Étude des tensions de pas et de toucher associées aux défauts électriques et à la foudre F/H (2026-183283)

Description de l'offre

Dans le cadre de ses activités de recherche en électromagnétisme et en compatibilité électromagnétique (CEM), EDF R&D étudie la propagation des courants électriques dans les milieux conducteurs et les phénomènes associés. Ces courants peuvent résulter de défauts électriques, d'impacts de foudre ou, plus généralement, de toute injection de courant dans une structure conductrice ou dans le sol.
La circulation d'un courant dans un milieu conducteur entraîne une redistribution des potentiels électriques, susceptible de générer des tensions de pas et de toucher. Ces dernières peuvent provoquer la circulation d'un courant dans le corps humain ou animal.

L'étude de ces phénomènes couvre différents régimes de fonctionnement, du courant continu (0 Hz) au courant alternatif (50 Hz), jusqu'aux phénomènes transitoires rapides associés à la foudre. La modélisation permet aujourd'hui d'analyser ces situations complexes à l'aide de logiciels. 
Des développements spécifiques sont nécessaires pour automatiser le paramétrage des modèles, l'exploitation des résultats et l'évaluation des tensions de pas et de toucher. Ces développements ont vocation à être intégrés à CST Studio Suite®.

Sujet du stage
L'évaluation des tensions de pas et de toucher représente un enjeu important pour EDF dans le cadre de l'analyse des conséquences liées aux défauts électriques, aux systèmes de mise à la terre et aux impacts de foudre. L'objectif est de développer une méthodologie numérique permettant de simuler, calculer et analyser ces tensions dans différentes configurations physiques et pour différents régimes d'excitation.

Le stagiaire s'appropriera les phénomènes physiques étudiés et les méthodes numériques utilisées pour modéliser la propagation des courants dans les structures conductrices et les milieux environnants.

Afin d'automatiser ces études, le stagiaire développera des programmes Python pour CST Studio Suite® pour :
- automatiser le paramétrage des modèles et certaines étapes de simulation ;
- extraire, traiter et analyser les résultats ;

- calculer automatiquement les tensions de pas et de toucher ;
- générer des cartographies de potentiels et des indicateurs associés;
- comparer les résultats obtenus pour différents régimes d'excitation.

Une attention particulière sera portée à la validation des modèles et des programmes développés par comparaison avec des solutions analytiques, semi-analytiques ou des cas de référence.

C'est l'opportunité de contribuer au développement de méthodes innovantes de simulation des tensions de pas et de toucher, à l'interface entre électromagnétisme, modélisation et programmation en Python.