Brevet FR2389978A1 — publié le 19781201

La présente invention se rapporte au domaine de la technique des câbles et concerne plus particulièrement un câble supraconducteur formé de sections ou tsectionné", à courant alternatif et peut être utilisée, par exemple, pour les lignes supraconductrices de transport d'énergie électrique. Un système énergétique moderne est caractérisé par des niveaux des courants de court-circuit dépassant de plus d'un ordre de grandeur les courants nominaux, tandis que leur durée qui dépend en grande partie de la ramification du système et de l'organisation de sa protection, peut atteindre plusieurs secondes. Il existe deux groupes de solutions permettant à un câble supra conducteur de fonctionner lorsque le régime de courtcircuit cesse dans un système énergétique. Le premier suppose que les propriétés supraconductrices du câble doivent être maintenues durant toute la durée de la surintensité, le câble supraconducteur étant alors soit débranché du système énergétique, soit maintenu en service durant cette période; le deuxième groupe de solutions suppose que l'on rétablit les propriétés supraconductrices du cible non débranché dès que la surintensité cesse. La plupart des solutions techniques appartenant au premier groupe comportent en qualité d'éléments principaux un dispositif limiteur de courant et un sectionneur, le dispositif limiteur de courant peut être réalisé dans ce cas soit sous la forme d'une insertion ou dispositif intercalaire supraconducteur commandé, soit sous forme de réactances de divers genres, de dispositifs à résonance ou de réactances shuntables. Les sectionneurs peuvent également être réalisés soit traditionnels, soit supraconducteurs, mais dans les deux cas la coaunutation du courant de court-circuit est effectuée au niveau chaud. Les inconvénients principaux inhérents aux solutions faisant appel à des insertions supraconductrices commandées sont les suivants: - la consommation importante de matériau supraconducteur, due à la nécessité de créer en régime de court-circuit une résistance importante assurant un effet limiteur de courant; - l'absence d'un matériau stabilisateur réduisant l'effet de limitation du courant, et par conséquent, la nécessité d'utiliser des supraconducteurs possédant une capacité thermique élevée, tels que le plomb; - la nécessité de créer un appareillage spécial pour la commande du système refroidisseur; - la faible fiabilité et le coût élevé, ainsi que le temps important nécessaire au rétablissement des propriétés supraconductrices d'une insertion pour le réenclenchement du câble sur la ligne;; Pour les solutions faisant appel à des réacteurs ou à des dispositifs à résonance on indiquera l'encombrement important de ces dispositifs et leur coût élevé. Il existe des solutions faisant appel à un débranchement rapide du câble, sans utiliser des limiteurs de courant, à l'aide de divers dispositifs de mise à la terre, de disjoncteurs et de coupe-circuits. Cependant, la rapidité de fonctionnement de tous ces dispositifs est insuffisante et, d'autre part, toutes ces solu- tions prévoient la coupure du circuit du courant, ce qui exige l'évacuation de l'énergie électromagnétique accumulée dans le câble et pour la dissiper il faut faire appel à des mesures spéciales, qui exigent aussi l'introduction de dispositifs de ré enclenchement. On connait des solutions assurant le maintient de l'état supra conducteur en régime de court-circuit dans un câble non débranché du système énergétique, qui consiste à utiliser deux couches de supraconducteur, dont l'une est prévue pour porter le courant nominal et l'autre pour porter le courant de surintensité. Cependant le coût important qu'introduit un réfrigérateur dans une ligne de transport d'énergie électrique supraconductrice, ainsi que la simplification du processus de pompage de l'agent frigorifique à phase unique et le perfectionnement de la technologie de production des supraconducteurs à températures élevées a conduit à l'utilisation en qualité d'élément conducteur de courant principal pour le régime nominal un supraconducteur à paramètres critiques élevés.Par exemple, certaines études effectuées sur le supraconducteur Nb3Sn (niobium-étain) ont montré que la valeur du champ de pénétration (H) et l'épais- seur de la couche du supraconducteur ( ss ) sont entre eux dans un rapport qui s'exprime par:: H + s (1) Par conséquent, Si pour porter le courant de surintensité on choisit un supraconducteur analogue à celui de la couche principale, pour maintenir dans celui-ci le même niveau des pertes, son épaisseur doit être accrue par rapport à la couche du supraconducteur principal suivant le carré du rapport entre le courant de surintensité et le courant nominal, c'est-à-dire que l'épaisseur de la couche du supraconducteur stabilisateur est au moins de deux ordres de grandeur supérieure à l'épaisseur de la couche principale, et atteint un millimètre. Il est pratiquement impossible avec la technologie existant aujourd'hui et pour de tels paramètres critiques d'obtenir un supraconducteur de cette épaisseur. Etant donné que les pertes dans de tels supraconducteurs sont dans-un rapport non linéaire avec l'intensité du champ, et quelles s'expriment par une relation exponentielle dont l'exposant dépasse sensiblement l'unité, lors de la réalisation de la seconde couche de supraconducteur (calculée pour supporter le régime de court-circuit) peu de fois inférieure à l'épaisseur nécessaire pour satisfaire à la condition (1) indiquée ci-dessus, il devient impossible de stabiliser la couche principale de supraconducteur. C'est pourquoi la voie la plus acceptable pour résoudre le problème des surintensités est celle qui conduit à tolérer la perte de la supraconductivité du câble pour la durée de la surintensité avec un rétablissement ultérieur de ses propriétés supraconductrices. Une telle solution ne fait pas appel au débranchement du câble et ne pose pas de conditions presque insurmontables au cours de la réalisation du supraconducteur. En pratique, presque toutes les solutions de ce genre sont en rapport direct avec la construction du câble. On connaît l'utilisation d'un support stabilisateur du système supraconducteur porteur de courant en qualité de voie de transport du courant de court-circuit. Cependant, dans ce cas le rétablissement de la supraconductivité ne se produit qu'avec un rapport déterminé entre le niveau des dégagements de chaleur dans le support, la quantité et la capacité thermique de l'agent frigorifique et les conditions d'échange de chaleur, ce rapport étant obtenu en premier lieu grâce à un choix judicieux de l'encombrement du câble. D'autre part, une utilisation particulièrement poussée des propriétés conductrices du matériau supraconducteur permet de réduire sensiblement le coût du système conducteur de courant et de l'enveloppe cryogénique, ainsi que de réduire l'afflux de chaleur externe. Par ailleurs, l'optimisation d'une ligne de transport d'énergie électrique supraconductrice dépend en grande partie de la technologie de réalisation des supraconducteurs rigides et du coût des postes de refroidissement. Â mesure du perfectionnement des processus d'obtention des supraconducteurs et de la construction des réfrigérateurs, les dimensions d'encombrement du câble deviennent proches des dimens ions minimales, qui sont déterminées par le pouvoir conducteur du supraconducteur. Cependant, actuellement l'optimisation d'une ligne de transport énergie électrique supraconductrice conduit dans la plupart des cas à des cotes d'encombrement proches des dinensions minimales, ce qui entre en contradiction avec les conditions assurant le rétablissement des propriétés supraconductrices après un régime de court-circuit. in effet, un support du supraconducteur réalisé en acétal ordinaire a pour destination directe la stabilisation du supraconducteur en cas de perturbations de divers genres, en rapport avec les variations du flux magnétique, les déplacements mécaniques, l'hétérogénéité des propriétés du supraconducteur, qui entrainent le retour à l'état normal de certaines parties localisées du supraconducteur. Alors, le support remplit le rôle d'un éliment de shuntage et thermoconducteur, c'est pourquoi, en pratique, n'importe quelle partie du supraconducteur doit avoir un bon contact électrique et thermique avec celui Cependant le transport du courant électrique à travers le support en régime de court-circuit, grace à la présence d'un bon contact électrique avec le supraconducteur, provoque, comme indiqué ci-dessus, un échauffement sensible du système de transport de courant supraconducteur, qu'il est impossible en pratique de réduire jusqu'au niveau permettant de conserver les pro piétés de supraconduction, car les pertes en courant alternatif, même dans les métaux très purs dépassent de plusieurs ordres de grandeur les pertes dthystérésis dans un supraconducteur. Comme indiqué ci-dessus, le retour des propriétés supraconductrices n'est assuré que pour une combinaison déterminée du niveau de dégagement de chaleur dans le support et du volume de l'agent frigorifique, ce qui détermine-un encombrement du câble qui dépasse de plusieurs fois celui d'un câble calculé pour le régime nominal. Le câble dont la structure est la plus proche, au point de vue de sa solution technique, de celle faisant l'objet de la présente invention est un câble supraconducteur sectionné comportant une enveloppe calorifuge, un écran en supraconducteur avec un support stabilisateur et un conducteur de phase, comportant au moins un conducteur de courant constitué par deux âmes, dont l'une est réalisée sous la forme d'un élément creux avec un supraconducteur et un support stabilisateur et dont l'autre est disposée à l'intérieur de la première. Dans le câble supraconducteur indiqué l'âme intérieure comporte aussi un supraconducteur et est prévue pour le transport du courant continu simultanément avec 1 'âme extérieure, tandis que le courant alternatif n'est transporté que par l'âme extérieure. Dans le cas du transport de énergie en courant alternatif, l'âme intérieure peut être considérée comme un élément stabilisateur supplémentaire du régime de fonctionnement nominal, qui prend part avec l'âme extérieure au transport du courant de surcharge. Dès qu'une certaine surintensité est atteinte, notablement inférieure au niveau des courants de court-circuit, le fonctionnement d'un tel câble et son état seront équivalents à celui d'un câble, dans lequel le support du supraconducteur est prévu pour le transport des courants de court-circuit. Tout en bénéficiant des avantages que lui confère la possibilité de l'utiliser dans les circuits à courant continu, comme dans les circuits à courant alternatif, un tel câble présente également tous les inconvénients indiqués ci-dessus inhérents, en régime de court-circuit, à la construction d'un câble à supraconducteur à deux couches, comme celle d'un câble à supraconducteur, dont le support stabilisateur transporte le courant de court-circuit. L'invention vise à mettre au point un câble supraconducteur sectionné à courant alternatif, dans lequel le problème soit résolu grâce au choix de la composition du matériau des éléments du câble, déterminé par les relations théoriques, grâce à une disposition judicieuse de ces éléments, à l'établissement des connexions électriques nécessaires et à l'introduction d'ensembles constructifs supplémentaires. Ceci est obtenu du fait que dans un câble supraconducteur sectionné à courant alternatif, comportant une enveloppe calorifuge, un écran en supraconducteur avec un support stabilisateur et un conducteur de phase, comportant au moins un conducteur de courant avec deux âmes, dont l'une est réalisée sous la forme d'un élément creux avec un supraconducteur et un support stabilisateur, tandis que l'autre âme est disposée à l'intérieur de la première, selon l'invention, le support stabilisateur de chaque section du conducteur de phase est formé par des parties locales du matériau stabilisateur, séparées par un matériau de conductibilité inférieure à celle du matériau stabilisateur, la résistance ohmique du support dans les limites d'une section dépasse l'inductance du conducteur de phase de cette section, les deux âmes du conducteur de phase sont raccordées entre elles électriquement au moins aux endroits prévus pour le raccordement des dispositifs terminaux, l'âme intérieure est réalisée en un métal normal et l'épaisseur du matériau sta bilisateur du support ne dépasse pas la profondeur effective de pénétration du courant alternatif. Il est également avantageux que le support stabilisateur de l'écran soit formé d'une façon analogue à celle du support du conducteur de phase. Le matériau séparant les supports peut être un diélectrique. Il est avantageux, lorsque l'écran est utilisé comme conducteur de retour, de le doter d'une âme en un métal normal, entourant l'écran et qui est séparée de ce dernier par un calorifugeage, l'écran et l'âme étant connectés électriquement au moins aux endroits prévus pour le raccordement des dispositifs terminaux. Afin de simplifier la technologie de réalisation du câble le matériau séparateur des supports peut être un métal ou un alliage. Dans le but d'améliorer la stabilisation du câble en régime nominal de fonctionnement, il est avantageux d'armer les parties locales du matériau stabilisateur des supports avec un matériau supra conducteur. Lorsqu'on utilise en qualité de matériau séparateur un métal ou un alliage la surface extérieure du matériau séparateur de écran et la surface intérieure du matériau séparateur du conducteur de phase peuvent être revêtues d'une couche de matériau supraconducteur, par exemple analogue à celui du supraconducteur principal. Il est avantageux, dans le but de réduire la quantité de métal consommée pour cette construction et d'améliorer l'effet stabilisateur de l'âme en métal normal du conducteur de phase au régime de fonctionnement nominal du câble, de séparer par un calorifugeage l'âme en métal normal de l'âme supraconductrice du conducteur de phase. Il est également préférable, dans le but d'améliorer l'effet de calorifugeage, de réaliser la connexion électrique entre l'âme correspondante en métal normal et l'âme en supraconducteur, ainsi qu'entre les âmes du conducteur de retour, avec des barrettessen matériau supraconducteur. En outre, il est avantageux, pour améliorer la fiabilité de fonctionnement du câble en régime de surintensité, au moins en deux endroits, prévus pour raccorder les dispositifs terminaux, de disposer des insertions réalisées en matériau supraconducteur du second genre, satisfaisant à la condition: H2/E1 4 1211 ' ou (2) HI et H2 sont respectivement les premier et second champs critiques du matériau supraconducteur de l'insertion. Iî et I2 sont les courants respectivement nominal et de surintensité du câble. Les caractéristiques de l'invention ressortiront plus particulièrement de la description suivante donnée à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins donnés en annexe, lesquels: la Fig.1 est une vue en coupe transversale dtun câble supra conducteur monophasé avec des conducteurs tubulaires coa axiaux; la Fig.2 est une coupe longitudinale du câble représenté sur la Fig.1; la Fig.3 montre la construction du support stabilisateur de l'âme supraconductrice; la Fig.4 est une coupe de la Fig.3 selon la ligne ZV-IV; la Fiv.5 montre la connexion électrique entre l'âme supraconductrice et l'âme en métal normal du conducteur direct et du conducteur de retour d'un câble monophasé;; la Fig.6 est une coupe transversale d'un câble supraconducteur triphasé avec des conducteurs en rubans la Fig.7 représente une variante du câble avec un calorifugeage; la Zig.8 représente une variante du câble monophasé dont le matériau stabilisateur du support est armé avec un matériau supraconducteur; la Fig.9 est une coupe longitudinale d'un câble Mono- phasé entre les sections duquel sont intercalées des insertions. Le cable comporte une enveloppe calorifuge 1 (Fig.1, 2) et un conducteur de phase 2, qui comprend une âme 3 sous forme d'un élément creux avec un supraconducteur 4, un support stabilisateur 5, une âme 6 en un métal normal, disposée à l'intérieur de l'âme 3, ainsi qu'un écran 7 en supraconducteur. Chaque écran 7, ou bien le conducteur de retour utilisé en qualité d'écran 7, est doté d'un support 8 analogue au support 5 du conducteur de phase 2, tandis que le conducteur de retour 7, est entouré en plus à l'extérieur par une âme 9 en un métal normal. Les supports de stabilisation 5, 8 formés des sections locales 10 (Fig.3, 4) du matériau stabilisateur, sont séparées par un matériau Il à conductibilité moindre.Les connexions électriques entre l'amie 6 et l'âme 3, ainsi qu'entre l'âme 9 et le conducteur de retour 7, se situent sûx endroits 12 (Fig.5) prévus pour le raccordement des dispositifs terminaux 13 pour l'entrée et la sortie de la puissance, et au besoin, elles peuvent se situer aux endroits 14 de jonctiondes sections 15. Le refroidissement du câble est réalisé avec de l'hélium envoyé dans la cavité 16 (Fig.1, 2) qui dans un câble monophasé à conducteurs tubulaires constitue simultanément l'isolement électrique principal. Dans un câble triphasé à conducteurs an ruban l'isolement électrique est réalisé par un diélectrique solide en ruban 17 (Fig.6). Les conducteurs direct et de retour sont entretoisés dans un câble monophasé à l'aide d'entretoises diélectriques 18 (Big.1, 2) dotées d'électrodes 19. L'entretoisement de l'âme 6 est réalisé à 11 aide des appuis 20 et l'entretoisenent de tout le conducteur de courant d'un câble monophasé est réalisé & l'aide des appuis 21. Un câble triphasé comporte un conducteur de phase 2 et des phases 22, 23 CFig.6) réalisées comme le conducteur de phase 2 représenté en coupe. La Fig.6 représente l'élément d'appui 24 de l'âme supraconductrice 3 d'un câble à conducteurs en ruban. L'avantage d'une telle construction du câble est plus aisément expliqué en prenant comme exemple un câble coaxial monophasé comportant un conducteur de phase tubulaire 2 et un écran tubulaire, qui dans le cas donné constitue le conducteur de retour (Fig.1, 2). L'expression analytique donnant la répartition du courant entre l'âme supraconductrice et l'âme en métal normal pour un câble monophasé coaxial s'inscrit ; où I3 est le courant dans l'âme supraconductrice, 14 est le courant d'entrée total du câble, R1 est la résistance ohmique de l'âme en métal normal, R2 est la résistance effective (équivalente) ohmique de l'âme supraconductrice en prenant en considération WHIG, la différence entre les inductances de l'âme supraconductrice et de l'âme en métal normal. Un câble supraconducteur, dans lequel on utilise des métaux purs, satisfait à la condition W tel > R1 (4) Lorsque le courant d'entrée du câble I4 ne dépasse pas le courant critique, on a: Cependant, lorsque le courant d'entrée augmente et dépasse la valeur critique, la résistance dn supraconducteur se met à augmenter rapidement à cause du mouvement des lignes du flux magnétique.Etant donné que l'âme supraconductrice se situe dans une ambiance réfrigérante avec des valeurs définies de coefficient de transmission de la chaleur, il se produit un réchauffement du supraconducteur, ce qui entraîne un processus de destruction en avalanche de la supraconductivité, c'est-àdire, l'augmentation de la résistance R2 jusqu'à une valeur correspondant à la résistance du supraconducteur lorsqu'il passe à ltétat normal et est shunté par le support. A mesure que R2 augmente, il se produit une modification de la répartition du courant entre l'âme supraconductrice et l'âme en métal normal. Par exemple, pour R2 = # 4L nous obtenons: Pour un câble réalisé avec un support ordinaire, mais doté d'une âme en un métal normal, la résistance de l'âme supraconductrice sera déterminée par la résistance du support qui lorsqu'elle est même égale à la réactance ttU > ns ce qui est inadmissible d'après les conditions de stabilisation du supraconducteur en régime nominal, entraîne une répartition analogue du courant:: = 0,5 14 Dans la construction proposée, grâce à une augmentation importante de la résistance du support au courant de transport les valeurs de nR2" dépassent WA1", , ce qui donne la condition de la modification de la répartition du courant qu'on peut inscrire de la façon suivante: I = L (5-) = W#L I4 R2 Par conséquent, la plus grande partie du courant sera refoulée dans l'âme en métal normal, réalisée, par exemple, avec des conducteurs transposés, pour lesquels les dégagements de chaleur sont déterminés non pas par le périmètre de l'âme supraconductrice, mais par la section qu'elle délimite. Alors, la diminution des dégagements de chaleur dans une telle âme, par rapport au dégagement de chaleur dans le support d'un câble à construction ordinaire, est déterminée par le rapport: W1 3 E D (6) W2 W1 étant le dégagement de chaleur dans le support d'un câble de construction ordinaire; W2 le dégagement de chaleur dans l'âme en métal normal d'un câble avec la construction proposée, K le coefficient de remplissage de la section du conducteur de phase à âme en métal normal; D le diamètre du conducteur de phase, l'épaisseur de la couche de courant superficielle du matériau stabilisateur du support (due à l'effet de peau). L'élimination de l'influence appréciable des pertes dues aux courants tourbillonnaires dans les conducteurs de l'âme en métal normal sur les dégagements de chaleur totaux dans celleci est aisément assurée par un choix judicieux du diamètre des conducteurs unitaires de l'âme. Les exigences auxquelles doit satisfaire la valeur de la résistance de l'âme supraconductrice sont aisément établies en partant des considérations suivantes. La valeur de la chaleur dégagée dans le support d'un câble de construction ordinaire est égale à W = 2R (7) où I est le courant de surintensité (le courant d'entrée du câble) R la résistance du support. La résistance du support est donnée par l'expression: R 1 I (8) errD6 où f est la résistivité du matériau stabilisateur du support, l la longueur du câble. D'autre part, le dégagement de la chaleur dans l'âme supraconductrice peut être écrite (pour la même longueur du câble): W i2 (L)2 (9 > R2 De cette façon, la résistance de l'âme supraconductrice ne doit pas dépasser 2 ( U)E L)2 (10) Si la condition (10) est remplie, le dégagement de chaleur total dans l'âme en métal normal et dans l'âme supraconductrice s'avère notablement inférieur aux pertes dans le support d'un câble ordinaire possédant le même diamètre. Cependant lorsqu'en pratique tout le courant de courtcircuit passe par l'âme en métal normal, le support de l'âme supraconductrice se trouve dans le champ magnétique alternatif et des courants tourbillonnaires sont engendrés dans le matériau stabilisateur du support. Le choix d'une épaisseur du matériau stabilisateur du support inférieur à la couche superficielle de courant entraîne une diminution des pertes dues aux courants tourbillonnaires par rapport aux dégagements de chaleur dans le support d'un câble de construction ordinaire, qui sont donnés par la formule:: N = 0,5 ( / A )3 (11) N étant un indice qui montre de combien de fois les pertes dues aux courants tourbillonnaires sont inférieures aux pertes dues su courant transporté dans le support d'un câble de construction ordinaire. Une diminution importante de ltépaissseur du matériau stabilisateur du support est limitée par les exigences concernant la stabilisation de l'âme supraconductrice en régime nominal. Ainsi on obtient l'effet le plus important de réduction du dégagement- de chaleur et, par conséquent, de réduction possible de l'encombrement du câble, pour un câble dont la construction fait appel à des supraconducteurs possédant à l'état normal une plus forte résistance, et dont le support de stabilisation possède la plus grande résistance au courant transporté, l'épaisseur du matériau stabilisateur du support doit alors être inférieure à l'épaisseur de sa couche de courant superficiel. Les estimations effectuées montrent que dans la construction de câble indiquée la plus grande partie de la chaleur dégagée est due aux pertes par courants tourbillonnaires dans le support. Le shuntage des sections du câble par une ame en un métal normal permet de protéger le supraconducteur du câble contre les brûlures lorsque la zone normale continue de se propager le long du supraconducteur malgré l'action stabilisatrice du support en régime de fonctionnement nominal du supraconducteur. Un tel shuntage améliore la fiabilité de fonctionnement du câble en régime nominal. La Figez représente une variante de construction du câble en se basant sur l'exemple d'un câble monophasé avec des conduc teurs tubulaires coaxiaux dont la caractéristique distinctive est la séparation de l'âme 6 en métal normal de l1âme supraconductrice 3, ainsi que la séparation du conducteur de retour 7 et de l'âme 9 en métal normal qui l'entoure, par un calorifugeage efficace, par exemple, par un vide. L'âme supraconductrice 3 et le conducteur de retour 7 sont séparément dotés d'une enveloppe étanche au vide 25, par exemple, en acier, et sont séparés des âmes correspondantes 6, 9 en métal normal, réalisées sous forme de conducteurs tubulaires, par un calorifugeage 26, dans le cas donné - un vide. La connexion électrique des âmes 3, 6 entre elles, ainsi que du conducteur 7 et de l'âme 9 entre eux est réalisée à l'aide des barrettes 27 en matériau supraconducteur. L'entretoisement des âmes 6, 9 est réalisé à l'aide des appuis 28 à faible conductibilité thermique. Dans ce cas l'âme en métal normal constitue un accumulateur de chaleur pendant la durée du court-circuit, tandis que la vitesse de transfert de la chaleur à l'agent frigorifique peut être réalisée comparable avec la vitesse d'écoulement de l'agent frigorifique. L'introduction d'un calorifugeage permet de plus de réduire l'encombrement du câble, de simplifier la construction de l'âme en métal normal, par exemple de la réaliser tubulaire, de réduire la quantité de métal nécessaire pour cette âme, de choisir un conducteur moins pur, mais moins coûteux, draméliorer la fiabilité de l'action stabilisatrice de l'âme sur le supraconducteur au régime nominal de fonctionnement du câble. Pour la jonction électrique entre l'âme supraconductrice 3 et l'âme 6 en métal normal (et de façon analogue, pour le conducteur de retour 7 et pour son âme 9) on peut utiliser dans ce cas des barrettes en matériau supraconducteur, ce qui constitue le découplage thermique de la jonction indiquée. D'autre part, la présence d'un calorifugeage permet de réaliser l'âme 6 en un métal normal, soit non refroidie, soit refroidie, le refroidissement de l'âme 6 pouvant différer du refroidissement de l'âme supraconductrice 3 du câble, par exemple, être réalisée avec un agent frigorifique congelé, tel que l'hydrogène, ce qui peut présenter certains avantages. Comme il était indiqué ci-dessus, les dégagements de chaleur en régime de court-circuit sont en grande partie dus aux pertes par courants tourbillonnaires dans le matériau stabilisateur de support, dont la valeur est en rapport avec l'é- paisseur et la conductibilité de ce matériau. Cependant une diminution de l'épaisseur ou la dégradation de la conductibilité électrique du matériau stabilisateur est limitée par les conditions de stabilisation du câble supraconducteur à son régime de fonctionnement nominal. D'autre part, l'utilisation des supraconducteurs tels que le Nb) Nb3ii (niobium-étain), dont la technologie d'obtention en- traîne la présence d'une sous-couche de niobium (nib) shuntant le supraconducteur et le support, réduit les exigences présentées envers la conductibilité électrique du matériau séparateur du support, qui peut ne pas être un diélectrique, mais, comme dans le cas donné, le niobium ou son alliage. Tout ceci a permis de mettre au point une variante du câble représentée sur la Fig.8, qui est un câble monophasé coaxial avec des conducteurs tubulaires, dont la technologie de production est simplifiée et les propriétés stabilisatrices du support sont sensiblement améliorées. Les sections locales 10 du matériau stabilisateur des supports 5, 8 sont armées d'un supraconducteur-2q, tandis que la surface extérieure du matériau séparateur Il du support 8 de l'écran 7 et la surface intérieure du matériau séparateur Il du support 5 de l'âme supraconductrice 3 sont réalisées, par exemple, en niobium, allié de zirconium, recouvertes d'une couche de supraconducteur 30, par exemple, en Nbf & (niobium-étain). Les matériaux supraconducteurs utilisés dans les supports 5, 8 ne dépassent pas, au point de vue de leur capacité de transport de courant, le supra conducteur principal et ne créent pas de circuits supraconducteurs uniques, mais seulement provoquent une augmentation locale déterminée de la conductibilité électrique, ce qui réduit la chaleur dégagée lors de la stabilisation du supraconducteur principal et permet de réduire l'épaisseur du support, ou bien de prendre un métal normal moins pur, ce qui permet de réduire les pertes dues aux courants tourbillonnaires. Une telle solution permet d'utiliser les déchets de l'in- dustrie construisant des lignes supraconductrices pour divers systèmes magnétiques et machines électriques et, d'autre part cette solution est basée sur la technologie existant aujourd'hui et utilisée pour l'apport des supraconducteurs. La technologie contemporaine la plus évoluée utilisée pour obtenir des ébauches d'âmes conductrices, par exemple d'un câble tubulaire coaxial, utilise un procédé métallurgique, ce qui peut être considérablement simplifié dès qu'on utilise comme matériau séparateur dans le support, des matériaux tels que le niobium allié aux diverses additions, ou ses alliages. Un câble permettant de conserver la supraconductivité en régime de court-circuit, comme indiqué plus haut, présente un avantage précieux. Comme indiqué ci-dessus, la modification de la répartition du courant entre l'âme supraconductrice 3 et l'âme ó en métal normal est d'autant meilleure que la résistance de l'âme supraconductrice est élevée, la valeur maximale de cette résistance étant atteinte lorsqu'elle perd ses qualités surpaconductrices. La perte de la supraconductibilité est obtenue par blocage thermique du supraconducteur, cependant cet effet peut également être atteint à l'aide d'un blocage du supraconducteur par un champ magnétique. Cependant les supraconducteurs utilisés dans le câble possèdent des paramètres critiques élevés tels que les champs de blocage sont d'un ordre de grandeur et plus supérieurs au champ du courant de court-circuit. Ceci permet de réaliser un câble permettant d'assurer le blocage sélectif des insertions montées au préalable entre diverses sections du câble, réalisées en matériau supraconducteur du second genre et satisfaisant à la condition: - H2/H1 t; 12/11 - (12) H1, H2 étant respectivement le premier et le second champs critiques du matériau de l'insertion. Iî, 12 les courants respectivement nominal et de surintensité du câble. Les insertions indiquées peuvent être montées, dans chaque joint en bout des sections du câble, ou bien formées des parties distinctes ou même une section commune, disposées en n'importe quel endroit du tracé du câble. La longueur totale des insertions doit assurer une résistance assurant une modification de la répartition du courant telle que, compte tenu des autres dégagements de chaleur dans l'âme supraconductrice, et en particulier, des pertes dues aux courants tourbillonnaires, les propriétés supraconductrices de l'âme restent maintenues et qu'elle puisse supporter le courant résiduel sans pertes. L'insertion sera bloquée par le champ du courant de court-circuit; les dégagements de chaleur y seront concentrés. Cependant l'organisation du refroidissement de ces endroits préalablement connus est plus simple et peut différer du refroidissement du cable en entier. Par exemple le refroidissement de l'insertion peut être réalisé indépendamment du refroidissement du câble, d'autre part ces systèmes de refroidissement différents peuvent être calorifugés à l'intérieur du câble. En régime de surintensité, et surtout lorsque celui-ci cesse, on peut faire appel à un refroidissement forcé de l'insertion. À la différences des insertions supraconductrices contrôlées connues à effet de limitation de courant, l'insertion proposée n'est nécessaire que pour assurer la modification de la répartition du courant et pour cette raison n'exige qu'une résistance ohmique beaucoup moindre, lorsqu'elle perd ses propriétés supraconductrices, que pour une limitation du courant dans un endroit concret a'une installation à câble supraconducteur d'un système énergétique, clest-à-dire, procure une économie de supraconducteur et, secondement, cette dernière insertion permet d'exclure des dispositifs de contrôle, ce qui améliore la fiabilité de fonctionnement du câble. La réalisation de la construction des insertions est illustrée par l'exemple d'un câble monophasé représenté sur la Fiv.9. Le câble est doté d'insertions 31, utilisant le supraconducteur 32, satisfaisant à la condition définie plus haut. La construction du support du supraconducteur de l'insertion 31 est analogue à la construction des supports 5, 8. Il convient de remarquer, que pour le supraconducteur des insertions on peut choisir un autre mode de stabilisation, par exemple, par enthalpie, ce qui permet de réaliser le support en matériau à capacité thermique et résistance électrique élevées. D'autre part, on peut concevoir un cas particulier de réalisation du câble en entier avec un supraconducteur d'un type permettant de modifier la répartition du courant entre l'âme supraconductrice et l'âme en métalnormal dans un système porteur de courant supraconducteur pratiquement "froid". Il convient de remarquer, que l'utilisation des insertions 31 permet d'augmenter la quantité de matériau stabilisateur dans le support du supraconducteur des sections du câble. L'encombrement de l'insertion, surtout compte tenu d1un autre type de refroidissement de celles-ci, peut différer de l'encombrement des sections du câble. Selon la variante de réalisation représentée les âmes en métal normal n'ont pas de calorifugeage. Les variantes représentées des constructions d'un câble supra conducteur à plusieurs sections à courant alternatif permettent de le réaliser en pratique pour les paramètres nominaux de transport de l'énergie électrique, indépendamment des paramètres du régime de court-circuit et du lieu de son installation dans un système énergétique. REVENDICAXIONS 1.- Câble supraconducteur sectionné à courant alternatif, comportant une enveloppe calorifuge, un écran, un supraconducteur avec un support stabilisateur et un conducteur de phase comportant au moins un conducteur de courant constitué de deux âmes, dont l'une est réalisée sous la forme d'un élément creux avec un supraconducteur et un support stabilisateur, tandis que autre est disposée à l'intérieur de la première, caractérisé en ce que le support stabilisateur de l'écran est formé de sections locales d'un matériau stabilisateur, séparées par un matériau de conductibilité électrique inférieure à celle du matériau stabilisateur, la résistance ohmique des supports des stabilisateurs dans les limites d'une section étant supérieure à l'inductance du conducteur de phase de cette section, les deux âmes du conducteur de phase sont raccordées électriqmEnt entre elles au moins aux endroits prévus pour le raccordement des dispositifs terminaux, et, l'âme intérieure est réalisée en un métal normal, l'épaisseur du matériau stabilisateur ne dépassant pas la profondeur effective de pénétration du courant al termatif. 2.- Câble supraconducteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le matériau séparateur du support est un diélectrique. 3.- Câble supraconducteur selon l'une quelconques des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, pour utiliser l'écran en qualité de conducteur de retour, cet écran est doté d'une âme en métal ordinaire, qui entoure l'écran et est séparée de ce dernier par un calorifugeage, écran et l'âme étant reliés électriquement au moins aux endroits prévus pour le raccordement des dispositifs terminaux. 4.- Câble supraconducteur selon 1'une quelconque des revendications 7 à 3, caractérisé en ce que le matériau séparateur du support est un métal ou un alliage. 5.- Câble supraconducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les parties locales du matériau stabilisateur du support sont armées d'un matériau supraconducteur. 6.- Câble supraconducteur selon l'une quelconque des revendications 1, 3, 4 et 5, caractérisé en ce que la surface extérieure du matériau séparateur de l'écran et la surface intérieure du matériau séparateur du conducteur de phase sont revêtues d'une couche de matériau supraconducteur, lorsqu'on utilise comme matériau séparateur du support un métal ou un alliage. 7.- Câble supraconducteur selon l'une quelconques des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'âme en métal normal et l'âme supraconductrice du conducteur de phase sont séparées par un calorifugeage. 8.- Câble supraconducteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'âme en métal normal et l'âme supraconductrice du conducteur de phase, ainsi que l'âme en métal normal et du conducteur de retour sont raccordées entre elles par des barrettes en matériau supraconducteur. 9.- Câble supraconducteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'au moins aux endroits du câble prévus pour le raccordement des dispositifs terminaux se trouvent des insertions réalisées en matériau supraconducteur du second genre et satisfaisant à la condition: H2/H1 4 12/11, où H1 et R2 sont, respectivement, le premier et le second champs critiques du matériau supraconducteur de l'insertion; et In et 12 sont, respectivement, les courants nominal et de surintensité du câble.