Câble électrique pour haute tension. Les câbles électriques pour transport d'é nergie à un ou plusieurs conducteurs isolés avec du papier imprégné ou des matières tex tiles imprégnées sont fabriqués généralement en imprégnant de matière isolante les couches de papier ou de matière textile qui recou vrent les conducteurs; l'ensemble est enfermé dans une gaine protectrice en plomb.
Malgré toutes les précautions, l'impré gnation du papier ou du tissu n'est jamais parfaite et il reste des petites bulles de gaz occluses. Lorsque pendant le fonctionnement la température du câble s'élève, la matière d'imprégnation augmente de volume, le tuyau de plomb se dilate et se déforme, les bulles de gaz diminuent de volume ou sont dissoutes dans le mélange isolant. Quand le câble tra vaille ensuite à basse température, la matière isolante se contracte, les espaces occupés par les bulles de gaz augmentent de volume. Sous l'effet du champ électrique, des effluves gazeux prennent naissance dans ces espaces et occasionnent des échauffements locaux ou des carbonisations du papier qui peut provoquer à la longue la rupture complète du diélec trique.
Le câble faisant l'objet de la présente in vention et qui comporte au moins un conduc teur à isolant imprégné est caractérisé par la combinaison de l'isolant imprégné du câble avec une couche de matière isolante fluide permettant de maintenir l'isolant du câble à l'état de remplissage parfait avec la matière d'imprégnation, quels que soient les variations de température et le coefficient de dilatation de la matière d'imprégnation employée. Dans ce but, des moyens d'accumulation de matière isolante fluide sont prévus à la périphérie de l'isolant imprégné du conducteur, lesdits moyens permettant de maintenir une certaine quantité de matière isolante fluide au con tact et autour de l'isolant imprégné tout le long du câble.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 est une coupe longitudinale d'un câble à un seul conducteur; La fig. 2 en est une coupe transversale; La fig. 3 est une coupe analogue d'une variante; La fig. 4 est une coupe transversale d'un câble à conducteurs multiples.
Dans le câble représenté aux fig. 1 et 2 du dessin, 1 représente le conducteur, 2 re présente l'isolant de celui-ci, qui peut être en papier ou toute autre matière isolante et qui enveloppe le conducteur; 3 représente une hélice à pas allongé enroulée sur l'iso lant 2, lequel est imprégné d'une matière iso lante, comme cela est bien connu, et 4 repré sente des évidements ménagés entre les spires desserrées de l'hélice 3, tandis que 5 repré sente la gaine protectrice en plomb formant l'enveloppe extérieure du câble. Les évi dements 4 formant canaux reçoivent et per mettent de maintenir une couche de matière isolante fluide dans l'espace compris entre l'isolant 2 et la gaine -de plomb 5.
Comme matière isolante à charger dans ces évide ments, on peut employer par exemple de l'huile. Les moyens servant ainsi à l'accu inulation de matière isolante fluide autour de l'isolant imprégné 2 maintiennent non seulement l'imprégnation parfaite de celui-ci, mais ils sont en même temps établis en vue, d'une part, de diminuer la capacité entre le conducteur et la gaine de plomb et, d'autre part, de rendre le gradient de potentiel au voisinage du conducteur plus faible que si tout l'espace existant entre le conducteur et la gaine de plomb était simplement occupé par du papier imprégné, ces deux résultat: étant obtenus du fait que la couche de ma tière isolante fluide a une capacité inductive spécifique plus faible que celle d'une couche de même épaisseur de papier imprégné de -ette matière.
Il est clair que sans sortir du cadre de l'invention, on peut atteindre le résultat si gnalé soit au moyen d'une hélice de papier, carton, jute, toit, ou autre substance non conductrice de l'électricité formant surépais- seur sur l'isolant ?, soit en recouvrant l'iso lant 2 de rubans de molleton ou tissu en fils de papier ou de jute, de manière à enfermer dans les pores ou mailles du tissu utilisé une quantité de matière isolante fluide suf fisante. Cette matière isolante fluide peut d'ailleurs se déplacer à travers le tissu et dans les évidements ménagés entre les spires des rubans, dans le sens de la longueur du câble.
L'hélice 3 peut aussi être constituée par une matière conductrice de l'électricité ou bien les évidements peuvent être obtenus en donnant à la surface intérieure de la gaine de plomb une forme à nervures telle que celle représentée dans la variante de la fig. 3, cette forme étant obtenue simplement en don nant au poinçon dans la presse à plomb un relief correspondant aux creux de la gaine. Dans cette figure, 1 représente également. le conducteur, 2 l'isola.nt, 3 les nervures inté rieures de la gaine de plomb, 4 les évide ments ou creux remplis d'huile ou autre ma tière isolante fluide, 5 la, gaine de plomb.
La fig. 4 représente la coupe d'un câble à conducteurs multiples, qui sont au nombre de trois. Dans cette figure, les mêmes chif fres ont la même signification que ceux de de la fig. 1.
Pendant le fonctionnement du câble, on met en communication les évidements indi qués en 4 sur les figures précédentes avec un réservoir plein de matière isolante fluide. Ce réservoir peut être placé à une certaine hauteur au-dessus du point le plus haut du câble ou bien son contenu peut être soumis à une pression, de façon à, ce que les évi dements ou moyens d'accumulation du _ cible restent continuellement chargés de matière isolante fluide.
La pression peut d'ailleurs être portée à une valeur aussi élevée que le permet la ré sistance mécanique de la gaine de plomb, ce qui a. pour effet de faire travailler l'isolant sous pression. Il est connu que la rigidité diélectrique d'un isolant augmente en fonction de la pression à laquelle il est soumis.
La liaison du câble avec le réservoir de matière isolante peut être assurée soit datas les boites d'extrémité, soit dans les boîtes de jonction. A cet effet, les boîtes d'extrémité doivent être prévues rigoureusement étanches et munies d'un ajutage permettânt de les relier au réservoir.
Dans les boîtes de jonction, la circula tion de la matière isolante fluide se fait entre le câble et les parois des boîtes. Si la cana lisation est très longue, on peut disposer de place en place des réservoirs communiquant avec les boîtes de jonction au moyen d'aju tages analogues à ceux des boîtes d'extré mité.