Brevet FR2391544A1 — publié le 19781215

La présente invention concerne les transformateurs électriques de faible puissance - quelques centaines de kilovoltsampères - à refroidissement liquide. On connatt le principe de fonctionnement des disposi- tifs de ce type 4 un circuit primaire provoque dans un noyau de fer des variations de champ magnétique captées par un circuit secondaire où prend naissance une force électromotrice d'induction. La-technologie de ces appareils présente, entre autres problèmes, deux difficultés liées à leur réalisation pratique. Il s'agit respectivement de maintenir la température à un niveau suffisam- ment bas, et de diminuer autant que possible le bruit entendré par les vibrations que provoquent dans l'appareillage les variations alternatives du chanrp magnétique (phénomène d'e magneto- striction). La technique du refroidissement liquide se traduit généralement par l'immersion du transformateur dans le liquide de refroidissement d'une cuve munie d'ailettes destinées à améliorer les échanges de chaleur avec le-milieu extérieur.Les vibrations de dilatation globale du noyau sont alors transmlses par le liquide à la cuve qui les transmet par effet de vér-in à la paroi extérieure qui les rayonne acoustiquement dans le milieu ambiant. Un principe pour limiter ce rayonnement consiste à raidir l'ensemble des parois de la cuve en vue d'atténuer le transfert vibratoire de dilatation du noyau aux parois au profit d'un transfert vers la surface libre du liquide. Ce pri@cipe est connu, maix son application se limite généralement à la réalisation d'un cerclage par plat métallique de faible largeur entourant les ailettes. Si une telle technique est étendu-e à toute la surface des parois (accroissement de la rigidité en flexion et de tension), elle donne naissance à des premières résonances liquide-cuve, de fréquences plus élevées fortement rayonnantes, qui font perdre une partie de son intérêt au raidissement des parois. La présente invention propose pour ce problème une nouvelle solution qui consiste à coupler l'effet de raidissement à un amortissement complémentaire obtenu grâce à la présence entre deux plaques métalliques d'un matériau viscoélastique fortement @morti. La contreplaque en sandwich ainsi formée est fixée à l'extérieur de la cuve sur toute la hauteur des ailettes; elle assure ainsi un effet notable de raidissement de par ses santes métalliques et un amortissement des phénomènes de résonance par le matériau viscoélastique soumis au cisaillement.Pour assurer la rigidité de flexion de la cuve dans la direction perpendiculaire à celle des ailettes on fixera à l'intérieur de la cuve des plats métalliques larges destinés à éviter l'ouverture des ailettes à leur embase tout en assurant une bonne circulation du liquide. La description qui va suivre et les dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs1 feront mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée, tout en faisant apparaître d'autres caractéristiques et avantages, sur les dessins. La Figure 1 représente une vue de dessus très schématique d'une cuve de transformateur. La Figure 2 représente une vue horizontale de la face intérieure d'un côté d'une cuve de transformateur (non figuré). La Figure 3 représente une vue de dessus très schématique d'une cuve de transformateur (non figuré). La Figure 1 montre donc une vue de dessus de la cuve 100. On assure le "cerclage" de la cuve par l'intermédiaire d'une contreplaque composée de deux plaques d'acier 102 et 106 continument reliées entre elles par une épaisseur 104 de matériau viscoélastique, la contreplaque enserre totalement et sur toute leur hauteur ltensemble des ailettes métalliques 120, la fixation est obtenue par des soudures 118 effectuées sur les jointures ailettecontreplaque. Des éléments de soutien 116 fixés à la contreplaque et aux coins de la cuve par des soudures permettent d'améliorer la rigidité de l'ensemble en renforçant la liaison cuve contreplaque au niveau des courbes.De plus on accentue le raidissement dans la direction horizontale par ltintermédiaire de plats métalliques 108, 110, 112, 114 soudés à l'intérieur de la cuve au niveau des surfaces de contact plat-cuve 122. L'appareillage du transformateur est figuré en 126 baigné par l'huile 124. La Figure 2 montre un côté de cuve renforcé à son intérieur. On reconnaît en 214, 215, 216 trois plats métalliques chargés d'assurer la rigidité, en 220 sont indiquées les arêtes intérieures de trois ailettes successives de refroidissement tandis que 224 (hachurée) indique une surface de contact cuveplat où se trouve la soudure de fixation, on remarque enfin les deux ailettes consécutives 222 adjacentes à cette surface 224. La Figure 3 encore plus schématique que la Figure I représente une cuve à ailettes vue de dessus, avec plats 301, 302, 303 et 304 à l'intérieur, comportant à 11 extérieur un système continu de contreplaque 305 composée de deux plaques d'acier reliées par une épaisseur de matériau viscoélastique, mais ne comportant pas d'éléments de soutien aux coins de la cuve. il s'agit bien sûr d'un autre mode de réalisation de l'invention. il va de soi que tout mode de réalisation comportant un système de contreplaque telles que décrites précédemment et- fixées à l'extérieur de la cuve couplé ou non à la présence de plats fixés à l'intérieur correspond à l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1. - Un transformateur de faible puissance du type con.- portant une cuve à huile-munie d'ailettes de refroidissement, caractérisé par la présence d'une contreplaque formée de deux plaques métalliques prenant en sandwich une épaisseur de matériau viscoélastique, lesdites plaques ayant pour effet de raidir les parois de la cuve tandis que le matériau viscoélastique amortit les phénomènes de résonance, la contreplaque étant fixée aux ailettes sur au moins une partie de la surface extérieure de la cuve. 2. - Un transformateur selon la revendication 1, carac térisé en ce que la contreplaque est soudée sur au moins une partie des aretes de contact ailette-contreplaque. 3. - Un transformateur selon ltune des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la contreplaque extérieure forme un cerclage continu de la cuve. 4. - Un transformateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que des éléments d'appui sont fixés à la cuve et à la contreplaque aux endroits susceptibles de former un angle vif pour la contreplaque, par exemple au coins pour une cuve rectangulaire. 5. - Un transformateur selon la revendication 4, caractérisé en ce que le mode de fixation des éléments d'appui est la soudure sur au moins une des surfaces de contact élément-cuve ou élément-contreplaque. 6. - Un transformateur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le raidissement des parois de la cuve est accentué par la fixation sur au moins une partie de la paroi intérieure de ladite cuve de plats métalliques. 7. - Un transformateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que le mode de fixation des plats est la soudure. 8. - Un transformateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la contreplaque forme un cerclage continu de la cuve, ladite contreplaque étant soudée aux arêtes des ailettes sur toute leur hauteur, ledit transformateur comportant des éléments d'appuis, situés au coins de la cuve, lesdits éléments respectivement soudés à celle-ci et à la contreplaque en vue d'un meilleur cerclage, des plats-métalliques étant de plus soudés en nombre égal-sur chacun des côtés de la cuve et à l'intérieur de celle-ci. 9. - Un transformateur~selon la revendication i, caractérise en ce qu'il comporte un cerclage continu fermé de contreplaque soudée aux ailettes de refroidissement, plié aux angles, sans éléments d'appui. 10. - Un transformateur selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comporte à son intérieur des plats métalliques soudés à chacun des côtés dela cuve, lesdits plats étant en nombre égal sur chaque c8té.