Brevet FR2698478A1 — publié le 19940527

La présente invention concerne le domaine des systèmes support de lignes électriques à isolateur suspendu. On a représenté sur la figure l annexée une disposition conforme à l'état de la technique, couramment utilisée pour le support de lignes électriques moyenne et/ou haute tension. On aperçoit sur la figure 1 annexée un poteau support 10 généralement vertical, surmonté d'une structure 20 dénommée fréquemment nappe voûte. Cette nappe voûte est réalisée généralement en acier galvanisé. Elle porte trois isolateurs 30. En pratique la nappe voûte 20 peut faire l'objet de différentes variantes de réalisation. Les isolateurs 30 sont formés le plus souvent de différents éléments en verre articulés respectivement deux à deux. L'élément supérieur de chaque isolateur 30 est suspendu sur une oeillet à rotule lié à la nappe voûte 20, par l'intermédiaire d'un étrier. L'élément inférieur de chaque isolateur 30 supporte une ligne électrique 40. On a déjà utilisé de nombreux systèmes du type représenté sur la figure l annexée. Toutefois, ces dispositions ne donnent pas totalement satisfaction. En particulier, on a constaté fréquemment que les lignes électriques 40 peuvent être sujettes à un balancement important, en cas de vent notamment, pouvant conduire à un risque d'amorçage entre les lignes 40 et la nappe voûte 20. Le but de la présente invention est de perfectionner les systèmes connus. Ce but est atteint selon la présente invention grâce à un système support de ligne électrique comprenant un anneau de fixation et un isolateur supportant la ligne et suspendu à l'anneau, caractérisé par le fait que: - l'isolateur est constitué d'une structure rigide, et - il est prévu des moyens limitant le balancement de l'isolateur par rapport à l'anneau de fixation. Selon un caractéristique avantageuse de la présente invention, l'isolateur est réalisé en matière synthétique. Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, l'anneau comprend deux brins rectilignes parallèles reliés par une anse hémi-cylindrique et les moyens de limitation de balancement comprennent, sur la tête de l'isolateur, des moyens d'accrochage définissant des butées aptes à venir en appui sur les brins rectilignes de l'anneau lorsque l'inclinaison de l'isolateur par rapport à la verticale dépasse un seuil déterminé. Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, les moyens de limitation comprennent un canal de même rayon de courbure que ladite anse de l'anneau. Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, la demi-ouverture angulaire du canal précité est égale au complément à 90"de l'angle de balancement autorisé pour l'isolateur, par rapport à la verticale. D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs sur lesquels: - la figure l précédemment décrite représente schématiquement, en vue latérale verticale, un système conforme à l'état de la technique, - la figure 2 représente une vue schématique partielle, et selon une vue partiellement en coupe dans un plan vertical, d'une tête d'isolateur conforme à la présente invention fixée sur un anneau d'accrochage, - la figure 3 représente une vue similaire des moyens d'accrochage de la tête de l'isolateur sur ledit anneau, selon un second plan de coupe vertical orthogonal à celui de la figure 2, - la figure 4 représente une vue schématique en perspective des moyens d'accrochage illustrés sur les figures 2 et 3 prévus sur la tête de l'isolateur, - la figure 5 représente la tête de l'isolateur illustrée sur la figure 2, dans sa position d'inclinaison maximale par rapport à l'anneau d'accrochage, - la figure 6 représente, selon une vue latérale verticale, les moyens d'accrochage prévus sur la tête d'un isolateur conformes à un second mode de réalisation de la présente invention, - la figure 7 représente une vue schématique en coupe verticale des mêmes moyens, selon le plan de coupe référencé 7-7 sur la figure 6, - la figure 8 représente une vue schématique latérale similaire à la figure 6 d'une pièce principale des moyens d'accrochage représentée sur la figure 6, - la figure 9 représente une vue verticale de la même pièce principale, selon le plan de coupe référencé 9-9 sur la figure 7, et - la figure 10 représente une vue schématique latérale verticale similaire à la figure 8 de la seconde pièce des moyens de fixation représentés sur la figure 6. On va dans un premier temps décrire le premier mode de réalisation conforme à la présente invention représenté sur les figures 2 à 5. On aperçoit sur ces figures 2 à 5 un système support de ligne électrique comprenant un anneau ou étrier 100 et un isolateur 200. L'anneau ou étrier 100 est formé de préférence à partir d'un barreau de section droite circulaire. Il comprend essentiellment deux brins rectilignes 102, 104, parallèles entre eux, et verticaux à l'utilisation, raccordés à leurs extrémités inférieures par une anse 106 en forme de demi-tore. La partie inférieure de l'anneau 100 constituée par l'anse 106 sert d'accrochage à la tête de l'isolateur 200, comme cela sera précisé par la suite. La partie supérieure de l'anneau 100 est quant à elle fixée par tous moyens appropriés, sur une structure support classique, par exemple une nappe voûte 20 , comme représenté sur la figure 1. Les moyens de fixation de l'extrémité supérieure de l'anse 100 sont classiques en eux-mêmes et ne sont donc pas représentés sur les figures 2 à 5. Le cas échéant, ces moyens de fixation peuvent être formés d'écrous 108 engagés sur l'extrémité supérieure filetée des brins 102, 104, comme représenté sur les figures 6 et 7. L'isolateur 200 n'est que partiellement représenté sur les figures 2 à 5. I1 est suspendu sur t'anneau 100, plus précisément l'anse 106 de celui-ci, par sa tête 210. De façon classique, en soi, l'isolateur 200 supporte à sa base une ligne électrique. La base de l'isolateur 200, qui supporte la ligne électrique, peut faire l'objet de nombreuses variantes. Celle-ci ne sera donc pas décrite plus en détail. La tête 210 de l'isolateur 200 comprend essentiellement un barreau cylindrique d'axe vertical 212. Ce barreau 212 est conçu pour être fixé sur une pièce 220 en forme générale de chape. Plus précisément, à cet effet, la pièce 220 possède un fourreau 222 d'axe 224 vertical, complémentaire du barreau 212. Le barreau 212 peut être fixé dans le fourreau 222 par tous moyens connus appropriés, de préférence par sertissage. Comme on le voit notamment sur la figure 4, la pièce 220 possède une chape 230 en forme générale de U ouvert vers le haut. Plus précisément, cette chape 230 comprend une embase 232 disposée au-dessus du fourreau 222 et surmontée de deux ailettes parallèles 234, 236. En vue latérale verticale, les ailettes 234, 236 ont une forme générale triangulaire à pointe effilée vers le haut. Chaque ailette 234, 236 est pourvue au voisinage de son extrémité effilée supérieure, d'un alésage traversant 235, 237. Les alésages 235, 237 sont coaxiaux et centrés sur un axe horizontal commun 238. Comme on le voit sur la figure 3, ces alésages 235, 237 sont conçus pour recevoir un tourillon 240 placé sur l'intérieur de l'anse 106 et permettant ainsi d'accrocher la chape 230 sur l'anse 100. Plus précisément, selon le mode de réalisation particulier représenté sur la figure 3, le tourillon 240 est matérialisé par une vis engagée dans les alésages précités et immobilisée dans l'un des alésages 235 taraudé. Plus précisément encore, la surface supérieure 231 de l'embase 232 est formée de préférence d'une calotte cylindrique possédant un rayon de courbure égal à celui de la génératrice externe de l'anse 106. En d'autres termes, selon le mode de réalisation particulier représenté sur la figure 4, la surface supérieure 231 de l'embase 232 est délimitée par une génératrice rectiligne déplacée sur un rayon égal au rayon de courbure de la génératrice radialement la plus externe de l'anse 106. En outre, la largeur horizontale séparant les surfaces internes des deux ailettes 234, 236 est sensiblement égale, tout en étant légèrement supérieure, à la largeur du barreau utilisé pour réaliser l'anse 100. Enfin, la distance séparant te tourillon 240 de la surface 231 de l'embase 232 est également complémentaire du diamètre du barreau utilisé pour former l'anse 106. On comprend que ces dispositions permettent de définir entre le tourillon 240 et la surface supérieure 231 de l'embase 232 un canal généralement cylindrique complémentaire de l'anse 106. Dans le cadre du mode de réalisation précité, le contact défini entre l'anse 106 et la surface supérieure 231 de l'embase 232 correspond à une génératrice cylindrique située dans le plan vertical équidistant des deux ailettes 234, 236 et centrée sur le centre de courbure de l'anse 106. En variante, la surface supérieure 231 de l'embase 232 pourrait être formée non point d'une surface cylindrique, mais d'une surface semi-torique, c'est-à-dire que la surface 231 pourrait être délimitée par une génératrice hémi-circulaire de même rayon que le rayon du barreau composant l'anse 106, laquelle génératrice s'appuierait sur un rayon de révolution égal au rayon de courbure de la génératrice radialement la plus externe de l'anse 106. L'homme de l'art comprendra aisément, notamment à l'examen de la figure 5, qu'en cas de balancement de t'isolateur 200, imposé par exemple par un vent, ce dernier pivote non point autour de l'axe 238 du tourillon 240, mais autour du centre de courbure de l'anse 106. Par ailleurs, comme on le comprend notamment à l'examen de la figure 5, le balancement de l'isolateur 200 est limité dès que l'un ou l'autre des bords de l'embase 232 vient reposer contre le brin rectiligne 102 ou 104 de l'anse 100 placé en regard. L'inclinaison maximale autorisée pour l'isolateur 200 peut par conséquent être aisément contrôlée en donnant au demi angle d'ouverture de la chape 230, c'est-à-dire à l'ouverture angulaire de l'embase 232, une valeur égale au complément à 900 de l'angle de balancement admis. Comme on l'a indiqué précédemment, dans le cadre de la présente invention, l'isolateur 200 est formé non point d'une pluralité d'éléments en verre articulés respectivement deux à deux, mais d'une structure rigide. Par ailleurs, dans le cadre de la présente invention, l'isolateur 200 est de préférence réalisé en matériau synthétique. Plus précisément encore, l'isolateur 200 conforme à la présente invention est composé de préférence comme cela est schématisé sur les figures 2 et 5 d'un barreau central 212 généralement cylindrique de révolution entouré d'une pluralité d'ailettes 214 réparties sur sa longueur. Les ailettes 214 ont pour but, de façon connue en soi, d'allonger la ligne de fuite sur la surface extérieure de l'isolateur. Selon le mode de réalisation particulier, mais non limitatif donné sur les figures 2 et 5, les ailettes 214 ont une forme générale tronconique évasée vers le bas. Selon un mode de réalisation particulier, l'isolateur 200 conforme à la présente invention est réalisé à base de matériau composite comprenant une résine synthétique et des fibres en matériau électriquement isolant, tels que de la fibre de verre. On va maintenant décrire le second mode de réalisation conforme à la présente invention représenté sur les figures 6 à 10. Ce second mode de réalisation représenté sur les figures 6 à 10 est adapté pour être fixé sur un anneau 100 à partir d'une perche manipulée par exemple à partir du sol, ou encore par un ouvrier travaillant sur le poteau. On retrouve sur les figures 6 et 7 un anneau 100 comprenant deux brins rectilignes parallèles 102, 104 reliés à leur base par une anse 106. Les extrémités supérieures des brins 102, 104 sont filetés et fixés sur un support 20 à l'aide d'écrou 108. Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 6 à 10, la tête 210 de l'isolateur est fixée sur un ensemble comprenant deux pièces 300, 400, lui-même suspendu sur l'anneau 100. La pièce principale 300 comprend un fourreau 310 comparable au fourreau 222 précédemment décrit en regard des figures 2 à 5 et destiné à recevoir, par exemple par sertissage, l'extrémité supérieure du barreau 212 de l'isolateur 200. La pièce principale 300 possède en outre un corps superposé au fourreau 310 et définissant un logement 320 adapté pour recevoir la pièce auxiliaire 400. Plus précisément, le logement 320 est délimité par un flasque plan et vertical 330 de contour évasé vers le haut. Ce flasque 330 est bordé, comme cela est visible notamment sur les figures 8 et 9 sur l'une de ses faces principales 331, par des parois ou nervures ondulées 332, 334 qui lui sont perpendiculaires. Ces nervures 332, 334 délimitent le contour du logement 320. Ces parois 332, 334 sont pourvues, à leur extrémité supérieure, comme cela est visible notamment sur la figure 9, de structures 333, 335 en forme de fourche. Plus précisément, chaque fourche 333, 335 possède deux branches généralement parallèles verticales au repos et symétriques par rapport à un plan vertical parallèle au flasque 330. Les fourches 333, 335 sont ainsi ouvertes vers le haut. La largeur de chaque fourche 333, 335, c'est-à-dire la distance séparant les deux branches de chacune de celles-ci est complémentaire, tout en étant légèrement supérieure, du diamètre du barreau utilisé pour former l'anneau 100. Le fond de chaque fourche 333, 335, référencé 336, 337 sur la figure 9 est formé d'une surface plane perpendiculaire en flasque 330 et inclinée par rapport à un plan de symétrie de la pièce 300 passant par l'axe 312 du fourreau 310 et orthogonal au flasque 330. Plus précisément, les surfaces 336, 337 divergent en éloignement du fourreau 310. Les surfaces 336, 337 sont adaptées pour venir en butée contre le brins rectilignes 102, 104 et limiter ainsi l'inclinaison de l'isolateur, comme cela est représenté en traits interrompus sur la figure 6, en cas de balancement. A cet effet, l'inclinaison des surfaces 336, 337 par rapport à la verticale, soit par rapport à l'axe 312, est de préférence égale à l'inclinaison maximale tolérée pour l'isolateur 200. Selon le mode de réalisation particulier représenté sur les figures annexées, l'inclinaison de ces surfaces 336, 337 par rapport à l'axe 312 est typiquement de l'ordre de 57". On notera que le flasque 330 possède sur sa surface interne 331 définissant le fond du logement 320, un doigt en saillie 340. Après assemblage sur l'anneau 100, le doigt 340 est sous-jacent à l'anse 106, comme représenté sur la figure 7. Le flasque 330 possède en outre un alésage traversant 342 centré sur un axe horizontal 343, sous-jacent au doigt 340. La pièce auxiliaire 400 présente un contour latéral complémentaire du logement 320, comme cela apparaît notamment à l'examen comparé des figures 8 et 10. En d'autres termes, selon le mode de réalisation particulier donné sur les figures annexées, la pièce auxiliaire 400 est généralement évasée vers le haut. Ainsi, on obtient une immobilisation latérale de la pièce auxiliaire 400 lorsque celle-ci est placée dans le logement 320. Plus précisément, selon le mode de réalisation particulier donné sur les figures annexées, la pièce auxiliaire 400 comprend une paroi verticale 410 généralement plane. Celle-ci est pourvue en sa partie supérieure et à mi-largeur de sa face dirigée vers le fond du logement 320, d'un bossage 420. Le bossage 420 est délimité par une surface inférieure 422 arrondie, en forme de secteur hémi-cylindrique centré sur un axe horizontal 423 parallèle à l'axe 343. Comme on le voit à l'examen des figures 6 et 7, l'ensemble formé par les pièces 300, 400 repose ainsi sur l'intérieur de l'anse 106 par l'intermédiaire de cette surface cylindrique 422. En d'autres termes, le bossage 420 sert, par l'intermédiaire de sa surface inférieure 422, d'articulation de l'ensemble 300/400 sur l'anse 106. En outre, la paroi verticale 410 de la pièce auxiliaire 400 est munie d'un fourreu 430 en saillie sur sa surface interne dirigée vers le fond du logement 420. Le fourreau 430 possède un alésage central fileté 432 centré sur l'axe 343 de l'alésage 342. Par ailleurs, selon le mode de réalisation particulier représenté sur les figures 6 et 7, le moyen de fixation des deux pièces 300, 400 est formé d'une vis 500 dont la tête évasée 502 est placée côté pièce auxiliaire 400. L'extrémité opposée 504 de la vis 500 émerge sur la surface extérieure 333 du flasque 330 opposée à la pièce auxilaire 400. A ce niveau, l'extrémité 504 de la vis 500 possède un alésage diamétral traversant recevant une goupille 506. La longueur de la goupille 506 est supérieure au diamètre de l'alésage 342, de sorte que la goupille 506 interdit un retrait de la vis dans l'alésage 342. La partie filetée 508 de la vis 500 est en prise avec l'alésage taraudé 432 de la pièce auxiliaire 400. L'homme de l'art comprendra aisément que de ce fait le serrage et le desserrage de la vis 500 permettent le rapprochement et la séparation des pièces 300, 400. En d'autres termes, le serrage de la vis 500 permet de fixer l'ensemble sur l'anneau 100. Le desserrage de la vis 500 permet de séparer les pièces 300, 400 et de libérer l'isolateur de l'anneau 100. La vis 500 peut être immobilisée en position de serrage grâce à un contre écrou 510 venant reposer contre la pièce auxiliaire 400, comme représenté sur la figure 7. Une telle vis 500, par sa tête évasée 502, ainsi que le contre écrou 510 peuvent aisément être assemblés à partir du sol à l'aide d'une perche de manipulation. Comme indiqué précédemment, l'isolateur 200 est réalisé de préférence à base de matériau synthétique, préférentiellement en silicone. Par rapport aux matériaux céramiques couramment utilisés antérieurement pour réaliser de tels isolateurs, le matériau synthétique limite le risque de cassure et donc de chute de ligne. Par ailleurs, le matériau synthétique permet la réalisation d'isolateurs de plus faible poids que l'art antérieur. En outre, les inventeurs ont constaté que les isolateurs à base de matériau synthétique sont moins vulnérables aux agressions externes, mécaniques ou chimiques. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits, mais s'étend à toutes variantes conformes à son esprit. REVENDICATIONS 1. Système support de lignes électriques comprenant un anneau de fixation (100) et un isolateur (200) supportant la ligne et suspendu à l'anneau (100), caractérisé par le fait que: - l'isolateur (200) est constitué d'une structure rigide, et - il est prévu des moyens (232, 333, 337) limitant le balancement de l'isolateur (200) par rapport à l'anneau de fixation (100). 2. Système selon la revendication 1 caractérisé par le fait que l'isolateur (200) est réalisé en matériau synthétique. 3. Système selon l'une des revendications 1 ou 2 caractérisé par le fait que l'isolateur (200) est réalisé à base de résine synthétique et de fibres électriquement isolantes. 4. Système selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé par le fait que l'anneau (100) comprend deux brins rectilignes (102, 104) généralement parallèles, reliés par une anse (106) et que les moyens de limitation de balancement comprennent, sur la tête (210) de l'isolateur, des moyens d'accrochage définissant des butées (232, 336, 337) aptes à venir en appui sur les brins rectilignes (102, 104) lorsque l'inclinaioson de l'isolateur (200) par rapport à la verticale dépasse un seuil prédéterminé. 5. Système selon la revendication 4 caractérisé par le fait que les moyens d'accrochage définissent un canal de même rayon de courbure que ladite anse (106). 6. Système selon la revendication 5 caractérisé par le fait que la demi-ouverture angulaire du canal est égale au complément à 90" de l'angle de balancement autorisé pour l'isolateur (200) par rapport à la verticale. 7. Système selon l'une des revendications 5 ou 6 caractérisé par le fait que les moyens d'accrochage comprennent une chape (220) et par le fait que le canal est délimité d'une part par le fond (231) de la chape (220), et d'autre part par un tourillon (240) engagé dans des alésages (235, 237) formés respectivement dans les deux ailes (234, 236) de ladite chape. 8. Système selon la revenidcation 7 caractérisé par le fait que la surface (231) délimitant le fond de la chape (220) s'appuie sur un rayon de courbure égal à celui de la génératrice externe de l'anse (106) de l'anneau de suspension (100). 9. Système selon la revendication 4 caractérisé par le fait que les moyens d'accrochage prévus sur la tête (210) de l'isolateur (200) comprennent deux pièces (300, 400) reliées par des moyens de laison (500). 10. Système selon la revendication 9 caractérisé par le fait que les moyens d'accrochage comprennent une pièce principale (300) fixée sur la tête (210) de l'isolateur (200) et comportant un logement (320) apte à recevoir la pièce auxiliaire (400). 11. Système selon la revendication 10 caractérisé par le fait que l'une des pièces (400) comporte un bossage (420) pourvu d'une calotte arrondie (422) reposant sur la surface intérieure de l'anse (106). 12. Système selon l'une des revendications 9 à 1 1 caractérisé par le fait que les moyens de liaison comprennent une vis (500). 13. Système selon la revendication 12 caractérisé par le fait que l'extrémité de la vis de liaison (500) émergeant des pièces (300, 400) est pourvue d'une goupille transversale (506) en saillie sur sa surface externe afin d'interdire tout retrait de ladite vis (500), et que le corps fileté (508) de la vis est en prise avec un alésage taraudé complémentaire (432) formé dans l'une des deux pièces (400) intercalée entre la tête évasée (502) de la vis et l'autre pièce (300). 14. Système selon l'une des revendications 9 à 13 caractérisé par le fait que l'une des deux pièces (300) comporte deux fourches (333, 335) symétriques comportant chacune deux branches et dont la largeur d'ouverture est complémentaire du diamètre de l'élément composant l'anneau de suspension (100). 15. Système selon la revendication 14 caractérisé par le fait que le fond (336, 337) de chaque fourche (333, 335) forme une surface de butée. 16. Système selon l'une des revendications 14 ou 15 caractérisé par le fait que le fond (336, 337) de chaque fourche (333, 335) est formé d'une surface plane inclinée par rapport à la verticale, au repos, d'un angle égal à l'inclinaison maximale acceptée pour l'isolateur (200), de sorte que cette surface (336, 337) vienne en appui contre l'un des brins (102, 104) de l'anneau (100) de suspension. 17. Système selon la revendication 16 caractérisé par le fait que lesdites surfaces planes (336, 337) délimitant le fond de chaque fourche (333, 335) sont inclinées de l'ordre de 57" sur la verticale, au repos. 18. Système selon l'une des revendications 1 à 17 caractérisé par le fait que les moyens limitant le balancement de l'isolateur sont fixés sur la tête (210) de celui-ci à l'aide d'un fourreau (222, 310). 19. Système selon la revendication 18 caractérisé par le fait que un barreau central (212) est prévu sur la tête (210) de l'isolateur et fixé, par sertissage, dans un fourreau (222, 310) des moyens de limitation de balancement.