Brevet FR2232051A1 — publié le 19741227

La pre,,,te invention concerne le domaine des transformateurs et plus parti ulierement une plaque servant de relais intermédiaire aux connexions disposée a l'interieur d'un transformateur triphasé sectoriel. Les transformateurs sectoriels ont té décrits par le brevet français nO 70 45 010 déposé le l4 décembre in70. Dans ceux-ci les noyaux magnétiques supportant les bobines haute tension et: basse tension sont disposés en étoile a 1200 les uns des autres et les branches des culasses sont situées dans le meme plan que les noyaux. Les transformateurs triphasés classiques réalisés jusqu a présent sont constitués d'un circuit magnétique comprenant trois noyaux parallèles réunis a leurs extrémités par des culasses identiques entre elles, et de trois enroulements disposés autour desdits noyaux. Chacun des enroulements d'un transformateur classique a un axe vertical et la hauteur suivant cet axe est relativement importante. Les connexions aux extrémités de ces enroulements se trouvent dans des plans horizontaux différents c'est-à-dire que certaines se trouvent à la partie supérieure de ltenroulement et d'autres la partie inférieure. Les trois entrées et les trois sorties du transformateur se trouvant généralement sur le dessus du transformateur cette disposition exige des connexions longues qui montent depuis le bas des enroulements.Ces connexions doivent être isolées et il se présente des difficultés de passage, l'espace libre situé entre la cuve enveloppant le transformateur et les enroulements étant limité pour des nécessités d'encombrement. De plus les transformateurs triphasés comportent des possibilités de couplage différentes qui permettent de modifier la tension de sortie au secondaire. Les enroulements peuvent etre couplés en triangle en etoile ou en zig-zag ce qui nécessite un grand nombre de liaisons entre bobines. Les changements de couplage sont généralement effectués au moyen de barrettes ces barrettes sont disposées dans un transformateur classique sur le couvercle du transformateur et sont de ce fait soumises aux intempéries à moins que celui-ci ne soit disposé sous abri. Le dispositif selon la présente invention remédie à ces inconvénients. Dans celui-ci toutes les connexions partent des parties supérieures des enroulements sans que des précautions d'isolement excessives soient nécessaires et les moyens de changement de couplage, tout en etant dlun acces facile et d'un maniement simple sont disposés à l'intérieur du transformateur. La présente invention a pour objet un transformateur comportant une cuve, une partie active de transformation située dans cette cuve, un couvercle fermant ladite cuve et portant des traversées munies d'isolateurs caractérisé par le fait qu'il est muni d'une plaque en matériau isolant, disposée entre la partie active et le couvercle, sur laquelle ont été assujettis des circuits conducteurs et d--s prises de raccordement aux enroulements et aux traversées, les circuits cunducteurs permettant d'assurer les couplages entre bobinages et les prises d'assurer les liaisons avec les bobinages d'une part, et les traversées d'autre part, indépendamment de la forme, de la taille et des caractéristiques du transformateur. Selon une réalisation avantageuse de l'invention le plan du circuit magnétique d > un transformateur triphasé sectoriel est parallèle au plan du couvercle. Selon une particularité de l'invention au moins certains des circuits conducteurs sont amovibles, afin de permettre la modification des caractéristiques du transformateur. Il est d'autre part avantageux-que la liaison entre les enroulements d'une part, et un système de prises assujettie à la plaque d'autre part, soit réalisée par soudage, sertissage ou embrochage. En se référant aux figures schématiques 1 à 6 ci-jointes on va décrire ciaprès un exemple de mise en oeuvre de la présente invention, exemple donné à titre purement illustratif et nullement limitatif. Les mêmes éléments représentés sur plusieurs de ces figures portent sur toutes celles-ci les mêmes références. La figure 1 représente une vue schématique en plan du transformateur triphasé sectoriel, couvercle enlevé. La figure 2 représente une vue schématique en élévation du meme transformateur muni du couvercle. Les figures 3a, 4a, 5a, 6a représentent des schémas de principe des différents couplages d'un transformateur triphasé. Les figures 3b, 4b, 5b, 6b représentent des schémas de câblage des différentes connexions correspondant chacune aux couplages des figures portant le même premier chiffre. Tel que représenté sur les figures 1 et 2 le transformateur triphasé sectoriel possède une plaque intermédiaire circulaire 1 en matiere moulée ou analogue, isolante. La plaque 1 possède un diamètre inférieur à celui de la cuve 2 du transformateur. La fixation de la plaque 1 est réalisée au moyen de trois boulons 3, 4, 5 vissés dans des tirants tels que 6 disposés à 1200 à partir du centre du transformateur. Sur le dessus de la plaque 1 on peut voir les supports de barrette haute tension 7, 8, 9, 10, 11, 12. Les supports de barrettes 12, 9 et 7 sont reliés respectivement à des prises femelles de haute tension A, B, C par des liaisons électriques pouvant etre en circuit imprimé (sur la figure 1 en traits interrompus). Les prises femelles A, B, C sont solidaires de la plaque 1. D'autres supports de barrettes prévus pour la basse tension tels que 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24 sont également fixés sur la plaque 1. Les supports 14, 18, 22 sont reliés entre eux par une liaison électrique pouvant être en circuit imprimé (traits interrompus sur la figure 1). De même les supports 14, 15, 19 et 24 sont reliés respectivement aux fiches femelles n, c, b, a qui constituent les sorties du neutre n et des basses tensions triphasées c, b, a.Ces fiches fe@@@@@@ @@@ @@@i@@@re@ de la plaque @ @ @@@ @@ @@@que est disposé @@ pa@@@@ a@@@@ve @u transformateur d@ a@@o@@@@@@@@ ha@@e cension 25, 26, 27 et basse tension 28, 29, 30 les plus p@@che@ @@ @r@@it @@g@étique. @e ci@@@@@@ magnétique est constitué de trois pa@@@es @@, 32, 33 se rejoignant deux @ deux pour former les noyaux magnétiques des enroulements. Les @ulasses d@ circuit magnétique se refe@ment à l'intérieur de la cuve 2. Entre les culas@es @t la cuve il existe tr@@s espaces libres qui permettent le passage des trois tirants tels que 6. Le câblage des connexions extérieures aux enroulements est représenté sur la figure 1. Les références 271, 272 indiquant l'entrée et la sortie de l'enrou- lement haute torsion 27. De mee 251, 252 sont les extrémités de l'enroulement haute tension 25 et 261, 262 sont celles de l'enroulement haute tension 26. Les enroulements basse tension tels que 30 sont constitués chacun de deux demienroulements dont les extrémités visibles sont 301-302 et 303-304. Toutes les connexions entre enroulements et entre enroulements et supports de barrette empruntent l'espace libre situe entre la plaque et la partie active du transformateur. On voit sur la figure 3a un schéma de principe d'un couplage triangle haute tension. Pour réaliser ce schéma il suffit de disposer les barrettes comme indiqué sur la figure 3b. De même si l'on veut un montage en étoile haute tension tel que représenté en figure 4a les barrettes devront entre placées entre les supports 8 et 10, entre 10 et 11 et enlevées ailleurs (figure 4b). Afin de réaliser un couplage dit zig-zag basse tension (figure 5a) il faut disposer les barrettes entre les supports 14-15, 18-19 et 22-23 (figure 5b). Si l'on veut passer au montage étoile-parallèle basse tension (figure 6a) le barrettes doivent être disposées entre les supports 13-14, 15-16, 17-18, 19-20, 21-22, 23-24 (figure 6b). Ces modifications de couplage réalisées par des barrettes permettent de ch@nger la tension au secondaire. Pour accéder à la plaque il suffit d'enlever le couvercle embrochable 34 sur lesquels sont disposés les isolateurs haute @@@sion tels que A' B' t basse tension tel que a'. Les broches mles de ces i@@lateurs pénàtrent dans @es prises femelles telles que A, B, a qui leurs font @ sur la plaque. @@ @@@ @@ dispositif qu@ vient @'@@@re décvi@ par@isse le plus avantageux, @@ @ @@ @@ diverses modifications @e@@ent lu@ @tre @pp@@t@@ sans s@@@@@ @@ @@@@@@@@@@ @@@@i@@ @@ e@@@@@@@@ @@ di@@o@@@@@ pos@@@ être @ @@@ @@@@@@@ su@@@@@@@@@@@ @ y @s@@@@@@ @a mè@@ @on@@@@o@ @@@@@@ @@. d@ @@ @@@@@@@@@ @'inv@@@i@ @@ @@@ilisé da@@ @@ @es @@ une plaque servant aux connexions, disposées à l'intérieur d'un transformateur doit être accessible aux manipulations de l'opérateur. Les applications particulièrement intéressantes concernent les transformateurs industriels de toutes puissances. REVENDICnTIGNS 1 rranslormateur comportant une cuve, une partie active de transformation située dans cette cuve, un couvercle fermant ladite cuve et portant des traversées munies diisolateurs, caractérisé par le fait qu'il est muni d'une plaque matériau isolant, disposée entre la partie active et le couvercle, sur manuelle ont été assujettis des circuits conducteurs et des prises de raccordement aux enroulements et aux traversées, les circuits conducteurs permettant d'assurer les couplages entre bobinages et les prises d1assurer les liaisons avec les bobinages d'une part, et les traversées autre part, indépendamment de la forme, de la taille et des caractéristiques du transformateur. 2/ Transformateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il est du type triphasé sectoriel dont le plan du circuit magnétique est parallèle au plan du couvercle. 3/ Transformateur selon les revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'au moins certains des circuits conducteurs sont amovibles, afin de permettre la modification des caractéristiques du transformateur. 4/ Transformateur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que la liaison entre les enroulements d'une part et un système de prises assujetties à la plaque, d'autre part, est réalisée par soudage, sertissage ou embrochage. 5/ Transformateur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que ladite plaque est fixée sur des tirants prenant appui sur le fond du transformateur. 6/ Transformateur selon la revendication 5, caractérisé par le fait que les tirants empruntent chacun un passage libre existant entre deux culasses consécutives d'un meme noyau magnétique et la cuve dudit transformateur. 7/ Transformateur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que certains des circuits conducteurs disposés sur ladite plaque sont realisés en circuit imprimé.