INSULATING CONDUCTOR SUPPORT FOR HIGH-VOLTAGE THREEPHASE METAL-CLAD SWITCHGEAR WITH COMMON HOUSING

Abstract: 1. Support insulator (30 ; 30A ; 30B ; 30C ; 70) of a system of three connecting conductors (30R, 30S, 30T ; 30AR, 30AS, 30AT ; 30BR, 30BS, 30BT ; 30CR ; 30CS ; 30CT ; 72R, 72S, 72T) for high tension three-phase metal-card substation, of which the poles of the three phases R, S, T are located in a common tight housing (46), filled with insulating gas having a high dielectric strength, in particular sulfur hexafluoride, the three connecting conductors being coated in the disk-shaped body of moulded insulating material of the support insulator, and extending according to the parallel edges of a triangular prism going perpendicularly through said body in axial direction, characterized in that the three connecting conductors (30R, 30S, 30T ; 30AR, 30AT ; 30BR, 30BS, 30BT ; 30CR ; 30CS ; 30CT ; 72R, 72S, 72T) of the support insulator (30 ; 30A ; 30B ; 30C ; 70) show each one an identical axial length L, and that one of the connecting conductors (30S ; 30AS ; 30BS ; 30CS ; 72S) or one of the entrance bushings (60S) associated with one of the phases is shifted from the connecting conductors (30R, 30T ; 30AR, 30AS, 30AT ; 30BR, 30BT ; 30CR ; 30CT ; 72R, 72T) or from the entrance bushings (60R, 60T) coplanar with the other two phases, by a predetermined gap extending in axial direction and the length r of which is function of the poles spacing adapted to a good insulation level inside the housing.

Description: ISOLATEUR SUPPORT DE CONDUCTEURS POUR POSTE BLINDE TRIPHASE A HAUTE TENSION ET A ENVELOPPE COMMUNE. L'invention concerne un isolateur support d'un jeu de trois conducteurs de raccordement pour poste blindé triphasé à haute tension dont les pôles des trois phases R, S, T sont disposés dans une enveloppe étanche commune remplie de gaz isolant à rigidité diélectrique élevée, notamment de l'hexa- fluorure de soufre, les trois conducteurs de raccordement étant enrobés dans le corps discoidal en matériau isolant moulé de l'isolateur support, et s'étendant selon les arêtes parallèles d'un prisme triangulaire traversant perpendiculairement ledit corps dans la direction axiale. Selon un dispositif connu de l'art antérieur représenté aux figures 1 à 2, les extrémités opposées de chacun des trois conducteurs 10 R, 10 S, 10 T, de raccordement sont agencées sensiblement dans deux plans s'étendant parallèlement au corps discoïdal de l'isolateur 12 support, et perpendiculairement aux arêtes du prisme. La figure 3 montre un tron çon 14 intermédiaire de l'enveloppe commune d'un poste blindé dans lequel un sectionneur 16 tripolaire est connecté aux conducteurs de raccordement 10 AR, 10 AS, 10 AT; 10 BR, 10 BS, 10 BT de deux isolateurs supports 12 A; 12 B assujetties à deux brides 18, 20 orthogonales du carter 22 métallique constitutif du tronçon 14. Les deux isolateurs 12 A, 12 B sont identiques à l'isolateur 12, des figures 1 et 2, et on remarque qu'ù la phase S est associé un conducteur de liaison 24 S entre le conducteur de raccordement 10 AS du premier isolateur support 12 A et le conducteur 26 S du sectionneur tripolaire 16. Ce conducteur 24 S nécessite une longueur supérieure à celles des conducteurs de liaison 24 R, 24 T des phases R et T entre les conducteurs de raccordement 10 AR, 10 AT et les conducteurs correspondants 26 R, 26 T du sectionneur. La différence de longueur des conducteurs de liaison 24 S et 24 R, 24 T correspond au décalage transversal ménagé entre le conducteur 26 S de la phase S et le plan passant par les conducteurs 26 R, 26 T des phases R et T du sectionneur tripolaire 16. Les conduc teurs de liaison 24 R, 24 S, 24 T s'étendent dans l'alignement des conducteurs de raccordement correspondants 10 AR, 10 AS, 10 AT et sont perpendiculaires aux conducteurs 26 R, 26 S, 26 T du sectionneur 16. La connexion des conducteurs de raccordement 12 BR, 12 BS, 12 BT du deuxième isolateur support 12 B aux conducteurs alignés correspondants 26 R, 26 S, 26 T du sectionneur 16 s'effectue dans deux plans parallèles agencés perpendiculairement aux conducteurs de liaison 24 R, 24 S, 24 T. Deux entretoises 28 R, 28 T conductrices sont intercalées obligatoirement entre les conducteurs de raccordement 12 BR, 12 BT et les conducteurs colinéaires respectifs 26 R, 26 T des phases R et T du sectionneur 16 pour respecter le décalage des pôles selon la direction axiale de l'isolateur support 12 B associée à la bride 20. L'invention part de la constatation qu'un poste blindé triphasé comporte un grand nombre de tronçons élémentaires juxtaposés, à phases décalées dans l'enveloppe commune pour une bonne tenue diélectrique. L'utilisation entre les tronçons de conducteurs de liaison ayant par phase des longueurs différentes, et l'adjonction d'entretoises. de connexion Åaddi- tionnelles au voisinage des conducteurs de raccordement de chaque isolateur support augmentent considérablement le temps de raccordement et d'assemblage des phases des différents tronçons juxtaposés du poste. Le but de l'invention consiste à remédier aux inconvénients précités et à.réaliser un poste blindé triphasé à raccordement rapide des éléments de pales grâce à l'emploi dans chaque phase de conducteurs de liaison et d'isolateurs sipports standards avec suppression des entretoises de connexion supplémentaires. Le poste blindé triphasé est caractérisé par le fait que les trois conducteurs de raccordement 30 R, 30 S, 30 T, de l'iso- lateur support 30 présentent chacun une longueur axiale L identique, et que l'un des conducteurs 30 S associé à l'une des phases est décalé des conducteurs 30 R, 30 T coplanaires des deux autres phases par un intervalle prédéterminé s'éten dant dans la direction axiale et dont la longueur r est fonction de l'espacement des pôles,adapté à une bonne tenue diélectrique à l'intérieur de l'enveloppe. Selon une caractéristique de l'invention, ledit conducteur de raccordement 30 S décalé associé à l'une des phases, est séparé radialement du plan passant par les conducteurs 30 R, 30 T des deux autres phases par une distance dont la longueur r correspond à celle dudit intervalle axial. Selon une autre caractéristique de l'invention, des conducteurs de liaison 32 R, 32 S, 32 T de mêmes longueurs sont connectés électriquement entre les conducteurs de raccordement 30 AR, 30 AS, 30 AT des phases respectives de l'isolateur support 30 A et les conducteurs 26 R, 26 S, 26 T, correspondants de connexion de l'appareillage tripolaire juxtaposé, notamment un sectionneur, un jeu de barres RST ou un disjoncteur. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de l'exposé qui va suivre de différents modes de mise en oeuvre de l'invention représentés aux dessin annexés dans lesquels les figures 4 et 5 sont des vues schématiques d'un isolateur support selon l'invention, représenté respectivement en coupe axiale selon la ligne IV-IV et en élévation; la figure 6 correspond à la vue de la fig. 3; relatif à la connexion d'un sectionneur tripolaire, et avec utilisation d'isolateurs supports identiques à celui des figures 4 ét 5; la figure 7 montre une vue en coupe d'une jonction en T d'un jeu de barres triphasées; la figure 8 représente en coupe la connexion d'un disssonc- teur tripolaire associé à deux isolateurs supports identiques à celui des figures 4 et 5; la figure 9 est une vue en coupe transversale selon la ligne IX-IX de la fig. 8; les figures 10 et 11 sont des vues identiques à celles des figures 5 et 4 d'une variante de réalisation de l'isolateur support. En référence aux figures 4 et 5, l'isolateur support 30 de forme discoïdale est traversé par un jeu triphasé de conducteurs internes de raccordement 30 R, 30 S, 30 T s'étendant dans la direction axiale selon les arêtes parallèles d'un prisme oblique à section triangulaire. Les trois conducteurs 30 R à 30 T présentent chacun une longueur axiale L identique, mais le conducteur inférieur 30 S est décalé axialement par rapport aux conducteurs coplanaires 30 R, 30 T d'un intervalle prédéterminé r (fig. 4). La section triangulaire du prisme oblique est formée par un triangle isocèle OMN dont le sommet 0 situé sur le conducteur 30 S est équidistant des points M et N des conducteurs 30 R et 30 T (fig. 5). La hauteur OH du triangle OMN représentant la distance radiale de séparation du conducteur 30 S de la phase S et du plan diamétral passant par les conducteurs 30 R, 30 T des phases R et T est choisie de manière à correspondre à la longueur axiale de l'intervalle r précité. La figure 6 montre l'exemple de réalisation de la figure 3, mais avec deux isolateurs supports 30 A, 30 B identiques à celui des figures 4 et 5. Les mêmes repères sont utilisés par la suite pour désigner des pièces similaires. Les conducteurs de liaison 32 R, 32 S, 32 T ménagés entre les conducteurs colinéaires de raccordement 30 AR, 30 AS, 30 AT des phases respectives du premier isolateur 30 A associée à la bride 18 et les conducteurs 26 R, 26 S, 26 T correspondants du sectionneur 16 tripolaire présentent des longueurs identiques grâce à l'égalité dudit intervalle r et du décalage dans la direction axiale de la bride 18 du conducteur 26 S de la phase S et du plan passant par les conducteurs 26 R, 26 T des phases R et T. Aucune entretoise supplémentaire n'est nécessaire entre les conducteurs du sectionneur 16 triphasé et les conducteurs colinéaires de raccordement 30 BR, 30 BS, 30 BT du deuxième isolateur support 30 B associé à la bride 20 orthogonale à la bride 18 du carter 22. La figure 7 montre une jonction en T renversé d'un jeu triphasé de barres omnibus R, S, T logées dans l'enveloppe commune du poste. La jonction s'effectue au niveau d'un carter intermédiaire 22 comprenant trois brides 18, 36, 38 circulaires coopérant chacune avec un isolateur support 30 A, 30 B, 30 C du type standard décrit en référence aux figures 4 et 5, l'isolateur support 30 C s'étendant orthogonalement aux deux isolateurs 30 A, 30 B coaxiaux. La connexion par phase des conducteurs de raccordement 30 AR, 30 AS, 30 AT; 30 BR, 30 BS, 30 BT; 30 CR, 30 CS, 30 CT associés respectivement aux isolateurs 30 A, 30 B, 30 C, est réalisée par l'intermédiaire d'un jeu unique de trois connecteurs 40 R, 40 S, 40 t, en forme de T, logés à l'intérieur du carter 22. Chaque connecteur 40 R à 40 T présente une structure identique appropriée au décalage r entre les conducteurs des différentes phases. En référence aux figures 8 et 9, un disjoncteur tripolaire 44 est agencé à l'intérieur d'un tronçon 46 de l'enveloppe commune du poste blindé. Le tronçon 46 rempli de SF6 est obturé à l'amont par un couvercle 48 et à l'aval par un fond 50 prenant appui sur le mécanisme de commande 52. Les pôles 54 R, 54 S, 54 T du disjoncteur 44 s'étendent selon les arêtes parallèles d'un prisme dans la direction verticale perpendiculaire au fond 50, tel que le décalage transversal entre les pôles est adapté à une bonne tenue diélectrique. Deux isolateurs supports 30 A, 30 B identiques au type standard illustré aux figures 4 et 5, sont assujettis à deux brides 56, 58 superposées de la surface latérale du tronçon 46. Les conducteurs de raccordement 30 AR, 30 AS, 30 AT, associés à l'isolateur amont 30 A, sont respectivement connectés aux bornes d'entrée 60 R, 60 S, 60 T des trois pôles 54 R, 54 S, 54 T par l'intermédiaire d'un premier jeu de conducteurs de liaison 62 R, 62 S, 62 T. Les bornes de sortie 64 R, 64 S, 64 T des pôles sont reliées aux conducteurs de raccordement 30 BR, 30 BS, 30 BT correspondants de l'isolateur aval 30 B par un deuxième jeu de conducteurs de liaison 66 R, 66 S, 66 T identiques à ceux du premier jeu. L'intervalle r transversal entre le plan vertical passant par les bornes d'entrée 60 S et de sortie 64S de la phase S et le plan parallèle passant par les bornes d'entrée 60 R, 60 T et de sortie 64 R, 64 T des phases R et T est identique au décalage axial r entre le conducteur de raccordement 30AS, 30 BS de la phase S et les conducteurs de raccordement 30 AR, 30 AT; 30 BR, 30 BT des phases R et T de chaque isolateur support 30 A, 30 B. Les figures 10 et 11 représentent une variante de réalisation des figures 4 et 5 dans laquelle un isolateur support 70 de forme discoldale, est traversé axialement par un jeu de trois conducteurs de raccordement 72 R, 72 S, 72 T de même longueur L, disposés selon les arêtes parallèles d'un prisme oblique dont la section est formée par un triangle équilatéral. Le barycentre de ce triangle est confondu avec l'axe de l'isolateur 70, et un décalage axial r est ménagé entre le conducteur 72 S de la phase S et les conducteurs 72 R, 72 T des phases R et T. La hauteur du triangle équilatéral correspond sensiblemebt au décalage axial.

Claims: Revendications 1. Isolateur support d'un jeu de trois conducteurs de raccordement pour poste blindé triphasé à haute tension dont les pôles des trois phases R, S, T sont disposés dans une enveloppe étanche commune, remplie de gaz isolant à rigidité diélectrique élevée, notamment de l'hexafluorure de soufre, les trois conducteurs de raccordement étant enrobés dans le corps discoidal en matériau isolant moulé de l'isolateur support, et s'étendant selon les arêtes parallèles d'un prisme triangulaire traversant perpendiculairement ledit corps dans la direction axiale, caractérisé par le fait que les trois conducteurs de raccordement (30 R, 30 S, 30 T) de l'isolateur support (30) présentent chacun une longueur axiale L identique, et que l'un des conducteurs (30 S) associé à l'une des phases est décalé des conducteurs (30 R, 30 T) coplanaires des deux autres phases par un intervalle prédéterminé s'étendant dans la direction axiale et dont la longueur r est fonction de l'espacement des pôles adapté à une bonne tenue diélectrique à l'intérieur de l'enveloppe. 2. Isolateur support pour poste blindé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit conducteur de raccordement (30 S) décalé, associé à l'une des phases, est séparé radialement du plan passant par les conducteurs (30 R, 30 T) des deux autres phases par une distance dont la longueur r correspond à celle dudit intervalle axial. 3. Isolateur support pour poste blindé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que des conducteurs de liaison (32 R, 32 S, 32 T) de mêmes longueurs sont connectés électriquement entre les conducteurs de raccordement (30 AR, 30 AS, 30AT) des phases respectives de l'isolateur support (30 A) et les conducteurs (26 R, 26 S, 26 T) correspondants de connexion de l'appareillage tripolaire juxta- posé, notamment un sectionneur (16), un Jeu de barres RST ou un disjoncteur (44). 4. Isolateur support pour poste blindé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que ledit intervalle axial r entre les conducteurs de raccordement (30 R à 30 T) correspond au décalage transversal entre le conducteur de connexion 26 S de l'un des pôles de l'appareillage et le plan passant par les conducteurs de connexion (26 R, 26 T) des deux autres pôles. 5. Isolateur support pour poste blindé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la section triangulaire du prisme oblique des conducteurs de raccordement (30 R à 30 zt) de l'isolateur support (30) est formé par un triangle isocèl.e dont le sommet est situé sur le conducteur de raccordement (30 S) décalé des deux autres conducteurs (30 R, 30 T) par ledit intervalle axial. 6. Isolateur support pour poste blindé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la section triangulaire du prisme oblique des conducteurs de raccordement (72 R, 72 S, 72 T) est conformée par un triangle équilatéral dont le barycentre est confondu avec l'axe de l'isolateur support (70) associé et dont la hauteur correspond sensiblement audit intervalle axial r.

Inventors: NAGAOKA, YUGO, TANIMURA, KEN-ICHI
Applicants: MERLIN GERIN
Application year: 1980
Main classification: H02G5
IPC codes: H02G5, H02B13