Brevet FR2560719A1 — publié le 19850906

I Le dispositif selon l'invention, est destiné à équiper les ar- matures des poteaux supportant les ligrnes électriques à basse, mnoyen- ne et haute tension en vue d'assurer leur protection, Les armatures supportant les lignes sont généralement consti- c tuiées d'un ou de plusieurs profilés métalliques, fixes en tête des poteaux. Ces armatures, constitué.es de profilés laminés du commerces sont renforcées pour leur permettre de résister à la tension des conducteurs, lors du montage des lignes et, en utilisation, lors de surcharges supplémentaires dues au vent, à la neige ou au verglas. Toutefois, ces surcharges peuvent gnérer des contraintes de trac- tion suptrieures à la résistance des aconducteurs ou des potesaux et provoquer leur rupture s ce qui a pour consdéquence d'interrompre le passage du courant et de nécessiter des travaux de remise en état assez coûteux. Pour reméd.ier à cette situation, il a été prévu de monter, en- tre les armatures et les lignes, des dispositifs permettant de ré- duire les contraintes exercées sur les conducteurs et les poteaux en diminuant la tension exercée par les lignes par augmentation de la flèche des conducteurs entre les poteaux. De tels dispositifs sont décrits dans les demandes de brevet français: FR-A-2.34499I, 2.379.927, 2.407059I et 2.466o888, ayant pour objet des armatures deformables. - PR-A-I.215.585, ayant pour objet un régulateur automatique de tension pour lignes àérieres.destiné à compenser l'allongement ou la contraction d'une ligne par la dilatation et la contraction d' un liquide contenu dclans une chambre fermée. Les armatures déformables, si elles permettent effectivement d'éviter la rupture des poteaux exigent cependant leur remplacement après déformation, ce qui se traduit par des travaux pénibles et coû- teux. Le régulateur automatique de tension permet le maintien d'une certaine flèche sur les conduceurs pour des surcharges supplémentai- res assez limitées m'ais n'offre pas une garantie suffisante pour les surcharges exceptionnelles dues notamment à la neige ou au verglas, Le dispositif à déformation contrôlée selon l'invention, vise à pallier les inconvénients précédemment cités,en protégeant à la: fois 2560 7 1 9 les poteaux, les armatures et les conuaeteurs, éen permettant un réar- mement sans démontage dans-des conditions particulièrement économiques. Ce dispositif, permettant de réduire les contraintes exercées sur les conducteurs et les poteaux de lignes électriques par déten- sionnement des conducteurs et augmentation de leur flèche entre les poteaux, se caractérise principalement en ce qu'il est constitué de quatre bras articulées deux à deux pour former deux compas dont l 'é- cartement des branches, sous l'action de la tension des fils ou ca- bles, est contrôlée par l'allongement en traction d'une tige à sec- Io0 tion calibrée et en ce qu'il comporte un moyen permettant de visua- liser à distance l'allongement de la tige à section calibrée. La tension des fils ou cibles s'exerce à l'extrémité des bras articulés, par l'intermédiaire de rallonges et est retransmiseampli- fiée par un effet de levier,à la tige de section calibrée,par deux I5 tourillons articulés, de deux douilles entretoises, d'un tube de gui- dage et d'écrous. La tige à section calibrée est une tige filetée sur toute sa longueur, calibrée à fond de filet. Le moyen permettant de visualiser à distance l'allongement de la tige à section oalibrée, est constitué d'un témoin, muni d'une échancrure, monté sur l'extrfmité des boulons de raccordement des bras aux rallonges, de façon que l'un des boulons puisse coulisser librement dans l'échancrure et libérer le dit témoin en basculement pour une valeur déterminée de l'allongement de la tige à section ca- librée. Plusieurs dispositifs élémentaires peuvent Itre associés en sé- rie ou en séries parallèles, en vue d'auementer la course de détente ou/et la résistance à la déformation de l'ensemble.. D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va suivre d'un dispositif réalisé selon l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif, au regard des dessins annexes sur lesquels s - La figure I représente une vue de face en coupe partielle du dispositif avant déformation de la tige fusible. - La figure 2 représente une vue de côté du dispositif avant déformation de la tige fusible. - La figure 3 représente une vue de dessus du dispositif avant déformation de la tige fusible. -La figure 4 représente le schéma de montage d'un appareil avec indication des positions extrêmes en trait fin. - La figure 5 représente le schéma de montage de deux appareils en série avec indication des positions extrêmes en trait fin. - La figure 6 représente le schéma de montage de deux appareils en parallèle, avec indication des positions extrêmes en trait fin. - La figure 7 représente le schéma de montage de quatre appa- reils en séries parallèles. - La figure 8 représente une vue de face d'une partie de ligne, IO comprise entre deux poteaux, équipée de dispositifs simples selon 1' invention. - La figure 9 représente une vue de dessus d'une partie de li- gne, comprise entre deux poteaux, équipée de dispositifs simples se- lon l'invention. I5 En examinant l'ensemble des figures, on remarque que le dispo- sitif est constitué de quatre bras I, 29 3 et 4 articulés deux à deux par l'intermédiaire d'axes d'articulation boulonnés 5 et 6 et formant un système de compas dont l'écartement des branches est contrôlé par l'allongemement en traction d'une tige à section calibrée 7, sous 1l action de deux tourillons d'articulation boulonnés 8 et 9, de deux douilles entretoises 10 et II: d'un tube de guidage I2 et d'écrous I3, I4, I5 et I6. L'effort de traction des fils est transmis à l'extrémité des bras I, 2, 3 et 4, par l'intermédiaire d'une rallonge I7 fixée à l' armature I8 par un boulon à crochet I9 et par une rallonge 20 reliée à l'isolateur ou à un autre dispositif. L'allongement en traction de la tige à section calibrée 7, uti- lisée comme fusibles est visualisé par l'intermédiaire d'un témoin de détente 2I, muni d'une échancrure 2Ia montée à l'extrêmité des boulons 22 et 23 de fixation des rallonges I7 et 20 de façon que 1' -un des boulons 22 puisse coulisser librement dans l'échancrure 2Ia. La ligne,constituée de conducteurs 24, est supportée par des poteaux 25 équipés d'armatures 269 d'isolateurs 27 et de dispositifs à déformation contrôlée 28. Les conducteurs ont initialement une flé- che fI, et une flèche f2 après fonctionnement du dispositif. Ainsi, comme on le voit, la traction exercée par les conduc- teurs 24 est transmise aux bras 1, 2, 3 et 4 de l'appareil et à la tige calibrée 7 par l'intermédiaire des rallonges I7 et 20 et des 2560 7 1 9 boulons 22 et 23. Lorsque la surcharge dépasse une valeur déterminées la tige ca- librée 7 s'allonge, les bras articulés 1, 2, 3 et 4 s'écartent et le boulon 22 se déplace dans l'échancrure 2Ia du témoin de détente 21, ce qui permet de visualiser la déformation. Les conducteurs se trou- vent alors détendus et la flèche qu'ils forment se trouve augmentée jusqu'à obtention d'une situation d'équilibre entre l'effort élasti- que de traction exercé par la tige calibrée et l'effort de traction exercé par les conducteurs, compte-tenu du rapport des bras de levier. 0I Si la surcharge augmente encore, la tige calibrée continue à s'allonger par déformation élastique, tout d'abord, ce qui permet aux bras de reprendre leur écartement d'origine et les conducteurs, leur flèche initiale, lorsque la surcharge cesse, par fonte de la neige ou du givre, ou arrêt du vent. Si la surcharge dépasse une valeur déterminée par les caracté- ristiques de la tige calibrée, celle-ci se déforme de façon plastique pour atteindre un allongement maximum permanent correspondant à l'a- lignemont des bras qui supportent alors,à eux seuls, l'effort de traction dé à la surcharge des conducteurs. Le retour à l'écartement d'origine des bras et des conducteurs à leur flèche initiale, n'est plus alors automatique dès que la surcharge cesse et une intervention visant à replier les bras par l'intermédiaire de moyens mécaniques appropriés et à remplacer la tige calibrée, devient indispensable dès que les conditions atmosphériques sont redevenues normales. Comme on le voit, la dimension de la section résistante de la tige calibrée 7 est déterminée de façon précise, en fonction des bras de levier du systèmes de la matière dans laquelle est confec- tionnée cette tige et des efforts de déformation exercés. La longueur de cette tige est déterminée de façon que dans le cas extrême o le système se détend complètement, cela ne provoque pas la rupture complètepar striction,de la dite tige, afin d'éviter un choc dans le conducteur et sur l'armature. La différence de distance entre la double longueur des bras et leur écartement initial donne la course de détente totale possible du conducteur. Le témoin de détente 2I permet d'observerdepuis le sol. si la tige calibrée a dépassé sa déformation élastique. Ce témoin bascule lorsque le boulon 22 sort de l'échancrure 2Ia, c'est à dire pour une valeur déterminée de l'écartement des bras, ce qui indique que!a tige calibrée a subi une déformation plastique et doit être rempla- cée, La tige calibrée 7 est constituée d'une tige filetée, sur toute sa longtuer, réalisée avec précision quaent au diamètre du filetage à fond de filet, Ce diam tre est déterminé pour chaque lot de métal de- vant servir à la fabrication de chaque modèle de tige. La matière de cette tige et son traitement thermique sent ohoisis en fonction des caractéristiques de traotion et d'allongement pour chaque modèle, en fonction des efforts d'utilisation en ligne. Les différents modèles de tige sont numérotég et repérés par un code de couleur pour éviter les erreurs d'utilisation. Si l'on se reporte à la figure 1, on remarque que la tige cali- brée 7 est entourée d'un tube de gaidage I2 dont la fonction est de maintenir la tige calibrée dans l'axe des tourillons, lors de sa dé- formation,et de centrer les douilles entretoises 10 et II dont la longueur est déterminée en fonctions de celle de la tige calibrée 7, elle-mtme conditionnée par l'allongement désiré. En se reportant aus figures 4, 59 6 et 7. on remarque que peu- vent être montée s - un dispositif unique qui permet d'obtenir une oourse maximum de dtente C sous Iun effort de traction F (fig.4). - deux appareils accouplés en série, qui permettent d'obtenir une course 2 C son un effort F (fig.t5, - - deux appareils accupdlés en parallèle, qui permettent d'obte- nir une courze 0 sos un effort 2 F (figo6). - quatre appareils accouplés en séries parallèles, qui permet- tent d'obteni-r une couse 2 C sous un effort 2 F (figo7)o Ces modes de montage ne sont pas limitaUifs et peuvent être re- produits autanllt de ois que les conditions l'imposent. Comme on le voit, le dispositif est défini en fonction de la résistance du câble ou conducoteur et de oelle de l'armature et du po- teau support. I1 peut donc protéger efficacement l'ensemble. Le dispositif à déformation contrôlée selon l'invention, est destiné principalement à équiper les lignes électriques à basses mo- yenne et haute tension, mais il peut être utilisé aussi avec profit pour le d4tensionnement de toutes sortes de fils ou de câbles dont la surcharge provisoire est susceptible d'entraîner la détérioration ou la déformation permanente des supports. REVENDICATIONS I. Dispositif à déformation contr6lée permettant de réduire les contraintes exercées sur les conducteurs et les poteaux de li- gnes électriques par détensionnement des conducteurs et augmentation de leur flèche entre les poteaux, caractérisé en ce qu'il est cons- titué de quatre bras (1,2,3 et 4) articulés deux à deux pour former deux compas dont l'écartement des branches, sous l'action de la ten- sion des fils ou câbles, est contrôlé par l'allongement en traction d'une tige & section calibrée (7) et en ce qu'il comporte un moyen permettant de visualiser à distance l'allongement de la tige à sec- I0 tion calibrée (7). 2. Dispositif à déformation contrôlée, selon la revendication I, caractérisé en ce que la tension des fils ou câbles, exercée à 1' extrêmité des bras articulés (Is 2, 3 et 4), par l'intermédiaire de rallonges (I7 et 20), est transmise, amplifiée par un effet de le- vier, à la tige de section calibrée (7), par l'intermédiaire de deux tourillons articulés (8 et 9),de deux douilles entretoises (IO et II) d'un tube de guidage (I2) et d'écrous (I3, I4, I5 et I6). 3. Dispositif & déformation contrôlée, selon les revendica- tions I et 2, caractérisé en ce que la tige à section calibrée (7), est une tige filetée sur toute sa longueur, calibrée à fond de filet. 4. Dispositif à déformation contr81ée, selon la revendication I, caractérisé en ce que le moyen permettant de visualiser à distan- ce l'allongement de la tige à section calibrée (7) est constitué d' un témoin (2I), muni d'une échancrure (2Ia), monté à l'extrémité des boulons (22 et 23) de raccordement des bras aux rallonges (I7 et 20) de façon que l'un des boulons (22) puisse coulisser librement dans l'échancrure (2Ia) et libérer le dit témoin (2I) en basculement pour *une valeur déterminée de l'allongement de la tige à section calibrée (7). 5. Dispositif à déformation contrôlée, selon la revendication I, caractérisé en ce que plusieurs éléments peuvent être associés en série ou en séries parallèles en vue d'augmenter la course de détente ou/et la résistance à la déformation de l'ensemble.