Brevet FR2733637A1 — publié le 19961031

APPAREILLAGE ISOLE A L'HEXAFLUORURE DE SOUFRE La présente invention concerne les appareillages isolés à l'hexafluorure de soufre de formule chimique SF6. On peut citer comme appareillage, les installations avec enveloppe à la terre, connues sous l'appellation d'installations blidées, et les disjoncteurs à enveloppe métallique connus sous les termes anglais "dead tanks". De tels appareillages sont souvent placés, en partie ou totalement, en plein air, de sorte qu'ils sont exposés au froid. On sait qu'aux faibles températures (par exemple inférieures à -10 OC), le SF6 commence à se liquéfier, cette liquéfaction se produisant à une température d'autant plus grande que la pression de gaz est élevée. Cette liquéfaction fait baisser la pression de gaz dans l'appareil d'où il résulte une diminution de la qualité d'isolement électrique. I1 est connu, pour prévenir cette liquéfaction, de chauffer le gaz, de manière à maintenir la température de celui-ci à une valeur supérieure ou égale par exemple à 200C. Ce chauffage est réalisé nécessairement à l'intérieur de l'enveloppe de l'appareillage, par exemple au moyen de résistances électriques. I1 a été observé que le SF6 se décompose lorsqu'il est porté à une température supérieure ou égale à 2500C; cette décomposition, qui diminue la qualité de l'isolement électrique, engendre des produits nocifs et corrosifs dangereux pour l'appareilage. I1 importe donc que le moyen de chauffage utilisé ne présente aucun point à une température supérieure à 250"C; or, les résistances classiquement uitilisées présentent des portions à cette température. Un but de la présente invention est de définir un moyen de chauffage du gaz d'un appareillage isolé au SF6 qui ne présente aucun point pouvant être porté à une température telle qu'elle provoque la décomposition du gaz. L'invention a pour objet un appareillage électrique isolé à l'hexafluorure de soufre SF6, muni d'un moyen de chauffage placé au sein dudit gaz, caractérisé en ce que ledit moyen comprend un élément résistif constitué d'un polymère chargé de carbone. De préférence, ledit polymère est le polyéthylène. Avantageusement, l'élément résistif est réalisé sous forme d'un cordon. De préférence, l'élément résistif est disposé au moins partiellement, dans un tube ou une portion de tube en tôle ajourée placé à la partie inférieure de l'appareillage et mis à la masse. L'élément résistif est alimenté par une source électrique extérieure à l'appareillage reliée au cordon par une traversée isolante et étanche. L'invention est illustrée par un exemple, en référence au dessin dans lequel la figure unique représente schématiquement un pôle de disjoncteur de type "dead tank" muni d'un moyen de chauffage selon l'invention. Dans la figure, la référence 1 désigne une enveloppe métallique à la terre, étanche, munie de traversées isolantes 2 et 3. L'intérieur de l'enveloppe est rempli d'hexafluorure de soufre sous une pression de quelques bars. Les conducteurs respectifs 2A et 3A des traversées 2 et 3 sont reliés aux organes de coupure fixe 5 et mobile 6, ce dernier étant actionné par une tige de manoeuvre 7 qui traverse l'enveloppe de manière étanche et qui est relié à une commande 8. Le dispositif de chauffage de l'invention comprend un élément résistif 10 alimenté par une source électrique 11 de tension U alternative en général disposée à l'extérieur de l'appareillage. Les connexions électriques reliant la source à l'élément résistif pénètrent à l'intérieur de l'appareillage par une traversée isolée 14. L'élément résistif est, selon l'invention, constitué de polymère chargé de carbone, dont la propriété est de présenter une résistivité très élevée à partir d'une certaine température de seuil qui dépend de la teneur en carbone. Au-dessous de ce seuil, la résistivité de l'élément a une valeur plus faible, permettant à l'élément d'être utilisé comme élément chauffant. La température de cet élément est limitée, car dès que sa température atteint la température de seuil, sa résistance R devient si élevée que la puissance qu'il consomme U2/R devient très faible. Une auto-régulation de la température est ainsi effectuée, sans qu'aucun des points de l'élément résistif n'atteigne une valeur dangereusement élevée. Le polymère choisi est avantageusement le polyéthylène, la proportion de carbone étant voisine de 50%. La température de transition est couramment de 1200C, ce qui assure une marge de sécurité suffisante. Des éléments résistifs du type ci-dessus sont disposnibles dans le commerce, et sont fabriqués et vendus en particulier par la société RAYCHEM -LCC. De préférence, l'élément résistif est réalisé sous forme d'un cordon qui sera placé, après isolement convenable, au moins partiellement, dans un tube ou portion de 18 de tôle ajourée, disposé à la partie inférieure de l'appareillage et relié au potentiel de l'enveloppe de l'appareillage. On notera que l'appareillage peut, facultativement, être entouré d'une isolation thermique 20 qui permettra de diminuer la consommation d'énergie pour le réchauffement du SF6. REVENDICATIONS 1/ Appareillage électrique isolé à l'hexafluorure de soufre SF6, muni d'un moyen de chauffage placé au sein dudit gaz, caractérisé en ce que ledit moyen comprend un élément résistif (10) constitué d'un polymère chargé de carbone. 2/ Appareillage selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit polymère est le polyéthylène. 3/ Appareillage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'élément résistif (10) est réalisé sous forme d'un cordon. 4/ Appareillage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément résistif (10) est disposé au moins partiellement, dans un tube ou portion de tube (18) en tôle ajourée placé à la partie inférieure de l'appareillage et mis à la masse, 5/ Appareillage électrique selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'élément résistif (10) est alimenté par une source électrique (11) extérieure à l'appareillage reliée au cordon par une traversée (14) isolante et étanche.