Brevet FR2614734A1 — publié le 19881104

"Appareil de mise à la terre et en court-circuit, compor- tant plusieurs éléments de contact interchangeables" L'invention concerne un dispositif pour la mise à la terre et en court-circuit de câbles et de lignes sous tension, de diamètres variables. Ce dispositif est nécessaire pour assurer la mise hors-tension des câbles.et lignes dans le cas de travaux de réparation et dans le cas de la récupération de déchets de câbles, avant que la coupure puisse être effectuée. Des appareils de mise à la terré et en court-circuit de ce type sont connus en divers modes de réalisation. Tous ces appareils possèdent une broche ou une lame, lesquelles sont entraînées dans le câble ou la ligne afin de déclencher le processus de mise à la terre ou en court-circuit. L'actionnement du dispositif de mise à la terre et en court-circuit est effectué au mo\en d'un ressort tendu au préalable, au mowen d'un dispositif à coup, au moyen d'un vérin pneumatique ou d'une broche. L'un de ces appareils connus de mise à la terre et en court-circuit comporte en tant qu'élément de contact de mise à la terre et en courtcircuit une lame interchangeable, de forme variée, à pointe de lance, qui est entraînée dans le câble ou la ligne par un vérin pneumatique à simple action, à l'aide de la poussée d'un piston (article tchécoslovaque de la revue WZSTE). Comme fluide de poussée, un gaz liquéfié est amené au vérin 2 6 1 4 7 3 4 hydraulique par un tuyau flexible. Comme unité d'entrai- nement, on utilise un réservoir de gaz. La mise en action de l'appareil de mise à la terre et en court-circuit est effectuée par ouverture de la vanne du réservoir de gaz. Les appareils de mise à la terre et en court-circuit ont l'inconvénient que les broches ou lames correspondant aux divers diamètres de câbles et de lignes doiJent être remplacées par d'autres, de formes diffé- rentes. En outre, dans le cas de changement des fils conducteurs, on n'est pas assuré que les lames ou broches touchent le conducteur et que s'établisse un contact de mise à la terre ou de mise en court-circuit. Un autre inconvénient est que dans le cas du contact de tension. il faut envisager l'apparition de hausses de potentiel ou de tensions de pas au voisinage du dispositif de mise à la terre et en court-circuit et de l'unité d'entraine- ment. En ce cas, il n'est plus possible, pour le per- sonnel, d'effectuer sans danger un maniement de l'appareil à proximité immédiate de celui-ci. Lorsqu'on enlève l'appareil de mise à la terre et en court-circuit, le dispositif de mise a la terre et en court-circuit est en même temps enlevé, de sorte que la mesure de protection est éliminée et qu'il y a un danger pour le personnel dans le cas de remise sous tension du câble ou de la ligne. L'utilisation du gaz en tant que moyen d'actionnement ne permet qu'un nombre limité d'opérations de mise à la terre et en court-circuit. Le but de l'invention est, à l'aide du dispositif de mise à la terre et en court-circuit, d'établir un contact sûr du conducteur pour l'établis- sement d'une mise à la terre ou d'un court-circuit au moyen d'éléments appropriés de contact de mise à la terre et en court-circuit, et de mettre le personnel à l'abri contre les hausses de potentiel ou des tensions de pas dangereuses au voisinage de l'unité d'entraînement de l'appareil -de mise à la terre et en court-circuit, et de permettre un maniement de l'unité d'entraînement. L'objet de l'invention était de mettre au point un appareil de mise à la terre et en court- circuit pour toutes sortes de câbles et tous diamètres de lignes, avec lequel soit établi un contact sûr de mise à la terre ou en court-circuit et aucune secousse ne soit exercée sur les lignes ou câbles avoisinants, l'unité d'entraînement de l'appareil de mise à la terre et en courtcircuit étant isolée électriquement de manière que, dans l'environnement de l'unité d'entraînement, soit évitée l'apparition de hausses de potentiel ou de tensions de pas d'enroulement lors de travaux sur-des conducteurs sous tension. Ce but est atteint par un appareil de mise à la terre et en court-circuit pour la mise à la terre et en court-circuit de câbles sous tension au moyen d'un élément de contact entraîné dans le câble, plusieurs éléments de contact interchangeables, disposés en rangées sur une plaque de support, formant selon l'invention une face fermée, la plaque de support constituant avec un piston de poussée et une butée, un dispositif de mise à la terre et en court-circuit, et ce dispositif étant isolé électriquement par rapport à un entraînement hydrau- lique pour le piston de poussée, au moyen d'un isolateur haute pression. La mise à la terre du dispositif de mise à la terre et en court-circuit est réalisée au mieux par le fait que la plaque de support est mise à la terre avec les éléments de contact. En tant que fluide de poussée hydraulique pour le piston de poussée, on utilise de préférence une huile isolante de l'électricité. D'autres avantages de l'invention sont caractérisés en ce que l'isolateur haute pression est un corps cylindrique qui contient dans son axe longitudinal un alésage pour le fluide de poussée, des joints à vis haute pression spéciaux sont disposes aux extrémités de l'isolateur haute pression pour la réception de tuyaux souples pour la transmission de la pression, les tuyaux souples pour la transmission de la pression, y compris l'isolateur haute pression, sont suspendus de manière à être isolés de l'électricité, une soupape est disposée dans le conduit sous pression, entre l'entraînement hydraulique et l'isolateur haute pression. GrAce au type de construction de l'appareil de mise à la terre et en court-circuit, l'appareil de mise à la terre et en court-circuit reste, avec ses éléments de contact, dans le câble ou dans la ligne, même lorsqu'on enlève l'appareil de mise à la terre et en court-circuit. La hausse de potentiel ou la tension de pas d'enroulement est évitée par le fait que cet appareil, actionné hydrauliquement, est rempli d'une huile isolante en tant que fluide de poussée et un isolateur électrique haute pression est monté dans le conduit de pression entre l'unité d'entraînement et l'appareil de mise à la terre et en court-circuit. L'isolateur haute pression et le conduit de pression sont suspendus en étant isolés électriquement. L'isolateur est constitué d'une matière isolante ayant une grande résistance mécanique et électrique. Il s'agit d'un corps cylindrique qui comporte un alésage dans son axe longitu- dinal, dans lequel s'écoule l'huile isolante en tant que fluide de poussée. L'isolant est muni à ses extrémités de raccords à vis haute pression appropriés. La longueur de l'isolateur dépend de la tension de service du câble à contrôler. Le diamètre de l'isolateur est déterminé par la pression de travail nécessaire et la résistance mécanique de la matière isolante. L'isolateur est également utilisable pour des fluides de poussée isolants gazeux. L'appareil de mise à la terre et en court-circuit est transportable et peut être utilisé dans des tranchées de câbles, conduites de câbles, sur des tablettes à câbles, ponts à câbles, puits à câbles et dans une soute à câbles. Afin de pouvoir arrêter immédiatement l'avancement du piston de poussée lorsque les éléments de contact touchent un câble sous tension, une vanne est disposée dans la conduite de pression, entre l'entrai- nement hydraulique et l'isolateur haute pression. On illustre la présente invention plus en détail à l'aide d'un exemple de réalisation descriptif et non limitatif ci-après, et des dessins qui l'accom- pagnent. - la figure 1 montre l'appareil de mise à la terre et en court-circuit. Il est constitué du générateur de pression 1, du conduit de pression 2, de l'isolateur haute pression 3, des supports isolants 4, du cylindre de travail 5, du dispositif de mise à la terre et en court-circuit 6. - la figure 2 montre l'isolateur haute pression. L'isolateur haute pression 3 est constitué d'un matériau isolant 7 qui est muni à ses extrémités d'un raccord à vis métallique haute pression 8. Comme élément d'étanchéité, un anneau glissant 10 et un joint annulaire 11 sont placés sur le prolongement 9 du raccord à vis haute pression. Dans l'axe longitudinal de l'isola- teur haute pression se trouve un alésage par lequel est amené à l'appareil le fluide de poussée isolant (liquide ou gazeux). - la figure 3 montre le dispositif de mise à la terre et en court-circuit. Le dispositif de mise à la terre et en court-circuit est constitué de la douille de guidage 12 qui est placée de façon mobile sur le tourillon d'assem- blage 13, de la plaque de support 14 et des éléments de contact de mise à la terre et en court-circuit 15. Les éléments de mise à la terre et en court-circuit sont disposés en quinconce sur plusieurs rangées de manière à former une face fermée perpendiculaire à l'axe longi- tudinal du câble 16. Les éléments de contact sont inter- changeables. En tant que support, on utilise un prisme 17. On installe l'appareil de mise à la terre et en court-circuit dans un cheminement de câbles mis à découvert, et on place le dispositif de mise à la terre et en courtcircuit 6 autour d'un câble à 4 conducteurs 16 préalablement déterminé dans le cheminement de câbles. A cette fin, il faut enlever le prisme 17 de l'entourage et le remonter ensuite. Avant la mise en action du dispositif de mise à la terre et en court- circuit, on met à la terre la plaque de support 14. Par actionnement du générateur de pression 1 et ouverture de la soupape 18, du fluide de poussée isolant liquide s'échappe par le conduit de pression 2 et passe, par l'isolateur haute pression 3, dans le cylindre de travail 5. De ce fait, le tourillon d'assemblage 13, qui est intro- duit de façon mobile dans la douille de guidage 12, presse sur la plaque de support 14, comportant les éléments de contact de mise à la terre et en court-circuit 15. Quelques uns des éléments de mise à la terre et en court-circuit traversent ainsi le câble à 4 conducteurs 16 et établissent un court-circuit sûr par contact des conducteurs. Le prisme 17 sert pour cela de butée pour le câble à 4 conducteurs et il est muni de fentes, de manière que les éléments de mise à la terre et en court-circuit peuvent traverser le prisme sans se courber. Le fonctionnement du générateur de pression 1 et, par conséquent, l'avancement des contacts de mise à la terre et en court-circuit, peuvent être interrompus à chaque instant. Par l'ouverture de la soupape 18, il s'effectue une chute de pression, et le tourillon d'assemblage est ramené dans le cylindre de travail. Grâce au couplage mobile entre tourillon d'assemblage et douille de guidage, les éléments de contact de mise à la terre et en court-circuit restent sur le câble avec la plaque de support et la mise à la terre. Si l'on enlève le prisme, on peut séparer du câble à 4 conducteurs le dispositif de mise à la terre et en court-circuit, sans les éléments de contact de mise à la terre et en court- circuit. On répète cette opération à un autre endroit sur le même câble. Sur le même appareil, on monte ensuite, au lieu de la plaque de support comportant les éléments de mise à la terre et en court-circuit, une plaque de support comportant une lame de coupe, et on coupe le câble en des points quelconques entre les deux éléments de contact insérés. Si on perce un câble qui est sous tension, on doit immédiatement interrompre l'opération par ferme- ture de la soupape 18. La mise à la terre et en court- circuit établie entraîne la combustion des éléments de contact en raison de l'arc produit. Au voisinage du dispositif de mise à la terre et en court-circuit, s'effectue une hausse de potentiel électrique qui va, par le conduit de pression, jusqu'à l'isolateur haute pression et jusqu'à la prise de terre 19, et se maintient ainsi jusqu'à ce que l'installation de câbles soit déconnectée. Liste des symboles utilisés 1. Générateur de pression 2. Conduit de pression 3. Isolateur haute pression 4. Support isolant 5. Cylindre de travail 6. Dispositif de mise à la terre et en court-circuit 7. Matériau isolant 8. Joint à vis haute pression 9. Guide 10. Anneau glissant 11. Joint circulaire 12. Douille de guidage 13. Tourillon d'assemblage 14. Plaque de support 15. Eléments de mise à la terre et en court-circuit 16. Câble 17. Prisme 18. Soupape 19. Prise de terre R E V E N D I C A T I 0 N S 1 ) Appareil de mise à la terre et en court-circuit pour la mise à la terre et en court-circuit de câbles sous tension, au moyen d'un élément de contact entraîné dans le câble, caractérisé en ce que plusieurs éléments de contact interchangeables, disposés en rangées sur une plaque de support (14), forment une face fermée, la plaque de support constitue, avec un piston de poussée et une butée, un dispositif de mise à la terre et en court-circuit (6), et ce dispositif est isolé électri- quement par rapport a un entraînement hydraulique pour le piston de poussée, au moyen d'un isolateur haute pression (3). 2 ) Appareil de mise à la terre et en court- circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque de support comportant les éléments de contact est mise à la terre. 3 ) Appereil de mise à la terre et en court-circuit selon l'une quelconque des revendications-1 ou 2, caractérisé en ce que l'on utilise en tant que fluide de poussée hydraulique pour le piston de poussée, -une huile isolante de l'électricité. 4 ) Appareil de mise à la terre et en court-circuit selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'isolateur haute pression est un corps cylindrique qui contient dans son axe longi- tudinal un alésage pour le fluide de poussée. ) Appareil de mise à la terre et en court- circuit selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que des joints à vis haute pression spéciaux sont disposés aux extrémités de l'isolateur haute pression pour la réception de tuyaux souples pour la transmission de la pression. 6 ) Appareil de mise à la terre et en court-circuit selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les tuyaux souples pour la transmission de la pression, y compris l'isolateur haute pression, sont suspendus de manière à être isolés de l'électricité. 7 ) Appareil de mise à la terre et en court-circuit selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'une soupape est disposée dans le conduit sous pression, entre l'entraînement hydraulique et l'isolateur haute pression.