Brevet FR2487108A1 — publié le 19820122

L'invention concerne un câble ou un conducteur, pour le transport d'énergie -électrique, à plusieurs conducteurs, notamment pour basse tension, dont les conducteurs isolés sont câblés avec des sens de câblage inversés à intervalles. Des câbles de télé-communications sont déjà depuis longtemps réalisés en diverses dimensions par le procédé de cA- blage dit "câblage SZ". Dans ce procédé, il est connu de câbler certains éléments individuels avec un changement alterné par tronçons du sens d'enroulement. Ce mode de câblage donne la pos- sibilité d'adopter des dispositifs d'enroulement et de déroule- ment fixes et il permet finalement de réaliser un câblage abso- lument exempt d'interruptions. Ce mode de câblage a déjà trouvé également son emploi dans la fabrication de câbles de transport d'énergie et des conducteurs correspondants. C'est ainsi que le brevet DOS 2 202 643 propose de câbler des canalisations à courants forts, avec des sens d'enroulement ou longueurs d'enroulement inversés à intervalles, et cela m me dans le cas d'un très grand nombre de conducteurs individuels constituant le cable. La technique de câblage avec inversion de pas des conducteurs composants a également trouvé son emploi pour la transmission de très hautes énergies et donc pour une section transversale croissante de conducteurs. Dans ce cas, les torons du cable sont tout d'abord réunis en un faisceau et, ensuite, pendant le parcours d'une longueur prédéterminée, qui est limitée par un second point de câblage, ils sont maintenus comme faisceau à l'état tendu et, pendant la durée de ce maintien et de ce parcours, à l'intérieur de la longueur prédéterminée, ils sont câblés entre eux (DOS 2 742 662). Dans tous ces procédés, il est prévu, au départ pour le câblage, comme torons, des éléments déjà câblés, c'est- à-dire des conducteurs électriques pourvus d'une isolation pro- pre. La fabrication de ces torons est effectuée avant le câblage, dans des opérations de travail séparées de celui-ci, pour les- quelles sont prévus des processus d'enroulement, de déroulement, de conversion d'enroulement et de maintien en position. Il en est ainsi notamment pour tous les cas dans lesquels les conduc- teurs composants n'ont pas la forme d'une barre massive, mais sont eux mêmes fabriqués au préalable à partir de fils indivi- duels. - L'invention part des possibilités connues de câbla- ge S Z pour des cables et des canalisations compris dans le domaine de la transmission d'énergie à haute tension. Elle a pour but de simplifier et de rendre moins coûteuse la fabrica- tion de telles canalisations basée sur la technique de câblage SZ. Dans ce but, le câble conforme à l'invention est caractérisé en ce que les conducteurs isolés composants consis- tent en conducteurs ou torons à plusieurs fils dont les fils individuels sont également cAblés entre eux avec un sens d'en- roulement inversé à intervalles sur leur longueur. Un tel câble répond aux prescriptions relatives aux propriétés électriques, et présente une flexibilité satisfai- sante. Suivant une autre caractéristique de l'invention, l'iso- lation est appliquée directement sur les torons ce qui assure, d'une manière simple, un maintien sûr des fils individuels dans le faisceau. Pour la fabrication d'un câble ou d'une canalisa- tion conforme à l'invention, on procède avantageusement de telle manière que le câblage SZ connu des torons est précédé par le câblage des fils individuels des conducteurs, déroulés de bobi- nes de réserve à poste fixe, qui s'effectue également à la ma- nière d'un cAblage SZ, l'isolation simultanée des éléments con- ducteurs étant réalisée directement à la suite dans un extrudeur, par exemple à tête d'injection multiple. Cette isolation simul- tanée est une condition nécessaire pour que, dans une étape de travail suivante, se produise en même temps le câblage des torons isolés avec sens d'enroulement alterné à intervalles, et que, finalement, l'enveloppe extérieure soit appliquée, le cas échéant, avec interposition d'une enveloppe interne ronde, ou d'un enroulement. Ce déroulement du procédé de fabrication qui, dé- butant par la fabrication des conducteurs, prévoit que toutes les opérations suivantes se succèdent de manière continue unique, permet des vitesses de fabrication élevées. On peut, en outre, se dispenser des dispositifs d'enroulement et de déroulement, ce qui économise les temps d'équipement nécessaires. Il est inu- tile de prévoir des organisations de magasinage pour des lon- gueurs de torons fabriquées à l'avance. Suivant le matériau utilisé pour les conducteurs, 2.- 3.- il peut être avantageux, suivant une autre caractéristique de l'invention, de prévoir que les fils conducteurs câblés avec in version de sens sont, avant leur isolation, enveloppés par une bande conductrice ou isolante. Cette mesure peut déjà se révé- ler avantageuse lorsque la distance entre le dispositif de câ- blage et l'extrudeur d'isolation nécessitée par la machine, doi être tellement grande qu'on peut redouter le risque d'un emmêle ment des fils individuels câblés. Dans le cas, par contre, oh 1 dispositif de câblage et l'extrudeur sont suffisamment rappro- chés pour que l'isolation fasse directement suite au câblage, les fils sont maintenus sdrement en position par la masse plas- tique injectée, par exemple à base de polymère. Dans le procédé conforme à l'invention, il est important que l'isolation des conducteurs soit réalisée en même temps que le câblage. Dans ce but, il est possible d'utiliser, en correspondance avec le nombre de torons, plusieurs extrudeuri connectés en parallèle. Avantageusement, notamment du point de vue de la commande de l'ensemble de l'installation, il peut ce- pendant être préférable de prévoir un extrudeur connu à tête d'injection multiple, pour une isolation simultanée de tous les torons. Une amélioration de qualité des torons, notamment dans le cas d'éléments conducteurs de grande section transversa- le, est obtenue, conformément à l'invention, en prévoyant que les éléments conducteurs des fils individuels câblés avec inver- sion de pas, sont compactés avant leur isolation simultanée. Pour cela, on peut, par exemple, disposer, en amont du ou des extrudeurs d'isolation de chaque élément conducteur, un raccord de traction ou une paire de rouleaux ayant le même r8le. Les fils individuels des éléments conducteurs peu- vent être tous câblés entre eux simultanément, en employant pou] cela des dispositifs de câblage connus. Mais on peut, également, suivant un procédé connu dans la technique de câblage de torons isolés, câbler les fils individuels des conducteurs par couches, par exemple avec un fil formant noyau de câble. Une autre possibilité de suppression du risque du câblage avant isolation, en augmentant la stabilité de position des conducteurs non isolés, consiste, suivant une autre caracté- ristique de l'invention, à grouper les fils individuels du con- ducteur en plusieurs faisceaux, et à câbler les éléments conduc- teurs de chacun de ces faisceaux avec inversion de pas. Les fais- ceaux sont ensuite câblés en torons en procédant également avec inversion de pas. L'invention est expliquée ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation représenté dans la figure unique du des- sin annexé pour la fabrication de conducteurs à courants forts à plusieurs torons. A partir de bobines d'approvisionnement, non re- présentées, les fils individuels 1 de chaque conducteur partiel du cêble sont amenés à un dispositif de câblage 2, consistant par exemple en un disque perforé rotatif, avec lequel ils sont câblés en éléments conducteurs 3 avec sens d'enroulement inversé par intervalles. Ces éléments conducteurs, par exemple au nombre de quatre dans l'exemple représenté, sont amenés à un extrudeur 4 multiple à quatre têtes, dans lequel ils sont pourvus d'une isolation, de manière à obtenir le conducteur partiel ou toron du câble final. Après traversée d'un canal de refroidissement prévu, le cas échéant, à la suite, et non représenté, ces torons 5 sont câblés entre eux également avec câblage de type SZ, au moyen du dispositif 6, indiqué schématiquement, et l'âme ainsi obtenue est amenée à l'extrudeur d'enveloppe intérieure 7 et finalement à l'extrudeur d'enveloppe extérieure 8. Après traver- sée du canal de refroidissement 9, le conducteur ou câble ter- miné est enroulé sur le tambour à poste fixe Il. Depuis l'amenée des éléments conducteurs dénudés jusqu'à l'enroulement en bobine du produit fini, le procédé n'im- plique le déplacement que de faibles masses, ce qui donne la possibilité de vitesses de production élevées. les opérations d'enroulement et de déroulement nécessaires jusqu'à ce jour dans le processus de fabrication, sont ici évitées. Pour le câblage SZ lui-même, peuvent être prévus différents procédés et différentes installations. Cependant, pour le câblage SZ des fils conducteurs nus, non isolés, le dispositif connu dans la technique de fabrication de câbles de télécommunications (brevet DE 2 615 275) s'est révélé parti- culièrement satisfaisant. Ce dispositif se compose essentielle- ment d'un disque de guidage immobile et d'un disque perforé en- trainé en rotation, avec entre les deux, un tuyau à surface ex- térieure lisse. Ce tuyau est entouré par un autre tuyau concen- 4.- trique, dont le diamètre intérieur est d'une grandeur telle, que les trous dans le disque perforé et ainsi également les trous du disque de guidage, se trouvent à l'intérieur de ce tuyau ex- térieur, En outre, sur le disque perforé, est prévue une couronne de perçages de pourtour, à travers lesquels peut être enfilée la partie des éléments à câbler passant à travers les perçages du disque de guidage et s'étendant extérieurement au tuyau exté- rieur. Il est ainsi possible de c&bler les fils individuels en deux couches superposées dans chacune desquelles les fils sont câblés avec insersion de sens. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à ce mode particulier de câblage SZ. Suivant la nature et la section transversale des éléments conducteurs, il est possible d'utiliser d'autres procédés et d'autres dispositifs de réalisation. - R E V E N D I C A T I 0 N S 1.- Câble à plusieurs conducteurs ou conducteur de transport d'énergie électrique, notamment à basse tension, dont les torons isolés sont câblés entre eux avec insersions de pas d'enroulement espacées (SZ), caractérisé en ce que les conduc- teurs isolés composants (1) sont constitués par des conducteurs ou torons à plusieurs fils, dont les fils individuels (1) sont eux-mêmes câblés entre eux avec insersions de pas d'enroulement espacées sur leur longueur. 2.- Câble suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'isolation est réalisée directement sur les torons conducteurs. 3.- Procédé pour la fabrication d'un câble ou d'un conducteur suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 2, dans lequel le câblage des torons et l'apport des autres couches, jusqu'à l'enveloppe extérieure finale, sont réalisés en une suc- cession continue d'opérations de travail, procédé caractérisé en ce que le câblage SZ connu des conducteurs partiels, est précé- dé par le câblage entre eux des fils individuels des conducteurs, déroulés de bobines de réserve à poste fixe, réalisé également par un câblage SZ, avec une amenée ensuite directement à un ex- trudeur pour une application de l'isolation sur tous les conduc- teurs, cette isolation étant suivie, dans une même opération de travail, du câblage SZ entre eux des conducteurs ou torons iso- lés, et finalement par l'application de l'enveloppe extérieure, notamment après application d'une enveloppe intérieure ronde ou d'un enroulement. 4.- Procédé suivant la revendication 3, caracté- risé en ce que les fils conducteurs câblés avec inversionsde pas espacées, sont entourées, avant leur isolation, par une bande qui les maintient assemblés. 5.- Procédé suivant la revendication 3, caracté- risé en ce que l'isolationsimultanée de tous les conducteurs par- tiels ou torons est réalisée dans un extrudeur à tête d'injec- tion multiple. 6.- Procédé suivant l'une quelconque des reven- dications 3 à 5, caractérisé en ce que les fils individuels, tressés entre eux avec inversion de pas, des conducteurs, sont compactés en faisceau avant leur isolation simultanée. 7.- Procédé suivant l'une quelconque des reven- 6.- 7?- 2487108 dications 3 à 6, caractérisé en ce que les fils individuels du conducteur sont ciblés par couches, par exemple sur un fil de noyau. 8.- Procédé suivant l'une quelconque des reven- dications 3 à 7y caractérisé en ce que les fils individuels du conducteur sont groupés en faisceaux et les éléments conducteur de ces faisceaux sont cablés avec inversion de pas, ces fais- ceaux étant ensuite câblés en torons conducteurs, également avec inversion de pas.