Brevet FR2747827A1 — publié le 19971024

CABLE ELECTRIQUE A ISOLATION GAZEUSE La présente invention concerne un câble à isolation gazeuse. On a décrit, notamment dans la demande de brevet français n 93 15 355, un câble triphasé à isolation gazeuse constitué de tronçons d'une centaine de mètres de longueur. Chaque tronçon est constitué par soudage d'éléments ayant une longueur d'une dizaine de mètres environ. Ces éléments sont: - une enveloppe cylindrique en acier, résistant à la pression interne du gaz d'isolement qui est de préférence de l'azote sous une pression de l'ordre de dix bars, - une enveloppe cylindrique en aluminium, coaxiale à l'enveloppe d'acier, et servant d'écran magnétique entre les conducteurs et l'enveloppe d'acier, - trois conducteurs disposés à l'intérieur de l'enveloppe d'aluminium et disposés parallèlement entre eux et à l'axe des enveloppes. Ces conducteurs sont maintenus en place par des bras isolants maintenus par des arceaux métalliques. A l'une des extrémités d'un tronçon est placé un disque métallique solidarisé à l'enveloppe d'acier; le disque est muni de trois ouvertures pour le passage de l'extrémité des conducteurs; ces derniers sont maintenus par25 des cônes isolants fixés au disque métallique. La liaison électrique d'un conducteur d'un tronçon donné est réalisée par engagement de l'extrémité du conducteur à l'intérieur d'un manchon métallique fixé à l'extrémité du conducteur du tronçon adjacent; le manchon est pourvu intérieurement de30 pièces de contact, par exemple du type accordéon. Ce contact glissant permet d'assurer le passage du courant pendant la dilatation différentielle entre les conducteurs et l'enveloppe d'un tronçon. Pour permettre d'assurer une distance d'isolement suffisante entre les conducteurs et le disque métallique au potentiel de la terre, il est nécessaire de diminuer la sect= des cnduc:eurs c-ans a zone ce:raversee -es cuvercres e: a lacrc^e e _e-e zcre, ce car: e: dcautre du scue-. En cas ce su r'nense as s es ccnduczeurs, des e cr:s d a rac o z:sccrcn e-_re -es conduczeurs 5 acparaissen. engendran- d!es lracicns à une frè6uence double ce cele d couran:. es - :ibra:cs, accen..uees Dar la dim in1icn u à_ameràe eos cnr.zuceurs à leur ex -rm eé, en-ra^..ent des cicCres sur es...Cac=s don 'a zua-ze se déradce, ro d usant ces eczau:e-ec-s - p udc c ables.i,0 nc._: d e Laree-e- - es: e réal-ser une incd.ncc.encre con ccers ce r-rncr.ns adjacents cui ne présente oas ies dnceuvé.e e ces c-dessus. L7'invenuion a pour sbe:z câble à isolation gazeuse, c.mre.an u e.e ré e cs reliés deux à deux, czracue trc.c c como.re..a.. rc:s conducteurs, '-exrémité du conducteur dun tcr.çcc -.re.a. un embout méta'licue s'engagean: dans une Ccr::cc mé aiiique termina!e cylindricue du conducteur ccccue a. tronçon adjacent, ladite porzion termina e é%anc munie d'un contact intérieur20 coopéran: avec ledi_ embcuc, caractérisé en ce qu'un mancron isoiant, de longueur sersbement égale à deux fois son diamètre, est disposé aucour iudi embout et entre l'embout et la paroi intérieure de ladite porcion terminale. Ledit manchon csmpcrce une surface cylindrique extérieure et une cavité cvi-ndri.-que intérieure, les axes respectifs de ladite surface e: de 'adi.e cavité faisant entre eux un angle égal à celu que:font ledit embout et ladite portion terminale. Ledit angle est d'environ 3,2 ceorés. Ledit manchon est réalisé er. un matériau isolant, résistant à une température au moins égale à 110 C et facilement usinable. Ledit matériau isolant est le polycétrafluoroéthylène. L'invention est expliquée en détail par la description d'un exemple de réalisation, en référence au dessin annexé dans lequel: - la figure unique est une vue partielle en élévation partiellement coupée d'une portion de câble triphasé à isolation gazeuse selon l'invention, montrant les extrémités de deux tronçons adjacents. Dans la figure, les références LA et 1B désignent respectivement deux tronçons adjacents d'un câble triphasé à isolation gazeuse. On distingue, pour ie tronçon lA, deux des trois conducteurs, référencés 2A et 3A, destinés à être reliés aux conducteurs homologues 2B et 3B du tronçon 1B. Ces conducteurs sont de préférence en aluminium. Dans ce qui15 suit, le troisième conducteur sera systématiquement omis, mais il faut bien comprendre qu'il est présent et équipé de la même manière que les deux autres. En outre, pour simplifier le dessin, l'enveloppe d'aluminium des câbles, servant d'écran magnétique entre les conducteurs et20 l'enveloppe en acier, n'a pas été représentée. Le tronçon 1A comporte une enveloppe d'acier 4A, le tronçon 1B une enveloppe d'acier 4B. L'extrémité du tronçon 1A comprend une virole 5A, soudée à l'enveloppe d'acier 4A. Un disque 6A, fixé car des vis 7A à la virole 5A, ferme l'extrémité du tron.on 'A. Le disque 6A est muni d'ouvertures transversales telle que 8A pour le passage des conducteurs. Pour respecter -es distances d'isolement entre le disque 6A, qui est au pcen-ie_ de l'enveloppe extérieure lA, donc de la terre, et les conducteurs sous tensions, les30 conducteurs présentent au droit des ouvertures et en amont et en aval de celles-ci, un diamètre réduit. Le support des conducteurs et l'étanchéité du tronçon LA sont assurés par des cônes isolants te!s que 9A et 10A, fixés au disque 6A par des vis telles que -es vis lIA et 12A. Les conducteurs35 2A et 3A traversent les cones isolants respectifs de manière étanche et sont, en sortie des cones, reliés respectivement à des embouts conducteurs 13A et 14A, de préférence en cuivre. Des globes pare-effluves 15A et 15A, de préférence en aluminium, assurent la régularité des équipotentielles au voisinage des cônes isolants. Ces globes sont vissés sur 5 l'extrémité des conducteurs alors que les embouts sont vissés sur les globes. Pour respecter les distances d'isolement entre les pare- effluves, on a été obligé de desaxer les extrémités des conducteurs du tronçon LA par rapport aux conducteurs du tronçon 23. C'est la raison pour10 laquelle les extrémités des conducteurs 2B et 3B comprennent une portion terminale soudée respectivement 2B' et 3B', inclinée d'un angle de faible valeur par rapport à la direction générale des conducteurs. Dans l'exemple de la figure, la valeur de cet angle est de 3,2 degrés. Les15 extrémités des portions terminales 2B' et 3B' comprennent des portions renflées référencées respectivement 15B et 16B, formant pare-effluves et portant intérieurement des contacts 17B et 18B, par exemple de type "accordéon". Les embouts 13A et 14A sont engagés respectivement à l'intérieur des portions terminales 2B' et 3B' des conducteurs 2B et 3B, et les contacts électriques sont assurés entre ces embouts et les contacts précités. Pour atténuer les vibrations éventuelles pouvant apparaître entre les pièces en contact, il est prévu, selon l'invention, de25 disposer autour des embou.s 13A et 14A des manchons 21 et 22; ces manchons sont réalisés dans un matériau isolant, résistant à une température pouvant atteindre 110 C et facilement usinable, afin d'obtenir une tolérance dimensionnelle faible pour limiter le mouvement du contact30 glissant en accordéon sur t.ute sa circonférence. On choisit de préférence le polytétrafluorcéthyine commercialisé sous la marque déposée "Téflon". Dans l'exemple représenté dans la figure, les manchons ont une surface extérieure cylindrique, avec une cavité ayant une surface également35 cylindrique; les axes des surfaces cylindriques précités font entre eux un angle égal à celui que font les portions terminales 2B' et 3B' avec la direction générale des conducteurs 2B et 3B, soit, dans l'exemple représenté, 3,2degrés. Ces manchons 21 et 22 ont une longueur sensiblement égale à deux fois leur diamètre. Les manchons 21 et 22 sont maintenus en place par poinçonnage, par exemple en trois endroits angulairement espacés de 120 , des parties terminales 2B' et 3B'. Les référence 24 et 25 indiquent les emplacements de tels poinçonnages.10 L'invention est de mise en oeuvre économique et résoud parfaitement le problème posé. L'invention est aussi applicable aux câbles électrique à isolation gazeuse monophasé. REVENDICATIONS 1/ Câble à isolation gazeuse, comprenant une pluralité de tronçons (1A, lB) reliés deux à deux, chaque tronçon comprenant trois conducteurs(2A, 2B,..), l'extrémité du 5 conducteur (2A, 2B,..) d'un tronçon (1A, lB,..) comprenant un embout métallique (13A, 14A,..) s'engageant dans une portion métallique terminale cylindrique (2B', 3B',..) du conducteur (2B,3B,..) homologue du tronçon adjacent (lB), ladite portion terminale (2B', 3B',..) étant munie d'un10 contact intérieur (17B, 18B,..) coopérant avec ledit embout (13A, 14A,..), caractérisé en ce qu'un manchon isolant (21, 22,..), de longueur sensiblement égale à deux fois son diamètre, est disposé autour dudit embout (13A, 14A,. .) et entre l'embout (13A, 14A,..) et la paroi intérieure de ladite portion terminale (2B', 3B',..). 2/ Câble à isolation gazeuse selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit manchon (21, 22,..) comporte une surface cylindrique extérieure et une cavité cylindrique intérieure, les axes respectifs de ladite surface et de20 ladite cavité faisant entre eux un angle égal à celui que font ledit embout (13A, 14A,..) et ladite portion terminale (2B', 3B',..). 3/ Câble à isolation gazeuse selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit angle est d'environ 3,2 degrés. 4/ Câble selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ledit manchon est réalisé en un matériau isolant, résistant à une température au moins égale à 110 C et facilement usinable. / Câble selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit matériau isolant est le polytétrafluoroéthylène.