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JOINTS d'ARRET POUR CABLAS ELECTRIQUES. -
La présente invention se rapporte aux jointe d'arrêt destinés à emp@cher le passage du fluide isolant d'une section d'un câble électrique à une autres que le câble suit du type à isolement solide au du type à isolement fluide ou comporte une combinaison de ces deux types* L'invention se rapporte plus particulièrement aux câbles de force pour courants à haute tension, mais ne se limite pas nécessairement à cette application.
Jusqu'ici, les joints d'arrêt n'ont été utilisés qu'avec les câbles à circulation de fluide isolant c'est-à-dire avec les câbles comportant un canal creux contenant un fluide isolant circulant librement, et n'avaient pour
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'but que de limiter la pression hydrostatique du liquide* A came de leur* dimm- sions et de leur prix, on n'utilisait en pratique qu'un nombre de Jointe aussi faible que possible dans une installation donnée* De plus, à cause de la longueur
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de ces jointe, des trous d'homme spéciaux doiv8I1t '.. ,'tre habituellement construite ce qui augmente sensiblement le prix de ltimtallation4.
La nécessité de réaliser un joint d'arrêt plus simple et meilleur marché. qui puisse être utilisé sens né-
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cessiter la dépense de troue d'homme spéciaux, apparaît donc* Il y a également un grand nombre de Cas où des joints d'arrêt pourraient ètre aVe11tagN81181t utilités dans lee lmatallations de sablée à isolement solide, mais où on ne peut le faire par suite de leur prix élevé* Par exemple, Il@ pourraient être utilisée sur les sections Inclinées et sur les section* verticales dans les stations centrales où ledépart des composée Isolante de remplissage des extrémités,
des bornes ou d'autres appareils est toujours une source de mauvais fonctionnement*
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L'invention préuft donc un type simplifié de joint d'arrêt qui peut être aussi facilement utilisé avec les obbles remplis d'huile, avec les etbles à isolement solide, avec les câblée à Isolements solides et fluide combinée, etc....
Les perfeotionnanente décrits ai-après permettent de réduire la langueur du joint dans une mesure telle qu'ils peuvent être Installée dans des t1"O'homme relativement petite* De plus, on évite l'utilieation d'éléments de grandes dimenaiona et coûteux, diminuant ainsi dans une large mesure le oofi% du joint con- sidéré Isolément* De plus, on n'utilise dans la construction de ce joint que des éléments qui peuvent être utilisée pour des joints de dimensions et de types va-
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riée, et stockée par les constructeurs* BQ résud, suivant l'invention,
on prévoit des dispositifs destinée à .'opposer au passage du fluide d'imprégnation de la région des fils de 19un des conducteurs à la région du fil de l'autre conducteur qui lui est relié* Ceci peut être avantageusement réalisé à l'aide d'un joint de soudure disposé entre les
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extrémités des conducteurs à l'intérieur de la oornexion r3unieeant les extrémités des câblée* Les extrémités des enveloppes des câblée à l'intérieur de l'enveloppe du joint saoit munies de couvercles de scellement et sur les extrémités des cou-
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vercles et sur la matière isolante des conducteurs entre les couveroles et la connexieul,
on dispose un revêtement isolant imperméable à l'huile ou aux composée utilisés pour imprégner la matière isolante des cflb18l, impemeable 4gal m% à l'huile ou aux autres fluides utilisée pour remplir l'enveloppe du joint, enve-
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loppe qui est coudée ultérieurement aux enveloppée des câblée en àoçà eu au delà
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des couvercles de acellement.
Pour réaliser ce revêtement isolant on peut par example, employer de la Mie vernie très mince en tonne de bandes étroites et de rubans de résine aligt soit Isolément, soit en combinaison* Les rubane, doivent être m1q4m place de façm à ce que les différantes spires adhérant très bien à l'isolement mis en place à l'usine sur les conducteurs, adhèrent très bien les unes aux autres, et aux organes métalliques qu'elles recouvrent :
Les rubans sont disposés de telle façon qu'il ne puisse y avoir aucun déplacement longitudinal du fluide imprégnant de chaque section de câble au delà de l'extrémité sectionnée de l'isolement du câble* Les déplacements radiaux du fluide se produisant pour une raison quelconque, ne peuvent dépasser la surface de l'isolement mis en place à
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ituaine sur chaque ooncluotewç,
On comprendra mieux les caractéristiques nouvelles et les avantoges de l'invention en se référant à la description suivante et aux dessins qui l'accompagnant, donnés simplement à titre d'exemple non limitatif, et dans les- quels ;
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La 9igue représente une tome de réalisation de l'invention dans laquelle est représenté principalement, en section longitudinale, un joint d'arrêt
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pour réunir un câble rempli d'huile à trois conducteurs à un obble à isolement solide à trois conducteurs*
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Les Flg'8 et 3 sont des vues de coté et en bout d'un couvercle de scellement*
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La I?ig*4 est une vue perspective d'un fragment de ruban isolant perméable* L'invention t été représentée contre appliquée à un joint destiné à réunir un câble à isolement fluide à trois conducteurs à un câble à isolement solide, ayant un nombre correspondant de conducteurs, parce qu'il est Important,
dans une telle combinaison, d'éviter entre autres choses que le :fluide imprégnant
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le câble a''isolement solide ne contamine l'isolant de nature différente et géné- ralement plus léger contenu dans l'autre câble, et perce que, dans un tel joint, on a à résoudre la plupart, sinon la totalité des problèmes relatifs à la fabrication dos jointe*
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5raprésentm r,! eameloppe d'une section d'un câble à isolement fluide à trois oonduoteors, et 6 l'enveloppe d'une section d'un câble à isolement solide à trois conductoume Dans le câble 5, le canal d'huile peut être placé dans un ou plusieurs espaces.appropriés, la disposition particulière de ces canaux
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n'étant pas visée par l'invention dans la mesure,
car le joint t'applique à un
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type quelconque de oabl... Les conducteurs de ces oablea sont à brin* multiplas, Isolée par une matière perméable et recouvert. d'une enveloppe, suivant l'asage courant*
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Comme d'habitude, an emploie de l'huile légère 44gasfit14e pour imprégner le câble à isolement fluide, et un fluide plue lourd, tel que le pétro- le, pour le câble à Isolement solide.
Ces deux isolants feront désignés ci-après par fluides* 7 représente l'isolant en papier perméable et 8 une enveloppe élec-
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troetatique enroulée autour du papier! chacun des o0nàuaùoura cet ainsi individuellement recouvert* Ces enveloppes ont de n#nbreue" petites outerturss eu perforation* pour permettre au fluide de les traverser librement*
Comme les joint* entre les différente conducteurs sont semblables
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la description de l'ua d'antre eux sera suifisanta. A l'extrémité de 1'enTetloppe 6 est placé un couvercle de soellement soudé 9, constitué par une feuille de métaL mince, tel que du cuivre par exemple, ayant autant de manchons 10 qu'il y a de con ducteurs.
Le joint eeitre la couvercle et 1'enveloppe est rendu étanche aux fluides, par exemple par soudure. les manchons ont une longueur considérable par rap-
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port à leur diamètre, afin d'avoir une superficie suffiamment grande pour rece- voir les rubana en matière isolants imperméable qui sont enroulés sur eux on vue
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de rendre étanche les jointe antre manchon et conducteur rech1l.rt. pans la plupart des Installations, un oouvrole de scellement doit être disposé sur chaque longueur ou section de conduct8!2N,mai. là ou il est désirable de permettre au fluide contenu dont l'enveloppe renfermant le joint, d'entrer en commvmication a,roq4e*lui qui et trouve dans une seule des sections de câble un seule de oes convercle* peut être utilisée L' iaolant en papier dispooé sur le conducteur a.
brins multiples 11 a .on épaisseur réduite en forme de gradins formant des épaulements la* lorsqu'on a enroulé sur le conducteur du papier ou faute autre matière perméables la
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fluide d'imprégnation remplit les espaoss compris antro lea brima du ot.b18 et et déplacera aussi par capillarité, à la fois dans le sens radial et dans le sens longitudinal de façon 1 Imprégner complètement le papier* A moins que des moyens ne soient prévue pour l'arrêter, le fluide d'une ..oU on pourra @migrer d'une section à une autre à travers le papier, et spécimlement à travers les espaces
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compria entre les brin.
des conduct8U1"88 Il convient de remarquer que la prinoi- pale condition que doit remplir un joint d'arrêt efficace est d'empêcher de façon @
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absolue tout mouvement de fluide d'une section de câble à l'autre, puisque, s'il se produit seulement une très petite fuite de façon permanente, elle causera ul- têrieurement un dommage en créant une pression excessive dans la section située à un niveau moins élevé.
Après avoir prépare les deux extrémités des conducteurs à réunir @n enlevant une partie de leur enveloppe et une partie de leur isolant pour leur donner la j'orne de gradins, les conducteurs à brins multiples sont réunis par une connexion 13. La connexion est soudée aux conducteurs, et de plus les espaces compris entre les brins sont remplis de soudure autant qu'on peut le faire* Comme on ne peut déterminer par une inspection si les espaces compris entre les brins sont remplis de soudure ou non, un disque ou joint 14 est disposé à l'intérieur de la connexion et placé entre les extrémités des conducteurs,
ces extrémités étant séparées par une distance appropriée* Un tel disque peut être réalisé de façon appropriée en chauffant les différentes pièces et en coulant de la soudure fil quantité suffisante par une ouverture pratiquée dans la partie supérieure de la connexion, de manière à remplir l'espace compris entre les parois Intérieures de la connexion et les extrémités des conducteurs à brins multiples*
Après que les conducteurs adjacents ont été munis de couvercles de scellement, que leurs extrémités'ont été réunies par une connexion, que le disque ou scellement 14 a été réalisé, que tout excès de soudure a été enlevé, que les parties métalliques ont été polies, il convient d'isoler le joint.
Pour cette opération, on peut utiliser toute matière isolante qui, lorsqu'elle est appliquée aux pièces ci-dessus décrites, est imperméable aux fluides utilisés dans le câble et dans le joint, quels que soient ces fluides s'opposant au passage des fluides à la fois dans le sens radial et dans le sens longitudinal* Un tel isolement peut couvrir toutes les pièces, d'un couvercle de scellement au couvercle de scellement opposé, y compris les manchons de ces cou- vercles de manière à ce qu'un joint complet soit réalisé dans les régions des couvercles aussi bien que dans toute région comprise entre eux-, Dans ce but, on peut utiliser des rubans très minces de matière textile vernie, parmi ces matiè- d' res,
la soie présente les avantages d' être solide, par conséquent difficile à dé- chirer, et d'être mince de façon à pouvoir s'adapter d'elle-même aux petites ir. régularités de la surface-
A cause de la nature des vernis utilisés dans sa fabrication, elle a la proprié d'adhérer non seulement sur elle-même, d'une spire sur l'autre,
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mais aussi sur les parties métalliques On peu8li recouvrir toutes les sur.
faces expoa4el d'un ciment également imperméable àn fluide isolant contenu dans les différentes parties du câble, avant de mettre en place le revêtement* La
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totalité du ravbtement du joint peut être an sois qui, par suite de son tissage très fin et de sa résistance, est généralement meilleure que toute autre aorte de matière textile; mais coma elle est relativement chère. une épaisseur de soie appropriée peut d'abord être mise en place et, par dessus celle-ci, comme renforcement, on peut disposer de la batiste vernie ou taute autre matière, pour
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achever le joint.
On peut également, dans ce but#utiliser des rubans de composée r4Iine=. par exemple de résine alkyd, qui peuvent être obtenues par réaction d'un alcool polyhydrique, tel que la glycérine, et d'un acide pôlvbaeique %el que l'anhydride phtellique, d'un alcool dihydrique tel que le glyool fthalltne, et d'un acide aliphatique dibasique tel que l'acide Bucc121iqu., jusqu'à ce qu'on ait obtenu une résine ayant la flexibilité désirée. De telles résines peuvent être réalisées avec des degrés de flexibilité variée et en bandée ou
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rubans Suf'ti88D1D811t mince. pour %tre enroulés convenablement autour du joint*
Un morceau de ruban de cette nature est représenté on 15 sur la Fig.3.
Ce ruban est enroulé de façon à être en contact avec le conducteur sur toutes ses parties exposées, sur l'isolant en forme de gradins disposé sur les
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conducteurs, et aussi sur les manchons des aoavaralea de scellement* le ruban peut 'tre enroule de façon que les borda des différentes spires entremt en contact aussi étroitement que possible, de manière à éviter lea vides, et les apires des couchée extérieures doivent recouvrir les jointe clos aonohea intérieuréas III1tre chaque couche et la couche voisine, on dispose ou on peut disposer un revêtement de ciment dent les aarncténoùiqueo dépendant du type de ruban utilisé, de manière à remplir tous les vides qui pourraient exister entre les spires,
et aussi pour aider à la consolidation de ces $pires en un ensemble homogène.
Pour cimenter la sois vernie, on peut utiliser un vernis de na-
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ture généralement semblable raz celle employée dans le traitement de la soie, c'eet-à..d1rl un vernis contenant un faible pourcentage de solvmte Pour les rubana en rénine ald, on peut utiliser un aiment constitué de rlSl121l alkyd.
Comme les *pires sont mises en place avec une certaine tension, tout excès de ciment sera comprimé entre les spires. Il est également désirable de recouvrir d'un tel ciment toutes les surfaces de matière isolante ou de métal exposées @
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avant de commencer l'enroulement du ruban*
Comme il a déjà été indiqué ci-dessus, les rubans de matière isolante perméable enroulés à l'usine, aux extrémités dénudées des conductaurs,
doivent être entièrement recouverts de raban imperméable pour qu'il ne puisse y avoir aucune émigration du fluide d'imprégnation du câble soit dans le sens longitudinal entre les différentes couches, soit dans le sens radial vers l'exté- rieur, à travers les couches à l'intérieur du joint* La totalité de l'isolement disposé sur les extrémités du conducteur ou seulement une partie de celui-ci peuvent être constitués par une même sorte de ruban* Comme représenté sur la figure, le joint est isolé avec une sorte de ruban imperméable formant la partie intérieure de l'isolement, recouverte d'un second enroulement 16,
enroulement de renforcement formant la partie extérieure de l'isolement et constituée de batiste vernieou d'une matière analogue qui sont moins chères. 1. l'extérieur de la matière Isolante du joint, qu'elle soit constituée d'une ou plusieurs sortes d'enroulements, est placée une enveloppe électrostatique 17 constituée par un ruban de cuivre tissé, enroulé en spires très serrées* à chaque extrémité le ruban métallique est d'abord enroulé spire contre spire autour de l'enroulement de ruban imperméable sur une longueur appropriée,
dans le cas représenté sur deux ou trois centimètres* Ces spires sont ensuite légèrement soudées de façon à former un manchon solide* Les manchons ainsi constitués aux deux extrémités du joint sent soudés aux couvercles de scellement et ceux-ci sont soudés aux enveloppes de câble! de la sorte une li- aisan électrique est réalisée d'enveloppe à enveloppe par l'enveloppe 17.
Il est également désirable de réunir l'enveloppe 17 à l'enveloppe du joint par des moyens appropriés par exemple comme représenté en le* Conme il a été exposé ci-dessus, le couvercle de scellement recouvrant l'extrémité de l'enveloppe du câble est soudée à celle-ci* Entre les parois intérieures du couvercle et les organes recouvrant le conducteur se trouvent un ou plusieurs vides formant une chambre 20 remplie de fluide isolant provenant du ou des canaux du câble* Comme il est nécessaire do permettre de temps en temps au fluide de s'écouler à l'extérieur par exemple quand le câble est chauffé et d'introduire du fluide dans le câble par exemple lorsqu'il se refroidit,
une canalisstion 21 est fixée par soudure ou brasure à l'une des parois du couvercle- Le tube traverse une des parois de l'enveloppe contenant le
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joint, est soudé à celle-ci, par un joint étenche 22 par exemple, @est ensuite relié à un réservoir approprié 23 du type à volume variable* Celui-ci et le* autres réservoirs dont il sera question plue loin, sont destinés à maintenir @ la pression atmosphérique ou une pression plus forte de préférence, à l'inté- rieur du câble et de 1'enveloppe du joint* Le câble à isolement solide de l'au- tre côtê du joint est muni d'un couvercle de scellement analogue à celui qui a été précédement décrit,
et un tube 24 relit la chambre de ce couvercle à un second réservoir à volume variable 31. Les réservoirs sont de type courant et maintiennent le fluide à une pression supérieure à la pression atmosphérique.
L'enveloppe du Joint peut 'être construite de toute manière appro- priée- Comme représontée sur le dessin, elle se di@ise en deux parties prinoi- pales 25 et 26 réunies et soudées on 27. Les extrémités de l'enveloppe sont scellées aux enveloppes des abbles par des jointe étanches soudés 22.
Avant de réaliser le joint, les différentes parties de l'enveloppe sont enfilées sur les extrémités du câble et ramenées en place ultérieurement* L'enveloppe est munie d'un dispositif 28 servant à remplir d'un fluide tel que l'huile l'espace com- pris entre les parois de 1'enveloppe* Ordinairement, l'enveloppe sera réunie par le dispositif 28 à un réservoir séparé 30 de type à volume variable qui as- sure à chaque instant un remplissage complet de l'enveloppe! l'ouverture 28 peu. également être reliée au réservoir 23, concurement avec le couvercle de scel- lament disposé de ce côté.
Il est bien évident que ce mode de construction déc@@t peut être appliqué aux c@bles à un seul conducteur à canal rempli d'huile ou aux c@bles à. un seul conducteur du type à isolement solide* Dans ce cas le couvercle de scellement ne comportera qu'un seul manchon au lieu de trois* On peut également utiliser ce mode de construction pour les bornes ou extrémités des c@bles à isolement fluide ou des câbles à isolement solide*
On a fait allusion à titre d'exemple non limitatif, à l'utilisation de certains types de fluides d'imprégnation et à certains types de revêtements imperméables appropriés à utiliser avec eux* Dans le cas où l'on utiliserait d'autres sortes de fluides d'imprégnation,
les enroulements imperméablea de- vraient être tels @u@ les fluides n'aient aucune action destructive sur eux*
Bien qu'on ait représenté et décrit qu'une seule tome de réali-
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