylônes électriques.
Installation des câbles COS
Selon le lieu, les câbles COS peuvent être installés de deux façons.
> À l'extérieur du poste de transformation (c'est-à-dire entre son enceinte et le boitier d'interconnexion du pylône) : dans les espaces ruraux, les câbles sont installés en pleine terre à 1m 50 de profondeur, sous un grillage de protection. Leur armure en fibre synthétique leur assure une vraie longévité. En ville, ces mêmes câbles sont déroulés dans des fourreaux souterrains en PVC.
> À l'intérieur de l'enceinte du poste de transformation : les câbles sont installés « en caniveau ». Ils sont ainsi placés dans des conduits en béton armé, remplis de sable et munis de grillage de protection. Pour éviter la détérioration des câbles par les rongeurs, ACOME a développé des câbles spécifiques, dotés d’une armure d’acier qui protège l’âme du câble.
ACOME, à l’origine de la conception de ces câbles, a définit ses produits conjointement avec RTE (Réseau de Transport d’Electricité), la filiale transport d’EDF. Très fiables et capables de transporter une grande quantité d’information, les câbles COS, technique innovante en plein développement, sont peu à peu appelés à remplacer les câbles de télécom cuivre.
Un exemple d’écobilan avec les câbles cuivre autoportés
Investi dans une politique d’éco-conception depuis 2006, Acome est un acteur du développement durable et fabrique des produits toujours plus respectueux de l’environnement. L’exemple des câbles cuivre autoportés.
Outre ses objectifs d’excellence et d’amélioration continue, Acome vise à réduire l’impact environnemental de ses produits. En 2010, l’industriel a ainsi diminué de 50 % ses émissions de gaz à effet de serre.
L’écobilan au service de l’environnement
En 2006, Acome a intégré l’éco-conception dans sa démarche industrielle. Confortée par le renouvellement de la certification ISO 14001 en 2008, cette démarche permet d’intégrer la composante environnementale dans la vie de tout produit, de la conception au recyclage. Pour vérifier que le produit fabriqué réponde aux contraintes de la certification ISO 14001, l’industriel réalise un écobilan. Ce procédé consiste à analyser l’impact environnemental du produit tout au long de son cycle de vie : production de déchets dangereux, destruction de la couche d’ozone, acidification de l’air, production de déchets dangereux, destruction de la couche d’ozone, consommation d’eau, consommation d’énergie, etc. De nombreux critères sont ainsi étudiés et évalués grâce à un logiciel européen.
L’exercice permet de visualiser les améliorations environnementales apportées dans le processus industriel.
Le câble cuivre autoporté améliore son écobilan
Inventé il y a une dizaine d’années par les ingénieurs ACOME, le câble autoporté cuivre permet le raccordement aérien des maisons individuelles. Initialement, le câble possédait un toron métallique intégré, destiné à lui procurer la résistance nécessaire à son usage. Aujourd’hui, le toron a cédé sa place à des porteurs synthétiques. Tout aussi performantes, ces porteurs ont l’avantage de posséder un meilleur écobilan que les brins de métal (cf. schéma). Les câbles ainsi obtenus sont également plus légers, ce qui permet de mois solliciter les poteaux qui les portent et d’allonger ainsi leur durée de vie. Par ailleurs, le coût du transport des câbles est diminué.
Au-delà des câbles de cuivre autoportés, de nombreux produit ont bénéficié d’innovations leur offrant de meilleures caractéristiques environnementales. Ainsi, les câbles pour application informatique, avec leur nouvelle version plus économe en matière, possèdent un impact environnemental réduit.
Aujourd’hui, ACOME a fait de l’écobilan un outil systématique d’évaluation de ses produits. Toutes ses améliorations et innovations intègrent désormais ce paramètre. À l’autre bout de la chaîne, les opérateurs attendent en effet des industriels des solutions leur permettant de réduire l’impact environnemental de leur activité.
