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" ECLATEUR POUR PARAFOUDRE"
On sait que Inefficacité de l'éclateur d'un parafoudre à haute tension est déterminée principalement par sa rapidité d'amor- çage et par sa rapidité d'extinction de l'arc après disparition de la surtension.
Les moyens connus .employés pour arriver à ce double résultat, tels que condensateurs'branchés entre chaque éclateur et la terre, soufflage magnétique de l'arc, ou introduction dans le circuit de cet arc, de résistances dont la valeur est une fonction inverse de l'intensité de l'arc, conduisent généralement à des appareils compliqués, délicats puisque chaque condensateur doit tenir la tension totale, onéreux et douée d'un pouvoir de coupure relativement faible.
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L'invention remédie à ces inconvénients Elle a pour objet un éclateur comportant un corps isolant perforé, disposé entre deux électrodes d'éclatement, et se caractérisant par le fait que les perforations du corps isolant sont établies de manière à pouvoir effectuer un soufflage
Suivant une forme préférée de l'invention, le corps isolant qui sépare deux électrodes présente une partie renflée en regard de celles-ci, partie qui est munie d'une ouverture d'un diamètre plus faible que celui des électrodes et se termine par une tuyère divergente à chacune de ses extrémités .
On peut utiliser soit un seul éclateur, soit plusieurs éléments d'éclateurs semblables, disposés en série .
Dans ce dernier cas, il est bon de répartir uniformément la tension, entre les divers éléments, pour mettre le parafoudre dans de bonnes conditions au point de vue de l'extinction d'un arc . On atteint ce résultat en mettant chaque éclateur en parallèle avec une capacité, celle-ci pouvant être obtenue très simplement en métallisant deux faces parallèles de la pièce isolante qui sépare deux électrodes .
L'amorçage d'un parafoudre ainsi constitué, sous une onde de choc, est accéléré, conformément à l'invention par l'adjonction, au parafoudre, d'un éclateur, sans condensateur, shunté par une résistance convenable et disposé en amont des autres éclateurs par rapport à l'onde mobile qui rencontre le parafoudre .
L'accélération de l'extinction d'un arc immédiatement après la disparition de la surtension, qui l'a provoqué, est réalisée en faisant passer l'arc à travers la perforation du corps isolant intercalé, perforation qui se termine par deux tuyères divergentes . La pression engendrée par
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l'arc, dans cette perforation, chasse les gaz ionisés en dehors de l'espace compris entre les électrodes, de sorte que la coupure de l'arc s'effectue très rapidement, au premier passage du courant par zéro .
Les dessins annexés montrent deux exemples d'exécution de l'invention appliquée à un parafoudre à trois éléments .
La figure 1 représente une coupe axiale d'un parafoudre .
La figure 2 représente le schéma de ce parafoudre muni d'un éclateur supplémentaire, à résistance .
Chacun des éclateurs élémentaires se compose de deux électrodes 1 et 2, dont les extrémités en regard sont sphériques, fixées, chacune, à une plaque métallique 3. L'écartement entre les électrodes d'une paire est réglé pour obtenir l'aLlumage d'un arc à la tension voulue .
Dans l'intervalle d'éclatement compris entre les électrodes 1 et 2, est disposé un corps isolant 4 perforé suivant un canal 5, dont l'axe coïncide avec celui des électrodes .
Ce canal se termine, à chaque extrémité, par une tuyère divergente 6. * Cet ensemble est supporté, par une pièce isolante cylindrique 7, reliée au corps isolant 4 par une plaque isolante annulaire plane 8. Ainsi que le montre le dessin, on peut constituer les corps isolants, les tuyères, le cylindre et leur plaque de connexion par un seul isolateur .
Les deux faces de la plaque annulaire 8 sont métallisées, comme représenté en 9, et constituent le condensateur de répartition de la tension .
Le fonctionnement de cet éclateur est le suivant :
Dès qu'une surtension de grande ou moyenne amplitude rencontre le parafoudre, un arc s'amorce simultanément entre
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les diverses électrodes 1 - 2, puisque la tension est répartie uniformément . Lorsque la surtension s'est écouléeà la terre, les gaz provenant des différents arcs se détendent rapidement, sont chassés loin des électrodes et, passant par les ouvertures d'évacuation 10, parviennent aux extrémités du parafoudre et sten échappent à travers des orifices convenablement ménagés dans le couvercle et le support du parafoudre, assurant ainsi une extinction rapide de l'arc .
Gette détente, proportionnée à l'intensité, étant très énergique, on conçoit que l'appareil soit doué d'un pouvoir de coupure extrêmement élevé ,
L'amorçage du parafoudre décrit peut être accéléré par l'adjonction d'un éclateur supplémentaire, sans condensa- teur, shunté par une résistance . La figure 2 représente le principe d'une telle disposition . Les éclateurs normaux sont désignés par leurs électrodes 1 - 2, les condensateurs de répartition de tension, par C, 1*éclateur supplémentaire, par e et la résistance de shuntage de celui-ci, par R.
Cette résistance est choisie de manière à ntintroduire aucune pertur- bation, à la fréquence normale du courant d'alimentation de @ l'installation qui est protégée par le parafoudre, ce qui @ conduit à lui donner une impédance égale à eelle de chacun des condensateurs, à la fréquence normale du réseau. La tension appliquée au premier éclateur est ainsi égale à celle qui est appliquée aux autres éclateurs et décalée en avant de 90 sur celle-ci .
Sous l'influence d'une onde de choc, qui est carac- térisée, comme on le sait, par une vitesse de variation de tension très élevée, 1*impédanae des condensateurs C devient faible devant la résistance R, de sorte que toute la tension
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est appliquée à Isolateur supplémentaire e qui amorce beaucoup plus tôt qu'il ne ferait s'il était uniquement monté en parallèle avec un condensateur. Comme la vitesse de propagation de l'onde mobile à travers l'étincelle d'amorçage de l'éclateur e est plus grande qu'à travers le diélectrique des condensateurs C, la tension peut être considérée comme étant aussi entièrement appliquée au second éclateur, qui amorce avec un retard presque nul.
Ainsi deux ou plusieurs éclateurs peuvent entrer en fonctionnement avant que la tension ne se répartisse également sur les autres éclateurs . Dès que l'onde s'est propagée dans les oondensateurs, la tension est répartie entre les divers éclateurs et le parafoudre amorce avec un retard très réduit puisque deux éclateurs au moins présentent un retard nul .
Le parafoudre faisant l'objet de l'invention présente l'avantage de pouvoir être très facilement adapté à toutes les tensions, par simple empilage d'un nombre dtéclateurs élémentaires proportionné à cette tension .
REVENDICATIONS
1) Eclateur pour parafoudre à haute tension comportant un corps isolant perforé, disposé entre deux électrodes d'éclatement, caractérisé en ce que les. perforations du dit corps isolant sont établies de manière à pouvoir effectuer un soufflage .
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