Brevet FR2765039A1 — publié le 19981224

ENVELOPPE METALLIQUE POUR LIGNE ELECTRIQUE A ISOLATION GAZEUSE. La présente invention se rapporte à une enveloppe métallique pour ligne électrique à isolation gazeuse. Elle concerne plus précisément une enveloppe tubulaire métallique pour ligne électrique à isolation gazeuse comportant un tube externe étanche en acier rempli de gaz diélectrique sous pression à l'intérieur duquel est disposé au moins un conducteur, cette enveloppe étant disposée entre le conducteur et le tube externe. Une telle ligne est décrite dans le document de brevet FR-2 714 203 déposé le 21 décembre 1993 par la Déposante. Elle 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 la ligne est constituée de plusieurs tronçons, un tronçon étant constitué par le soudage bout à bout sur le site d'éléments de lignes montés en usine. Chaque élément de ligne 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 ligne a une longueur de dix mètres environ, un tronçon, constitué d'une dizaine d'éléments, ayant une longueur de cent mètres environ. La ligne est remplie de gaz isolant, tel que l'azote sous pression. Dans ce document, il a toujours été mentionné que les éléments de ligne étaient rectilignes et que les assemblages se faisaient de manière rectiligne, de manière à constituer des tronçons rectilignes. Or, les lignes à isolation gazeuse du type décrit sont destinées à être enfouies 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 la ligne ont de la difficulté à s'évacuer vers la surface du sol, de sorte qu'une profondeur d'enfouissage du ligne trop importante conduirait à des échauffements rédhibitoires. Le terrain destiné à recevoir des lignes à isolation gazeuse du type précité n'est pas plan mais présente des ondulations que la ligne doit suivre pour respecter la profondeur d'enfouissage sus-indiquée. Il importe donc que la ligne puisse présenter des courbures dans le plan vertical. Comme la ligne peut être amenée à contourner des obstacles (village, forêt protégée, etc. ..) , il est indispensable que la ligne puisse présenter des courbures dans le plan horizontal. Dans le document de brevet FR-2 738 946 déposé le 18 septembre 1995 par la Déposante, pour des courbes à grand rayon de courbure, il est proposé de biseauter au moins une extrémité d'un élément d'acier, de sorte que le plan de cette extrémité fasse avec 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. Il en est alors de même pour l'enveloppe d'aluminium interne. Ce mode de réalisation pose un problème de montage. En effet, dans la zone de liaison de deux éléments avant mise en place du tube externe en acier, se trouve une bague support sur laquelle est fixé un cône en matière isolante servant de support à chaque conducteur et sur laquelle est soudée une extrémité de l'enveloppe interne en aluminium. C'est à proximité de ce cône que les éléments de conducteurs aboutés sont reliés. Il est donc nécessaire de pouvoir intervenir à proximité du cône et de réaliser la liaison des conducteurs avant mise en place de l'enveloppe en aluminium les entourant. Il est par ailleurs difficilement envisageable d'enfiler tout un élément d'enveloppe une fois l'élément de conducteur mis en place. L'invention résout ce problème pour des changements de direction inférieur à 10 degrés et propose un agencement d'enveloppe qui puisse être fixé à ladite bague tout en permettant l'intervention dans ladite zone de liaison et qui puisse être adapté à la courbure nécessaire. Pour ce faire conformément à l'invention, l'enveloppe est constituée d'une pluralité d'anneaux télescopiques à liaisons non rigides permettant un débattement angulaire entre anneaux. Selon le mode de réalisation préféré, chaque anneau comporte à une de ces extrémités un logement annulaire dans lequel est fixé un joint annulaire en élastomère comprimé contre la face intérieure de l'anneau adjacent. Avantageusement, le joint est constitué d'un bourrelet principal continuellement en contact avec l'anneau adjacent, d'une bande intermédiaire et d'un bourrelet de fixation encastré dans une rainure réalisée dans le logement. L'invention est décrite ci-après plus en détail à l'aide de figures ne représentant qu'un mode de réalisation préféré de l'invention. La figure 1 est une vue partielle en coupe longitudinale d'une ligne électrique à isolation gazeuse équipée d'une enveloppe conforme à l'invention. La figure 2 est une vue de détail en coupe longitudinale d'une telle enveloppe. Comme visible sur la figure 1 dans la zone de liaison de deux éléments de ligne 1', 1" représentée, les conducteurs, tel que 4' et 4", sont munis de portions d'extrémité soudées et de section rétrécie respectivement 50 et 51, et ces portions sont reliées par un manchon de contact 52 muni de contacts glissants 53 et 54. Les conducteurs peuvent ainsi se dilater librement sans subir de déformations latérales. Le manchon 52 peut être fixé au conducteur 51 par une vis de blocage 74. Sur cette figure, le tube externe en acier n'est pas mis en place. Une bague support 58 porte par vissage des cônes isolants 55 servant de support aux conducteurs 4" et par soudage l'enveloppe interne en aluminium 2". Cette enveloppe 2" est constituée d'une pluralité d'anneaux télescopiques 20A à 20C à liaisons non rigides 21A, 21B permettant un débattement angulaire entre anneaux. Il est ainsi possible de souder l'enveloppe 2" sur la bague 58 tout d'abord en position rétractée représentée en pointillés sur la figure 1. Les opérations de montage dans la zone de liaison sur les conducteurs 4', 4" peuvent alors être aisément réalisés. Une fois les conducteurs montés, l'enveloppe 2" peut être déployée comme représenté en traits pleins et, compte tenu des liaisons non rigides entre anneaux, elle est déployée selon le changement de direction souhaité. En A est représenté un déploiement rectiligne et en B un déploiement à changement de direction. Pour réaliser ce débattement angulaire entre anneaux, selon le mode de réalisation préféré représenté sur la figure 2, chaque anneau comporte à une de ces extrémités un logement annulaire dans lequel est fixé un joint annulaire en élastomère comprimé contre la face intérieure de l'anneau adjacent. Plus précisément, deux extrémités d'anneaux 20A et 20B adjacents sont représentés sur la figure 2. L'anneau le plus interne 20B comporte à son extrémité un logement annulaire 22B sur sa face externe. Dans ce logement 22B, dont l'ouverture est donc dirigée vers la face interne de l'autre anneau 20A, est fixé un joint annulaire 23B comprimé entre les deux anneaux 20A, 20B. Il est à noter que le glissement de l'anneau 20B contre l'autre anneau 20A est réalisé par l'intermédiaire de ce joint 23B. Le diamètre maximal de l'anneau 20B est inférieur à celui interne de l'autre anneau 20A et en position alignée rectiligne, seul ce joint 23B est en contact avec la face interne de l'anneau 20A. Cette différence de diamètre est choisie selon le maximum de débattement souhaité. Avantageusement, le diamètre maximal de l'enveloppe tubulaire étant d'environ 1,2 mètre, chaque anneau a une longueur d'environ 0,5 mètre et la différence de diamètre mentionnée ci-dessus est de quelques centièmes du diamètre de l'enveloppe. La fixation du joint 23B dans le logement 22B est de préférence réalisé par encastrement d'une partie du joint dans une rainure 24B réalisée dans le logement 22B. Le joint est constitué de cette partie d'extrémité de fixation 23B' constituée d'un bourrelet encastré dans la rainure 24B, d'une bande 233" intermédiaire et à l'autre extrémité de cette bande d'un bourrelet 23B''' principal. Le joint 23B est en élastomère relativement dur, de préférence de dureté supérieur ou égal à 60 Shore. Le joint est comprimé de telle sorte que le bourrelet principal 23B' ' ' soit continuellement en contact avec la face interne de l'autre anneau 20A. Il assure ainsi une étanchéité aux poussières quel que soit le débattement réalisé. Une fois le débattement souhaité réalisé, un cordon de soudure 25 est réalisé à l'extrémité de l'anneau 20A reliant alors rigidement les deux anneaux. En cas de nécessité de démontage, c'est au niveau de ce cordon de soudure 25 que l'enveloppe est sciée, afin de garder intact et réutilisable l'anneau le plus externe 20A. Si l'on considère un élément de ligne, il n'est pas nécessaire que toute l'enveloppe soit constituée d'anneaux télescopiques. Seule une partie de l'enveloppe proche de la bague support sera ainsi constituée, par exemple de trois anneaux télescopiques, permettant de réaliser la courbure souhaitée. Cette partie est ensuite reliée à une enveloppe rigide rectiligne. REVENDICATIONS 1) Enveloppe tubulaire métallique pour ligne électrique à isolation gazeuse comportant un tube externe étanche en acier rempli de gaz diélectrique sous pression à l'intérieur duquel est disposé au moins un conducteur, cette enveloppe étant disposée entre le conducteur et le tube externe, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'une pluralité d'anneaux télescopiques (20A, 20B...) à liaisons non rigides (21A, 21B...) permettant un débattement angulaire entre anneaux. 2) Enveloppe selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque anneau (20B) comporte à une de ces extrémités un logement annulaire (22B) dans lequel est fixé un joint annulaire (23B) en élastomère comprimé contre la face intérieure de l'anneau adjacent (20A). 3) Enveloppe selon la revendication 2, caractérisée en ce que le joint (23B) est constitué d'un bourrelet principal (23B''') continuellement en contact avec l'anneau adjacent (20A), d'une bande intermédiaire (23B") et d'un bourrelet de fixation (23B') encastré dans une rainure (24B) réalisée dans le logement (22B).