Brevet FR2034992A1 — publié le 19701218

La présente invention a trait â un système de transmission d'énergie électrique comprenant une conduite sous pression contenant un conducteur à haute tension utilisé pour transmettre de l'énergie électrique. 5 Suivant l'invention, un système de transmission de cou rant électrique comprend une conduite métallique extérieure en Bubs* tance cylindrique qui contient un fluide diélectrique sous pression, au moins un conducteur â haute tension disposé en substance axialement dans la conduite, plusieurs isolateurs discordes espa-10 cés axialement le long du conducteur à haute tension en vue de le soutenir dans la conduite et deq4oyens formant un joint de dilatation de plus grand diamètre comportant des parois flexibles, le joint de dilatation comprenant une section de conduite métallique de plus grand diamètre qui s'étend radialement vers l'extérieur 1$ à partir de la paroi cylindrique normale de la conduite. L'invention sera décrite ci-après, à titre d'exemple, avec référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue fragmentaire d'une partie d'un système de transmission de courant électrique Conduite sous pres- 20 sion, représenté en élévation de côté et destiné â la transmission d'une phase isolée j - la figure 2 est une vue en élévation d'extrémité du système â. conduite sous pression de la figure 1, dans le sens des fléchas II-II de la figure 1 ? 2$ - la figure 3 est une vue en coupe verticale du système â conduite sous pression des figures 1 et 2, suivant la ligne III-III de la figure 2 - la figure tj. est une vue en coupe verticale d'un système â conduite sous pression modifié illustrant une construction 30 soudée qui n'exige probablement aucun entretien î - la figure 5 est une vue en coupe verticale d'une autre forme d'exécution de l'invention montrant une construction d'écran d'arrêt de gas servant â empêcher la transmission de surpressions axialement dans le système â conduite sous pression ; et 35 - la figure 6 illustre une variante de la figure $ dans laquelle le conducteur central è haute tension est percé d'éventa de part et d'autre du disque isolant qui le soutient* -r '«Afi ORIG'NM- 7009303 2034992 L'Invention a trait à des systèmes de distribution de courant électrique du type décrit dans le brevet américain 3.378«731 «t se rapporte â des sous-stations â haute tension pour des secteurs urbains, dans lesquelles des éléments de conduite 5 soua pression sont utilisés en même temps que des éléments classiques, par exemple des contacteurs de déconnexion, disjoncteurs, parafoudres, transformateurs et appareils auxiliaires. Pour transporter le courant électrique dans le système et entre ses divers éléments, 11 est souhaitable d'utiliser une conduite sous pression 10 mise â la terre dans laquelle un ou plusieurs conducteurs centraux à haute tension sont disposés, ce conducteur étant espécé, par des disques isolants distants les uns des autres, des parois internes de la conduite mise â la terre. Un tel système de transmission de courant électrique 1$ exige un Joint de dilatation pour pouvoir travailler de manière satisfaisante dans une large gamme de températures. La construction représentée sur les figures 1 â 3 illustre un moyen servant à admettre cette dilatation* Lea figures 1 â 3 illustrent un raccordement boulonné 20 1 comprenant une section de paroi de plus grand diamètre 2 susceptible d'absorber les déplacements longitudinaux de la conduite sous pression 3* 'On conducteur principal 5 peut se dilater et se contracter librement grâce è une couronne de doigts de contact â pression 6 qui peuvent être semblables & oeux utilisés dans les 2# disjoncteurs du type débrochable T>révus dans les appareils de coupure blindés. La section de conduite 2 de plus grand diamètre avec ses angles internes 2a bien arrondis a une résistance diélectrique plus élevée au niveau du joint de dilatation que la section de con» 30 duite originale. Ceci rend le blindage 7 des doigts de contact 6 très simple. On peut utiliser le même système pour la transmission souterraine de courant électrique ainsi que pour des sous-stations pressurisées, comme décrit dans le brevet américain N° 3»37^*731« Lorsqu'un joint de dilatation 8 est nécessaire, mais 35 qu'il ne faut pas pouvoir inspecter aisément le conducteur 5 et la couronne de doigts de contact 6, on peut utiliser un joint soudé 10, tel que celui représenté sur la figure ij. des dessins. Une sou» dur* 11 fixe les deux viroles 13, 11). l'une â l'autre au niveau de éa6 original 7009303 2034992 la paroi de dilatation 15. La couronne de doigta 6 peut être identique â celle illustrée sur la figure 3, pour admettre un déplacement axiai des conducteurs centraux à haute tension 5» Si un court-circuit se produit dans le système de trans-5 mission à conduite pressurisée, ou dans la sous-station qui y est connectée, une surpression transitoire peut être produite, cette surpression ayant tendance è repousser les disques isolants 17 le long de la conduite pressurisée 3# provoquant ainsi des détériorations considérables à une certaine distance de 1 *emplace-10 ment du défaut. Pour localiser les détériorations provenant d'un tel défaut, on peut utiliser un joint de dilatation oombiné avec un écran arrêtant les gaz 19, figure S, Un isolateur discoïde épais 21 est relié rigidement au conducteur â haute tension interne 23 et son périmètre extérieur 15 21a s'engage dans un joint de dilatation. Le périmètre 21a de l'isolateur 21 est, en outre, entouré par des écrans circulaires 25 peroés de trous 26 d'un calibre approprié pour laisser passer le gaz dans des conditions de fonctionnement normales, mais suffi» samment petits pour empêcher des grandes quantités de gaz â haute 20 pression produites par un oouriî-circult, de s'écouler dans la con» duite 28. Le dispositif à écrans à orifices fait dévier le gaz â 90°, puis â 180° et ensuite â nouveau à 90° afin de le ralentir efficacement. Le calibre et le nombre des orifices 26 peuvent être 25 calculés avec précision crr l'énergie totale développée par le court-circuit est connue. Ceci permet de calculer la vites*e de montée de la pression et la détente totale du gaz. L'écran 25 peut être fabriqué d'une manière très simple et èbon marché en sectionnant des bagues étroites dans une conduite présentant le 30 diamètre et l'épaisseur de paroi voulus. On peut percer des trous 26 du calibre voulu pour servir d'orifices calibrés en divers points tout autour du périmètre des écrans 25» De plus, des éventa supplémentaires peuvent être formés en perçant convenablement des trous espacés 30 dans le conducteur central 23 de part et d'au-35 tre de l'isolateur discoïde 21, figure 6, Il ressort de la description qui précède que l'on a réalisé un joint de dilatation thermique perfectionné dans un système &AD OFW^NAÎ- 7009303 + 2034992 de transmission & conduite pressurisée admettant des dilatations axiales dans une large gamme de températures. De plus, un dispositif a été représenté pour transmettre le courant dans le conducteur central à haute tension 23 au moyen d'une couronne de doigts 5 de contact 6. Finalement, grâce è l'écran 25 qui présente des perforations 26 pour faire dévier le courant de ga^roduit par des surpressions dues ê l'apparition d'un défaut, les isolateurs 17 et 21 ne sont pas écartés de leur position et le défaut peut être parfaitement localisé. 10 Quoique les constructions décrites ci-dessus se rapportent, en particulier â une transmission monophasée, il est clair que pour un système de transmission triphasé, plusieurs conducteurs à haut» tension peuvent être prévus et supportés collectivement par un seul disque isolant, comme décrit avec référence aux dessins 15 annexés. BAD ORIGINAL 7009303 5 2034992 REVENDICATIONS 1* Système de transmission de courant électrique comprenant une conduite métallique externe en substance cylindrique qui contient un fluide diélectrique sous pression, au moins un conduc-5 teur à haute tension disposé axialement dans la conduite, plusieurs isolateurs discoïdes espacés axialement le long du conducteur è haute tension pour soutenir le conducteur dans cette conduite et des moyens formant un joint de dilatation de plus grand diamètre comportant des parois flexibles, caractérisé par le fait que le 10 joint de dilatation comprend une section de conduite métallique de plus grand diamètre qui s'étend redialement vers l'extérieur â partir de la paroi cylindrique normale de la oonduite* 2* Système selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'un disque isolant de plus grand diamètre s'étend dans le 15 joint de dilatation et comporte un écran cylindrique métallique perforé situé â sa périphérie externe. 3* Système selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le conducteur à haute tension comporte des éventa de part •t d'autre des diaques isolants de plus grand diamètre* 20 if.* Système selon l'une des revendications 1 â 3# carac térisé par le fait que le conducteur à haute tension est discontinu au niveau du Joint de dilatation de plus grand diamètre et des doigta de oontact répartis ciroonférentiellement transportent le courant autour de 1* partie discontinue du conducteur à haute 2$ tension» 5» Syatème selon la revendication 1}., caractérisé par le fait que le joint de dilatation de plus grand diamètre comprend une enveloppe longitudinale divisée. 6» Système selon la revendication Ij. ou 5# caractérisé par 30 le fait que le joint de dilatation de plus grand diamètre comprend deux viroles oylindriques aoudées l'une è l'autre* 7* Système aelon la revendication 6, caractériaé par le fait qu'un blindage cylindrique entoure lea doigta de contact ciroonférentielB« 35 Syatème selon la revendication 7# caractériaé par le fait que les épaulements fixés au joint de dilatation de plus grand diu&ètre portent oontre l'écran cylindrique métallique perforé. BAD ORIGINAL* 7009303 6 2034992 9# Syatème selon la revendication 8, caractériaé par le fait qu« 1© joint d® dilatation de plus grand diamètre comporte une partie externe discontinue et les parties discontinues sont fixées l'une à l'autre d'une manière étanche au gaz* $ 10. Système selon la revendication 8 ou 9# caractérisé par le fait que le joint de dilatation de plus grand diamètre comporte deux brides qui s'étendent radialement vera l'extérieur •t des demi-viroles qui sont assemblées d'une manière étanche au gas* ÊAD OBlGmAl