Brevet FR2649495A1 — publié le 19910111

Câbles à fibres optiques résistant à une saute de température à 350 pendant une courte durée La présente invention concerne un câble à fibres optiques résistant à une saute de température à 350 C pendant une courte durée, de l'ordre de quelques dizaines de secondes, comprenant a) au moins un élément porteur en matériau composite fibres de verre-résine thermodurcissable b) un support des fibres optiques formé par un jonc rainuré entourant l'élément porteur ou un tube muni dans son épaisseur d'éléments porteurs, le jonc ou le tube étant en polymère thermoplastique c) des fibres optiques disposées dans les rainures du jonc ou l'intérieur du tube, d) d'une matière visqueuse de remplissage des rainures ou du tube des fibres optiques, e) une enveloppe constituée par un ruban de polymère thermoplastique. De tels câbles sont nécessaires notamment comme câbles de garde de câbles électriques à haute ou moyenne tension soumis à des courants de défaut élevés à la suite de coups de foudre ou de court- circuits. Il a été constaté que ces courants de défaut pouvaient porter les câbles à fibres optiques disposés à proximité pendant quelques secondes ou quelques dizaines de secondes à 300 ou 350 C. On a déjà proposé à cet effet des câbles à fibres optiques à structure serrée, à base de résines silicones. Mais ces câbles ne peuvent supporter de grands allongements. On a également proposé des câbles comportant une âme à jonc rainuré en aluminium ou alliage léger, avec des fibres optiques gainées à l'aide d'une résine fluorée. La fabrication d'un jonc en aluminium ou alliage léger nécessite cependant un outillage particulier plus coûteux que l'outillage habituel. La présente invention a pour but de procurer un câble à fibres optiques résistant à des sautes de températures de 300 à 350 C, qui se prête en. outre à de grands allongements, mais qui ne nécessite qu'un procédé et un appareillage de fabrication analogues à ceux des câbles à fibres optiques courants. Le câble à fibres optiques selon l'invention est caractérisé en ce que son jonc rainuré ou son tube, ou le revêtement secondaire de fibres à structure serrée, sont en -2- polyéthylène réticulé, en ce que la matière de remplissage des rainures du jonc ou du tube est une résine silicone, et en ce que le polymère thermoplastique de l'enveloppe est une résine pclyimide De préférence, lorsque le support des fibres optiques est un tube, le polyétylène est réticulé par addition d'un silane et traitement par l'humidité. On entourera avantageusement l'enveloppe en résine polyimre d'un tube d'aliminium soudé, puis d'une armure. Il est décrit ci-après, à titre d'exemple et en référence à la figure unique du dessin annexé, un câble de garde à fibres optiques pour ligne aérienne. La figure représente le câble en coupe par un plan perpendiculaire à son axe. Il comporte un élément porteur axial 1, en matériau composite fibres de verre-résine époxy ou polyester. Autour de cet élément porteur est disposé le jonc 2 rainuré en polyétylène réticulé par ajout d'additifs formés par des silanes, assurant sa réticulation par exposition à l'humidité pendant une certaine durée selon le procédé dit "Sioplas", décrit dans le document GB-A-1.286. 460. Dans les rainures hélicoïdales de ce jonc sont disposées des fibres optiques 3, noyées dans une matière visqueuse à base de silicone 4, résistant à une température de 300 à 350 C. Le jonc rainuré est enveloppé d'un ruban de polyimide 5, enroulé helicoidalement autour de lui. L'enveloppe de polyimide est elle-même disposée dans une chemise d'aluminium 6, protégée par une armure de fils d'acier revêtus d'aluminium (revêtement 8). Au cours d'un essai, la chemise d'aluminium a été portée par effet Joule pendant 30 secondes à une température de 400 C, sans que l'âme optique constituée par le jonc rainuré et les fibres ait été détériorée. Des essais comparatifs, effectués sur des câbles comportant un jonc rainuré en divers polymères thermoplastiques techniques tels qu'une polyamide, du polybutylène téréphtalate, le copolymère fluoré d'éthylène et de tétrafluoréthylène vendu par la société Dupont de Nemours sous la marque "TEFZEL", ou le copolymère perfluoroalcoxy vendu par cette même société sous la désignation "PFA", ont entraîné une -3i.- détérioration quasi totale de l'âme optique. -4- Revendications 1.Câble à fibres optiques résistant à une saute de température à 350 C pendant une courte durée, comprenant a)au moins un élément porteur (1) en matériau composite fibres de - verre-résine thermodurcissable, b)un support des fibres optiques formé par un jonc rainuré (2) entourant l'élément porteur ou un tube, de préférence muni dans son épaisseur d'éléments porteurs, ou de fibres à structure serrée, le jonc ou le tube étant un polymère thermoplastique, c)des fibres optiques (3) disposés dans les rainures du jonc ou l'intérieur du tube, d)d'une matière visqueuse (4) de remplissage des rainures ou du tube autour des fibres optiques, e)une enveloppe (5) constituée par un ruban de polymère thermoplastique, caractérisé en ce que le jonc rainuré (2) ou le tube, ou le revêtement secondaire de fibres à structure serrée, est en polyethylène réticulé, en ce que la matière visqueuse (4) de remplissage des rainures est une résine silicone, et en ce que le polymère thermoplastique de l'enveloppe (5) est une résine polyimide. 2.Câble selon la revendication 1, dans lequel le support des fibres optiques est un tube, caractérisé en ce que le polyethylène est réticulé par addition d'un silane et traitement par l'humidité. 2.Câble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'enveloppe en résine polyimide est entourée d'un tube d'aluminium soudé (6), lui-même entouré d'une armure de fils (7).