Brevet FR2580855A1 — publié le 19861024

La présente invention a pour objet un condensateur à élément capacitif avec dispositif de sécurité actionné par expansion sous l'effet de la pression. Selon la technique actuelle, des condensateurs avec dispositif de sécurité sont connus. Dans ces condensateurs, le dispositif de sécurité est constitué d'un couvercle à travers lequel passent et sont fixés. rigidement les extrémités des fils de connexion électrique. Dans ces condensateurs connus, le couvercle ou le logement annulaire adjascent est conformé de manière à céder élastiquement sous l'effet d'une augmentation de pression, en se soulevant et en déconnectant ainsi au moins un des deux fils d'alimentation électrique en sorte que l'interruption du circuit électrique soit la conséquence immédiate de la cause de l'augmentation de pression, par exemple un court circuit. Comme il est noté, le soulèvement du couvercle est permis selon une forme préférée de réalisation par un allongement de l'enveloppe conteneur, au voisinage immédiat de la zone de fixation par certissage du couvercle, l'enveloppe conteneur étant conformée dans la dite zone en un certain nombre de plis superposés à la manière d'un soufflet. Ce pliage s'étire sous l'effet de l'augmentation de la pression en permettant le soulèvement du couvercle qui entraine l'interruption du courant électrique par rupture d'au moins un fil de connexion. Les inconvénients d'un tel dispositif viennent essentiellement du fait que l'élément capacitif qui constitue le noyau central du condensateur, généralement sous forme d'un élément englobé dans de la résine, est fixé par la dite résine solidifiée à 1 'envelop- pe conteneur. Si le court-circuit intervient en un point éloigné du dispositif de sécurité, qui se trouve généralement intégré au couvercle, ou bien si le dommage se produit en une zone, par exemple à la base de l'élément capacitif, très éloignée de la chambre supérieure du dispositif de sécurité, le temps de transfert de la surpression (provoquée par l'augmentation de température du court circuit) à la chambre de sécurité est trop long et la surpression n'ayant pas d'issue, provoque l'éclatement de l'enveloppe, le dispositif de sécurité n'étant pas activé et le circuit électrique qui génère l'augmentation de pression restent fermés. Le but de la présente invention est d'obvier aux inconvénients ci-dessus. L'invention telle que définie dans les revendications annexées solutionne le problème en réalisant un condensateur présentant un moyen de transmission de la pression constitué d'un intervalle placé entre le corps du condensateur et son enveloppe de telle manière que l'intervalle soit en libre communication avec le dispositif de sécurité. Selon la solution préférentielle de réalisation de l'invention entre l'enveloppe conteneur et l'élément capacitif contenu est réalisé un intervalle rempli d'air ou d'un quelconque fluide autre apte à transmettre l'augmentation de pression d'un' quelcon- que point où elle se réalise, meme le plus éloigné (par exemple en partie basse) à la chambre du dispositif de sécurité. Grace à cette solution, le risque de destruction est réduit dans la mesure où l'intervalle (et le fluide qu'il contient) est une voie de transmission de la surpression causée par la formation et/ou l'expansion de gaz par le court-circuit en quelque poste que se réalise le dommage, en la faisant arriver (la surpression) toujours au dispositif de sécurité qui agit pour interrompre le courant électrique. La présente invention sera mieux comprise par la lecture de la description ci-après d'une forme préférentielle et non limitative mais explicative de réalisation illustrée par les dessins joints dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe partielle d'un condensateur du type énoncé plus haut vu de face, - la figure 2 est une vue partielle en coupe d'un condensateur selon la figure 1 après qu'un court circuit soit intervenu, - les figures 3 et 4 représentent en coupe le condensateur selon l'invention. En figure 1 est représenté un condensateur selon l'invention avec dispositif de sécurité réalisé par des plis en soufflet 1 du bord annulaire de fixation par certissage du couvercle A' à l'enveloppe conteneur A. Les fils de connexion entre l'élément condensateur et les bornes sont représentées sous les références F et F'. Selon la figure 1, le dispositif de sécurité est inactivé. En figure 2, le dispositif selon l'invention est représenté après activation du dispositif de sécurité un court circuit et l'augmentation de pression en résultant ont provoqué l'extension des plis en soufflet de l'enveloppe et la rupture d'un des fils connecteurs, en l'espèce le fil central. En figure 3 est représenté en réduction, le positionnement du condensateur B dans l'enveloppe A. En figure 4 est représenté selon une coupe plane "xx" de la figure 3, le condensateur avec l'intervalle C de transmission de la pression. L'intervalle C entoure l'élément capacitif intérieur à l'enveloppe. Comme représenté, l'objet de l'invention est constitué par une enveloppe conteneur (A) avec dispositif de sécurité anti-éclatement. ~~~~~~~~~ Dans le cas présent, le dispositif de sécurité est de préférence mais non limitativement du type constitué par un pliage à soufflet 1 annulaire sous le couvercle (A') et réalisé sous la fixation par sertissage de l'enveloppe ou couvercle. L'enveloppe (A) est en un matériau métallique malléable, par exemple de l'aluminium ou un alliage d'aluminium ou équivalent. Dans l'enveloppe (A) est disposé l'élément capacitif enrobé de résine (B) entouré d'un espace (C) ou intervalle (entre A et B) formant moyen et voie de passage de la surpression depuis l'élément capacitif vers la chambre du dispositif de sécurité. L'élément capacitif est monté à distance et écarté de l'enveloppe par des entretoises tels que nervures ou joncs sphériques ou par tiellement sphérique 2. Dans l'enveloppe, l'intervalle ou espace C est en communication avec la chambre d'expansion du dispositif de sécurité au moyen d'orifices 3' ménagés dans la plaque 3 de blocage de l'élément capacitif dans l'enveloppe. L'examen comparatif des figures 1 et 2 montre que l'augmentation de pression causée par un court circuit dans l'élément capacitif (B), meme en un point très éloigné tel que (P) représenté à la figure 3, sera transmise facilement et immédiatement-à la chambre supérieure (d) sous le couvercle. L'augmentation de pression peut par exemple etre causée par le gaz issu de la décomposition du matériau diélectrique dans la zone du court circuit. L'augmentation de pression entraine le soulèvement du couvercle (A') par extension du pliage à soufflets annulaire (1) du bord supérieur de l'enveloppe avec pour conséquence la rupture d'au moins un des fils F conducteurs de courant électrique. De cette manière, le circuit électrique est interrompu et le fait générateur de la surpression s'interrompra avant meme que la dite surpression ait atteint une valeur telle qu'elle rompe l'en- veloppe. Selon la solution préférentielle de l'invention décrite et représentée, l'enrobement résineux "r" avec l'élément capacitif 3 est contenu dans une enveloppe 2 et est maintenu par un diaphramme ou plaque 3 doté d'orifices 3' mettant en communication le dispositif de sécurité "d" avec l'intervalle "c". I1 va de soi que la présente invention peut recevoir des aménagements et des variantes, notamment d'exécution, sans réduction de l'étendue de la protection définie par les revendications annexées. REVENDICATIONS R1/ Condensateur électrique constitué d'une enveloppe conteneur (A) recevant un élément capacitif (B) de préférence enrobé de résine, avec dispositif de sécurité (1) anti-éclatement à expansion du type comprenant une chambre (d) d'expansion de la surpression avec élément (A') susceptible de déplacement et fixée en une position permettant la connexion d'un circuit électrique avec l'élément capacitif dans lequel la capacité de déplacement de l'élément (A') soit telle que soit inter rompue la connexion électrique sous l'effet d'une surpression interne issue d'une production de gaz générée par le matériau dielectrique dans le cas d'un court circuit caractérisé par des voies (c) autour de l'élément capacitif (B) entre celuici et l'enveloppe (A), les dites vous étant librement connectées en sorte de transmettre une surpression issue d'un dommage survenant en un quelconque point de l'élément capacitif à la chambre du dispositif de sécurité anti-éclatement. R2/ Condensateur selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'élément capacitif est monté en écartement de l'enveloppe A au moyen d'entretoises 2, les dites voies de communication étant constituées par au moins un intervalle entre l'envelop pe et l'élément capacitif. R3/ Condensateur selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que l'intervalle 2 entoure l'entière surface périphérique de l'élément capacitif. R4/ Condensateur selon les revendications précédentes caractérisé en ce que le matériau résineux (R) enrobant l'élément capacitif (B) comprend un revetement (2) contenant l'élément résineux, le dit enrobage résineux (R) étant en partie supérieure maintenue par un diaphragme (3) ou plaque dotée de perçage (3') en sorte de mettre en communication la chambre du dispositif de sécurité (d) avec l'intervalle (c).