Brevet FR2694123A1 — publié le 19940128

La présente invention est un isolateur de hauban composite. Les isolateurs de hauban sont des isolateurs particulièrement destinés à supporter les antennes d'émission haute fréquence. Les hautes fréquences sont comprises entre 50 Hz et plusieurs giga-Hz. Ils permettent aussi d'isoler des hautes tensions de 1000 V à 650 kV. Ces isolateurs comportent un corps principal, garni ou non d'ailettes et des extrémités d'accrochage. Ils sont soumis à des efforts axiaux importants, la direction axiale étant la direction joignant les deux extrémités d'accrochage. Plusieurs types d'isolateurs composites sont connus. Un premier type comporte un jonc central, généralement constitué de fibres de verre, disposées selon la direction axiale1 et maintenues dans une résine. Ce jonc central est destiné à supporter les efforts axiaux. Les extrémités sont des ferrures qui sont reliées au jonc central soit par collage, soit par serrage d'une bague ou d'un manchon. Le jonc central est alors recouvert d'une enveloppe isolante comportant des ailettes. Cette enveloppe peut être soit moulée autour du jonc central, soit être constituée de plusieurs pièces rapportées. Ce type d'isolateur comporte plusieurs inconvénients. D'une part, la liaison entre le jonc central et les ferrures constitue une zone de moindre résistance qui limite la tenue de l'isolateur aux efforts axiaux, d'autre part, il est difficile d'assurer l'étanchéité entre les composants de l'isolateur et les infiltrations de polluants peuvent en réduire les qualités d'isolation, voire entraîner son claquage. Un deuxième type d'isolateur comporte un enroulement de fils de fibre de verre imprégnés de résine polyester ou époxy et deux ferrures d'accrochage qui comportent chacune un épaulement. La fibre de verre est enroulée sur un mandrin qui porte à chacune de ses extrémités les épaulements des ferrures, la fibre de verre recouvre les épaulements. Le mandrin est ensuite enlevé, laissant un corps creux solide ayant à ses extrémités les deux ferrures d'accrochage. Le corps creux est ensuite rempli d'un matériau isolant et est recouvert d'une enveloppe isolante comportant des ailettes. Ce type d'isolateur permet d'améliorer la résistance entre les ferrures et le corps creux qui assure la résistance axiale. Par contre, il présente toujours l'inconvénient du risque d'infiltration entre les composants. La présente invention se propose de réduire les inconvénients décrits ci-dessus. Elle présente en outre l'avantage de simplifier la fabrication d'un isolateur tout en améliorant sa résistance mécanique et en conservant son pouvoir d'isolement. La présente invention est donc un isolateur de hauban qui comporte des fils en fibre de verre, deux ferrures d'accrochage et un matériau isolant. Selon l'invention, les fils en fibre de verre forment au moins une boucle et les ferrures d'accrochage ont un élément d'accrochage passé dans la ou les boucles, les fils en fibre de verre et les éléments d'accrochage sont noyés dans le matériau isolant. Dans un mode de réalisation préférée de l'invention l'isolateur comporte plusieurs boucles en fils de fibre de verre et elles forment un écheveau, les boucles sont des boucles simples et des boucles en forme de huit. Dans un autre mode de réalisation préférée de l'invention, la ou les boucles en fils de fibre de verre sont une ou plusieurs courroies tressées. Dans un mode de realisation préférée de l'invention, les éléments d'accrochages sont des tubes noyés dans le matériau isolant et dont chaque ouverture débouche à l'extérieur du matériau isolant. Dans un mode de réalisation préférée de l'invention, le matériau isolant est en une matière organique synthétique, de préférence en silicone. L'invention est aussi un procédé de fabrication d'un isolateur de hauban. Selon l'invention, au moins une boucle en fils de fibre de verre entourant deux éléments d'accrochage de deux ferrures d'accrochage est placée dans un moule et un matériau isolant est coulé, noyant la ou les boucles et les éléments d'accrochage. Dans un mode de réalisation préférée de l'invention, un écheveau en fils de fibre de verre est bobiné entre les deux éléments d'accrochage des deux ferrures avec des boucles simples et des boucles en forme de huit. Dans un autre mode de réalisation, une courroie en fils de fibre de verre est tressée entre les deux éléments d'accrochage des deux ferrures. Dans un mode préféré de réalisation du procédé, le matériau isolant est coulé par injection sous pression. La Figure 1 est une vue d'un isolateur de hauban. La Figure 2 est une coupe transversale de l'isolateur. La Figure 3 représente une section longitudinale de l'invention dans un premier plan. La Figure 4 représente une section longitudinale dans le même plan d'un isolateur "tibia". La Figure 5 représente une section longitudinale d'un isolateur dans un deuxième plan perpendiculaire au premier plan. Les fils de fibre de verre 1 forment des boucles 9 allongées s'étendant dans la direction axiale 12. A chaque extrémité des boucles, sont passés des éléments d'accrochage 3 de ferrures d'accrochage. Un matériau isolant 2 noie les éléments d'accrochage 3 et les boucles en fils de fibre de verre et forme le corps central 5 de l'isolateur. Les éléments d'accrochage 3 sont préférentiellement, des tubes 6 dont les ouvertures 7 débouchent du matériau isolant 2. L'accrochage de l'isolateur se réalise alors à l'aide de manilles qui sont introduites dans les tubes 6. Les ferrures d'accrochage sont l'ensemble constitué des manilles et des tubes. Les manilles ne sont pas représentées sur les figures. Un autre mode de réalisation est que les ferrures d'accrochage sont des manilles ou anneaux dont une partie est directement passée dans l'extrémité des boucles en fils de fibre de verre, cette partie des ferrures d'accrochage constitue les éléments d'accrochage. Il existe plusieurs modes de réalisation des boucles 9, 10, 11 en fils de fibre de verre. Un premier mode préféré consiste à bobiner un fils 1 continu de fibre de verre en passant successivement autour de l'un des éléments d'accrochage puis de l'autre élément d'accrochage 3. Cette bobine constituée de plusieurs boucles allongées 9, 10, 11 est appelée un écheveau. Les boucles sont avantageusement une succession de boucles simples 10, c'est-à-dire en forme de O allongé et de boucles en forme de huit 11. Un autre mode consiste à réaliser la boucle à l'aide d'une courroie tressée en fils de fibre de verre. Le matériau isolant 2 est avantageusement un matériau organique synthétique, de préférence du silicone. L'étanchéité entre le matériau isolant et les tubes est assurée par des collets 8 situés à chaque ouverture 7 des tubes. Cette étanchéité évite l'infiltration d'eau et de polluant le long de la face extérieure des tubes 6, entre cette face et le matériau isolant 2. De plus, le matériau isolant 2 noyant les fils de fibre, toute propagation d'une éventuelle infiltration le long des fibres est extrêmement limitée. L'isolateur possède de bonnes propriétés d'isolement, car le silicone est une matière qui possède de bonnes caractéristiques, notamment pour isoler les hautes fréquences et le risque de voir claquer l'isolateur suite à des infiltrations est extrêmement limité. L'isolateur présente une bonne résistance mécanique, pour des efforts exercés entre les deux ferrures d'accrochage dans une direction axiale 12. En effet, les fils de fibre de verre ont une bonne résistance mécanique et, l'effort étant exercé à l'intérieur des boucles 9, 10, 11 par les éléments d'accrochage 3, la transmission de l'effort entre les ferrures d'accrochage et les boucles est assurée par une liaison qui présente peu de faiblesse. Le matériau isolant 2 peut avoir plusieurs formes. Soit une forme approximativement prismatique, de section rectangulaire, de forme allongée s'étendant dans la direction axiale 12. Cette forme du matériau isolant est représentée sur les figures 4 et 5. L'isolateur est alors un isolateur de type "tibia". Des éléments rapportés non représentés sur les figures peuvent être ajoutés pour constituer un empilement d'ailettes. Le matériau isolant 2 peut être garni d'ailettes 4, monobloc avec le corps central 5 de l'isolateur tel que représenté sur les figures 1, 2, 3. Le corps central 5 possède une section rectangulaire. Ce mode de réalisation évite tout risque d'infiltration entre un corps central résistant et les ailettes. L'invention simplifie le procédé de fabrication d'un isolateur ayant une bonne résistance axiale. On place dans un moule les deux éléments d'accrochage 3, qui sont avantageusement des tubes 6, les deux éléments sont maintenus dans le moule. Entre les deux éléments on bobine un écheveau de fils de fibre de verre 1 avec successivement des boucles simples ou des boucles en huit, puis on injecte sous pression un matériau isolant 2 qui relie les fils de fibre et les éléments d'accrochage et qui remplit le moule. En fonction de la forme du moule, on obtient un isolateur comportant des ailettes 4 ou un isolateur du type "tibia". Dans un autre mode de réalisation du procédé, on remplace l'écheveau par une courroie tressée en fils de fibre de verre. Les signes de référence insérés après les caractéristiques techniques mentionnées dans les revendications, ont pour seul but de faciliter la compréhension de ces dernières, et n'en limitent aucunement la portée. REVENDICATIONS 1. Isolateur de hauban comportant des fibres de verre, deux ferrures d'accrochage, un matériau isolant, caractérisé en ce que les fils de fibres de verre (1) forment au moins une boucle (9, 10, 11), que les ferrures d'accrochage ont un élément d'accrochage (3) passé dans la ou les boucles (9, 10, 11) et que lesdits fils de fibre de verre et les éléments d'accrochage sont noyés dans le matériau isolant. 2. Isolateur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs boucles (9, 10, 11) en fils de fibre de verre et qu'elles forment un écheveau. 3. Isolateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que les boucles sont des boucles simples (10) et des boucles en forme de huit (11). 4. Isolateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la ou les boucles en fils de fibre de verre sont une ou plusieurs courroies tressées. 5. Isolateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments d'accrochages (3) sont des tubes (6) noyés dans le revêtement isolant et dont chaque ouverture (7) débouche à l'extérieur du matériau isolant. 6. Isolateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le matériau isolant (2) est en une matière organique synthétique, de préférence en silicone. 7. Procédé de fabrication d'un isolateur de hauban, caractérisé en ce que au moins une boucle (9, 10, 11) en fils de fibre de verre entourant deux éléments d'accrochage (3) de deux ferrures d'accrochage est placée dans un moule et qu'un matériau isolant (2) est coulé, noyant la ou les boucles (9, 10, 11) et les éléments d'accrochage 3. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que est bobiné entre deux éléments d'accrochage des deux ferrures, un écheveau en fils de fibre de verre avec des boucles simples (10) et des boucles en forme de huit (11). 9. Procédé de fabrication selon la revendication 7, caractérisé en ce que au moins une courroie en fils de fibre de verre est tressée entre les deux éléments d'accrochage des deux ferrures. 10. Procédé de fabrication selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que le matériau isolant est coulé par injection sous pression.