Brevet FR2529712A1 — publié le 19840106

La présente invention concerne les interrupteurs aériens, utilisés pour établir ou interrompre un courant électrique moyenne ou haute tension sur des réseaux ruraux aériens de distribution électrique. Ces appareils sont en général installés, soit sur une poutre fixée entre deux poteaux verticaux en béton ou en acier, soit directement au sommet d'un seul poteau. Ils sont manoeuvrés du sol au moyen de deux commandes mécaniques, constituées chacune par un plastron de commande actionnant des tubes métalliques commandant la rotation de l'arbora de manoeuvre de l'interrupteur aérien et celui du sectionneur. Pour les besoins d'exploitation de ces réseaux de distribution électrique il est apparu indispensable d'améliorer le matériel actuellement utilisé pour le rendre capable de répondre à quatre impératifs 1) fonctionnement garanti quelles que soient les conditions atmosphériques et notamment en présence de glace qui bloque tous les mécanismes classiques des appareils d'extérieur actuellement commercialisés. 2) sécurité absolue pour le personnel amené à travailler sur un tronçon de réseau défectueux. 3) augmentation des pouvoirs de coupure et de fermeture du fait de l'accroissement des puissances utilises. 4) élimination quasi-totale de la maintenance qui devient extrêmement onéreuse du fait de la généralisation des travaux sous tension. Les points 3 et 4 sont relativement faciles à résoudre, il suffit d'utiliser des solutions connues de coupure en enceintes étanches soit avec des 1,ampoules" sous vide soit avec des ampoules à "SF 6". Ces solutions, classiques en matériel d'intérieur néces- sitent simplement une adaptation spéciale pour l'extérieur notamment en ce qui concerne les problèmes de tenue en tension et d'étanchéité dont les difficultés sont considérablement augmentées en matériel d'extérieur. Le point 1 est également facile à résoudre puisque les coupures et fermetures sont réalisées à l'intérieur d'enceintesétanches il suffit donc en complément de prendre toutes précautions pour assurer le bon fonctionnement de la liaison mécanique entre le plastron de commande situé en pied de poteau et l'arbre de manoeuvre de linter- rupteur. I1 reste donc à résoudre le point 2 ; soit la sécurité du personnel amené à intervenir sur le réseau pour entretien ou réparation. Cette sécurité ne peut être admise comm suffisante par la présence des seuls voyants de position des contacts intérieurs aux ampoules étanches de l'interrupteur, en effet la reglumentation concernant ces travaux sur lignes impose, outre la mise à la terre du réseau, des sectionnements visibles préalables pour réaliser l'sol lement des deux extrémités du réseau en cours de travaux. Une des solution consiste à l'installation d'un interrupteur aérien sur le poteau voisin de celui de l'interrupteur mais elle nécessite un interverzouillage entre les commandes des deux appareils pour interdire toute manoeuvre du sectionneur sous tension ce qui grève le coùt de l'installation et complique les manoeuvres. La présente invention vise à éliminer tous ces inconvénients par l'association "monobloc" de l'interrupteur avec le sectionneur. Le dessin illustre à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation d'un interrupteur aérien à coupure en charge combiné avec un sectionneur d'isolement assurant la sécurité du personnel. Dans la figure I (L'appareil étant représenté en unipolaire) (1) représente un des deux poteaux béton jumelés par les poutres (2) sur lesquelles repose la charpante (3) de l'interrupteur - sectionneur. La ligne (4) amarrée sur les poteaux béton avec interposition d'isolateurs (5) est donc dérivée par les appareils en série ; l'interrupteur (6) et le sectionneur (7). L'interrupteur (6) se compose d'un ensemble étanche comportant un caisson (8) sur lequel sont fixés par phase et en opposition deux isolateurs creux (9) entre lesquels se produit la coupure. Cet ensemble comporte soit une coupure dans une ampoule sous vide soit une coupure dans le gaz SF 6" remplissant les isolateurs (9) et le caisson (8). Ce mode de coupure est parfaitement connu et du fait de son fonctionnement dans une enceinte étanche il est totalement indépendant des conditions climatiques et en particulier de la présence de glace. Une tringlerie (10) rentrant dans le caisson par un orifice étanche permet la manoeuvre de l'interrupteur au moyen du plastron de commande (11). Le sectionneur (7) se compose d'un couteau (12) dont la rotation autour du point (13) sur l'isolateur (14) est réaliséepar pivotement de ltisolateur (15). Ce pivotement est obtenu par l'action de la tringlerie (16) commandée au moyen du plastron de commande (17). Les commandes (11) et (17) sont inter-verrouillées mécaniquement ou électriquement de façon à ce que l'ouverture du sectionneur (7) soit impossible tant que l'interrupteur (6) est fermé et que la fermature de l'interrupteur (6) soit impossible tant que le sectionneur (7) est ouvert. La sortie (18) du contact de l'interrupteur (6) est utilisée comme contactde rupture pour le sectionneur (7). Le fonctionnement de l'ensemble combiné interrupteur-sectionneur est donc le suivant 1 o) sectionnement de la ligne suivant figure 2 a) ouverture en charge de l'interrupteur (6) par le plastron de commande (11). Cette manoeuvre est totalement indépendante des conditions climatiques puisque tous les contacts et le mécanisme se trouvent dans une enceinte étanche constituée par le caisson (8) et les isolateurs creux (9). Avant cette manoeuvre le sectionneur (7) ne peut-etre.ouvert Dar suite du verrouillage entre les plastrons. b) ouverture du sectionneur (7) ce qui visuellement isole la ligne et après mise à la terre de celle-ci permet sa réparation dans des conditions normales de sécurité. 20) fermeture de la ligne suivant figure 1 a) fermeture hors charge du sectionneur (7) par le plastron (17). Avant cette manoeuvre la fermeture de l'interrupteur (6) est impossible par suite du verrouillage entre les commandes (17 et (11). b) fermeture de l'interrupteur (6) ce qui rétablit l'utilisation de la ligne. En conclusion le but de l'invention est bien atteint à savoir 1) coupure de la ligne indépendante des conditions atmosphériques puisque cette coupure est réalisée à l'intérieur d'une enceinte étanche. 2) sécurité pour le personnel d'exploitation puisque l'appareil combiné possède un sectionnement visible. 3) augmentation du pouvoir de coupure et de fermeture du fait de manoeuvre soit dans des "ampoules à vide soit dans du gaz "SF 6". 4) élimination de la maintenance puisque les seuls contacts sollicités sont situés en atmosphère étanche et que les coupures et fermeture fonctionnent alors soit dans le vide soit dans le SF 6 donc avec des érosions négligables. D'autre part cette solution est particulièrement économique car elle ne nécessite aucune cabine de coupure au sol avec descentes aéro-souterraines et que l'isolateur creux de l'interrupteur est également utilisé comme isolateur de sectionnement. REVENDICATIONS 1 - Interrupteur aérien destiné à établir ou à interrompre un réseau électrique aérien moyenne ou haute tension caractérisé en ce qu'il combine en un seul appareil, un interrupteur fonctionnant dans une enceinte totalement étanche à coupure soit dans le vide soit dans le SF 6 et un sectionneur classique fonctionnant dans l'air et utilisant une des chambres de l'interrupteur comme isolateur et contact de sectionnement. 2 - Appareil suivant revendication (1) caractérisé en ce que les commandes des 2 appareils sont inter-verrouillées pour interdire le fonctionnement du sectionneur en charge. 3 - Appareil suivant revendication (1) caractérisé en ce que la commande des 2 appareils est unique mais ne permet pas le fonctionnement du sectionneur sous charge. 4 - Appareil suivant revendication (1) caractérisé en ce qu'il peut être installé soit entre 2 poteaux, soit sur 1 seul poteau. 5 - Appareil suivant revendication (1), (2) ou (4) caractérisé en ce que les contacts du sectionneur peuvent être équipés de dispositifs brise-glace pour faciliter le sectionnement en période de givre.