Dans le contexte où il y a de plus en plus de voltage dans les véhicules hybrides et électriques ainsi que les panneaux solaires, des chercheurs ont mis au point une sonde capable de détecter avec précision la circulation d’énergie en courant continu (CC) afin de prévenir le danger électrique auquel s’exposent les premiers répondants et travailleurs du secteur de l’électricité.
Le risque de l’exposition au courant à haute tension augmente rapidement au rythme du déploiement des technologies. Les voitures électriques, par exemple, peuvent transporter de 400 à 600 volts, explique Bruce Warmack, physicien et chercheur au Laboratoire national d’Oak Ridge. Les blocs de batteries sont généralement situés à l’arrière du véhicule avec des câbles électriques qui courent jusqu’au tableau de bord à l’avant.
« Vous pouvez vous imaginer que lors d’un accident, les premiers répondants ont besoin de savoir si le véhicule transporte une charge avant de pouvoir y toucher et de couper les câbles pour extraire une victime d’un véhicule accidenté. Autant de voltage pourrait être potentiellement mortel, pouvant causer des arcs électriques ou déclencher des explosions », d’ajouter Bruce Warmack.
Pour améliorer la sécurité des premiers répondants, le « Hot Stick » CC a été développé par des chercheurs du Laboratoire national d’Oak Ridge du Département américain de l’Énergie, en partenariat avec le secteur des incendies au Département américain de la sécurité intérieure (Homeland Security). Le dispositif permet de détecter la tension électrique en CC et de s’assurer que la sonde rejoint adéquatement la ligne électrique testée par un travailleur.
Le « Hot Stick » vise par ailleurs à protéger les installateurs et techniciens qui travaillent avec des panneaux solaires. La technologie, qui fait l’objet d’une demande de brevet, a été créée pour pénétrer l’isolation du câble et faire un contact avec le conducteur afin de s’assurer qu’il soit complètement déchargé.
Les défis du CC
La conception du « Hot Stick » a comporté son lot de défis, selon M. Warmack, parce que composer avec le courant continu est plus difficile qu’avec le courant alternatif (CA). « Dans certains cas, vous pouvez obtenir des champs électriques avec le CC, mais il interfère facilement avec le plastique et d’autres matériaux. C’est plus ou moins une expérience scientifique que de trouver le CC, sauf si vous faites un contact direct avec le conducteur en utilisant un voltmètre. »
Les scientifiques ont fabriqué un dispositif similaire aux sondes CA existantes avec lesquelles les premiers répondants sont habitués de travailler. La sonde CC a en effet été conçue pour s’arrimer à une sonde CA. Son fonctionnement reste simple : une lumière verte indique que le contact est sécuritaire, une lumière rouge s’allume pour avertir que du voltage a été détecté. « La sonde procurerait rapidement au pompier ou au premier répondant la certitude que le conducteur n’est pas chargé ou qu’il a besoin d’être manipulé avec soin. Notre sonde avertit le travailleur ou l’électricien qu’il a bien fait le contact et qu’il ne touche pas de l’air ou un bout de plastique. Cette technologie peut sauver des vies », assure Bruce Warmack.
Le prototype est actuellement testé sur un véhicule de premier répondant. Outre le fait de répondre aux besoins des ambulanciers, cette technologie pourrait révolutionner le secteur de l’électricité. En effet, le circuit développé peut détecter la présence de courant CC ou CA et s’assurer qu’il n’y a pas d’énergie stockée, ce qu’aucun instrument électrique existant ne peut mesurer.
« Nous voyons cette technologie se déployer bien au-delà de la communauté des premiers répondants et améliorer la sécurité des mesures électriques dans une grande variété d’applications, allant de la puissance industrielle à la réparation d’appareils domestiques », conclut Nance Ericson.