Brevet FR2774501A1 — publié le 19990806

CONDENSATEUR DE REPARTITION. La présente invention se rapporte à un condensateur de répartition destiné en particulier à être associé à une chambre de coupure haute tension ou à être utilisé dans un diviseur de potentiel entre la tension et la mise à la terre. Elle concerne plus précisément un condensateur, en particulier un condensateur de répartition, destiné à être associé à une chambre de coupure, constitué d'une superposition de lames métalliques et de lames en matière isolante. I1 est traditionnel d'utiliser, comme condensateurs de répartition montés sur des chambres de coupure haute tension, des condensateurs papier constitués d'une bande de papier pliée en accordéon, une plaquette métallique plane, en général en aluminium, étant disposée entre chaque pli de la bande de papier. I1 est également connu de réaliser des condensateurs à film plastique, par exemple en polystyrène, réalisés également par superposition de plaquettes planes. De tels condensateurs sont de fabrication relativement complexe et longue, compte-tenu des opérations nécessaires à la fabrication des films et plaquettes et à leur superposition. La présente invention résout ce problème en proposant un condensateur sec de fabrication simple et donc moins coûteuse. Pour ce faire, selon l'invention, les lames métalliques sont constituées d'un disque pourvu sur chacune de ses faces de tronçons de tubes concentriques, alternés d'une face à l'autre, et comportant une bague périphérique et les lames de matière isolante sont constituées de plaques circulaires présentant des ondulations concentriques et pourvues d'une bague périphérique, la bague périphérique de chaque lame en matière isolante étant reliée à celle d'au moins une des lames métalliques adjacentes. Les bagues périphériques peuvent être reliées par collage ou par vissage. De préférence, chaque lame en matière isolante comporte un plot central et, avantageusement, chaque lame est pourvu d'un alésage central. Les lames en matière isolante peuvent être en résine époxy chargée de silice, en porcelaine ou en matière plastique hydrophobe. Dans le premier cas, la surface externe du condensateur est revêtue de silicone, afin d'imperméabiliser le condensateur. Avantageusement, les deux faces des lames en matière isolante sont métallisées sous vide. L'invention concerne également un procédé de montage d'un tel condensateur selon lequel un matériau conducteur fluide est disposé avant assemblage entre lame métallique et lame en matière isolante. Ledit matériau fluide peut être une peinture conductrice ou un alliage eutectique à basse température de fusion. L'invention est décrite ci-après plus en détail à l'aide d'une figure ne représentant qu'un mode de réalisation préféré de l'invention. Cette figure est une vue en coupe longitudinale d'un condensateur selon l'invention. Le condensateur, en particulier destiné à être associé en tant que condensateur de répartition à une chambre de coupure, est constitué d'une superposition de lames métalliques 1A à 1D et de lames en matière isolante 2A à 2C. Ces lames se superposent par emboîtement mutuel assurant une mise en place relative et un montage aisés. Pour ce faire, les lames métalliques 1 sont constituées d'un disque pourvu sur chacune de ses faces de tronçons de tubes concentriques 3, 4, alternés d'une face à l'autre, et comportant une bague périphérique 5 et les lames de matière isolante 2 sont constituées de plaques circulaires présentant des ondulations concentriques et pourvues d'une bague périphérique 6. Les lames métalliques l et les lames en matière isolante 2 sont donc superposées, les ondulations des lames en matière isolante 2 étant positionnées sur la surface des tronçons de tubes concentriques 3, 4 adjacents et les tronçons de tubes 4A et 3B de deux lames métalliques qui se suivent venant s'emboîter mutuellement par effet de peigne avec une lame en matière isolante 2A intercalée entre eux. Lors de cet emboîtement, la bague périphérique 6 de la lame en matière isolante correspondante 2A est reliée à celle 5 d'au moins une des deux lames métalliques adjacentes, par collage ou par vissage. Par assemblage de plusieurs telles lames, l'on obtient un condensateur de capacité souhaitée. Avantageusement, chaque lame en matière isolante 2 comporte un plot central 7, de diamètre supérieur à l'épaisseur des ondulations et qui constitue un renforcement mécanique des lames en matière isolante tout en permettant leur centrage lors de l'assemblage. Les lames métalliques 1 ont une forme en alésage correspondante pour l'emboîtement de ces plots 7. De plus, de préférence, chaque lame 1, 2 est pourvu d'un alésage central 8, 8', formant une fois le condensateur monté un canal central permettant le passage de câbles ou de fibres pour un équipement destiné à être monté sur le condensateur, par exemple pour le passage de fibres optiques reliées à une bobine de Rogowski. De préférence, les lames en matière isolante sont en résine époxy chargée de silice, en porcelaine ou en matière plastique hydrophobe et les lames métalliques en aluminium. Dans le premier cas, la surface externe du condensateur est revêtue de silicone, par exemple par pistolage, afin d'assurer l'étanchéité. Il est important d'éviter toute formation de bulles d'air entre les lames, aussi lors du montage du condensateur, un matériau conducteur fluide est disposé avant assemblage entre lame métallique et lame en matière isolante, ce matériau fluide pouvant être une peinture conductrice ou un alliage eutectique à basse température de fusion (90 à 1250C). Mis en place en quantité relativement importante, ce matériau fluide est comprimé lors de l'assemblage et son surplus est évacué au niveau des bagues, assurant un total remplissage des espaces de dimension minime entre lames et la suppression de toute bulle d'air. Une autre façon de procéder moins coûteuse consiste à métalliser sous vide les deux faces de chaque lame en matière isolante 2. On peut alors tolérer du jeu entre les lames métalliques 1 et la surface métallisée des lames en matière isolante 2. REVENDICATIONS l) Condensateur, en particulier un condensateur de répartition, destiné à être associé à une chambre de coupure, constitué d'une superposition de lames métalliques (1) et de lames en matière isolante (2), caractérisé en ce que les lames métalliques (1) sont constituées d'un disque pourvu sur chacune de ses faces de tronçons de tubes concentriques (3A, 4A), alternés d'une face à l'autre, et comportant une bague périphérique (5) et les lames de matière isolante (2) sont constituées de plaques circulaires présentant des ondulations concentriques et pourvues d'une bague périphérique (6), la bague périphérique (6) de chaque lame en matière isolante (2) étant reliée à celle (5) d'au moins une des lames métalliques (1) adjacentes. 2) Condensateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les bagues périphériques (5, 6) sont reliées par collage. 3) Condensateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les bagues périphériques (5, 6) sont reliées par vissage. 4) Condensateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque lame en matière isolante (2) comporte un plot central (7). 5) Condensateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque lame (l, 2) est pourvu d'un alésage central (8, 8'). 6) Condensateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les lames en matière isolante (2) sont en résine époxy chargée de silice. 7) Condensateur selon l'une des revendications l à 5, caractérisé en ce que les lames en matière isolante (2) sont en porcelaine. 8) Condensateur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les lames en matière isolante (2) sont en matière plastique hydrophobe. 9) Condensateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que sa surface externe est revêtue de silicone. 10) Condensateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux faces des lames en matière isolante (2) sont métallisées sous vide. 11) Procédé de montage d'un condensateur selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce qu'un matériau conducteur fluide est disposé avant assemblage entre lame métallique (1) et lame en matière isolante (2). 12) Procédé de montage selon la revendication 11, caractérisé en ce que ledit matériau fluide est une peinture conductrice. 13) Procédé de montage selon la revendication 12, caractérisé en ce que ledit matériau fluide est un alliage eutectique à basse température de fusion.