Brevet FR2214163A1 — publié le 19740809

L'invention concerne un appareillage blindé à haute tension en particulier un appareillage à haute tension utilisant un gaz comprimé comme agent dtisolement, comportant un conductellr à haute tension enfermé dans une enveloppe mise à la terre et supporté par celle-ci au moyen d'isolateurs, dans lequel l'espace entre le conducteur à haute tension et la paroi intérieure de l'enveloppe est pourvu de pièges à particules dans lesquels le gradient du champ électrique est inférieur à celui existant dans le reste de cet espace, lorsque le conducteur à haute tension est sous tension. Dans l'appareillage blindé il est pratiquement impossible, lors du montage, même en observant la plus grande propreté, d'éviter la présence de particules mobiles, telles que des déchets métalliques dûs aux frottements, des pailles, des copeaux de perçage, de la limaille et d'autres déchets, entre ltenceinte et le conducteur à haute tension. On sait déjà que ces particules influencent le champ dû au conducteur à haute tension lorsque ce dernier est sous tension et favorisent, ou provoquent même, l'amorçage sur la distance d'isolement entre le conducteur à haute tension et l'enveloppe. De ce fait, on a proposé des appareillages du type énoncé ci-dessus, c'està-dire avec pièges à particules, dans lesquels ces pièges à particules sont constitués par une chambre collectrice pour toutes les particules mobiles se trouvant entre le conducteur à haute tension et ltenveloppe. Dans un des appareillages connus de ce type, on a constitué dans la section (ou les sections) inférieures (s) de l'enveloppe une sorte de cage de Faraday séparée du conducteur à haute tension au moyen d'un grillage métallique mis à la terre. Un tel piège à particules ne peut être efficace que si toutes les particules passent avec certitude dans l'espace à champ nul qui existe entre le grillage métallique et l'enveloppe. Mais, outre que cette hypothèse est largement spéculative, on ne peut pas éviter qu'un certain nombre de ces particules restent raccrochées au grillage, et ne soient, ainsi, pas soustraites au champ électrique. Ces particules représentent alors un risque d'amorçage pour la distance d'isolement entre le grillage métallique mis à la terre et le conducteur à haute tension. D'autre part, dans ce type d'appareillage, le volume- de l'enveloppe doit être accru de celui de l'espace à champ nul existant entre le grillage métallique et la paroi intérieure de l'enveloppe. I1 existe un autre type d'appareillage où les pièges à particules sont constitués par une série de corps isolants disposés sur la distance d'isolement entre la paroi interieure de l'enveloppe et le conducteur à haute tension. Ces corps isolants, dont la constante diélectrique est supérieure (un multiple) à celle du gaz (par exemple : air comprimé ou hexafluorure de soufre), se trouvant dans l'espace entre l'enveloppe et le conducteur à haute tension, provoquent des discontinuités dans le champ électrique, formant ainsi nécessairement des zones à intensités de champ différentes. Les zones à faible intensité de champ jouent dans ce cas le rôle de pieges- à particules, où les particules, pratiquement pas -influencées par le champ, doivent s'accumuler.Ce type d'appareillage nécessite, en plus des isolateurs maintenant le conducteur à haute tension au centre de l'enveloppe, d'autres corps isolants pour créer les discontinuités mentionnées. Ces corps isolants doivent être montés en des endroits bien déterminés et ils exigent un surcroît de dépense non négligeable. On doit egalement noter, et cela est déterminant, qu'en tant que pièges à particules, ces corps isolants ne permettent pas d'obtenir des zones à champ nul suffisantes pour que les particules se déposent de façon sûre. Le but de l'invention est la réalisation d'un appareillage blindé du genre cité ci-dessus, permettant d'obtenir, pratiquement sans surcroît de dépense, des pièges à particules dans lesquels le gradient de champ est, pour ainsi dire, nul. Ce but est atteint, conformément à l'invention, en disposant, dans la zone de jonction entre le conducteur à haute tension et les isolateurs, des encoches annulaires ouvertes en direction longitudinale du conducteur dont les parois latérales et le fond sont conducteurs et reliés au conducteur à haute tension. La paroi intérieure de ces encoches annulaires est avantageusement formée par la surface extérieure du conducteur à haute tension dans la zone des encoches. Le fond et la paroi extérieure des encoches annulaires peuvent être formés par une électrode annulaire profilée, qui est fixée à sa périphérie interne sur le conducteur à haute tension et à la périphérie externe de laquelle est ancré un des isolateurs. D'autres pièges à particules peuvent être obtenus dans la zone de jonction entre les isolateurs et la paroi interne de l'enveloppe au moyen d'encoches annulaires, ouvertes vers l'intérieur. Il a été trouvé d'autre part rationnel de dimensionner les encoches annulaires ouvertes en direction longitudinale du conducteur à haute tension, de manière qu'elles soient au moins deux fois plus profondes que larges. L'invention va- être décrite plus en détail en se référant à la figure ci-jointe qui représente une section longitudinale d'une canalisation blindée à haute tension. Cette figure représente une canalisation à haute tension 10 comportant une enveloppe mise à la terre 11, formée par des tronçons tubulaires 15, 16 qui sont fixés entre eux au moyen de brides 12, 13, avec interposition d'un joint 14. Des isolateurs supports 17 de forme tronconique (la figure n'en représente qu'un seul) sont disposés le long de la surface intérieure de l'enveloppe 11 et sont régulièrement espacés. L'isolateur 17, au niveau de sa base, est pourvu d'une bride 18 tournée vers l'extérieur, ancrée dans le tronçon tubulaire 15 dans le voisinage de la bride 12. On laisse des encoches annulaires 19, 20 ouvertes vers l'intérieur sur les deux côtés de la bride 18, c'est-à-dire dans la paroi inté rieure du tronçon tubulaire 15, ces encoches formant chacune -un piège à particules.Le rôle de l'isolateur support 17 est de centrer et de fixer un conducteur à haute tension 23, qui comporte également des tronçons tubulaires 21, 22. Une électrode annulaire profilée 24 est prévue, à i1 endroit du joint entre les deux tronçons tubulaires 21 et 22, encastrée dans le tronçon tubulaire 21. L'isolateur 17 est fixé à la périphérie externe de l'électrode 24. De cette façon, on obtient donc, comme le montre la figure, dans les zones de jonction entre l'isolateur 17 et le conducteur à haute tension 23, des encoches annulaires 25, 26 ouvertes direction longitudinale de ce conducteur. Ces encoches sont disposées le long du conducteur à haute tension 23.Les parois intérieures des encoches sont formées par une partie de la paroi extérieure du tronçon tubulaire 22 ou 21, tandis qu une partie du profil de ltélectrode annulaire 24 elle-même forme le fond et les parois extérieures des encoches. Lorsque le conducteur à haute tension 23 est sous tension, le champ à l'intérieur des encoches annulaires 25, 26 est pratiquement nul, de sorte que les particules mobiles qui, autrement, se trouveraient mobiles à l'intérieur de l'enveloppe, peuvent staccumuler sans avoir à parcourir des chicanes spéciales. Les tronçons tubulaires 21, 22 du conducteur à haute tension 23 peuvent être reliés l'un à l'autre-d'une façon quelconque à-condition que leur section conductrice ne subisse pas de dommage. Les tronçons tubulaires 21, 22 peuvent être reliés au moyen dtun manchon placé soit à l'intérieur, soit à l'extérieur les tronçons tubulaires 21, 22 peuvent également être vissés l'un sur l'autre. REVENDICATIONS 1/ Appareillage blindé à haute tension, en particulier appareillage à haute tension utilisant un gaz comprimé comme agent d'isolement, comportant un conducteur à haute tension enfermé dans une enveloppe mise à la terre et supporté par celle-ci au moyen d'isolateurs, dans lequel l'espace entre ce conducteur et la paroi intérieure de l'enveloppe est pourvu de pièges à particules dans lesquels le gradient du champ électrique est -inférieur à celui- existant dans le reste de cet espace lorsque le conducteur est sous tension, caractérisé en ce que, dans la zone de jonction entre le conducteur à haute tension et les isolateurs, sont formées des encoches annulaires ouvertes en direction longitudinale du conducteur, les parois latérales et le fond de ces encoches étant conducteurs et reliés au conducteur. 2/ Appareillage à haute tension selonPa revendication 1, caractérisé par le fait que la paroi intérieure des encoches annulaires est formée par la surface extérieure du conducteur à haute tension dans la zone des encoches. 3/ Appareillage à haute tension selon la revendication 2, caractérisé en ce que le fond et la paroi extérieure des encoches annulaires sont formés par une électrode annulaire profilée, dont la périphérie interne est fixée sur le conducteur à haute tension et à la périphérie externe de laquelle est ancré un des isolateurs. 4/ Appareillage à haute tension selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans la zone de jonction entre les isolateurs et la paroi interne de l'enveloppe, se trouvent des encoches annulaires ouvertes vers l'intérieur. 5/ Appareillage à haute tension selon la revendication 1, caractérisé en ce que les encoches annulaires- ouvertes en direction longitudinale du conducteur sont au moins deux fois plus profondes que larges.