Brevet FR2600835A1 — publié le 19871231

La présente invention a trait aux éclateurs destinés à équiper les parafoudres et autres dispositifs de sécurité montés sur les lignes aériennes d'alimentation électrique, et elle concerne plus particulièrement la réalisation des électrodes à extinction d'arc dont sont généralement dotés les éclateurs de ce type. On sait qu'à l'heure actuelle il est connu, dans l'industrie de l'appareillage électrique et plus particulièrement dans le cas des interrupteurs ou commutateurs parcourus par des courants à tension élevée, d'avoir recours à des pièces de contact composées d'éléments métalliques et d'éléments non métalliques qui renferment une combinaison de gaz électro-négatifs, ces gaz étant produits par l'arc lui-même qui est du même coup éteint. L'invention a pour objet un procédé pour la réalisation d'électrodes englobant une quantité appropriée de matière d'extinction d'arc du genre susvisé, ces électrodes étant destinées aux éclateurs pour parafoudres et appareillages similaires de sécurité. Le procédé suivant l'invention consiste à fixer de manière provisoire sur une plaque chauffante une douille en une matière isolante appropriée, à verser dans cette douille une quantité déterminée de matière d'extinction d'arc, à engager un plot métallique conducteur propre à coulisser dans la douille avec un jeu aussi réduit que possible, et à exercer sur ce plot et sur la matière renfermée une pression axiale à l'aide d'une broche chauffante introduite dans ladite douille en vue de venir porter contre le plot. Les essais ont démontré qu'après démontage de la plaque chauffante, on obtenait une électrode à effet auto-extinctible parfaitement satisfaisante. La douille fait alors fonction de corps isolant, tandis que le plot métallique, retenu par l'agglomérat formé par la masse de matière d'extinction d'arc solidifiéepar suite du chauffage et de la compression, peut recevoir une-tige axiale jouant simultanément les rôles de support et de borne de branchement pour l'ensemble de l'électrode. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer Fig. 1 à 3 sont des coupes axiales schématiques illustrant les différentes phases du processus de fabrication d'une électrode pour éclateur. Fig. 4 montre de la même manière l'électrode finalement obtenue. En fig. 1, la référence 1 désigne une plaque horizontale formant support pour deux brides verticales 2 fixées en place de manière démontable, par exemple à l'aide de vis telles que 3. On observera que la plaque 1 est pourvue d'un système de chauffage qui sera le plus souvent constitué par les spires ou boucles 4a d'une résistance électrique 4 convenablement alimentée ; on peut également avoir recours à un serpentin noyé dans la plaque 1 pour permettre l'échange thermique avec le fluide chauffé qui parcourt l'installation. Les deux brides 2 sont agencées de façon à assurer le maintien, en position verticale dans l'exemple de réalisation envisagé, d'une douille cylindrique 5 réalisée en une matière isolante, par exemple un stratifié à base de fibres de verre et de mélamine. Dans cette douille 5 est versée une quantité appropriée d'une matière d'extinction d'arc de type usuel, comprenant des éléments métalliques (tungstène, molybdène, etc...) et des éléments non métalliques (fluor, soufre, sélénium, etc...). La masse 6 de cette matière d'extinction d'arc vient ainsi occuper la partie inférieure de la douille 5 en reposant sur la plaque 1. On engage ensuite dans la douille 5 un plot métallique cylindrique 7 (fig. 2) qui ne dispose que d'un très faible jeu ; on observera que ce plot 7 est avantageusement etabli à deux diamètres afin de présenter un épaulement annulaire 7a. Le plot 7 est repoussé en direction de la masse 6 au moyen d'une broche 8 qui est introduite à force dans la douille 5 afin de comprimer ladite masse 6. La broche 8 est dotée d'un système de chauffage 8a (fig. 3), du type électrique ou autre, et lton comprend que la chaleur dégagée par la plaque chauffante 4 et par la broche 8, jointe à la compression exercée par cette dernière, transforme la masse 6 en un aglomérat ou pastille solide. I1 suffit de retirer la broche 8 et de démonter les brides 2 pour obtenir l'électrode représentée en fig. 4. Le plot métallique 7, réalise en un métal bon conducteur tel que le cuivre, reçoit par exemple par vissage dans un taraudage axial borgne, une tige 9 conformée de manière à servir simultanément de support pour le montage de l'électrode dans l'éclateur ou autre appareillage, et de borne de branchement pour le raccordement de ladite électrode à l'installation envisagée. L'utilisation d'une telle électrode dans le cadre d'un éclateur s'avère particulierement efficace. Lorsque cette électrode est disposée à une distance appropriée d'une électrode usuelle 10 en cuivre, aucun courant ne passe aussi longtemps que la ligne protégée par l'éclateur n'est pas soumise à une décharge à très haute tension produite par la foudre. En pareil cas, un arc électrique est engendré entre les faces en vis-à-vis des deux électrodes de l'éclateur ; cet arc génère dans la pastille terminale 6 des gaz électro-négatifs qui assurent l'extinction automatique dudit arc, sans aucune autre intervention. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qutà titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. On comprend en particulier que l'électrode suivant l'invention peut présenter en section un profil polygonal ou non parfaitement circulaire. REVENDICATIONS 1. Procédé pour la réalisation d'électrodes à extinction d'arc pour éclateurs électriques et appareillages similaires de sécurité, caractérisé en ce qu'il consiste à fixer de manière provisoire sur une plaque chauffante (1) une douille en matière isolante (5), à verser dans cette douille (5) une quantité déterminée d'une matière d'extinction d'arc (6), à engager un plot métallique conducteur (7) dans la douille (1) avec un jeu aussi réduit que possible, et à exercer sur ce plot (7) et sur la matière (6) renfermée une pression axiale à l'aide d'une broche chauffante (8) introduite dans ladite douille (5) en vue de venir porter contre le plot (7). 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le maintien provisoire de la douille (5) sur la plaque chauffante (1) est opérée à l'aide de brides démontables (2). 3. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la douille (5) est réalisée en un stratifié à base de fibres de verre et de mélamine. 4. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'on rapporte sur le plot (7) une tige axiale (9) apte à former simultanément support pour l'électrode et borne pour le branchement de celle-ci. 5. Electrode à extinction d'arc pour éclateurs électriques et appareillages similaires de sécurité, caractérisée en ce qu'elle est établie par mise en oeuvre du procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4.