Brevet FR2317747A1 — publié le 19770204

La présente invention concerne les lignes électriques aériennes et, en particulier, l'isolement des conducteurs de lignes par rapport à leurs supports. Comme il est connu, pour la suspension des conducteurs des 1i- gnes électriques aériennes on utilise des isolateurs constituant des chaînes assemblées à partir d'isolateurs individuels ou des isolateurs à fût massif; ils sont fabriqués en porcelaine, en verre, en polymeres ou à partir d'une combinaison de ces matériaux. Le type le plus répandu d'isolateur pour isoler des conducteurs de lignes aériennes de leurs supports est un isolateur suspendu â capot; les isolateurs de ce type fabriqués en porcelaine ou en verre trempé, sont réunis en chaînes dont la longueur est fonction de la catégorie de la tension de service ou des conditions de pollution de l'atmosphere. Leurs inconvénients principaux consistent en une longueur considérable, en un poids relativement grand et en leur endommagement facile par suite de détérioration des nervures lors du transport, du montage et de l'utilisation (cassures, disruptions, etc...). On connaît un grand nombre d'isolateurs compliqués conçus en vue de réduire le poids et d'améliorer la qualité de l'isolement grâce à l'utilisation des polymères; ces isolateurs se composent d'un noyau à haute résistance fabriqué en un faisceau de fibres de verre imprégné de résine et subissant la contrainte mécanique d'un capot extérieur en porcelaine, en céramique ou en une matière polymère avec ou sans nervures; leurs cavités intérieures sont remplies de matière polymère, de diélectrique liquide ou de gaz inerte, les ferrures étant rendues étanches (conférer par exemple le brevet des U.S.A. nO 3014083, le brevet britannique nO 873356, le brevet fran çais nO 1.121.187, le brevet de la République Fédérale d'Allemagne nO 1282122). Les inconvénients des isolateurs précités résident dans leur fabrication compliquée par suite d'un grand nombre de pièces exigeant l'ajustage minutieux et la fermeture hermétique des cavités intérieures afin de prévenir la pénétration de l'humidité qui entraînerait des disruptions électriques partielles dans les jonctions intérieures non-étanches entre les pinces citées ci-dessus. On connaît aussi des isolateurs d'une-conception plus simple composés d'une longue tige en plastique armé à la fibre de verre avec ou sans nervures, subissant une contrainte mécanique; ces isolateurs sont suspendus sur les traverses des supports et servent à assurer la fixation du conducteur (conférer par exemple le brevet des U.S.A. nO 3511922, le brevet britannique n' > 775773, le brevet français nO 1129593, la demande de brevet des U.S.A. nO 151990 délivrée au ibisde juin 1969). Bien que la fabrication des isolateurs de ce type soit moins compliquée, par comparaison avec le groupe d'isolateurs précédent, ils comportent un inconvénient commun à tous les isolateurs suspendus : leur longueur augmente avec l'accroissement de la tension nominale de la ligne aérienne et du degré de pollution de l'atmosphè- re en réduisant la distance entre les conducteurs et le sol, ce qui aboutit à l'augmentation du nombre de supports par kilomètre de la ligne et des investissements nécessaires pour sa construction. En vue d'augmenter la longueur de l'isolement sur le trajet de fuite du courant dans les régions polluées sans reduire la distance entre les conducteurs et le sol, outre les chaînes d'isola- teurs ordinaires constituées par des isolateurs suspendus isolés en porcelaine ou en verre, on recourt à des pinces d'encrage en polymères, comme c'est le cas, par exemple, dans les brevets de la République Fédérale d'Allemagne nO 1204725 et n 15401C8. Les isolateurs de ce type, par comparaison avec ceux du groupe précédent, peuvent avoir une plus faible hauteur de construction.Cependant, comme toute pince d'ancrage, ils provoquent l'augmentation de la charge appliquée aux supports en régime perturbé, ce qui amène à un accroissement du poids dés supports et exige une augmentation des investissements nécessaires pour la construction des lignes. On connaît encore des isolateurs suspendus ou des isolateurs tendeurs en plastique armé à la fibre de verre, fabriqués par l'en- roulement de faisceaux en fibres de verre imprégnés de résine formant à leurs extrémités des boucles pour leur jonction aux accessoires de raccordement; ils peuvent être avec ou sans nervures. La fabrication de ces isolateurs est compliquée car il est nécessaire d'avoir un grand nombre de moules pour la confection et la polymérisation de chaque isolateur séparément. On connaît aussi un isolateur annulaire, objet du brevet de la République Fédérale d'Allemagne nO 1169539, ayant une forme ronde ou ovale, fabriqué en fibres de verre imprégnées. L'inconvénient principal d'un tel isolateur réside dans la nécessité de le fabriquer dans des moules individuels, ce qui le rend onéreux en cas de production en masse puisque la possibilité d'organiser à l'échelle industrielle son processus technologique est très limitée.De plus, la construction de cet isolateur ne permet d'augmenter que médiocrement la longueur du trajet de fuite du courant à la hauteur de construction minimale, car, en cas de fabrication de l'isolateur ovale avec une très grande longueur du demi-axe de l'ovale, les rayons de flexion sont tres faibles et, par conséquent, il se crée dans ces parties de l'isolateur une zone dangereuse avec une contrainte considérable et excessive dans les matériaux. Le but de l'invention est de réaliser un isolateur suspendu possédant une longueur élevée du trajet de fuite du courant pour une hauteur de construction minimale. Ce but est atteint, selon l'invention, avec un isolateur composé d'au moins deux éléments isolants élastiques arqués. Ces éléments arqués sont rigidement liés entre eux de manière que leur côté convexe soit orienté vers l'extérieur, formant ainsi un dispôsi- tif du type suspension à ressort. Les éléments isolants sont confectionnés à partir d'un matériau isolant élastique, par exemple à partir de plastique monodirectionnel armé à la fibre de verre dont les fibres mises préalablement en tension sont disposées le long de la tige, ce qui assure une résistance élevée à la flexion. Les extrémités des éléments sont rigidement fixées entre elles au moyen de ferrures.Pour fixer l'isolateur à la traverse du support et le conducteur à l'isolateur, on a recours à des pinces de support ordinaires accrochées au milieu des éléments isolants D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en se féférant au dessin unique annexé d'un mode de réalisation d'un isolateur suspendu donné uniquement a' titre d'exemple. L'isolateur suspendu est composé de deux tiges arquées I en plastique armé à la fibre de verre. A leurs extrémités, les tiges sont réunies par des ferrures 2 et des doigts 3. Les ferrures 2 sont fixées aux tiges 1 par pressage sur des secteurs 4, le pressage tant effectué sur une presse de 100 tonnes; on assure ainsi une re- sistance de la jonction égale à celle des tiges elles-mêmes. Les tiges sont fixées de facon que leur côte convexe se trouve orienté vers l'extérieur, à l'aide de coins métalliques 5 soudés sur les ferrures 2. Dans leurs parties supérieure et inférieure, les tiges arquées 1 sont munies de pinces de support ordinaires 6 destinées au raccordement avec les traverses des supports et à la fixation de conducteurs à l'isolateur. Le rapport entre la longueur du trajet de fuite du courant d'un tel isolateur et sa hauteur de construction H peut être porté jusqu'à 6 à 7, tandis que ce coefficient, pour des isolateurs ovales, compte-tenu de la diminution de la résistance dans la zone dangereuse, aux endroits d'inflexion à faible rayon, est de 3 ou 4 au plus. L'un des avantages de l'isolateur suivant l'invention est le rapport plus élevé entre le trajet de fuite du courant et la hauteur de l'isolateur ce qui permet de fabriquer un isolateur de hauteur plus petite sans abaisser ses caractéristiques de disruptions; par conséquent, on utilise mieux la hauteur des supports de la ligne aérienne et on réduit leur nombre par kilomètre de ligne et donc, les dépenses en capitaux. De plus, toutes les autres conditions étant égales, l'-isolateur suivant l'invention présente une longueur de trajet de fuite du courant plus grande, c'est-à-dire des caractéristiques de disruptions plus élevées. L'isolateur selon l'invention offre aussi l'avantage de la simplicité et d'une technologie de fabrication avantageuse.des éléments de l'isolateur en plastique armé à la fibre de verre grâce à l'utilisation de tiges & structure monodirectionnelle obtenue par le procédé de brochage en traction continue, ce qui diminue le prix de revient de ce type d'isolateur. REVENDICATIONS 1. Isolateur suspendu pour la fixation isolée d'un conducteur de ligne aérienne électrique à une traverse d'un support, caractérisé en ce que ledit isolateur comprend au moins deux élements isolants élastiques arqués, rigidement liés entre eux, dont le côté convexe est orienté vers l'extérieur à la manière d'une suspension à ressort, les éléments des accessoires de raccordement de l'isolateur à la traverse du support et d'accrochage du conducteur à l'isolaveur étant fixés au milieu des éléments isolants. 2. Isolateur suspendu selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments isolants élastiques arqués sont fabriqués en une matière plastique monodirectionnelle armée à la fibre de verre.