Brevet FR2628882A1 — publié le 19890922

BOBINAGE ELECTRIQI;E A SECURITE CONTRE L'INCENDIE, ET APPAREIL ELECTRIQUE MUNI D'UN TEL BOBINAGE La présente invention concerne un bobinage électrique à sécurité contre l'incendie, et un appareil électrique muni d'un bobinage. Les appareils électriques tels que les transformateurs, les électro-aimants, les relais électromécaniques, les machines électriques tournantes, etc. comprennerit habituellement des bobinages électriques constitués de fils simples ou monofilaires, conducteurs d'électricité, individuellement recouverts d'un revêtement isolant électrique. Les sections de ces fils sont normalement prédéterminées pour que ceux-ci puissent supporter sans défaillance des courants électrlques d'une alimentation normale durant un fonctionnement normal de ces appareils électriques. Lors d'une augmentation anormale de la tension électrique d'alimentation ou d'un court-c ircuit, beaucoup de ces bobinages prennent feu. Leur revêtement isolant inflammable propage l'incendie et provoque de graves dégats. Des solutions connues ont été apportées à ces inconvénients. Les unes consistent à donner à ces fils conducteurs un revêtement isolant électrique spécial ininflammable ou auto-extingulble. Cependant, un tel revêtement augmente senslblement le prix de revient de ces fils. Les autres prévolent une protection de ces fils par des dispositifs thermiques et/ou ampéremètriques qui coupent l'alimentation électrique de ces fils lors d'une augmentation de la température ou de l'intensité du courant électrique d'alimentation, au-delà des limites prédéterminées. Ces derniéres solutions sont non seulement onéreuses mais incertaines dans leur efficacité car celle-ci dépend de la position relative entre ces dispositifs de protection et les endroits o* se produisent des courts-circuits. La présente invention, vlsant à éviter les Inconvénlents de ces solutlons connues, permet de réaliser un bobinage électrique, économique, efficace, à sécurité contre l'incendie. Elle a également pour objet un appareil électrique tel qu'un transformateur, un électro-almant, un relais électro-mécanlque, une machine électrique tournante, etc muni d'un tel bobinage. Selon l'invention, un bobinage électrique à sécurité contre l'incendie est caractérisé en ce que le conducteur électrique constituant ce bobinage est un conducteur composé multifilaire à fils élémentaires individuellement Isolés électriquement. Pour mieux faire comprendre l'invention, on en décrit cl-après un exemple de réalisation ülustré par un dessin ci-annexé dont - la figure 1 représente une vue schématique partielle en perspectlve d'une machine électrique tournante munie d'un bobinage électrique réalisé selon l'invention, et - la figure 2 représente , à une autre écheile, une vue en coupe d'une partie du bobinage électrique illustré dans la figure 1. Une machlne électrique tournante 1, illustrée dans la figure 1, est un moteur électrique du type connu à bobine écran ou squelette. Elle comprend un rotor 2, un stator 3 et un bobinage électrique 4. Le bobinage électrique 4, formé d'un enroulement en couches superposees de spires 5 serrées les unes contre les autres, d'un conducteur électrique 6, est un bobinage électrique à sécurité contre l'incendie. Selon l'invention, dans le bobinage électrique 4, le conducteur électrique 6 qui le constitue, est un conducteur composé multifilalre à fils élémentaires individuellement isolés électriquement. Le conducteur électrique 6 est constitué d'un assemblage de n fils élémentaires 7 Individuellement recouverts d'un revêtement électriquement isolant et dont la somme des sections Sf des âmes conductrices est égale à une section d'une âme conductrice prédéterminée équivalente 5c de ce conducteur électrique 6 (Sc = n Sf) pour supporter sans défalUance un passage d'un courant électrlqiie admissible durant un fonctionnement normal de ce bobinage. Le revêtement électriquement isolant 8 est chosl parmi les revêtements isolants Inflammables et les revêtements auto-extinguibles ou ininflammables. Le revêtement électrqiue isolant 8 des fils élémentaires 7 est de préférence un revêtement isolant économique même si ce revêtement Isolant est inflammable. La section Sf des fils élementaires 7 du conducteur électrique 6 est prédéterminée de manière que, lors d'une élévation anormale de leur température provoquée par une augmentation supérieure à une limite prédéterminée de la tension électrique d'alimentation ou par un court-circuit, ces fils élémentaires isolés se rompent instantanément avant que leur revêtement électrlquement Isolant ne s enflamme. Ainsi, même si leur revêtement isolant économique 8 est Inflammable, ces fils élémentaires 7 du conducteur électrique 6 du bobinage 4 ne prennent pas feu lors d'un court-circuit ou d'une élévation anormale de la tension électrique d'alimentation. Les fils élémentaires isolés 7 formant le conducteur électrique 6 du bobinage 4 sont, dans l'exemple illustré, constitués par des fils émailles dont l'émail est un émail inflammable ou ininflammable ou autoextinguible. Dans l'exemple illustré, ces n fils élémentaires isolés 7 sont assemblés en une torsade pour former un conducteur électrique 6, et cette torsade est enroulé en spires 5 serrées les unes contre les autres pour former le bobinage électrique 4. Dans une variante de réalisation non représentée du bobinage électrique 4, les n fils élémentaires isolés ',, formant le conducteur électrique 6, sont respectivement enroulés en spires serrées les unes contre les autres pour constituer ce bobinage 4 et les extrémltés homologues de ces n fils sont seules assemblées ou non en torsades pour former les deux extrémités d'entrée et de sortie de ce conducteur 6 du bobinage 4. Un appareil électrique réalisé selon l'invention peut, selon sa structure, comprendre un bobinage électrique ayant une forme et un agencement différents de ceux du bobinage électrique 4 illustré dans la figure 1, mais ce bobinage est touJours constltué par un conducteur électrique multifllaire identique au conducteur électrique 6 formé de n fils élémentaires isolés, décrit dans les paragraphes précédents et schématlquement représenté en coupe dans la figure 2. Dans un tel apparell électrique, quand il se produit une élévation de température dans le conducteur électrique 6, constituant son bobinage électrique au-dessus d'un seuil ou d'une limite prédéterminé, par exemple lors d'un court-circuit ou d'une augmentation anormale de la tension électrique d'alimentation, les fils élémentaires isolés 7 constituant ce conducteur 6 se rompent Instantanément avant que leur revêtement isolant ne s'enflamme. Ces fils élémentaires 7 se comportent dans un tel cas comme des fusibles. Il en résulte que ce bobinage électrique ne prend pas feu et un risque d'incendie provoquant de graves dégâts est évité même dans le cas où ce bobinage à sécurité contre l'incendie est réalisé d'une manière économique avec des fils élémentaires munis d'un revêtement Isolant économique inflammable et n'est pas protégé par des dispositifs habituels de protection thermique ou ampére-métrique. REVENDICATiONS 1. Bobinage électrique (4) à sécurité contre l'incendie, caractérisé en ce que le conducteur électrique (6), constituant ce bobinage (4), est un conducteur compose multifilaire à fils élémentaires individuellement isolés électriquement (7). 2. Bobinage selon la revendication 1, caractérisé en ce que le conducteur électrique (6), constituant le bobinage (4), est formé d'un assemblage de n fils élémentaires individuellement isolés dont la somme des sections Sf des âmes conductrlces est égale à une section d'une âme conductrice prédéterminée équlvalente c de ce conducteur électrique (6) (Sc = n Sf) pour supporter sans défaWnce un passage d'un courant électrique admissible durant un fonctionnement normal de ce boblnage. 3. Bobinage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les fils élémentaires isolés (7) du conducteur électrique (6), constituant ce bobinage (4), comprennent un revêtement Isolant (8) choisi parmi les revêtements isolants inflammable s et les revêtements ininflammables ou auto-extingulbles. 4. Bobinage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les fils élémentaires isolés (7) du conducteur électrique (6), constituant ce bobinage (4), sont des fils émaillés dont l'émail est choisi parmi les émaux Inflammables, ininflammables ou auto-extinguibles. 5. Bobinage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les n fils élémentaires isolés (7) du conducteur électrique (6), constltiant ce bobinage (4), sont assemblés en une torsade. 6. Bobinage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les n fils élémentaires Isolés (7) du conducteur électrique (6) de ce bobinage (4) sont respectivement enroulés en spires serrées les unes contre les autres pour constltuer ce bobinage (4) et les extrémités homologues de ces n fils sont seules assemblées ou non en torsades pour former les deux extrémltés d'entrée et de sortie de ce conducteur (6) du bobinage (4). 7. Appareil électrique, caractérisé en ce qu'll comprend un bobinage électrique å securlté contre l'incendie selon l'une des revendications i a 6, dans lequel les fils élémentaires (7) à section Sf prédéterminé le constituant se rompent instantanémment dés qu'une élévation de température dépasse une limlte prédéterminée avant que leur revêtement isolant électrique ne s enflamme.