Brevet FR2422236A1 — publié le 19791102

La présente invention concerne une carcasse de transformateur présentant de hautes qualités d'isolement électrique entre enroulements primaire et secondaire. Ce type de carcasses est destiné à la réalisation des transformateurs des équipements d'abonnés pour centraux téléphoniques. Habituellement, la réalisation d'un transformateur s'effectue par la succession des étapes suivantes : Bobinage de l'enroulement primaire autour de la carcasse; application de quelques couches d'un ruban isolant; bobinage de l'enroulement secondaire; application de quelques couches de ruban isolant; et mise en place du circuit magnétique0 Pour obtenir un grand isolement entre enroulements primaire et secondaire, il est connu d'utiliser du fil isolé sous gaine d'une part, et d'augmenter le nombre de couches de ruban isolant. Ces gaine et ruban doivent etre nécessairement réalisés dans des matériaux isolants de haute qualité et entrainent un accroissement important de l'encombre- ment et du prix du transformateur.Parfois ces précautions peuvent s'avérer insuffisantes, si sur les bords des enroulements, des spires peuvent se rapprocher les unes des autres en cas de glissement des couches séparatrices par exemple, ou si les lignes de cheminement d'un arc ne sont pas suffisamment longues au niveau des connexions de raccordement. La carcasse de transformateur suivant l'invention comporte - une carcasse interne destinée à recevoir 11 enroulement primaire et comprenant un mandrin, deux joues latérales et éventuellement deux embases solidaires des joues et supportant des pièces de raccordement électrique, cette carcasse interne comportant en outre deux feuillures autour du mandrin, aux deux extrémités de celui-ci, contre les joues, la hauteur de ces feuillures étant sensiblement supérieure à l'épaisseur de l'enroulement primaire, et - deux demi-carcasses extérieures stemboitant l'une dans l'au- tre autour du mandrin de la carcasse interne par un assemblage à recouvrement, entre les joues, en prenant appui sur les feuillures, après la mise en place de ltenroulement primaire, ces demi-carcasses extérieures étant destinées à recevoir lienroule- ment secondaire. Ltinvention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, illustrée par les figures qui représentent: - la figure 1, une vue en perspective des éléments constituant la carcasse selon L'invention, - la figure 2, une vue en coupe de la carcasse montée avec ses enroulements, et - la figure 3, une variante de la carcasse extérieure. La carcasse représentée en perspective sur la figure I comprend trois parties : Une carcasse intérieure I et deux demi-carcasses extérieures 2 et 3. La carcasse intérieure I comporte un mandrin 10 de section carrée, rectangulaire ou circulaire, compris entre deux joues il et 12. Des embases 13 et 14 prolongent les joues d'un côté et comportent des pièces de raccordement électrique 15 constituées par exemple par des segments de conducteurs qui dépassent sous chaque embase pour monter le transformateur sur un circuit imprimé et sur un cAté de l'embase pour raccorder ou souder les extrémités des conducteurs des enroulements. Chaque embase comporte à cet effet des entailles partielles 16 permettant l'introduction d'un outil de pliage des conducteurs 15 et des entailles 17 destinées au passage des conducteurs des enroulements et surtout au maintien et à la précision de leur écartement ainsi qu'à leur isolement les uns des autres.Le mandrin 10 est creux pour permettre l'introduction du circuit magnétique non représenté sur la figure. La carcasse intérieure comporte en outre, à chaque extrémité du mandrin 10, contre chaque joue 11,12, une feuillure 18,19 ou un rebord entourant le mandrin 10 et qui sert appui aux deux demi-carcasses extérieures, ménageant la place de l'en- roulement primaire entre la carcasse intérieure et la carcasse extérieure. Les deux demi-carcasses 2 et 3 sont constituées en fait, par deux demi-mandrins 20 terminés par des joues 21 et 22. Une cloison centrale 23 permet de diviser et d'isoler ltenroule- ment secondaire en deux parties indépendantes. Les deux demicarcasses 2 et 3 sont identiques et s'assemblent par recouvrement, en prenant appui sur les feuillures 18 et 19 Montées, la demi-carcasse 3 se déduit géométriquement de la demi-carcasse 2 par une rotation de 1800 autour de l'axe du mandrin 10. Ces demi-carcasses comportent deux zones de recouvrement complémentaires l'une de L'autre, où l'épaisseur des parois (du mandrin et des joues) est réduite de moitiés Une zone de recouvrement 24 où seule subsiste la demi-épaisseur côté intérieur et une zone 25 ot subsiste la demi-épaisseur coté extérieur.Bien entendu les parties homologues des deux carcasses 2 et 3 ont été désignées par les mêmes reperdes. Ainsi, quand ces deux demi-carcasses sont assemblées, la zone 25 vient recouvrir la zone 24. La figure 2 montre une vue en coupe de la carcasse bobinée. L'enroulement primaire 30 est enroulé autour de la carcasse intérieure 1 entre les feuil-lures t8 et 19 L'épaisseur de l'enroulement est inférieure à la hauteur des feuillures. Les extrémités de l'enroulement primaire sont passées dans deux entailles 17 et soudées à deux conducteurs 15 de raccordement. Puis les deux demi-carcasses 2 et 3 sont montées sur le primaire, en appui sur les feuillures 18,19 et collées avec une colle cyanurée par exemple. Ensuite l'enroulement secondaire 31 est bobiné directement sur la carcasse extérieure. Cet enroulement est divisé, sur la figure, en deux parties isolées l'une de l'autre par la cloison centrale 23. Les extrémités des fils sont également raccordées à des pièces 15 à travers des entailles 17. Enfin, quelques couches d'adhésif ou de ruban isolant terminent le bobinage. Toutes les opérations de bobinage peuvent être effectuées automatiquement sur une machine. La carcasse de transformateur suivant l'invention permet d'obtenir un transformateur dans lequel l'-isolement entre bobinages est grand grâce à un allongement des lignes de cheminement en cas d'arcs électriques (diminution du champ électrique). Elle améliore également l'isolement entre les enroulements et le circuit magnétique. Elle améliore en particulier l'isolement entre les conducteurs au niveau des connexions grâce au renforcement de l'épaisseur de matériau isolant sur les bords des bobina- ges et entre les conducteurs au niveau des raccordements. Ce renforcement est particulièrement net sur la figure 2 et est dû à la fois aux feuillures 18 et 19 et aux joues 21 et 22 des demicarcasses extérieures. La figure 3 montre'une variante de réalisation des demi-carcasses extérieures 2 et 3 qui présentent cette fois une surépaisseur ou renfort 40 sur la face d'où partent les extrémités des bobinages vers les pièces de raccordement 15. Ce renfort peut être pratiqué, soit vers l'intérieur, soit vers ltextérieur de la carcasse. Cette carcasse intérieure est évidemment modifiée en conséquence. Ce renfort dtisolement sert à allonger les lignes de cheminement entre primaire et secondaire0 Les fils de sortie du secondaire passent directement au-dessus de ce renfort. L'invention stapplique notamment aux transformateurs des équipements d'abonnés pour centraux téléphoniques. REVENDICATIONS 1.- Carcasse de transformateur comportant une carcasse interne(1) destinée à recevoir l'enroulement primaire et comprenant un mandrin(10) deux joues latérales (11,12) et, éventuellement, deux embases (13,14) solidaires des joues et comportant des pièces de raccordement électrique (15), caractérisée en ce qu'elle comporte en outre - deux feuillurei18,19) entourant le mandrin (10), aux deux extrémités de celui-ci, contre les joues, la hauteur de ces feuillures étant sensiblement supérieure à l'épaisseur de ltenroule- ment primaire et, - deux demi-carcasses extérieures (2,3) s'embo4tant l'une dans l'autre autour du mandrin (10) de la carcasses interne par un assemblage à recouvrement entre les joues (11,12), en appui sur les feuillures (18,19), après la miseen place de l'enroulement primaire, ces demi-carcasses étant destinées à recevoir l'enrou- lement secondaire. 2.- Carcasse selon la revendication 1, caractérisée en ce que les deux demi-carcasses extérieures (2,3) sont identiques et sont constituées chacune par un demi-mandrin (20) terminé par des joues (21,22) et deux zones de recouvrement (24,25) complémentaires. 3.- Carcasse selon l'une des revendications 1 et 2 caractérisée en ce que les demi-carcasses extérieures comportent au moins une cloison centrale (23) pour séparer l'enroulement secondaire en au moins deux bobinages. 4.- Carcasse selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'une au moins des joues des deux demi-carcasses extérieures (2,3) comportent un renfort (40) pour renforcer lti- solement au passage des extrémités des bobinages. 5.- Transformateur caractérisé en ce qu'il comporte une carcasse en trois parties selon l'une des revendications précédentes.