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PERFECTIONNEMENT AUX J'OINTS DE CABLES,
La présente invention concerne un perfectionne- ment aux joints de câbles.
Il est d'usage aotuellement, lorsque des câbles prélablement remplis d'huile sont expédiés de la oâblerie à l'endroit où ils doivent être installés,, de fermer oon- venablement les extrémités de ces câbles pendant le trans- port pour empêcher l'huile de s'éohapper. Il est également d'usage de faire les joints sur le chantier,, toutes les fois que cela est nécessaire, ordinairement dans des trous d'homme ménagés à la surface des rues et dans les- quels les conditions de travail sont extrêmement défavora- bles à cause du manque de place,, de la boue et de l'humidité.
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en outre l'ouvrier qui fait le joint est obligé de lutter contre une certaine quantité d'huile, si petite soit-elle, s'échappant des extrémités du conducteur pendant la con- fection de l'épissure ou du joint.
La présente invention a pour but de réduire au minimum la quantité de travail que l'ouvrier est obligé de faire sur le chantier, ainsi que de réaliser un type per- fectionné de joint dont les pièces principales peuvent être faites à l'usine, où, les conditions sont favorables et permettent un bon travail et où une inspection minutieuse peut être faite par des personnes oompétentes dans toutes les phases de la fabrication.
Un autre but de l'invention consiste à réaliser un procédé perfectionné de confection et d'installation de joints de câbles, procédé pur lequel les opérations sont notablement simplifiées et les résultats obtenus plus uniformes.
Les caractéristiques de l'invention, caractéris- tiques considérées comme étant nouvelles, seront décrites ci-dessous et elles sont représentées dans les dessins annexés.
La fig.l est une vue, partie en coupe et partie en élévation, d'une moitié du joint.
La fig.2 est une coupe transversale par la ligne A-A de la fig.l, et
La fig.3 est une coupe d'une extrémité d'un tronçon de câble déroulé et elle montré la partie du joint qui est faite sur le chantier.
Il est bien entendu que les joints d'arrêt sont des joints spéciaux utilisés pour interrompre l'écoulement de l'huile ou-de tout autre liquide isolant entre deux tronçons voisins d'un câble rempli de liquide, la liaison électrique entre les tronçons étant maintenue.
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Ainsi que cela est dit plus haut, le joint perfectionné conformément à l'invention est constitué par deux pièces distinctes, la pièce qui est préparée à l'usine et qui est la pièce principale, expédiée plus t. rd aveo son contenu intact jusqu'à l'endroit de l'ins- est tallation, et l'autre pièce, moins importante, qui pré- parée par l'ouvrier sur le chantier.
La partie qui est préparée l'usine est cons- tituée par un carter extérieur cylindrique 1 en forme de tube comportant une partie 2 de diamètre réduit convena- blement reliée au tube 1 et une partie 3 de diamètre plus petit convenablement reliée à la pièce 2. Les différentes pièces du carter sont emboîtées les unes dans les autres comme les tubes d'une lunette et peuvent être constituées par des joints nettoyés et soudés. L'extrémité opposée du carter est faite de façon semblable.
A l'intérieur du carter se trouvent deux isola- teurs semblables 4 en porcelaine ou matière équivalente, ces isolateurs étant de forme tubulaire et se rétrécis- sant graduellement de l'extrémité extérieure à l'extrémité intérieure, un petit jeu étant ménagé entre leur paroi intérieure et l'isolement du conducteur emprisonné. Pour plus de simplicité un seul de oes isolateurs a été repré- senté, mais il est bien entendu que les deux isolateurs sont semblables, supportés de la même façon et qu'ils ont le même axe.
L'extrémité la plus grande de l'isolateur est supportée dans un chapeau en métal 5 comportant une tête
6 et une partie 7 en forme de cloche qui s'adapte à la paroi intérieure de la pièce 2 du carter et qui est main- tenue en place au moyen de vis 8 recouvertes ensuite de soudure pour sceller les joints. La tête s'adapte exacte- ment à la paroi intérieure de la pièce 3 du carter et elle est soudée sur cette pièce pour sceller le joint. On
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remarquera que les pièces 2 et 3 du carter sont emboîtées l'une dans l'autre comme les tubes d'une lunette, ce qui sert à renforcer le carter dans la région de la tête, Le chapeau est supporté aux deux extrémités, par la tête à une extrémité et par l'extrémité évasée 7 à l'autre. Il en résulte que l'isolateur n'est soumis à aucun effort venant du carter.
Le chapeau et l'isolateur sont réunis par une pièce en ciment 9. Il est utile de monter une garniture de joint étanbhe entre l'isolateur et le chapeau pour empêcher tout contact direct entre ces deux pièces.
L'extrémité intérieure de l'isolateur comporte également un chapeau en métal 10 qu'on appellera "chapeau de contact" pour le distinguer de l'autre et aussi pour en indiquer le but. Ce chapeau comporte à une extrémité une douille servant de logement à l'extrémité intérieure de l'isolateur et les deux pièces sont réunies par une masse de ciment 11. En supprimant les rebords des isolateurs et en donnant à ceux-ci une forme tubulaire, on réduit considérablement les risques de rupture ou de fêlure tant au cours de la fabrication de l'isolateur que pendant son montage. Le chapeau comporte une extrémité intérieure fermée, ainsi qu'une perforation ou douille cylindrique servant de logement à l'extrémité intérieure des pièces assurant le contact et fixées au câble.
Les extrémités fermées ou têtes des chapeaux de contact opposées sont réunies au moyen de bandes recourbées en cuivre ou matière analogue 12 fixées dans leur position au moyen de vis 13.
Ces bandes relient électriquement les chapeaux et servent également d'accouplement élastique servant à compenser la. contraction et la dilatation des conducteurs dans le sens de leur longueur, ainsi qu'à réduire au minimum les efforts qui seraient produits par tout défaut d'alignement entre les deux isolateurs 4 et leurs chapeaux. Il est de la plus grande importance d'empêcher les isolateurs en porcelaine
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de se fêler pendant la fabrication et le montage, aussi bien à l'usine comme sur le chantier. Pour obtenir une ré- partition appropriée du champ électrique sur les chapeaux de contact et l'accouplement, on utilise une enveloppe ou un écran en métal 14 qui les entoure.
Cette enveloppe com- porte des extrémités retournées vers l'intérieur, recouvrant les extrémités extérieures des chapeaux et les entourant de très près tout en étant supportées par les isolateurs en por- oelaine. En raison de sa forme, il est nécessaire de divi- ser cette enveloppe en plusieurs parties en vue du montage et à cet effet on la divise longitudinalement en deux par- ties égales, le joint entre les deux parties étant soudé ou assemblé d'autre façon. Avant de réunir les deux moitiés de l'enveloppe, on fixe un conducteur souple 15 à une extrémité de l'enveloppe et l'autre extrémité de celle-ci à l'un des chapeaux de contact, de façon que ces pièces aient le même potentiel.
L'enveloppe et les extrémités adjacentes des isolateurs sont recouvertes de nombreuses oouohes de papier 16 ou d'autre matière isolante appliquée longitudinalement de façon que les efforts électriques soient perpendiculaires à la surface du papier. Pour appliquer le papier on utilise une ligature appropriée, par exemple un fil de soie enroulé sur chaque troisième ou quatrième cou- ohe de papier.
Comme le diamètre de l'enveloppe 14 est plus grand que celui des extrémités intérieures des isolateurs 4, une deuxième masse isolante 17 est appliquée à chaque extré- mité de l'enveloppe et recouvre une partie des isolateurs, ainsi que les extrémités de l'isolement 16. Cette masse iso- lante est constituée par un ruban de papier replié sur lui- même et maintenu en place par une ligature appropriée quelconque. Une troisième masse isolante 18 en papier
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imprégné à câble est appliquée sur ces premiers isolants.
Pour faire cette masse isolante on prend une largeur de papier assez grande pour recouvrir la masse centrai et toutes ou pratiquement toutes les masses isolantes appliquées aux extrémités. Lorsqu'il est terminé le corps extérieur est en forme de tube et les couohes sont maintenues de façon à ne pouvoir se desserrer au moyen d'une ligature appropriée quelconque.
Pour assembler les parties du joint ainsi décrit, on commence par préparer et par isoler les parties intérieu- res, après quoi on met les parties enveloppantes en place en les emmanchant par le bout et on les réunit convenable- ment de façon à obtenir un carter hermétiquement clos. On fait ensuite le vide dans ce carter en utilisant à cet effet la garniture 20. Lorsque le vide a été fait dans le carter on remplit celui-ci d'huile débarrassée de son gaz et on le scelle qur la garniture 20, après quoi le joint est prêt pour l'expédition jusqu'à l'endroit de l'installation.
Sous ce rapport il est particulièrement à remarquer que l' ouvrier chargé de compléter le joint ne dérange en aucune façon la carter ni son contenu, tout ce qu'il y a lieu de faire sur cette pièce ayant été fait à l'usine. Ceci permet d'économiser beaucoup de temps et beaucoup de travail sur le chantier et on évite les opérations compliquées d'extrao- tion de l'air et de remplissage.
La fig.2 montre les pièces assemblées sur le chantier à l'aide de certaines pièces en métal fabriquées, à l'usiner Chaque pièce de connexion est constituée par un manchon relativement long comportant à une extrémité une douille 21 servant de logement aux brins 22 du conducteur lorsque l'isolateur 23 de oes brins a été enlevé suivant une série de gradins.
A l'intérieur des conducteurs se trouve un manchon en métal à rebord 24 reposant sur un épaulement intérieur de la douille et dont une extrémité est en prise avec le noyau en métal enroulé en spirale 25
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sur lequel les conducteurs sont toronnés. Le noyau du oâble installé est rempli d'huile débarrassée de son gaz ou d'un autre isolant liquide et comme il est difficile de faire un joint soudé dans oes conditions on utilise une pince à vis ou un autre dispositif mécanique pour éoraser les parois de la douille autour des brins du conducteur, le manchon 24 servant à résister à la pression ainsi exercée.
Chaque pièce de jonction comporte aussi un prolongement tubulaire
25a de diamètre inférieur à celui de la douille et elle présente des ouvertures 26 à travers lesquelles l'huile contenue dans le noyau du câble peut s'écouler dans le pe- tit espace annulaire ménagé entre l'enveloppe du conducteur et la paroi intérieure de l'isolateur en porcelaine. A 1' intérieur de la douille de la pièce de fonction se trouve une petite chambre 27 contenant l'huile venant du noyau du câble. L'ouverture entre la chambre et le tube 25a est commandée par une petite valve ou un petit bouohon 28 auquel est attaché un fil ou cordon 28a servant à l'assujettir.
Cette valve est appliquée sur son siège lorsque la douille est montée à l'extrémité de la pièce de jonction, de façon à empêcher l'huile de s'échapper du noyau dit conducteur et elle reste dans cette position jusqu'à ce que le montage soit terminé. Le cordon ou collier est arraché avant que 1' extrémité du câble ne soit introduite dans le joint fait à l'usine. Pendant le temps nécessaire pour débarrasser le ' son conducteur de sa gaine de plomb et de isolant avant l'appli- cation d'une pièce de jonction, une quantité limitée d'huile s'échappera du noyau, ce qui aura pour effet d'empêcher 1' air et l'humidité de pénétrer dans le câble.
Cette quantité d'huile qui s'échappe sera largement compensée par la pres- sion exercée par la réserve qui se trouve à l'extrémité du câble distante de l'endroit où le joint est fait.
Plusieurs barres de contact mobiles individuelle- ment 29 entourant le tube 25a et écartées de ce tube sont
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maintenues librement à une extrémité par un ruban ou anneau 30 et à l'autre extrémité par un disque 31 vissé sur l'ex- trémité du tube et comportant une rainure 32 servant de logement aux extrémités entaillées des barres* Un ressort en acier 33 est monté entre chaque paire de barres et exerce une pression tangentielle sur celles-ci. Comme les barres sont montées radialement autour d'un centre commun, ces ressorts les repoussent vers l'extérieur, le ruban ou l'anneau 30 limitant leur mouvement vers l'extérieur à un extrémité, et la rainure 32 servant de pivot pour chacune des barres.
Les barres sont reliées individuelle- ment à la base de la douille par des pièces de jonction flexibles en cuivre 34 permettant à chaque barre de s' appuyer convenablement sur la paroi en perforation du chapeau de contact et par suite de l'élasticité de l'en- semble de la construction, cet effet sera obtenu sans que des efforts exagérés soient exercés sur le chapeau et par conséquent sur l'isolateur en porcelaine.
Après l'assemblage des pièces mécaniques les parois de la douille et de l'isolement adjacent en gra- dins 23 sont recouvertes d'une matière isolante telle qu' un ruban verni 35 par exemple. L'extrémité du câble est ensuite recouverte d'un isolant 36, par exemple d'un ruban de papier, jusqu'à l'épaisseur désirée. Cela fait, on met en place les organes de commande électrostatiques 37, fig.l. Ces organes sont constitués par deux pièces de métal réunies par des rebords et des vis et évasées pour s'appliquer sur l'isolant 36.
Les extrémités du câble étant ainsi préparées, l'opération suivant consiste à les engager dans les ex- trémités ouvertes de la pièce de joint préparée à l'usina après quoi les dés 38, qui ont été préalablement engagés sur les extrémités du câble, sont reliés au carter et à la
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gatne de plomb 39 du câble au moyen de joints nettoyés et soudés 40.
A une partie du carter, du cote du câble corres- pondant à la tête, est fixée une garniture 41 au moyen de d'abord , laquelle on fait le vide dans oette partie du carter pour la remplir ensuite d'huile débarrassée de son gaz, l'huile pouvant être introduite par cette garniture et sortir du câble suivant les changements de température, une réserve appropriée étant utilisée à cet effets Ce traitement doit être effectué aux deux extrémités du joint.
Ainsi qu'un l'a dit plus haut, les valves 28 sont appliquées sur leur siège, l'huile du noyau ne peut pas sortir de celui-ci en passant par le jeu ménagé entre l'isolateur en porcelaine et le câble pour entrer dans la chambre 42 ainsi que cela est nécessaire. Pour écarter de leur siège les valves qui ferment les tronçons du câble pour empêcher toute perte d'huile, le carter étant complè- tement rempli d'huile dans toutes ses parties, une pression est appliquée sur l'huile contenue dans la chambre 42, à travers la garniture 41, par exemple au moyen d'une pompe foulante, en excès suffisant par rapport à la pression qui règne à l'intérieur du câble pour écarter les valves 28 de leur siège et leur permettre de tomber à l'intérieur des chambres 27 où elles n'empêchent plus le passage de l'huile vers le noyau du câble et hors de ce noyau.
On enlève en- suite la pompe et on établit la jonction usuelle entre la garniture et un réservoir de nature appropriée. Lorsque les joints étanohes sont supprimés l'huile contenue dans le câble oommunique librement avec les espaces qui se trouvent au delà où à l'extérieur des isolateurs, par exemple ceux qui sont délimités par les pièces 3 du carter.
A l'intérieur de la pièce 2 du carter qui se trouve du coté du joint de la tête ou cloison 6 divisant le carter en deux chambres, se trouve une garniture 43 qui généralement n'est pas utilisée, mais qui peut être utilisée en oas de fuite de l'huile dans un tronçon de câble qui se
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trouve au delà, pour faire arriver de l'huile à ce tronçon.
On peut obtenir ce résultat en reliant les deux garnitures 41 et 43 à un réservoir d'huile. Dans ces conditions, le joint cesse momentanément de jouer le râla de joint d'arrêté mais il fournit néanmoins de l'huile pour compenser les fuites jusqu'a ce qu'une réparation puisse être faite, après quoi on scelle ou on bouche la garniture 43, Au lieu dtune garniture séparée 43 on peut utiliser la garniture 20 si on le désire.
On remarquera aussi que les valves 28 resteront fermées pendant qu'on fait le vide dans la chambre 42 et dans les espaces commaniquant avec elles, ce qui fait que la pompe à vide ne risque pas d'extraire de l'huile hors du câble.
Il résulte de ce qui précède que le carter et les pièces qu'il contient sont construits de façon à être expédiés en bloc au client et qu'ils constituent en d'autres termes un article de fabrication, Dans certains cas oes pièces de carter de joint seront expédiées avec le câble et les pièces d'extrémité pour être utilisées dans une installation nouvelle, et dans d'autres cas elles seront expédiées pour servir de pièces de rechange ou de réparation.
Il est évident que des modifications peuvent être apportées au type particulier de dispositifs de contact montés à lt intérieur des chapeaux de contact, sans qu'il soit néoes- saire d'apporter des modifications au carter et à ses pièces.
On voit que la construction perfectionnée oon- formément à l'invention permet de faire le carter et ses pièces à l'usine, où les conditions de fabrication sont très favorables; qu'on peut faire le vide à l'intérieur du carter et remplir celui-ci d'huile de façon à empêcher 1' entrée d'air ou d'humidité, et qu'on ce qui concerne cette pièce de joint l'ouvrier chargé de faire le joint n'inter-
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vient en aucune façon dans sa fabrication et n'a pas besoin de la démonter pour faire un joint, tout cela ayant pour effet qu'on obtient finalement une produc- tion meilleure et moins coûteuse.
Revendioations et Résumé.
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