Brevet FR2432231A1 — publié le 19800222

La présente invention concerne une connexion électrique pour relier deux appareils d'un poste à très haute tension dans une région soumise à des secousses sismiques. Les accélérations horizontales du sol pendant un séisme, subissent des variations extrêmement irrégulières; toutefois, en analysant les résultats des accélérogrammes, on a réussi à définir, en fonction de la fréquence, le spectre des valeurs maximales possibles, pour un lieu donné, des déplacements, des vitesses et des accélérations transmises par le sol. Les appareils électriques installés dans les postes à ultra-hautes tensions : sectionneurs, réducteurs de mesure, disjoncteurs, ont leurs parties actives qui reposent sur de longues colonnes d'isolateurs, elles-mêmes posées sur des chassis supports métalliques. Les fréquences propres de ces colonnes isolantes et des châssis supports sont toujours situées dans les bandes de fréquences du spectre correspondant justement aux accélérations le plus élevées. Or, ces appareils peuvent pas résister à ces accélérations.Une solution connue pour porter remède à cela consiste à poser ces colonnes sur des amortisseurs dimensionnés de façon telle que ltensemble amorti entre en résonance pour les fréquences du spectre correspondant à des valeurs d'accélération acceptables pour les appareils. I1 s'agit des fréquences basses. A ces fréquences, le système sur amortisseur : châssis, colonne isolante, partie active, se déplace d'un mouvement d'en semble de grande amplitude et comme les fréquences propres des différents appareils sur amortisseurs sont légèrement différentes, la variation de la distance séparant les prises de raccordement de deux appareils consécutifs peut atteindre, par suite de phénomènes de battements produisant des oppositions de phase entre les oscillations des appareils, une valeur égale à la somme des amplitudes des déplacements drensemble de chaque appareil -amorti. Dans les postes à 220.000 volts, on réalise les connexions entre appareils avec du câble extra souple de 25 mm de diamètre et entre les deux appareils, on effectue une boucle tenue par un simple lien qui casse des qu 'une traction s'exerce, permettant à la boucle de s'ouvrir et de réaliser le mou. Une telle solution n'est pas possible aux très hautes tensions à 800.000 volts par exemple, car alors, les rayons extérieurs des conducteurs doivent être suffisants pour éviter les décharges dans l'air par effet de couronne et de tels conducteurs, même câblés, sont très rigides. I1 n'est donc pas possible de les utiliser pour relier deux appareils amortis susceptibles d'osciller indépendamment l'un de l'autre, sans perturber les conditions d'amortissement, ni transmettre des réactions inadmissibles sur les prises de raccordement des appareils. La présente invention a donc pour but de pallier ces inconvénients et a pour objet une connexion électrique pour relier deux appareils dans un poste à très haute tension comportant à chaque extrémité une pièce de raccordement destinée à être fixée sur une prise de raccordement d'un appareil, caractérisée en ce que les pièces de raccordement sont reliées, d'une part, par un conducteur souple dont la longueur est supérieure à la distance séparant les deux appareils à relier et, d'autre part, par une liaison mécanique en forme de ressort à boudin dont au moins la surface est métallisée et dont la longueur au repos est sensiblement égale à la distance séparant les deux appareils, le conducteur extra souple étant placé à l'intérieur du ressort auquel il est électriquement relié par des tresses souples. Avantageusement, ledit ressort est constitué en une matière synthétique recouverte d'une couche d'étain. L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description d'un exemple de réalisation, faite ci-après en regard du dessin annexé, dans lequel La figure 1 montre un exemple de connexion électrique selon l'invention pour une installation à 800 kV. La figure 2 montre une connexion électrique selon l'invention, placée entre deux appareils dtun poste à très haute tension situé en un lieu soumis à des secousses sismiques. En se reportant à la figure 1, la connexion selon l'invention comprend deux pièces de raccordement 1 et 2 destinées à être raccordées aux prises de raccordement des appareils qui doivent être connectés. Ces deux pièces de raccordement 1 et 2 sont reliées, d1une part, par un conducteur souple 3, par exemple une tresse de cuivre dont la section est calculée pour transiter le courant de l'ordre de 2500 à 3000 A et pour supporter sans dommage le passage du courant de court-circuit, et d'autre part, par un ressort 4. A titre d'exemple non limitatif, le ressort peut être constitué par un homo-polymère du type polyméthylène acétal enroulé sur un mandrin de 20 cm, avec un pas de 10 cm et métallisé sur toute sa surface par une couche d'environ 10 p d'étain par exemple. On peut aussi utiliser un tube métallique d'alliage léger. Le conducteur souple 3 est disposé à l'intérieur du ressort 4 et sa longueur est supérieure à celle du ressort qui, Rui, a une longueur voisine de la distance séparant les deux appareils à connecter, comme on le voit sur la figure 2 où la connexion selon l'invention est repérée par la référence 5. Dans cette figure, la connexion 5 relie deux appareils électriques 6 et 7 montés respectivement sur des colonnes dtisolateurs 8, 9 et 10, les isolateurs étant eux-mêmes montés sur des bâtis 11 et 12. Le ressort 4 est calculé de manière qu'une variation de longueur de 10% du ressort ntentraSne pas un effort longitudinal supérieur à 50 kg et que le champ électrique, à sa surface, soit inférieur à 15 kV/cm, lorsqu'il est placé dans un système tri phaséà 10 m du sol sous 800 kV, avec 12 m entre les conducteurs. Le conducteur souple 3 est électriquement relié au ressort 4 par le moyen de quelques tresses souples 13 destinées à éviter la formation de circuits résamants dans la bande de fréquence de radio-diffusion, circuits constitués par l'inductance du conducteur souple 3 et la capacité des couches d'oxyde entre parties métalliques du conducteur 3 et du ressort 4 aux points où le conducteur 3 touche le ressort 4. D'autre part, tous les métaux utilisés pour les pièces de raccordement 1, le conducteur souple 3, le ressort 4 et les tresses équipotentielles 13 sont choisis de manière à éviter la formation de couples galvaniques entrainant la formation d'oxyde. I1 est bien évident que les chiffres donnés ne le sont qu'à titre d'exemple illustratif et nullement limitatif; il en est de même de la matière du ressort. REVENDICATIONS 1/ Connexion électrique pour relier deux appareils dans un poste à très haute tension, comportant à chaque extrémité une pièce de raccordement destinée à être fixée sur une prise de raccordement d'un appareil, caractérisée en ce que les pièces de raccordement sont reliées, d'une part, par un conducteur souple dont la longueur est supérieure à la distance séparant les deux appareils à relier et, d'autre part, par une liaison mécanique en forme de ressort à boudin dont au moins la surface est métallisée et dont la longueur au repos est sensiblement égale à la distance séparant les deux appareils, le conducteur extra souple étant placé à l'intérieur du ressort auquel-il est électriquement relié par des tresses souples. 2/ Connexion électrique selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit ressort est constitué en une matière synthétique. 3/ Connexion électrique selon la revendication 2, caractérisée en ce que ladite métallisation est constituée par une couche d'étain.