Brevet FR2655765A1 — publié le 19910614

La présente invention concerne un câble pour ligne électrique aérienne de transport d'énergie à multiplicité de conducteurs élémentaires Elle s'étend en outre à des procédés et dispositifs de fabrication d'un tel câble. Les câbles électriques pour ligne électrique aérienne de transport d'énergie connus se composent d'un fil central élémentaire autour duquel sont toronnés des fils élémentaires Ces fils peuvent être en cuivre, aluminium ou alliage d'aluminium On peut également avoir des câbles mixtes avec l'âme en fils d'acier et les autres câbles en aluminium ou alliage d'aluminium. Ils présentent des inconvénients En premier lieu, la longueur nécessaire des fils élémentaires toronnés autour du fil central doit être supérieure à la longueur du câble obtenu Si O le fil central. En outre, la surface externe du conducteur n'est pas lisse, ce qui entraîne une turbulence notable de l'écoulement d'air autour du câble et des vibrations de ce dernier. La présente invention a pour but de procurer un câble pour ligne électrique aérienne de transport d'énergie dont le coût soit moins élevé, qui entraîne moins de pertes magnétiques et soit moins sujet aux vibrations. Le câble selon l'invention est caractérisé en ce que ses fils élémentaires sont parallèles et tendus solidaires dans des moyens de serrage. Ces moyens de serrage peuvent être constitués par une enveloppe cylindrique, un ruban enroulé hélicoldalement autour des -2- fils élémentaires ou des colliers de serrage disposés à intervalles réguliers autour de ces fils élémentaires. Lorsque le moyen de serrage est constitué par une enveloppe cylindrique, on fabriquera de préférence le câble en tirant les fils élémentaires à partir de bobines, en les assemblant en un faisceau parallèle par passage à travers des orifices proches les uns des autres, en les introduisant dans une gouttière formée à partir d'une bande de métal ou de matière plastique, en refermant la gouttière pour obtenir une enveloppe cylindrique entourant ces fils, et avantageusement en soudant longitudinalement les bords de l'enveloppe cylindrique Un dispositif de mise en oeuvre de ce procédé comprend des bobines d'approvisionnement de fils élémentaires, une plaque percée d'orifices pour le passage des fils, proches les uns des autres, un rouleau d'approvisionnement en une bande plane de métal ou de matière plastique, des moyens pour déformer cette bande plane en une gouttière enserrant les fils, des moyens pour refermer ou souder la gouttière en une enveloppe cylindrique enserrant les fils et des moyens pour tirer le câble formé par les fils et l'enveloppe. La présence autour des fils élémentaires d'une enveloppe cylindrique donne au câble une surface externe beaucoup plus lisse, décroît la turbulence de l'air au contact de la surface externe du câble, réduit ses vibrations et réduit au minimum possible l'effet corona. Lorsque les moyens de serrage sont constitués par un ruban enroulé hélicoldalement autour des fils, on fabriquera de préférence le câble en tirant les fils élémentaires à partir de bobines, en les assemblant en un faisceau parallèle par passage à travers des orifices proches les uns des autres, et en les enserrant dans un ruban en métal ou matière plastique enroulé hélico Tdalement autour d'eux. Un dispositif de mise en oeuvre de ce procédé comprend des bobines d'approvisionnement de fils, une plaque percée d'orifices pour le passage des fils proches les uns des autres, un organe d'approvisionnement en ruban de métal ou de matière plastique, -3- rotatif autour de l' axe d ' avance des fils élémentaires, de façon à enrouler hélicoidalement le ruban autour des fils élémentaires, et des moyens pour tirer le câble formé par les fils enserrés dans le ruban. Quand le moyen de serrage est constitué par des colliers disposés à intervalles réguliers autour des fils, on fabriquera de préférence le câble en tirant les fils élémentaires à partir de bobines, en les assemblant en un faisceau parallèle par passage à travers des orifices proches les uns des autres, et en les serrant à intervalles réguliers dans des colliers Un dispositif de mise en oeuvre de ce procédé comprend des bobines d'approvisionnement en fils élémentaires, une plaque percée d'orifices pour le passage des fils, proches les uns des autres, et un poste d'insertion pour les colliers de serrage. S'il est nécessaire d'adjoindre au câble de transport d'énergie des organes de télécommunication, le câble comprendra au centre un tube contenant un ou plusieurs conducteurs électriques ou fibres optiques de télécommunications. Il est décrit ci-après, à titre d'exemples et en référence aux figures du dessin annexé, des câbles selon l'invention et des dispositifs de fabrication de ces câbles. La figure 1 représente en perspective un fragment de câble, dont les fils élémentaires sont enserrés dans une enveloppe cylindrique. La figure 2 représente schématiquement un dispositif de fabrication et de mise en place d'un tel câble. La figure 3 représente à plus grande échelle, en élévation, une plaque de guidage des fils élémentaires. La figure 4 représente à plus grande échelle des organes d'introduction d'une bande et de mise en forme de celle-ci en gouttière entourant les fils élémentaires, puis de fermeture de la gouttière. La figure 5 représente à plus grande échelle des galets de fermeture de la gouttière, vus en plan. La figure 6 représente une vue plane d'un fragment de câble -4- dont les fils sont enserrés dans un ruban enroulé hélicoidalement. La figure 7 représente une vue plane d'un fragment de câble dont les fils sont enserrés à intervalles réguliers dans des colliers de serrage. La figure 8 représente en coupe perpendiculaire à son axe un câble ayant un tube au centre contenant une fibre optique de télécommunications. Dans la figure 1, les fils élémentaires 1 sont enserrés dans une enveloppe cylindrique 2 à bords jointifs selon une ligne de contact 3, éventuellement soudés par un cordon de soudure longitudinal 4. La figure 2 représente la fabrication et la mise en place simultanées d'un câble à fils parallèles, ce qui évite d'effectuer séparément et successivement la fabrication du câble, son stockage et son transport sur le chantier de pose, puis son montage. Les fils élémentaires 1 se déroulent à partir de bobines 5 disposées sur un camion 6, portant à son extrémité arrière une plaque 7 perforée de trous proches les uns des autres, la plaque étant vue en élévation en figure 3 avec ses trous 8. A la sortie de la plaque 7, les fils élémentaires sont parallèles et proches les uns des autres; ils forment un faisceau 9 Il se déroule par ailleurs à partir d'un rouleau 10 une bande de métal ou de matière plastique 10 A, par exemple d'aluminium, qui, guidée par un galet l OB, est introduite avec les fils dans un organe de formage représenté très schématiquement en 11, dans lequel la bande est mise progressivement en forme de gouttière, puis la gouttière est refermée, pour donner le câble terminé 12 Celui-ci est tiré par l'intermédiaire d'un connecteur 13 par un câble de traction en acier 13 A, entraîné par un tracteur 14, et passant sur une poulie 15 de mise en place sur un bras d'un pylône 16. Les figures 4 et 5 représentent schématiquement, mais plus en détail, l'organe de formage de l'enveloppe du câble. A partir du rouleau 10, la bande de métal ou matière plastique 10 A passe sur une poulie l OB, puis dans une succession d'auges de fermage de rayon de courbure de plus en plus faible, non représentées A la sortie de celles-ci, la gouttière 16 A est -5 calibrée par passage entre deux galets 17, 18, lui donnant le diamètre définitif du câble terminé 12. La figure 6 représente la variante o les fils élémentaires sont serrés entre eux à l'aide d'un ruban enroulé hélicoidalement 19 Ce ruban est enroulé à partir d'une bobine entraînée en rotation autour du faisceau des fils, selon une technique bien connue en câblerie Le ruban a été représenté de faible largeur et enroulé de façon lâche autour des fils, pour plus de compréhension, mais il sera en pratique enroulé de façon serrée et pourra être plus large, en s'enroulant éventuellement bord à bord ou même à recouvrement. Dans la figure 7, les fils élémentaires 1 sont serrés entre eux à l'aide de colliers 20, disposés à intervalles réguliers le long du câble Ceux-ci sont approvisionnés, mis en place et serrés à l'aide d'un poste de serrage, non représenté, les plaçant et les serrant à intervalles réguliers autour des fils en cours d'avance. Le câble de la figure 8 comporte dans la zone centrale interne aux fils de puissance 1 une fibre optique de télécommunication 23 disposée de façon lâche à l'intérieur d'un tube externe 24, dont les bords sont soudés par une soudure longitudinale 25. On fabrique naturellement un tel câble en réalisant dans une opération préalable la dépose de la fibre optique (ou d'un câble électrique de télécommunication) dans un tube destiné à devenir l' élément interne, en disposant les fils élémentaires de puissance autour de ce tube interne par passage dans des trous d'une zone annulaire d'une plaque, puis en formant autour de ceux-ci le tube externe, comme décrit ci-dessus. REVENDICATIONS 1/ Câble pour ligne électrique aérienne à multiplicité de fils élémentaires ( 1), caractérisé en ce que ceux-ci sont parallèles et tendus solidaires dans des moyens de serrage. 2/ Câble selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de serrage des fils sont constitués par une enveloppe cylindrique ( 2). 3/ Procédé de fabrication d'un câble selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'on tire les fils élémentaires à partir de bobines ( 5, fig 2), les assemble en un faisceau parallèle ( 9) par passage à travers des orifices ( 8) proches les uns des autres, les introduit dans une gouttière formée à partir d'une bande de métal ou de matière plastique (O 10 A), et referme la gouttière pour obtenir une enveloppe cylindrique ( 12) enserrant les fils élémentaires, puis de préférence soude longitudinalemernt les bords de l'enveloppe cylindrique ( 12). 4/ Dispositif de mise en oeuvre du procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend des bobines ( 5) d'approvisionnement des fils élémentaires, une plaque ( 7) percée d'orifices ( 8) pour le passage des fils proches les uns des autres, un rouleau ( 10) d'approvisionnement en une bande plane de métal ou de matière plastique (O 10 A), des moyens ( 11) pour déformer cette bande plane en une gouttière enserrant les fils, des moyens ( 17, 18) pour refermer ou souder la gouttière en une enveloppe cylindrique enserrant les fils, et des moyens ( 13 A, 14) pour tirer le câble formé par les fils et l'enveloppe. / Câble selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de serrage des fils ( 1) sont constitués par un ruban ( 19) enroulé hélicoidalement autour d'eux. 6/ Procédé de fabrication d'un câble selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'on tire les fils élémentaires à partir de bobines ( 5), les assemble en un faisceau parallèle ( 9) par passage à travers des orifices ( 8) proches les uns des autres, et les enserre dans un ruban ( 19) en métal ou matière plastique enroulé hélicoldalement autour d'eux. 7/ Dispositif de mise en oeuvre du procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il comprend des bobines ( 5) d'approvisionnement en fils élémentaires, une plaque ( 7) percée d'orifices ( 8) de passage des fils proches les uns des autres, un organe d'approvisionnement ( 10) en un ruban de métal ou de matière plastique, rotatif autour de l'axe d'avance des fils élémentaires, de façon à enrouler hélicoodalement le ruban autour des fils élémentaires, et des moyens ( 13 A, 14) pour tirer le câble ( 12) formé par les fils enserrés dans le ruban. 8/ Câble selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de serrage sont constitués par des colliers ( 20) disposés à intervalles réguliers autour des fils. 9/ Procédé de fabrication d'un câble selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'on tire les fils élémentaires à partir de bobines ( 5), les assemble en un faisceau parallèle ( 9) par passage à travers des orifices ( 8) proches les uns des autres, et les serre à intervalles réguliers dans des colliers ( 20). / Dispositif de mise en oeuvre du procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend des bobines ( 5) d'approvisionnement en fils élémentaires, une plaque percée d'orifices ( 8) de passage des fils proches les uns des autres, et un poste d'insertion autour d'eux de colliers de serrage ( 20). 11/ Câble selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend dans la zone centrale un tube interne ( 24) contenant un ou plusieurs conducteurs électriques ou fibres optiques ( 23) de télécommunications.