Brevet FR2376540A1 — publié le 19780728

L'invention est relative à une entretoise amortisseuse de vibrations pour lignes électriques a plusieurs conducteurs0 Les lignes électriques transportant de l'énergie électrique à très haute tension comportent,parfois,plusieurs conducteurs par phase. Pour réduire les oscillations qui sont communiauées à ces conducteurs,par le vent ou par de forts courants court-circuit,il est habituel d'utiliser des dispositifs aui,dénommés entretoises,sont interposés entre les différents câbles d'une même phase et en plusieurs endroits de la partie der câbles située entre deux poteaux.Grâce à cela, les câbles ont des oscillations qui sont amorties,ce qui évite leur usure par contact mécanique ,empêche qu'ils s'emmêlent et réduit les effets dynamiques s'exerçant sur les poteaux Les entretoises amortisseuses actuelles sont de deux types: celles fonctionnant aux noeuds des vibrations et celles fonction- nant aux ventres . A cet effet,elles sont montées sur les zones des câbles qui sont déterminées par le calcul comme correspondant ,respectivement,aux noeuds ou aux ventres des oscillations. ?r,il arrive parfois que la fréquence de vibrations des cond-lc- teurs soit différente de celle calculée,et même que chaque con- docteur ait une fréquence de résonance différente de celle des autres conducteurs. De plus,l'actlon du vent étant différence sur les divers conducteurs ,il arrive que,seuls certains d'entre eux vibrent. Il el résulte que les noeuds et les ventres des vibrations d'un conducteur ne sont pes toujours localisés aux endroits déterminés par le calcul et ne sont pas auxtaposn aux noeuds et ventres des vibratio=is des conducteurs voisins. Il ressort de ce qui précède que,dans certains cas,les entretoises amortisseuses actuelies,concues pour être disposées - entre un endroit précis des conducteurs,correspondant soit à l'un des noeuds ,soit à l'un des ventres des =zibrations,sont, en fait,disposées dans des zones différentes et sont soumise a des mouvements qu'elles ne peuvent pas amortir,car leur ccDcen- tion et construction ne le permettent pas . C'est le cas,par exemple,de l'entretoise amortisseuse décrite dans le brevet français 1.602.717 au nom de la Demanderesse qu^,destinée à e're imposée aux noeuds des vibrations,est constituée par des mâ des qui,reliées entre elles par une ossature rigide,enser @@@@ ? câble correspondant avec interpositior de manchons ou @agues an matériau souple et álastique.Ces manchons sont disposés et agencés de manière à donner au cKbls -;;me plus grande liberté de mouvements lorsqu'il s'incline par rapport à son axe longitudinal normal,que lorsqu'il tend d se déplacer parallèlement à l'axe précité,ce qui est favorable à l'amortissement aux noeuds des vibrations,mais défavorable lorsque l'entretoise n'est pas parfaitement positionnée à ce noeud. De ce fait,cette entretoise ne remplit pas sa fonction d'amortissement lorsqu'elle est décalée par rapport aux noeuds des vibrations. La présente invention a pour but de fournir une entretoise amortisseuse qui fonctionne correctement quelle que soit sa po siQion sur les conducteurs ,et qui puisse donc amortir les vibrations propres à chaque conducteur,aux noeuds pour certains, aux ventres pour d'autres ou entre ces deux positions pour les derniers. Cette entretoise comprend,d'une part,au moins deux paires de mâchoires composées chacune d'une mâchoire calée a' l'une des extrémités d'un bras et d'une mâchoire mobile,apte à coopérer avec la précédente pour serrer directement le câble et,d'autre part,au moins un corps en au moins deux parties enveloppant les extrémités des bras opposées à celles portant les mâchoires, corps comportant des faces internes d'appui,au moins circonférentielles ,pour des éléments amortisseurs en plusieurs parties disposés autour des extrémités des bras précités et munis de moyens de calage en rotation,tant par rapport aux bras que par rapport au corps Il apparatt,qutà la différence des entretoises connues,l'en entretoise objet de l'invention est composée de bras qui,munis de mâchoires fixées rigidement et directement sur le câble,sont susceptibles d'osciller avec une amplitude importante,mais sous le contrôle d'éléments amortisseurs Par ailleurs,cette entretoise peut,grce à l'indépendance des divers ensembles bras éléments amortisseurs,amortir 1es vibrations propres à chaque conducteur ,aux noeuds pour l'un et aux ventres pour 11 autre. D'autres caactéristiques et avantages de l1irvention res sortirot de la lescription qui suit, donnée en référence au dessin schématique annexé reSrésentant,à titre n'exemple non limitatif,une forme d'exécution de cette entretoise amortisseuse. Figure 1 est une vue de face,en élévation et avec coupe par tielle,d1une entretoise a quatre bras, Figure 2 en est une vue en coupe suivant 2-2 de figure 1, Figures 3 et 4 sont des vues en plan par-dessus,respectivement du corps de l'entretoIse et d'une paire de mâchoires, Figures 5 et 6 sont des vues schématiques montrant ,à échelle réduite,deux variantes d réalisation de cette entretoise. T'entretoise reprêsertée aux figures 1 à 4,est destinée à astre montée sur une ligne électrique composée de quatre conduc teursparallèles et comporte,à cet effet,quatre bras 2,réunis par paire,par deux corps désignés de façon générale par 3.Chacun de ces bras comporte,à son extrémité libre,une paire de mâchoire , composée d'une mâchoire fixe 4 et d'une mâchoire mobile 5 liée à la précédente par une vis 6. Chacune de ces maAchoires,destinée à coopérer avec sa voisine pour serrer directement le câble, comporte à son extrémité libre et en vis-à-vis de l'autre m8- choire,ur logement semi-circulaire,de rayon sensiblement egal à celui dudit câble. A son autre extrémité,chacun des bras 2 comporte une excroissance 8 qui est engagée dans le corps 3.Cette excroissance comporte une gorge circulaire 9 pour le logement et l'appui d'une bague 10,en matériau déformable mais élastique,constituant élément amortisseur et dont l'axe longitudinal est coaxial à celuI de la gorge 9. Cette excroissance comporte également ,à c8té de la gorge 9 précitée,une nervure circulaire 12 de section triangulaire faisant vis-à-vis à une rainure 13,de forme et dimensions complémentaires,ménagée dans le corps 3 .Le diamètre de la nervure 12 est supérieur à celui de l'ouverture 11 du corps 3 qui est traversée par le bras 2. Ce corps est réalisé en deux parties et est donc constitué par deux coquilles 3a et 3b délimitant une sorte de manchon enveloppant les excroissances 8 de la paire de bras associée à ce corps.Il comporte des faces d'appui circonférentielles pour les bagues 10,faces qui sont contituées,dans cette forme d' exécu- tion,par le fond de rainures 14. Comme montré plus particulièrement à la figure 2,chacune des bagues 10 est elle-m8me en deux parties 10a-10b dont le plan de Joint est disposé,dans cette forme d'exécution,dans le plari mé dian des deux coquilles 3a-3b,mais qui,bien entendu,peut être disposé différemment,sans modifier en rien le fonctionnement de o* dispositif.En outre-,chacune des bagues 10 présente,en section trqnsversale,une forme polygonale et,en d'autres termes,possède un alésage interne polygonal,hexagonal ici,de forme et dimensions complémentaires de celles du fond de la gorge 9,ménagée dans l'excroissance 8 du bras correspondant,et des facettes ex térieures a ,de répartition et dimensions identiques à celles ménagées dans le fond de la gorge 14 correspondante du corps 3. Chaque bague 10 est comprimée sur l'excroissance 8 par le serrage de vis 16 ,assurant la liaison des coquilles 3a et 3b du corps. il est à noter que,lorsqu'elles sont assemblées sur les bagues ,ces deux coquilles sont séparées par un Jeu J afin que l'effort de serrage se transmette intégralement aux dites bagues 10. Dans la forme d'exécution représentée à la figure 1,les bras 2 sont reliés électriquement deux à deux par l'intermédiaire d'un ressort de compression 18,disposé dans des logements borgnes 19 débouchant des faces en bout des excroissances 8 de chacun des deux bras. Enfin,la paire de bras supérieure est reliée à la paire de bras inférieure par une tige intermédiaire rigide 20 dont les extrêmités sont liées à des moyens de fixation solidaires de l'une des coquilles de chacun des corps. Dans cette forme de réalisation,ces moyens de fixation sont constitués par une douille fendue 22 avec vis de serrage 23 saillant de la coquille Lb dont elle est solidaire.Il est évident que,lorsque le dispositif comporte seulement deux bras,comme représenté à la figure 5,la coquille Lb a une forme extérieure identique à celle La. Ce dispositif est mis en place sur les différents conducteurs de l'une des phases de la ligne électrique à haute tension. A cet effet,les mâchoires mobiles 5 de chacun des bras sont préalablement amenées dans la position représentée à la partie supérieure droite de la figure 1,position dans laquelle elles peuvent pivoter par rapport à la mâchoire fixe 4 pour faciliter la mise en place du câble. Lorsque toutes les msschoires 4 et 5 sont dans cette position,elles sont touJours solidaires du dispositif et,en conséquence,ne peuvent pas strie perdues.Il en résulte que la mise en place du dispositif sur les conducteurs s'effectue très aisément et très rapidement puisqu'elle ne nécessite que le vissage de quatre vis 6. Lorsque les conducteurs sont soumis à des oscillations ,chacun des bras 2 du dispositif transmet,aux éléments amortisseurs 10a-10b lui correspondant,les mouvements qui lui sont communiqués et qui dépendent de la position de l'entretoise sur chaque conducteur. Ainsi,lorsque l'une des paires de mâchoires de l'entretoise pince un conducteur à proximité du ventre des vibrations sollicitant ce dernier,le bras 2 correspondant est soumis à un déplacement vertical alterné qui est amorti par les éléments 10a et 10b qui lui sont associés . Ces éléments travaillent alors en flexion longitudinale alternée.Par contre,si les mâchoires du bras juxtaposé sont disposées à proximité du noeud des vibrations du conducteur voisin résonant à une fréquence différente de celle du premier conducteur ,le bras correspondant est animé d'un mouvement de rotation alterné.Il en résulte que ses éléments amortisseurs sont soumis ,par son excroissance 8,à des efforts alternés de torsion,puisque ces éléments sont,par leur forme polygonale,à la fois solidaires en rotation, du corps qui les contient et de l'excroissance 8 qui les reçoit .Grâce à leur constitution ,ces éléments dissipent l'énergie qui leur est communiquée et tendent donc à s'opposer à la rotation du bras. Il apparatt que cette entretoise est en mesure d'amortir les oscillations communiquées aux divers conducteurs auxquels elle est liée,quelle que soit sa position par rapport aux noeuds et aux ventres des oscillations de chacun de ces conducteurs.De plus,de par sa conception,elle laisse à chaque conducteur une liberté de mouvement satisfaisante évitant toute détérioration de ce conducteur par les xachoires,donc améliorant la fiabilité de l'installation. Toutefois,elle comporte des moyens pour limiter les mouvements des bras afin d'éviter d'une part,la destruction des éléments amortisseurs et,d'autre part,tout enchevêtrement du faisceau de conducteurs. Pour cela,les déplacements dans le plan vertical de chaque bras 2 sont limitées en amplitude,tant vers le haut que vers le bas,par butée de la nervure 12 dont son excroissance 8 est munie, contre le fond de la rainure 13 ménagée dans les coquilles 3a et 3b du corps.Cette nervure 12 limite également les déplacements longitudinaux du bras en venant buter contre les faces de la rainure 13,afin d'empocher tout rapprochement intempestif des conducteurs ou l'arrachement des bras hors de leur logement en cas d'écartement excessif de ces conducteurs. Il ressort de ce qui précède que cette entretoise fait appel à un nombre de pièces beaucoup plus réduit que celui des disposé tifs connus,est de montage plus aisé sur les conducteurs et, surtout,grAce à la disposition des éléments amortisseurs dans un corps maintenant les extrémités des bras qui sont opposées à celles liées aux conducteurs,assure un excellent amortissement de toutes les oscillations communiquées à ces conducteurs. Il est évident que cette entretoise comporte un nombre de bras qui est égal au nombre de conducteurs composant chacune des phases de la ligne à haute tension sur laquelle elle est montée.C'est ainsi qu'elle peut comporter deux,trois ou quatre bras,ce qui correspond aux réseaux Haute Tension les plus fréquents ,mais aussi six,huit ou dix bras. En outre,lorsque le nombre de conducteurs de la ligne électrique est impair,elle comporte au moins un bottier ,du type représenté à la figure 6,coopérant avec trois bras 2. Ce bottier est constitué par une coquille 3a et par une coquille 3c qui estelle-mêmesolidaire de deux autres coquilles 3d et 3e dEli- mitant une cavité 25 pour l'extrémité du troisième bras 2', dont la direction est différente de celle des deux premiers. Il est évident que l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution qui ont été décrites ci-dessus à titre d'exemples;elle en embrasse,au contraire,toutes les variantes de réalisation comportant des moyens équivalents,quels que soient, notamment,le nombre de bras et leur disposition relative,de m8- me que le nombre et la forme des éléments amortisseurs et le mode de liaison de ces derniers avec le corps et le bras correspondant. -REVENDICATIONS- 1-Entretoise amortisseuse de vibrations pour lignes électriques à plusieurs conducteurs ,caractérisée en ce qu'elle comprend, d'une part,au moins deux paires de mâchoires composées chacune d'une mâchoire calée à l'une des extrémités d'un bras et d'une mâchoire mobile,apte à coopérer avec la précédente pour serrer directement le câble et,d'autre part,au moins un corps en au moins deux parties enveloppant les extrémités des bras opposées à celles portant les mchoires,corps comportant des faces internes d'appui,au moins circonférentielles,pour des éléments amortisseurs en plusieurs parties disposés autour des extrémités des bras précités et munis de moyens de calage en rotation,tant par rapport aux bras que par rapport au corps. 2-Entretoise selon la revendication 1,caractérîsée. en ce que le corps comporte,en vis-à-vis de l'extrémité de chaque bras,une rainure de centrage et d'appui pour l'élément amortisseur correspondant. 3-Entretoise selon l'une quelconque des revendications 1 et 2,caractérisée en ce que chacun des bras comporte,à son extrémité pénétrant dans le corps,une excroissance ceinturée par une gorge de centrage et d'appui des éléments amortisseurs,eux-mê- mes constitués par une bague en matériau déformable,mais élasti- que,dont l'axe longitudinal est coaxial à celui de la gorge. 4-Entretoise selon l'ensemble des revendications 1 à 3,caractérisée en ce que chaque bague en plusieurs parties présente, en section transversale,une forme polygonale,c'est-à-dire possède un alésage interne polygonal de formes et dimensions complémentaires de celles de la gorge ménagée dans l'excroissance de chaque bras,et des facettes extérieures,de répartition et dimensions identiques à celles ménagées dans le fond de la gorge correspondant du corps. 5-Entretoise selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les extrémités des bras disposés dans le corps sont reliées électriquement. 6-Entretoise selon l'une quelconque des revendications 1 à 5,caractérisée en ce que chacun des bras comporte,à son extrémité disposée dans le corps,une nervure circulaire apte à venir en butée contre une face complémentaire du corps. 7-Entretoise selon la revendication 6,caractérisée en ce que la nervure circulaire ménagée à l'extrémité de chaque bras a un diamètre extérieur supérieur à celuI de l'ouverture du corps par laquelle passe ce bras. 8-Entretoise selon l'une quelconques des revendications 2 à 7,caractérisée en ce que chaque corps est constitué par deux coquilles délimitant une cavité à l'IntérIeur de laquelle sont disposes les extrémités de deux bras opposées. 9-Entretoise selon la revendication 8,caractérisée On ce que l'une des coquilles du corps est solidaire de deux autres coquilles délimitant une cavité pour 1'extrémité d'un troisième bras,de direction différente de celle des deux premiers. 10-Entretoise selon l'une q1nelconque des revendications 8 et 9,caractérisée en ce que,lor3cu'elle comporte plusieurs bras portés par plusieurs corps,au moins l'une des coquilles de chaque corps est solidaire de moyens de fixation pour une tige ri guide de liaison avec la coquille correspondante du corps juxtaposé.