Brevet FR2738946A1 — publié le 19970321

CABALE ELECTRIQW A ISOLATION GAZEUSE La présente invention est relative aux câbles à isolation gazeuse. Un tel câble a été décrit dans la demande de brevet français nO 93 15 355 déposée le 21 décembre 1993 au nom de GEC ALSTHOM T & SA. Il comprend une enveloppe extérieure cylindrique étanche en acier dans laquelle trois conducteurs de phase sont disposés parallèlement à l'axe de l'enveloppe. Une enveloppe en aluminium est intercalée entre les conducteurs et l'enveloppe en acier, très près de cette dernière, et constitue un écran magnétique permettant de réduire l'échauffement de l'enveloppe en acier. Il est indiqué que le câble est constitué de plusieurs tronçons, une tronçon étant constitué par le soudage bout à bout sur le site d'éléments de câbles montés en usine. Chaque élément de câble comprend un élément d'enveloppe en acier, un élément d'enveloppe en aluminium et trois conducteurs maintenus par des bras isolants; un tel élément de câble a une longueur de dix mètres environ, un tronçon, constitué d'une dizaine d'éléments, ayant une longueur de cent mètres environ.Le câble est rempli de gaz isolant, tel que l'azote sous pression. Le document indique également que deux tronçons sont reliés par un organe d'extrémité équipées de pièces particulières permettant la dilatation des conducteurs et des enveloppes, le désassemblage de deux tronçons adjacents et l'étanchéité individuelle des tronçons ainsi que les moyens pour la mise sous vide du tronçon, le remplissage et la vidange du gaz isolant. Dans ce document, il a toujours été mentionnés que les éléments de câble étaient rectilignes et que les assemblages se faisaient de manière rectiligne, de manière à constituer des tronçons rectilignes. Or, les câbles à isolation gazeuse du type décrit sont destinés à être enfouis à une profondeur voisine de 1,5 mètres. Une profondeur trop faible les exposerait à des dommages (charrues de labourage par exemple); une profondeur trop importante est exclue pour deux raisons: la première est que le coût d'enfouissage est d'autant plus élevé que la profondeur est importante. L'autre raison est que plus la profondeur est grande, plus les calories dissipées par le câble ont de la difficulté à s'évacuer vers la surface du sol, de sorte qu'une profondeur d'enfouissage du câble trop importante conduirait à des échauffements rédhibitoires. Le terrain destiné à recevoir des câbles à isolation gazeuse du type précité n'est pas plan mais présente des ondulations que le câble doit suivre pour respecter la profondeur d'enfouissage sus-indiquée. Il importe donc que le câble puisse présenter des courbures dans le plan vertical. Comme le câble peut être amené à contourner des obstacles (village, forêt protégée, etc...), il est indispensable que le câble puisse présenter des courbures dans le plan horizontal. Plus généralement, il est nécessaire que le câble puisse présenter des courbures dans tous les plans. Il faut distinguer entre les courbes à faible rayon de courbure et les courbes à fort rayon de courbure. Par courbe à faible rayon de courbure, on entend une courbe dans lesquelles un changement de direction du câble de 15 à 90 degrés est réalisé sur une longueur correspondant à un seul élément de câble (de longueur voisine de 10 mètres). Par courbe à grand rayon de courbure, on entend une courbe dans laquelle un changement de direction du câble de l'ordre de 1 à 3 degrés d'angle est réalisé sur une longueur correspondant à un élément de câble. Selon l'invention, les changements de direction à faible rayon de courbure sont réalisés en coudant de manière identique le tube en acier et les conducteurs d'un élément de câble. Dans ce cas, une extrémité de l'élément de câble reçoit un organe d'extrémité identique à l'organe d'extrémité équipant ordinairement l'extrémité d'un tronçon de câble. Selon l'invention, les changements de direction à fort rayon de courbure sont obtenus en biseautant au moins une extrémité, d'un élément d'acier, de sorte que le plan de cette extrémité fasse avec un le plan de la section droite de l'élément un angle compris entre 1 et 3 degrés, la seconde extrémité ayant un plan confondu avec la section droite, ladite extrémité biseautée étant destinée à être soudée à l'extrémité de l'élément d'acier adjacent, les conducteurs de l'élément étant cintrés d'un angle égal à la somme des angles de biseautage des éléments adjacents. On assemble une pluralité d'éléments à extrémité biseautée en nombre tel que l'angle entre le premier élément et le dernier élément corresponde à la courbure désirée. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description d'un mode préféré de réalisation de l'invention, en référence au dessin annexé dans lequel: - la figure 1 représente en coupe un élément de câble à faible rayon de courbure, - la figure 2 représent en coupe une portion de câble comprenant trois éléments rectilignes reliés par deux éléments à faible rayon de courbure, - la figure 3 montre une portion de câble comprenant un élément agencé pour constituer le commencement d'une courbe à grand rayon de courbure. La figure 1 représente en coupe un élément de câble permettant un changement de direction du câble de 90 degrés. On distingue, dans la figure, l'enveloppe extérieure 1 en acier et l'écran d'aluminium 2. Deux des trois conducteurs, référencés 3A et 3B, sont également visibles. Ces conducteurs sont maintenus, à une premièe extrémité de l'élément de câble, par des bras 4 fixés à un collier 5 muni de roulettes 6. Un tel mode de fixation a été décrit en détail dans la demande de brevet français n093 11 454 auquel le lecteur pourra se référer. Pour réaliser un élément de câble permettant un changement d'orientation à 90 degrés, l'enveloppe d'acier 1, l'enveloppe d'aluminium 2 et les barres sont courbés de 90 degrés, assurant ainsi les distances d'isolement entre les barres et l'enveloppe d'aluminium. Pour permettre la libre dilatation des barres, cellesci sont munies, à la seconde extrémité de l'élément de câble, de pièces de contact 7A, 7B dans lesquelles pourront s'engager les barres homologues de l'élément de câble adjacent. Ces pièces font partie des organes habituellement utilisés en extrémité de tronçon de câble. La figure 2 illustre une portion de câble comprenant une élément 11 courbé à 90 degrés et relié à deux éléments rectilignes 12 et 13, et un élément 15 courbé à 45 degrés et relié à l'élément rectiligne 13 et à un élément rectiligne 16. Dans l'exemple de la Fig.2, le tronçon de câble est plan, mais on doit comprendre que les tronçons courbes 11 et 15 pourraient être disposés dans des plans différents. La Fig.3 illustre les moyens utilisés pour réaliser un câble à grand rayon de courbure. Dans la figure 3, un élément 21 de câble normal, c'est-à-dire dont le plan P de l'extrémité est normal à l'axe du câble, est soudé à un élément de câble 22 comportant une extrémité biseautée. La figure montre en traits tiretés la portion otée de l'élément 22; de la sorte, le plan de cette extrémité fait avecun le plan de la section droite de l'élément un angle a compris entre 1 et 3 degrés. Le biseautage de l'enveloppe d'acier peut se faire par meulage, celle de l'enveloppe d'aluminium par découpage. Les conducteurs, dont seuls sont visibles les deux conducteurs 23A et 23B, présentent, au voisinage de la jonction des deux éléments, une faible torsion du même angle a. Grâce à la faible valeur de l'angle a, les conducteurs peuvent glisser dans les supports en fonction des dilatations, tout en respectant les distances d'isolement vis-à-vis des enveloppes d'aluminium et d'acier. Préférentiellement, l'angle de biseautage est de 1 degré 30 minutes, de sorte qu'un changement d'orientation du câble de 15 degrés peut être obtenus en utilisant dix éléments soit une distance d'environ mille mètres. Comme indiqué précédemment, le changement d'orientation du câble n'est pas limité au plan horizontal mais peut se faire dans tous les plans, selon la configuration du terrain. REVENDICATIONS 1/ Câble à isolation gazeuse comprenant trois conducteurs métalliques à l'intérieur d'une enveloppe métallique étanche, le câble étant réalisé par éléments d'une dizaine de mètres de longueur assemblés bout à bout, une dizaine environ d'éléments ainsi assemblés constituant un tronçon de câble, caractérisé en ce qu'il comprend des éléments particuliers (1, 11, 15, 22) pour permettre des changements de la direction du câble. 2/ Câble selon la revendication 1, caractérisé en ce que, pour réaliser des changements de direction à faible rayon de courbure, l'élément particulier (1, 11, 15) comporte une enveloppe en acier (1) et des conducteurs (3A, 3B) coudés de manière identique. 3/ Câble selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément comprend à une extrémité des moyens (7A, 7B) de rattrapage des dilatations. 4/ Câble selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que l'élément (1, 11, 15) est courbé de manière à réaliser, entre ses extrémités, un changement de direction compris entre 15 et 90 degrés. 5/ Câble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'une au moins des extrémités de l'élément (22) est biseautée, de sorte que le plan de cette extrémité fasse avec un plan de la section droite de l'élément un angle (a) compris entre 1 et 3 degrés, la seconde extrémité ayant un plan confondu avec la section droite, ladite extrémité biseautée étant destinée à être soudée à l'extrémité de l'élément d'acier adjacent, les conducteurs (23A, 23B) de l'élément étant cintrés d'un angle égal à la somme des angles de biseautage des éléments adjacents.