Brevet FR2519505A1 — publié le 19830708

CABLE C9AUFFANT ET SON PROCEDE DE FABRICATION. L'invention est relative à un câble chauffant et à son procédé de fabrication. Les câbles chauffants sont habituellement destinés à être noyés dans le sol des habitations pour les chauffer par effet Joule, c'est-à-dire grâce au passage du courant électrique dans ces câbles. Un cible chauffant comprend une âme en fil(s) résistant(s) entourée par un isolant, lui-même entouré par un écran destiné à dériver vers la masse les courants de fuite en cas de défaut d'isolement du câble. Enfin l'écran est enfermé dans une gaine isolante. Jusqu'à présent l'écran est constitué par une tresse métallique ou par une gaine, notamment de cuivre extrudé. Mais les câbles munis de tels écrans sont onéreux. L'invention ne présente pas cet inconvénient. Le câble selon l'invention est caractérisé en ce que l'écran comprend, d'une part, un ruban métallique souple, notamment en cuivre, dune faible épaisseur telle que la résistance linéique soit supérieure a' la valeur limite permettant, en cas de défaut, I'écoule- ment prioritaire du courant par cet écran et, d'autre part, au moins un fil conducteur de résistance linéique telle que l'ensemble formé par le ruban et ce fil ait une résistance inférieure à ladite valeur limite. En d'autres termes, l'épaisseur du ruban est trop faible pour qu'il assure à lui seul la protecti L'invention résulte en effet de la constatation qu'il n'est pratiquement pds possible de conférer au ruban une éj-isseur qui soit à ia fois suffisamhlent impoitante pour que sa résistance linéique soit inférieure à la valeur limite et suffisamment faille pour qu'il ait une souplesse permettant son installation autour de l'âme isolée du cble. Dans une réalisation le (ou les) fil(s) de cuivre a, à lui seul, une résistance linéique inférieure à la valeur limite, la feuille souple ayant alors pour but essentiel de former un écran équi-potentiel autour du câble. Il est avantageux, pour faciliter la fabrication, que le (ou les) fil(s) de cuivre sOit à l'intétieur de la feuille souple. Le ruban est, également pour faciliter la fabrication, de préférence disposé de façon que ses bords longitudinaux soient selon la direction d! câble et son maintien est obtenu grâce à la gaine isolante qui l'entoure. Pour fabriquer le câble selon l'in Jention on procède de la façon suivante : on fabrique d'abord la partie centrale du câble formée de 11a"me et de sa gaine isolante, on dispose le long de cette partie cer.trale au moins un fil conducteur, notamment en cuivre, et on entoure ensuite ce (ou ces) conducteur(s) et la partie centrale par la feuille souple, puis on noie cette feuille dans une gaine extérieure isolante. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparattront avec la description de certains de ses modes de réalisation, cAlSe-ci étant effectuée en se référant aux dessins ci-annexés sur lesquels: - la figure 1 est une coupe tranversale d'un câble selon itinvention, et - la figure 2 est une vue en perspective d'un câble selon l'invention en cours de fabrication. Le câble chauffant représenté sur les figures 1 et 2 comprend une âme centrale 10 formée de sept fils résistants, c'est-à-dire de résistance suffisante pour assurer le chauffage. Dans l'exemple, ces fils sont en acier et sont noyés dans un isolant 11 en polyéthylène réticulé. En variante les .;ls résistants sont en un alliage de cuivre et 'ckel. Le lon Le ruban 13 est maintenu en forme de cylindre avec l'extré- mité 15a se terminant par le bord 15 contre llextrémité 14a se terminant par le bord 14 grâce à une gaine isolante extérieure 16, également en polyéthylène réticulé. La feuille souple 13 a une épaisseur suffisamment faible pour qu'elle puisse être aisémènt conformée en forme de cylindre autour de la partie centrale du câble chauffant. Mais cette faible épaisseur lui confère une résistance électrique importante l'empêchant de jouer, à elle-seule, son rôle qui est de dériver vers la masse ou la terre les courants de fuite en cas de défaut d'isolement. En effet pour obtenir une telle dérivation prioritaire il est nécessaire que la résistance de l'écran soit inférieure à une valeur limite déterminée. La faible valeur de la résistance est obtenue grâce aux fils de cuivre 12 Comme mentionné plus haut, dans une réalisation, ces fils 12 ont une résistance suffisamment faible pour qu'à eux seuls ils assurent que la résistance de l'écran (formé par le ruban et les fils) soit inférieure à ladite valeur limite. La fabrication de la partie centrale du câble, constituée par l'âne résistante 10 et la gaine isolante 11, s'effectue de façon classique. Ensuite on dispose les conducteurs 12 parallèlement à l'axe du câble contre la périphérie 17 de la gaine 11, puis on conforme le ruban 13 de façon qu'il entoure la partie centrale et les conducteurs 12 et que l'extrémité longitudinale 15a recouvre l'autre extrémité longitudinale 14a Enfin pour maintenir et protéger le ruban 13 on coule la gaine isolante 16 sur cette feuille. Dans l'exemple l'âme est formée de sept fils d'acier de diamètre 0,40 mm chacun avec une résistance linéique de 0,138 ohm ,j - mètre, 1'écran est une fe le de cuivre d' ,- -u. 5!100 de mm et forme un ruban de largeur 15 mm tandis que chacun des trois fils 12 a un diamètre de 0,5mm et une résistance linéique de 0,017 ohm par mètre. En variante l'âme comprend cinq fils en acier de diamètre 0,55 mm chacun et de résistance linéique 0,100 ohm par mètre. Dans cet exemple l'écran a une épaisseur de 51100 de mn et une largeur de 20 mm tandis que les fils 12 ont chacun un diamètre de 0,55 mm et une résistance linéique de 0,013 ohm par mètre. Dans un autre exemple l'âme comprend 7 fils d'acier de diamètre 0,55 rnm chacun et de résistance linéique 0,0714 ohm par mètre, l'écran a une épaisseur de 51100 de mm, une largeur de 20 mm et les fils 12 ont un diamètre de 0,07 mm chacun et une résistance linéique de 0,0093 ohm par mètre. Dans une réalisation le ruban n'est pas disposé en long, c'est a- dire avec ses bords 14 et 15 selon l'axe du câble, mais est disposé en spirale auteur de la gaine il et des fils 12. Pour que la résistance linéique de l'écran soit suffisamment faible on peut se passer des conducteurs 12 et prévoir deux (ou plus) épaisseurs de ruban disposé en long ou en spirale pour former l'écran de résistance linéique suffisamment faible. REVENDICATIONS 1. Câble chauifan. comprenant une âme isolée (10, 11) entourée par un écran de protection destiné à dériver le courant vers la masse en cas de défaut du câble, cet écran ayant une résistance linéique inférieure à une valej; limite, caråcté. isé en ce que écran comporte, d'une part, un ruban métallique souple (13), notamment en cuivre, de faible épaisseur telle que sa résistance linéique soit supérieure à la valeur limite et, d'autre par., au moins un fil conducteur (12), notamment en cuivre, tel que la résistance linéique de "ensemble du ruban et du fil soit inférieure à ladite valeur limite. Câble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le conducteur (12) est entre l'âme isolée (10, 11) et le ruban (13). 3. Câble selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le ruban (13) est disposé en long avec ses bords longitudinaux (14, 15) parallèles à la direction du câble. 4. Câble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le fil conducteur (12) est parallèle à la direction du câble. 5. Câble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'écran comprend trois fils conducteurs (12). 6. Câble selon l'une quelconque des revendications précé dentes, caractérisé en ce que le ruban (13) est entouré par une gaine isolante (16) qui le maintient. 7. Câble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'écran est en cuivre et a une épaisseur de l'ordre de 5;100 de mm. 8. Câble selon l'une quelconque des reX endic-;tions précédentes, caractérisé en ce que la résistance linéique de chaque fil (12) d-cran est de l'ordre de 0,01 nhm par mètre. 9. Câble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'isolant de l'a!ne (Il) et/ou dtu"e gaine externe (16) est du polyéthylène reticulé. 10. Procédé de fabrication d'un câble selon la revendication 6, caractérise en ce qu'après fo.:nation de l'âme isolée (10, 11), on dispose le ou les conducteur !12) le long de la périphérie (17) de la gaine isolante de l'âme puis on conforme le ruban (13) de feuille souple de manière qu'il entoure l'ensemble formé par le ou les fils (12) et l'âme isolée et on isole et maintient en place la feuille souple (13) en l'entourant par la gaine isolante externe (16).