Brevet FR2499306A1 — publié le 19820806

Dispositif pour l'uniformisation de la distribution des potentiels sur les revêtements anti-effluves polarisés. L'invention concerne un dispositif pour l'uniformisation de la distribution des potentiels sur les revêtoments anti-effluves polarisés en matibre semiconductrice pour bobinage à haute tension de machines électriques. Dans les bobinages à haute tension pour machines électriques, l'utilisation d'une protection antieffluves constitue une possibilité de suppression des phénomènes d'effluves qui st connue dans la technique et également universellement employée. Le principe d'une protection anti-efflaves internes consiste essentiellement à interposer une couche antieffluves entre le faisceau des conducteurs d'un bobinage électrique et l'isolant principal électrique appliqué autour de ce faisceau de conducteurs. Le principe et le but de cette couche anti-effluves sont d'éviter les phénomènes dteffluves lorsque l'isolant principal se détache plus ou moins du faisceau partiel de conducteurs, de sorte qu'il se for-e des cavités qui donnent naissance à des phénomènes d'effluves.Le revStement anti efflaves internes qui doit être collé fiablement à l'isolant principal est polarisé, c'est-8-dire qu'on établit entre le revbtement anti-effluves et le cuivre du bobinage une connexion électro-conductrice suffisante pour que la différence de potentiel électrique entre le rev8tement anti-effluves et le cuivre du bobinage soit à peu près nulle, en tout cas maintenue suffisamment basse pour ne pas passer nettement au-dessous de la limite d'amorçage des effluves. Comme revêtement anti-effluves, on peut utiliser des couches semi-conductrices (petits courants de Foucault) qui peuvent être constituées, par exemple par des enduits, des matières se présentant en éléments de grande surface ou par des rubans enroulés. Lorsqu'on utilise de tels revêtements anti-effluves semi-conducteurs, il est nécessaire, pour obtenir la condition précitée consistant à maintenir la différence de potentiel entre le revêtement anti-effluves et le conducteur de cuivre avec sécurité au-dessous de la limite d'amorQage des effluves sur toute la surface du revêtement, de connecter le revêtement anti-effluves aux conducteurs en plusieurs points, parce qu'autrement, il se produit, par suite des courants dérivés, des distorsions de potentiel sur la résistance relativement élevée du revêtement anti-effluves semi-conducteur. Cette polarisation du revêtement anti-effluves implique une très grande dépense de moyens en technique de fabrication et la durabilité de cette polarisation en présence de sollicitations reste problématique en service. L'expérience a montré que les procédés de polarisation traditionnels sont difficiles à mettre en oeuvre et motteux que le ou les points de polarisation se brisent facilement, de sorte que l'uniformité désirée de la distribution des potentiels sur le revêtement anti-effluves ost perdue dès que l'efficacité du revê- tombent anti-effluves est compromise. Le but de l'invention est d:apporter pour la construction des moyens assurant la polarisation du revêt en ment anti-effluves, une solution qui évite les défail- lances techniques telles que celles indiquées plus haut, dont les colts de fabrication soient considérablement abaissés comparativement aux solutions connues antérieurement et gr ce à laquelle on puisse obtenir une distribution de potentiels suffisamiient uniforme sur l'ensemble du revêtement anti-effluves. L'invention a donc pour objet un dispositif du genre précité dans lequel, conformément à l'invention, le revêtement anti-effluves interposé entre l'isolant principal et le faisceau de conducteurs isolé est connecté par une liaison électro-galvaniqne, en surface et/ou intérieurement, à un réseau de conducteurs de polarisation composé d'une ou de plusieurs bandes conductrices de forte quelconque et qui, de son côté, est connecté au moine en un point à la matière conductrice du faisceau do conducteurs. Suivant une autre proposition de l'invention, le réseau de conducteurs de polarisation peut être composé d'une matière électro-conductrice, en particulier d'une matière polar résistances électriques, telle que l'srgen- tan (dont la désignation 150 est CuNil8Zn20 suivant la norme allemande DIN 17663), ou un alliage équivalent. La matière utilisée pour le réseau de conducteurs do polarisation peut revêtir la forme de rabans ou de fils. Elle peut être utilisée en bandes conductrices linéaires rayonnantes ou curvilignes disposées on lignes distinctes ou ramifiées à la façon d'un treillis. En raison des courants de Feucault qui sent induits dans le réseau de polarisation (et qui proviennent du champ transversal des encoches), ce réseau, qui doit nécessairement être fait d'une matière électro-conduc- trice, doit être d'une forme géométrique appropriée (petites surfaces ou boucles qui peuvent être traversées par le champ transversal). Il n'est pas possible de réaliser le réseau de polarisation sous la ferme d'une surface fermée s'étendant à peu près parallèlement à la surface anti-effluves. Le plus rationnel est donc une bande métallique étroite et mince ou un fil mince. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le roseau de conducteurs de polarisation peut être noyé dans le revêtement anti-effluves. Le choix du matériau est avantageusement étudié de manière que, par exemple, le dimensionnement mécanique du réseau de conducteurs de polarisation, la conductibilité électrique, la soudabilité, etc. soient choisis de manière à satisfaire les conditions du but visé et do manière que ce réseau réponde aux conditions de service existantes sans être endommagé. Par exemple, les influences des champs électriques et magnétiques, les dilatations thermiques, etc. constituent également des critères qui présideront au choix du matériau du réseau do conducteurs de polarisation, de ses dimensions et do sa position de Montage. Un mode de réalisation de l'invention sera å présent décrit à titre d'exemple non limitatif en regard de l'unique figuse annexée qui montre schématiquement le montage d'un réseau de conducteurs de polarisation. Le dispositif selon l'invention comprend un isolant principal 1, un revêtement anti-effluves semi-conducteur 2, un réseau de conducteurs de polarisation 3, qui est connecté au cuivre du bobinage (conducteur 5) au niveau d'un point de polarisation 4 indiqué i titre d'exemple. Le conducteur 5 est muni d1un isolant de conducteur 6, tandis que l'ensemble du faisceau de conducteurs 7 est muni un isolant de faisceau 8 (qui peut égalem-ent être supprimé). Le revêtement anti-effluves 2 est déposé directement sur le réseau de conducteurs de polarisation, qui est ici constitué par une bandelette, de manière à être en liaison galvanique avec celui-ci. De cette façon, la distribution du potentiel sur l'ensemble du revêtement anti-effluves est uniformisée dans la mesure voulue. REVENDICATIONS 1.- Dispositif pour l'uniformisation de la distribution des potentiels dans les revêtements antieffluves polarisés en matière semi-conductrice pour les enroulements à haute tension de machines lectri- ques, caractérisé on ce que le revêtement anti-effluves semi-conducteur (2) disposé entre l'isolant principal (1) et le faisceau de conducteurs (7) est connecté par une liaison électre-galvaniqne, en surface et/ou intérieurement, à un réseau de conducteurs de polarisation (3) composé dune ou de plusieurs bandes conductrices de forme quelconque et qui, de son coté est connectée au moins on un point (4) à la matière conduc trice du faisceau do conducteurs. 2.- Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le réseau de conducteurs de polarisation (3) est composé d'une matière électro-conductrice, en particulier d'une matière pour résistances électriques telle que, par exemple, l'argentan ou équivalent. 3.- Dispositif suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, pour la matière du réseau de conducteurs de polarisation (3), on utilise une matière en forme de bandes ou de fils. 4.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la matière du réseau de conducteurs de polarisation (3) est montée sous la forme de bandes conductrices linéaires, rayonnantes ou curvilignes, disposées en lignes distinctes ou ramifiées à la façon d'un troillis. 5.- Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé on ce que le réseau de conducteurs de polarisation est noyé dans le revêtement anti-effluves (2).