Brevet FR2097167A1 — publié le 19720303

Outre des bagues d'écranage, des spires d'extrémité à isolation renforcée, ouvertes et parcourues par un courant, sont connues pour la commande du potentiel dans la zone frontale des enroulements de transformateurs et bobines de réactance. Les premières ont des tolérances sur le diamètre genantes; les spires d'extrémité à isolation renforcée imposent par contre un important travail de soudage sur le banc de bobinage et entravent des pertes accrues. On connais en outre des bagues fermées et non articulées, dont le potentiel s'établit en fonction des capacités. Elles présentent, comme les bagues d'écranage, des tolérances sur le diamètre de l'enroulement qui sont genantes. Pour commander la tension dans la zone frontale de couches comportant des conducteurs de sortie, il a déjà été proposé aussi de prévoir dans la zone d'extrémité de l'enroulement un conducteur isolé, parallèle aux spires, non relié à l'enroulement, introduit dans ce dernier avec ses deux côtés contigus aux spire s parcourues par le courant et sortant avec le conducteur de sortie du côté de la culasse. Dans le cas des enroulements en doubles couches, le problème précédemment indiqué n'a toutefois pas reçu encore de solution satisfaisante pour les connexions de couches sans conducteur de sortie. L'invention a pour objet une réalisation pour la commande de la tension dans la zone frontale des enroulements en doubles couches de transformateurs et bobines de réactance.Selon une caractéristique essentielle de l'invention, la zone d'extrémité de l'enroulement comporte un conducteur isolé, parallèle aux spires, non relié à l'enroulement, recouvrant le côté frontal des deux couches des couches doubles et dont les deux extrémités libres pénètrent dans les deux couches. I1 s'est révélé utile de munir le conducteur non relié galvaniquement d'une isolation solide plus épaisse que celle des fils des spires parcourues par le courant, afin de mattriser la sollicitation renforcée sur le bord des couches. Afin de réduire la différence de potentiel entre le conducteur nonrelié et la partie de l'enroulement parcourue par un courant, on choisit une valeur élevée du nombre des spires ou de la longueur du conducteur non relié, situé entre les spires parcourues par le courant. Cette mesure accrolt le couplage capacitif. Le nombre de spires du conducteur nonrelié peut être différent dans les deux couches des couches doubles. Lorsqu'il s'ait de la connexion entre la couche la plus proche du canal de dispersion et la couche suivante vers l'extérieur, il est préférable de loger le plus grand nombre de spires dans la couche la plus éloignée du canal de dispersion. Il est ainsi possible de réduire encore la différence de tension. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous et du dessin annexé, sur lequel la figure 1 représente une partie de la zone d'extrémité d'un enroulement; et la figure 2 représente une connexion de couches, introduite entre les spires parcourues par le courant. La nouvelle spire 5 est bobinée, avec le conducteur 2 non relié, sur la dernière spire 4 déposée. Une nouvelle spire du conducteur 2 est déposée à l'extrémité de la couche, de sorte que le côté frontal de la couche d'enroulement est recouvert. Le conducteur 2 est alors amené avec le fil d'enroulement vers la couche extérieure suivante, puis bobiné avec ce fil, produisant ainsi une structure selon figure 2. Sur cette dernière, 1, 1 sont les spires parcourues par le courant, 2, 2' le conducteur non relié et 3, 3' les extrémités du conducteur non relié. La figure 2 montre que les côtés frontaux des deux couches de l'enroulement sont recouverts par le conducteur 2, dont les extrémités 3, 3' pénètrent dans les deux couches et y sont maintenues par les spires. Des conducteurs non parcourus par le courant sont utilisables comme spires d'extrémité d'une couche haute ou basse tension voisine du canal de-dispersion, ces conducteurs comportant de préférence, comme précédemment indiqué, une isolation renforcée afin d'éloigner les gradients élevés de l'huile. Dans les transformateurs monophasés ou à tensions nominales d'isolement éievées, la sollicitation par tension alternative est souvent si grande, meme entre les couches éloignées du canal de dispersion, que la dernière spire de la couche doit comporter une isolation renforcée pour réduire le gradient élevé dans l'huile. La disposition selon l'invention se preste particulièrement bien à la réduction de la sollicitation dans cette zone, car des connexions entre couches apparaissent toujours aux extre-aites des couches éloignées du canal de dispersion et bobinées en cont;7?7, corme le montre la figure 2. Les spires parcourues par le cou ont sont cuvent réalisées en conducteurs torsadés de très grande section. Le renforcement de leur isolation, nécessaire à l'extrémitè de la couche, impose le soudage de profilés de section augmentée, axialement plus hauts et radialement plus étroits, afin d'éviter des échauffements excessifs. L'emploi de conducteurs d'extrémité selon l'invention supprime deux soudures par connexion de couche. Ces conducteurs d'extrémité peuvent avoir une section plus faible que celle des conducteurs parcourus par le courant, car leur échauffement est faible. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'etre décrit uniquement à titre d'exemple non limitatif, sans sortir du cadre de l'invention. Revendications I. Dispositif pour la commande de tension dans la zone frontale den- roulements en double couche de transformateurs et bobines de réactance, caractérisé en ce que la zone d'extrémité de l'enroulement comporte un conducteur isolé, parallèle aux spires, non relié à l'enroulement, recouvrant le coté frontal des deux couches des couches doubles et dont les deux extrémités libres pénètrent dans ces deux couches. 2. Dispositif selon revendication 1, caractérisé en ce que le conducteur non relié comporte une isolation solide plus épaisse.