Brevet FR2138920A1 — publié le 19730105

La présente invention est relative aux appareils électriques comprenant uh conducteur electrique sur lequel on applique un isolant électrique solide qui lui-même est plongé, au moins en partie, dans de l'huile de pétrole. Des matériaux cellulosiques imprégnés d'huile minérale comme le papier, le tissu de coton, le ruban de coton, le pressboard et le bois, ont été pendant longtemps utilisés dans l'industrie électrique comme isolants pour divers types d'appareils, à cause de leur bonne rigidité diélectrique initiale et de leur prix peu élevé Les propriétés électriques et physiques d'un matériau cellulosi que s'amenuisent cependant a un rythme croissant quand les températures de fonc tionnement de l'appareil électrique s'élèvent au-dessus des 1oOC, qu'ils soient exposés à l'air ou en contact avec des compositions diélectriques fluides telles que les huiles de transformateur.La déterioration des propriétés physiques s' accompagne d'une diminutionp;rllele des propriétés isolantes-électriques. Pouf ces raisons, on a trouvé nécessaire de rechercher de meilleurs matériau-x intr- calaires solides destinés à être utilisés comme isolants pour les enroulements électriques dans un transformateur rempli d'huile et plus particulièrement aux endroits où les sollicitations électriques les plus élevées peuvent se manifes ter et où une bonne résistance aux chocs électriques est nécessaire. Les caractéristiques principales imposées à un tel isolant solide sont une basa' cons tante diélectrique et un faible gonflement quand il est plongé dans de huile de transformateur a haute température pendant une période de temps pro longée.En ce qui concerne la constante diélectrique, On peut obtenir, dans- les transformateurs à l'huile, une sollicitation électrique de moindre intensité si des diélectriques splides, choisis soigneusement, sont utilisés en lieu et place des matériaux cellulosiques imprégnés d'huile dont la constante diélectrique est de 3,75. Pour que l'on puisse-obtenir de meilleurs résultats; l'isolant solide doit avoir une constante diélectrique sensiblement la nême que celle de l'huile de transformateur. La constante diélectrique de l-'huile de pétrole raffinée uti- lisée dans les transformateurs est d'environ 2,2.En général, en utilisant un matériau isolant solide ayant une constante diélectrique proche qu exactement la comprime meme que celle de l'huile, en lieu et place du panneau imprégné d'huile dans s les zones de sollicitations électriques élevées ( en particulier celles causées par les ondes de choc dues aux coups de foudre), on peut réduire l'épaisseur d1 isolant ou de l'espacement dans des proportions pouvant aller jusqu'aux 213 de la valeter habituelle. Un Un des principaux problemes rencontrés dans la réalisation de cette réduc- tion de l'espace d'isolement est que les résines basse constante diélectrique que l'on peut trouver sur le marché, comte par exemple les poiymkres-hydrocar- bones oss4 la propriété de gonfler d'une façon exagérée lorsqu'elles sont rtises rn coatJcR v c avec de l'huile de transforiateur ch ode, ce qui fait que ces résines deviennent inutilisables après peu de temps.Un grand nombre de résines disponibles sur le marché comme le polystyrène atactique, le polyéthylène et le polypropylène isotactique ramollissent de façon excessive à 1250C et présentent un gonflement et une prise de poids considérables. Suivant la présente invention, un appareil électrique comprend un conducteur électrique, un isolant électrique solide appliqué sur le dit conducteur et une huile de pétrole isolante entourant au moins une partie du dit isolant électrique, ce dernier ayant une constante diélectrique de 2 à 2,7, étant pratiquement insoluble dans l'huile, présentant un faible gonflement dans l'huile quand celle-ci est chaude et comprenant au moins une résine polybutadiène 1,2 hydrocarbone réticulée, tehrmodurcissable, ou un copolymère de celle-ci et un polystyrène isotactique de structure au moins partiellement cristalline. Les avantages qui découlent de l'utilisation dans les appareils électriques baignant dans l'huile de tels matériaux isolants solides en lieu et place du pressboard cellulosique imprégné d'huile se traduisent par une réduction de prix obtenue par une diminution des dimensions e-t du poids total grâce à des espacements dtisolation moindres par rapport à ceux requis autrement et une durée de vie plus longue des transformateurs ainsi que des autres appareils isolés à 1' huile. Par conséquent, un cylindre de pressboard cellulosique d'une épaisseur de 25 mm peut être remplacé par un cylindre de polystyrène isotactique d'une épaisseur de 16 mm tout en conservant une même qualité d'isolation électrique. L'invention sera mieux comprise en se référant à la description qui va suivre et aux dessins annexés. Sur ces dessins: - La figure I est une vue en élévation simplifiée d'un ensemble noyau magnétique-enroulements. - La figure 2 est une vue en perspective fragmentaire à grande échelle, partiellement en coupe d'un transformateur du type à colonne. - La figure 3 est un graphique montrant l'augmentation de poids en % en fonction du temps pour divers types de résines. - La figure 4 est un graphique montrant le gonflement de volume en % en fonction du temps pour divers types de résines. - La figure 5 est un graphique montrant la prise de poids d'huile de transformateur dans le polystyrène isotactique en fonction du temps de recuit et - La figure 6 est un graphique montrant la compression en Z sous une pression de 52,5 kg/cm dans de l'huile à 1250C en fonction du temps pour diverses résines. Bien que,dans la description, il soit fait plus particulièrement menti' d' un transformateur du type à colonne, l'invention peut s'appliquer à d'autres formes de transformateur, du type cuirassé-imbriqué, à des réactances ainsi qu'à d'autres appareils électriques plongés dans un bain d'huile. Dans les transformateurs du type à colonnes représentés aux figures I et 2, les mêmes éléments sont repérés par les mêmes références. A la figure 1 on a représenté schématiquement un transformateur de puissance triphasé du type à colonnes portant la référence 10, qui comprend une cuve Il dans laquelle est plongé un noyau magnétique 12 muni de trois branches espacées 14. Un enroulement 16, qui comprend des bobines primaire et secondaire, est disposé autour de chacune des branches. Chacun des enroulements 16 est constitué de sections de bobines séparées 18 dont chacune d'elles comprend une ou plusieurs bobines en galette. Des intercalaires radiaux 20 séparent chacune des sections 18 pour former des canaux de circulation pour le réfrigérant diélectrique, qui est de l'huile, et pour isoler électriquement les bobines en galette adjacentes. Les spires des sections 18 sont raccordées électriquement par des connexions 22.Le genre et l'emplacement des connexions 22 dépendent du type et de la classe de l'enroulement 16; c'est pourquoi les connexions 22 ne sont représentées que dans un but exemplatif. Les bornes 24 et 26 constituent les moyens de raccordement électrique de l'enroulement 16 aux appareils et circuits associés. Cependant, d'autres bornes et d'autres emplacements de bornes peuvent être utilisés. Une construction pratique d'un transformateur du type à colonnes est représentée à la figure 2 dans laquelle la branche 14 du noyau 12 et l'enroulement 16 sont représentés partiellement en coupe avec leur isolation solide. Le noyau 12 est pourvu d'une part de profilés inférieurs 40 qui lui sont solidaires pour supporter les composants du transformateur dans la cuve 11, et d'autre part de profilés supérieurs 42, les enroulements 16 étant immobilisés entre ces profilés. A cet effet, une bague massive en acier 44 repose sur les profilés inférieurs 40 tandis qu'une bague supérieure en acier 45 vient s'appuyer sur la face inférieure des profilés 42. Une collerette 46 en isolant solide fabriquée en résine mou lée renforcée de fibres repose sur la bague 44 et des éléments isolants espacés 47 et 49, disposés en anneau, reposent sur la collerette 46. Des barrières en isolant solide sont prévues pour isoler les phases du transformateur les unes des autres. Les barrières sont constituées d'une plaque rectangulaire 48, munie de rebords, dont le centre est découpé juste au-delà de l'anneau 49 sur lequel elle repose, de parois latérales isolantes 50, fixées sur la plaque 48 par des boulons 52 en matériau isolant tel qu'une résine moulée renforcée de fibres, et par une plaque supérieure 53 qui est identique à la plaque 48 inversée et qui est également fixée par des boulons 52 sur les parois 50, le tout formant un compartiment rectangulaire. Les parois de la cuve du transformateur ferment nor également les cotes avant et arrière du compartiment. Dans les transformateurs plus importants, les branches 14 ne sont pas rectangulaires, mais sont composées de tôles dont la largeur diminue en escaliers à partir de la plus grande largeur vers la partie la plus étroite cachée par les tôles correspondantes situées à l'opposé de cette dernière. Cette disposition des tôles en escalier détermine des angles 57 dans lesquels on dispose des barres ou des bandes 58 de remplissage. Les bandes de remplissage 58 peuvent être de section circulaire, carrée ou de toute autre forme convenable et sont réalisées en matériau isolant solide. Le but des bandes de remplissage 58 est de supporter un manchon cylindrique 60 en isolant solide qui, à son tour, supporte et isole électriquement les bobines à basse tension 62 de la section constituée de bobines 18 en galette.Les sections 18 sont séparées par deux types de cales radiales isolantes 20, qui consistent en des cales relativement épaisses 63 et en des cales plus minces 65, permettant la circulation de l'huile isolante entre les sections. Les cales épaisses 63 permettent une circulation d'huile de refroidissement plus importante et fournissent un espace suffisant pour, entre autres, prévoir des prises électriques. Après la réalisation complète de l'enroulement à basse tension effectuée en empilant des sections 18 sur l'anneau 47 avec interposition des cales radiales isolantes 63 et 65, on glisse un manchon isolant cylindrique 64 épousant fidelement la forme extérieure de l'enroulement à basse tension 62. Après cela, on enfile un autre manchon isolant cylindrique 66, de plus grand diamètre, concentriquement au manchon 64 et on dispose entre ceux-ci des bandes d'écartement verticales 68 de forme prédéterminée. Les bandes d'écartement verticales 68 s' ajus- tent avec précision dans l'espace compris entre les deux manchons pour permettre à ceux-ci de se renforcer l'un l'autre tout en permettant à l'huile de circuler librement vers le haut entre eux quand le transformateur est en fonctionnement. On constitue ensuite l'enroulement à haute tension 70 en enfilant les bobines en galette séparées sur le manchon 66, une partie au moins de celles-ci sty adaptant étroitement et le fond de la première bobine reposant sur la plaque isolante 48 concentriquement à l'ensemble en anneau 49. Des cales radiales 72 de forte épaisseur et des cales radiales 74 de faible épaisseur sont disposées entre chaque section de l'enroulement à haute tension 70. En pratique, on dispose un mince tube isolant sur le pourtour extérieur de l'enroulement à haute tension 70 pour diriger la circulation d'huile. Le brevet US. 3 548 354 donne divers agencements de tels tubes isolants et de chicanes disposées autour des enroulements pour diriger la circulation d'huile sur les bobines. Après avoir monté les enroulements à haute tension 70 et à basse tension 62, ainsi que les manchons et tubes 60, 64 et 68 autour de la branche 14 du noyau, on dispose en anneau une série d'éléments isolants espacés 76 sur la bobine en galette supérieure de ltenroulement à basse tension 62. La plaque isolante rectangulaire supérieure 53 est alors placée sur la bobine en galette supérieure de l'enroulement haute tension 70 et une seconde série d'éléments isolants espa cés 77 est disposée en anneau sur la plaque 53 dans le prolongement de l'enroulement 70. Une bague isolante solide 80 munie d'un rebord et d'une bague en acier 45 sont ensuite disposées sur le sommet des enroulements. Le reste du noyau magnétique comprenant l'armature horizontale 82 est alors assemblé sur les branches verticales 14.Les profilés supérieurs 42 sont alors mis en place et des boulons convenables sont utilisés pour fixer le noyau magnétique et pour appliquer une pression aux plaques 45 et 44 de manière à comprimer entre celles-ci les enroulements 62 et 70. Les connexions électriques des diverses bobines aux bornes 24 et 26 ainsi que d'autres prises aux bobines ont été effectuées pendant le déroulement de l'assemblage. La cuve 11 du transformateur est remplie d'huile de manière à recouvrir le noyau 12 et les enroulements 62 et 70. Quand le transformateur est en service, l'huile chaude circule sur les manchons 60, 64 et 66, les bandes 58 et 68 ainsi que sur les éléments isolants 46, 47, 48, 53, 63, 65, 72, 74, 76, i7 et 80. Tous ces manchons, bandes et éléments isolants sont également soumis à de fortes pressions, à la fois statiques, quand ltensemble des enroulements est boulonné fermement, et dynamiques quand les en- roulements sont soumis à des pointes et à des courts-circuits. L'augmentation soudaine du courant circulant pendant les pointes de courant et les courtscircuits dans les enroulements crée des chocs mécaniques qui sollicitent sévèrement les cales et les manchons. il est nécessaire que l'huile chaude ne puisse réagir avec les résines constituant les diverses pièces isolantes ni les affecter défavorablement. De plus, les pièces isolantes immergées dans l'huile isolante doivent pouvoir résister aux tensions et sollicitations électriques appliquées aux enroulements. Quand les matériaux isolants solides ont une constante diélectrique proche ou égale à celle de l'huile, c'est- -dire de 2 à 2,7 et, de préférence, 2,2, la sollicitation électrique de tension est répartie plus uniformément et ni l'huile, ni l'isolant électrique solide, ne sont soumis à un gradient de tension dispro portionné. Par conséquent, les matériaux isolants solides, c'est-à-dire les manchons, bandes et cales et éléments semblables en résines isolantes, tels que ceux montrés à la figure 2, peuvent être beaucoup plus minces que ceux fabriqués avec des matériaux isolants solides classiques ayant des constantes diélectriques de 3,7 et plus. Les liquides diélectriques à base de pétrole habituellement utilisés dans les transformateurs sont des huiles de pétrole hautement raffinées à très faible indice d'acide. Elles peuvent contenir des stabilisateurs et des anti-oxydants comme, par exemple, le phénol-para-t-butyl. Suivant la présente invention, les diverses pièces en isolant électrique solide résineux soumises à des tensions et à des sollicitations électriques élevées et, en particulier, les éléments 46, 47, 48, 76, 77 et 80, les cales radiales 63, 65, 72 et 74, les cales ou bandes verticales 58 et 68 ainsi que les manchons isolants 60, 64 et 66 sont fabriqués avec des polymères hydrocarbonés ayant des constantes siélectriques sensiblement égales à celle de l'huile de transformateur et résistant à l'action chimique de celle-ci et à son action de gonflement aux températures voisines de 1250C pendant des périodes de temps prolongées. Plus particulièrement, les polymères hydrocarbonés du type permettant de satisfaire complètement aux conditions de basse constante diélectrique et de gonflement minimum consistent en un matériau choisi parmi le groupe formé par les résines hydrocarbonées polubutadiènes 1,2 réticulées, thermodurcissables et les copolymères de celles-ci, ainsi qu'avec les monomères vinyles, le polystyrène isotactique au moins partiellement cristallin. Les résines hydrocarbonées polybutadiènes 1,2 réticulées, thermodurcissables et certains copolymères vinyles de celles-ci et qui sont dérivées du butadiène, présentent des constantes diélectriques basses et des faibles caractéristiques de gonflement dans l'huile de transformateur chaude. Le polystyrène isotactique, au moins partiellement cristallin, est avantageusement utilisé dans la mise en oeuvre de l'invention. La structure cristalline comprend au moins 10 Z en poids calculé sur le-poids total de résine et ce pourcentage est de préférence plus élevé, par exemple jusqu'à 30 à 35 X. Jusqu' à présent, il ne semble pas que le polystyrène isotactique n'ait jamais été cristallisé en quantités supérieures à 35 Z de la quantité totale. Le polystyrène isotactique peut être obtenu par la polymérisation du styrène avec des catalyseurs stéréo-spécifiques du type Ziegler-Natta comme expliqué plus particulièrement dans les publications suivantes (1) "Stereo-regular Polymers and Stereo specific Polymerisation" par G. Natta et F. Danusso-Pergamon Press, Inc. Nv - 1967, (2) "Linear and stereo-specific Addition Polymers" de N. E. Gaylord et H.F. Mark - Interscience Publishers, Inc. Nv 1959, et (3) "Preparative Methods of Polymer Chemistry" par Wayne Sorenson et Tod W. Campbelle 1961, pages 201 et 202, Interscience Publishers, Inc. il résulte de la structure isotactique régulière, que le polymère peut être cristallisé et qu'il possède une conformation en chaîne hélicoidale triple. Le polymère isotactique peut exister à l'état amorphe ou à l'état cristallin. Des échantillons refroidis prélevés du mélange sont amorphes mais deviennent cristallins s'ils subissent un recuit pendant un certain temps à une température inférieure au point de fusion du réseau cristallin. La vitesse de cristallisation est relativement lente par rapport à d'autres polymères cristallisables comme, par exemple, le polyéthylene ou le polypropylène. Le polystyrène isotactique amorphe possède des propriétés comparables à celles du polystyrène atactique classique. Cependant, le polystyrène isotactique cristallin a une température de fusion élevée présentant un premier indice de température de transition à environ 2400C. Il est insoluble dans la plupart des solvants habituels du polystyrène et, à cause de la structure sphérulitique de la phase cristalline, il est opaque. A partir de données obtenues par rayons X, la densité du polymère cristallin est estimée à 1,12. Le polystyrène ayant un haut degré d'isotacticité peut être facilement préparé. Par le recuit, on a pu obtenir un polystyrène isotactique partiellement cristallin dont la cristallinité relative est inférieure à 35 Z. Comme expliqué par Sorenson et Campbell dans "Preparative Methods of Polymer Chemistry", on peut se figurer les diverses configurations polymériques du polystyrène en imaginant une chaine polymère carbone-carbone disposée sur un plan dans une disposition établie en zig-zag. Si les substituants (en ce cas le groupe phényle) du monomère vinyle monosubstitué sont disposés au hasard audessus et endessous du plan de la chaîne carbone, le polymère manque de regula- rité stéréochimique et est appelé atactique. La configuration de la chaîne est la suivante: ou R représente le groupe phényle. En genéral, les catalyseurs à base de titane donnent, par un mécanisme qui est toujours obscur, une channe stéréorégulière dans laquelle chaque carbone asymétrique successif a la même configuration que le précédent. Si tous les substituants tombent d'un même côté du plan, le polymère est dit isotactique et il possede la structure de chaîne suivante: Finalement, si les substituants tombent alternativement au-dessus et endessous du plan de la chaîne, le polymere est dit syndiotactique, la configuration de la dite chaîne étant alors: La stéréorégularité permet aux chaînes de cristalliser; de là la différence marquée des propriétés des polymères isotactiques et syndiotactiques au point de vue de la part due au hasard. Ainsi, le polystyrène atactique est clair, non cristallin et possède une température de fusion peu élevée tandis que le polystyrène stéréorégulier est trouble comme le nylon, cristallin, orientable et possède une température de fusion élevée.La nature du groupe R affecte également fortement le point de fusion et en général, plus il est important, plus le point de fusion du polymère est élevé. Théoriquement, le polymère syndiotactique est capable de cristalliser une quantité suffisante pour qu'il présente un intérêt potentiel pour cette invention. A la différence d'un polystyrène atactique ordinaire, le polystyrène isotactique cristallin est relativement insoluble dans des solvants tels que le benzène, le chloroforme, l'acétone et présente une légère augmentation de poids en particulier quand il est mis en contact avec de l'huile minérale chaude pendant un certain temps. Le polystyrène isotactique possède une constante diélectrique faible, un point de fusion élevé et un bas facteur de puissance. Il constitue un matériau isolant solide qui, dans sa forme hautement cristalline, présente un gonflement peu important dans l'huile de transformateur chaude. Le matériau est, en outre, d'un prix relativement bas parce qu'il est facilement fabriqué à partir du styrène par polymérisation avec un catalyseur spécial.A cause de son prix peu élevé, le polystyrène isotactique peut être utilisé dans les transformateurs en lieu et place du papier, du pressboard, du bois et des isolants cellulosiques similaires. Les résines hydrocarbonées polybutadiènes 1,2 réticulées partiellement et lesFcopolymeres de celles-ci ainsi que les monomères de vinyle et le polystyrène isotactique partiellement cristallin peuvent être utilisés seuls ou chargés de diverses fibres pour produire des éléments moulés résistants. il est important que les charges fibreuses aient une constante diélectrique proche de celle de la résine. Un matériau fibreux particulièrement convenable est le polystyrène isotactique cristallin fabriqué sous forme de fibres, comme expliqué dans le brevet US. 3 078 139.Les fibres peuvent être tissées pour former une toile, arrangées pour former un genre de matelas, hachées ou employées comme paille et imprégnées avec un polystyrène isotactique partiellement cristallin, avec la résine hydrocarbonée polybutadiène 1,2 ou avec cette dernière résine partiellement dissoute dans des monomères de vinyle comme le monostyrène. Le composé fibre-résine peut être laminé ou moulé à chaud et sous pression en forme de plaques, tubes, feuilles, barres, rondelles et autres formes, destinés à être utilisés dans les transformateurs ou autres appareils électriques. Les fibres de polypropylène ont une excellente résistance et une constante diélectrique acceptable, mais gonflent d'une manière excessive dans l'huile chaude.Des fibres de polypropylène hachées menu, complètement noyées dans une résine telle que le po polystyrène isotactique partiellement cristallin peuvent être employées pour au tant que leurs extrémités n'atteignent ni ne dépassent pas la surface de la pi èce moulée. Le polystyrène isotactique partiellement cristallin peut être mélangé avant cristallisation avec de faibles quantités, jusqu'à quelques pourcents en poids, d'autres polymères. Le polymère ajouté peut également être cristallisable. Après cristallisation, le mélange du polymère peut être conformé en fonction de 1'été ment isolant désiré et utilisé dans la mise en oeuvre de l'invention. Dans cer tains cas, on peut ajouter au monostyrène de faibles quantités d'autres monomè res copolymérisables comme, par exemple, du méthyl styrène et le mélange est en suite polymérisé en un copolymère comprenant principalement des groupes polysty rènes isotactiques, puis cristallisé.De plus, après la formation du polystyrène -isotactique mais avant la cristallisation, on peut ajouter des monomères réac tifs et les faire réagir in situ pour qu'ils constituent des groupes de blocage d'extrémité, ou bien le monomère ajouté peut d'abord être polymérisé en des groupes polymériques incorporés de façon relativement homogène dans la masse principale de polystyrène et le copolymère ou mélange est ensuite cristallisé en un corps adapté pour la mise en oeuvre de l'invention. Les polymères ajoutés doivent de préférence être relativement insolubles dans l'huile et avoir une constante diélectrique basse comparable à celle du polystyrène isotactique. De meme, les résines polybutadiènes I 1,2 hydrocarbonées thermodurcissables ainsi que les copolymères vinyliques de celles-ci peuvent être mélangés avec de faibles quantités d'une ou de plusieurs autres résines relativement insolubles dans l'huile. On peut ainsi réaliser des corps résineux mélangés de façon home- gène qui conviennent à la mise en oeuvre de la présente invention. il est bien entendu que les éléments résineux isolants tels que les man chons ou cylindres, les séparateurs, les barres et les cales seront constitués essentiellement de polystyrène isotactique cristallin ou de résines polybutadi mènes 1,2 hydrocarbonées thermodurcissables de celui-ci et que toute résine ajou tée ou mélangée et/ou les charges y incorporées ne peuvent contrarier leurs pro priétés d'insolubilité et de non gonflement dans l'huile ni faire monter la constante diélectrique de l'élément isolant terminé au-dessus de 2,7, de manière que lors de son montage dans un appareil rempli d'huile, la sollicitation dié lectrique ne soit pas distribuee d'une façon disproportionnée entre l'huile et le dit élément isolant solide. L'invention va maintenant être expliquée à l'aida de l'exemple ci-après: EXEMPLE. Des disques échantillons de polystyrène tactique, de polystyrène isotacti que et d'un polymère de butadiène 1,2 avec 20 Z en poids de monostyrène furent moulés à des températures comprises entre 225 et 2500C dans un moule à pression. Les disques en polystyrène isotactique furent ensuite recuits à 1750C pendant environ une heure de façon que la cristallisation se produise et les échantil- lons de transparents devinrent opaques. Les disques furent alors immergés dans de l'huile de transformateur chaude et maintenus à 1250C pendant 60 jours. Le gain de poids et le gonflement de volu me furent mesurés. Les résultats relatifs au gain de poids et au gonflement de volume des polystyrènes isotactiques ainsi que des autres polymères sont respectivement donnés aux figures 3 et 4. A la figure 3, on compare le gain de poids de plusieurs polymères et on constate que le pourcentage de gain du polystyrène atactique (courbe A) augmente rapidement.Un polystyrène isotactique non recuit (courbe B) présente une diminution prononcée du gain de poids au cours du temps, toutefois, quand il est recuit à 1750C pendant une heure pour obtenir un degré de cristallinité élevé (courbe C) il accuse une forte réduction du gain de poids pour la meme durée d'immersion dans l'huile chaude. La figure 4 permet de constater que des résultats sensiblement pareils sont obtenus en ce qui concerne le gonflement en Z de volume. Le polystyrène atactique (courbe D) accuse un gonflement en augmentation très rapide par rapport aux polystyrènes isotactiques. De plus, le gonflement du polystyrène isotactique hautement cristallin (recuit-courbe E) est considérablement moindre que pour le polystyrène isotactique monocristallin à l'état non recuit (courbe F). Plus particulièrement, le polystyrène isotactique sous forme moulée (non recuit-cuurbe F) à l'état relativement non cristallin, gonfle (figure 7) jusqu'à plus de 16X en volume en 58jours. Cependant, le gonflement est fortement réduit lorsque le polystyrène est recuit pour l'amener à l'état cristallin, pour atteindre un peu plus de 4% en 8 jours (courbe E). L' influence du temps de recuit du polystyrène isotactique sur le gain de poids est montrée à la figure 5. Des échantillons de polystyrène isotactique furent recuits à 1750C pendant des périodes de 2,4 et 6 heures puis immergés dans de l'huile de transformateur à 1250C pendant une certaine période de temps. Les résultats montrés à la figure 5 indiquent que le temps de recuit du polystyrène isotactique doit se situer entre 2 et 6 heures, du fait que la valeur optimum est obtenue avec un temps de recuit de 4 heures, pour un gain de poids minimum dans l'huile de transformateur. Comme montré également aux figures 3 et 4, une résine copolymère styrènepolybutadiène 1,2 réticulée présente une caractéristique satisfaisante de faible gonflement et de gain de poids en Z par rapport aux autres résines citées dans le présent exemple. Les échantillons d'essai qui ont servi à fournir les données pour établir les courbes montrées aux figures 3 et 4, furent réticulés en incorporant de 1 à 2 Z de peroxyde de dicumyle comme catalyseur dans la résine visqueuse et cuits dans un four pendant une heure à 1100C, puis soumis à une cuisson ultérieure pendant toute une nuit à 1300C. D'autres processus de cuisson penvent être utilisés en fonction du rapport polybutadiène 1,2/monostyrène et des catalyseurs de résine utilisés.Les échantillons furent ensuite essayés au point de vue augientation de poids dans de l'huile de transformateur à 1250C et ils accusèrent un accroissement de volume très faiblie et un gain de poids peu élevé. Les résines polybutadiènes 1,2 réticulées ne présentèrent qu'une augmentation de poids de 0,7 à 0,8 Z en 60 jours sans que les échantillons mûris manifestent de modification d'apparence. Comme indiqué aux courbes G de la figure 3 et H de la figure 4, ce type de résine polybutadiène 1,2 réticulée, constitue un matériau donnant toute satisfaction pour fabriquer des isolateurs devant être plongés dans des transformateurs remplis d'huile. On a également effectué des mesures électriques sur des échantillons de résines polybutadiènes 1,2 réticulées et les résultats sont donnés au tableau cidessous. TABLEAU. Temps Frequence(HZ) tg angle de Constante Résistivité pertes (Z) diélectrique Ohm cm. 25-C 60 0,15 Z 2,3 103 0,14 2,3 104 0,30 2,3 105 0,32 2,3 essai de résistivité en courant continu 1,8 x 1017 IOO-C 60 3,2 Z 2,3 103 2,6 2,1 0,47 2,1 105 0,13 2,1 essai de résistivité en courant continu 1,1 x 1017 La constante diélectrique de 2,3 de la résine polybutadiène 1,2 réticulée est sensiblesent identique à celle de l'huile de transformateur qui se situe entre 2,1 et 2,2.Les pertes de puissance à 250C sont excellentes mais les pertes (32 %) 60 périodes à 100'C sont plus élevées qu'attendues ou désirées et furent attribuées a la présence de catalyseurs résiduels restant dans le polymère. Pour prouver cette hypothèse, un échantillon de résine polybutadiène 1,2 non réticulée sous forme liquide fut épuisé dans de l'eau désionisée pendant plusieurs tours tandis que la conductivité de la solution aqueuse était contrôlée. Le lavage fut prolongé jusqu'à ce que laconductivité de l'eau désionisée fraîchement ajoutée restât basse. L'échantillon fut alors réticulé de la façon exposée pré cédesaent et les pertes électriques furent ainsi sensiblement réduites. D'autres échantillons consistant en des copolymères de polybutadiène 1,2 contenant diverses quantités de butylstyrène -t et de monostyrène furent préparés. L'effet de gonflement dû à l'huile de transformateur chaude sur ces échantillons est montré à la figure 3 a la teneur de l'échantillon en polybutadiène 1,2 est de 80Z, le reste étant du styrène (courbe I) et du butylstyrène -t (courbe J, figure 3). L'utilisation de styrène ou de butystyrène -t comme como nomère avec la résine polybutadiène 1,2 a l'avantage de réduire la viscosité de cette dernière de façon que le mélange soit plus facile à mouler et à conformer. Bien que la résine polybutadiène 1,2 réticulée possédât d'excellentes propriétés en ce qui concerne le pourcentage de gonflement de volume et le pourcentage de gain de poids elle était relativement cassante. En incorporant à la résine une fibre de renforcement à constante diélectrique basse, telle qu'une fibre de polypropylène isotactique et des structures en natte, avant la cuisson dans le four, on a obtenu un meilleurs polymère thermodurcissable. Pour améliorer le produit, les fibres de polypropylène furent traitées chimiquement pour conditionner et oxyder leur surface, en les immergeant dans des bains sensibilisateurs, puis en leur faisant subir une oxydation dans des solutions d'acide sulfurique - acide chronique, grâce à quoi on a obtenu des surfaces polaires et plus facilement mouillables.Les fibres de polypropylène constituent des fibres de renforcement particulièrement convenables à cause de leur constante diélectrique basse, ce qui fait que la constante diélectrique totale du système imprégué de résine n' est pas augmentee de faon sensible. On a donc incorporé 50 gram mes de fibres de polypropylène dans 100 gr de résine polybutadiène 1,2 contenant 2 gr de peroxyde de dicumyle comme catalyseur, puis polymérisé le tout dans une presse comme mentionné précédemment. De telles compositions sont utilement applicables aux transformateurs remplis d'huile, à cause de leur constante diélectrique basse, de leurs faibles pertes électriques et de propriétés physiques améliorées sous d'autres rapports.La courbe K de la figure 3 fournit les données relatives au gonflement dans l'huile pour ces compositions. Un échantillon de résine-polybutadiène 1,2 réticulée, renforcée à l'aide de fibres de polyester, a été préparé en imprégnant 10 grammes de fibres de polyester hachées (dérivées du téréphthalate de polyéthylène ) dans une résine liquide comprenant 80 grammes de résine polybutadiène 1,2, 30 grammes de divinylbenzène et 3 grammes de peroxyde de dicumyle conne catalyseur et en moulant le mélange pour polymérisation de la maniere déjà décrite. Les données relatives au gonflement obtenues dans l'huile de transformateur chaude font l'objet de la courbe L de la figure 3. En plus des essais déjà cités, des echantillons de résines polybutadiènes 1,2 réticulées choisies, certaines avec un poids moléculaire élevé et d'autres avec un poids moléculaire plus faible furent soumis à des essais de compression sous des charges de 525 kg/cm2 dans de l'huile à 1250C et les résultats furent comparés avec ceux d'essais effectués sur d'autres matériaux contenant du polystyrène isotactique, une résine epoxy bisphénol durcie avec de l'anhydride hexahydrophthalique et la même résine époxy chargée de 30Z de résine polybutadiène 1,2 réticulée en poudre.Les résultats, tels que montrés à la figure 6, indiquent qu'aux essais de compression sous charge, la résine polybutadiène 1,2 réticulée à poids moléculaire élevé présente les plus faibles déformations physiques Au point de vue déformations, vient ensuite la résine polybutadiène 1,2 à poids moléculaire bas. Le polystyrène isotactique présente des résultats sensiblement identiques aux essais de compression que la résine bisphénol-époxy chargées. L' inconvénient le plus important des résines polybutadiènes 1,2 réticulées sous la forme non renforcée est que ce genre de matériau est fragile et nécessite des iénageXeXts pendant la manipulation et I'installatbon dans un transformateur. D'autres polymères polystyrènes substitués isotactiques hydrocarbonés peuvent être utilisés et parmi ceux-ci , il faut citer les polymères isotactiques dérivés du toluène vinyle (par exemple les styrènes méthyles isomériques) et du styrène t-butyle à l'état au moins partiellement cristallin, par exemple, une structure cristalline entre 10 et 35 %; En résumé, certaines résines hydrocarbonées polymériques choisies présentent des constantes diélectriques très proches de celle de l'huile de transformateur. Ces polymères choisis ont également des caractéristiques de faible gon- fleurent quand ils sont immergés dans de l'huile chaude de transformateur.Ces propriétés de constante diélectrique basse et de faible gonflement contrastent avec celles de certaines autres polymères hydrocarbonés, comme le polyéthylène, le polypropylène isotactique, le polystyrène atactique et résines semblables, qui ont un gonflement très marqué, pouvant dépasser 15 Z en poids, en quelques jours dans la même huile de transformateur. Par oonséquent, le polystyrène isotactique et les résines polybutadiènes 1,2 réticulées choisies sont des matériaux tout indiqués pour être utilisés comme isolants électriques solides dans les transformateurs remplis d'huile en lieu et place du pressboard cellulosique et conduisent à un abaissement de prix par la réduction des distances d'isolement. La constante diélectrique des matériaux isolants solides résineux se situe au mieux entre 2 et 2,2 et, de préférence, entre 2 et 2,5 mais peut cependant aller jusqu'à 2,7. REVENDICATIONS I. Appareil électrique comprenant un conducteur électrique, un isolant électrique solide appliqué sur le dit conducteur électrique et une huile de pétrole entourant au moins partiellement le dit isolant électrique caractérisé en ce que l'isolant électrique à une constante diélectrique de 2 à 2,7, est pratiquement insoluble dans l'huile, présente un faible gonflement dans l'huile quand celleci est chaude et comprend au moins une résine polybutadiène 1,2 hydrocarbonée réticulée thermodurcissable ou un copolymère de celle-ci et un polystyrène isotactique de structure au moins partiellement cristalline. 2. Appareil électrique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'isolant électrique solide ese essentiellement constitué d'un copolymère thermodurcissable de résine polybutadiène 1,2 hydrocarbonée et un monomère vinyle. 3. Appareil électrique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la structure cristalline du polystyrène représente au moins 10 Z de la résine totale. 4. Appareil électrique suivant l'une des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que l'isolant électrique solide a une constante diélectrique de 2 à 2,5. 5. Appareil électrique suivant l'une des revendications de 1 à 4, caractérisé en ce que l'isolant électrique solide présente un gonflement de moins de 15 Z en poids sur une période de temps prolongée quand il est plongé dans de l'huile l'huile de pétrole à une température d'environ 1250C. 6. Appareil électrique suivant l'une des revendications de 1 à 5, caractérisé en ce que l'isolant électrique solide a une constante diélectrique qui est sensiblement égale à celle de l'huile de pétrole du transformateur. 7. Appareil électrique suivant l'une des revendications de 1 à 6 , caracterisé en ce que l'isolant électrique solide contient un matériau renforcé de fibres ayant une constante diélectrique proche de celle de la résine et de celle de 1' huile. 8. Appareil électrique suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les fibres sont en polystyrènes isotactique et en ce qu'elles sont noyées dans une résine polybutadiène 1,2 réticulée. 9. Appareil électrique suivant la revendication 7, caractérisé en ce que les fibres sont en resine polyester et en ce qu'elles sont noyées dans une resine polybutadiène 1,2 réticulée. 10. Appareil électrique suivant l'une des revendications de 1 à 9, caractérisé en ce qu'il constitue en un transformateur comprenant un noyau magnétique et des enroulements magnétiques disposés sur les branches du dit noyau , une huile isolante ayant une constante diélectrique d'environ 2,2 noyant les enroulements éaectriques, un isolant électrique solide étant disposé entre les enroulements électriques et le noyau magnétique ainsi qu'entre certaines parties des enroulements électriques.