Parafoudre. La présente invention a pour objet un pa rafoudre organisé pour écouler les charges électriques dues aux surtensions, c'est-à-dire aux ondes de front raide et aux ondes de grande amplitude qui se produisent dans les réseaux électriques. 12appaxeil est plus parti culièrement destiné<B>à,</B> être appliqué aiLx ré seaux de moyennes tensions (quelques mil liers, de volts). Son fonctionnement est fondé sur l'emploi d'une chambre d'ionisation qui crée en quelque sorte artificiellement un ef fet Corona.
Sur le, dessin annexé, on a représenté, schématiquement et<B>à</B> titre d'exemples seu lement, trois formes d'exécution du parafou dre qui fait l'objet de l'invention.
La fig. <B>1</B> représente le schéma d'un dispo sitif connu; La fig. 2 représente le schéma du nouvel appareil; La fig. <B>3</B> est une coupe partielle d'un exemple de réalisation de l'appareil; La fig. 4 est une coupe,<B>à</B> plus grande échelle, montrant l'organisation de la cham bre d'ionisation; La fig. <B>à</B> est une variante de la chambre d'ionisation vue en coupe; La fig. <B>6</B> est une autre variante de réali sation de la chambre d'ionisation et de son éclateur -vus en coupe.
Le dispositif connu, représenté sur la fig.- <B>1,</B> est constitué par une self<B>1</B> shuntée par une résistance 2; l'une des extrémités de la self est mise<B>à,</B> la terre par l'intermédiaire d'un condensateur<B>3;</B> l'autre extrémité de la self en question aboutit au dispositif para foudre proprement dit 4 relié<B>à</B> la, terre.
Le nouveau parafoudre, objet de l'inven tion, se différencie des appareils connus par le fait que l'on shunte le condensateur<B>3</B> par une chambre d'ionisation P qui crée artifi ciellement un effet Corona, chambre par<B>la-</B> quelle s'écoulera la charge due<B>à</B> la surten sion.
Cette disposition est visible sur la fig. 2. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la fig. <B>3,</B> la self<B>1,</B> fixée sur des supports- isolateurs appropriés<B>5</B> et<B>6,</B> entoure le con densateur tubulaire dont l'armature métalli que<B>7,</B> en forme de cylindre, est séparée, par un tube en matière diélectrique<B>8,</B> de la tige métallique<B>9</B> qui constitue la deuxième arma ture mise<B>à</B> la terre en<B>10.</B> La résistance 2 af fecte la, forme d'une couronne montée<B>à</B> l'ex trémité du tube<B>7</B> et reliée<B>à</B> l'extrémité de la,
self<B>1</B> aboutissant au conducteur de sortie<B>Il.</B> L'extrémité opposée de la sel<B>f</B> est reliée, par l'intermédiaire du conducteur d'entrée 12,<B>à</B> l'armature<B>7</B> et pénètre dans la chambre d'ionisation P représentée<B>à</B> une échelle pl-us grande sur la fig. 4.
La chambre d'ionisation P est constituée par des rondelles<B>13</B> en matière plus ou moins résistante (par exemple, du carborundum pour les tensions relativement élevées, de l'a luminium pour les basses tensions, etc.) dis posées dans le tube<B>8</B> et séparées les unes des autres par des anneaux intercalaires isolants 14.
La surface interne des anneaux interca laires 14 qui constituent les éléments ioni- seurs est recouverte d'une couche radio-active <B>15.</B> L'ensemble comprenant les rondelles<B>13,</B> les anneaux 14 et leur couche de matière radio-active <B>15,</B> ensemble logé dans le tube<B>8</B> et maintenu entre les armatures métalliques <B>7</B> et<B>9</B> du condensateur<B>3,</B> constitue la cham bre d'ionisation, grâce<B>à</B> laquelle on provoque artificiellement un effet Corona permettant d'écouler les charges dues aux surtensions.
Dans l'exemple de réalisation illustré par la fig. <B>5,</B> on a désigné par les mêmes chiffres de référence les organes<B>déjà</B> décrits dans les figures précédentes.
Sur cette, figure, on a désigné par<B>1</B> la self, par<B>7</B> et<B>9</B> les armatures externe et interne du condensateur tubulaire, armatures sépa- r6es par le diélectrique<B>8;</B> on a désigné par<B>13</B> les rondelles de la chambre d'ionisation, ron delles séparées les unes -des autres par les anneaux intercalaires isolants 14 dont la, sur face interne est recouverte d'une couche radioactive<B>15.</B> On a désigné par 12 le con- ducteur d'entrée qui relie la self<B>1 à,</B> l'arma ture<B>7</B> du condensateur.
Dans cette variante de réalisation, on a prolongé la chambre d'ionisation du côté op posé<B>à</B> l'armature<B>9</B> et l'on a, disposé dans ce prolongement, un éclateur <B>-à</B> distance explo sive réglable et automatiquement variable, éclateur constitué par une électrode<B>16</B> mon tée au centre d'une flasque<B>17</B> munie d'ori fices<B>18</B> et par une électrode<B>19</B> vissée dans un disque mobile 20 organisé<B>à</B> la manière d'une soupape reposant sur une pièce en forme de siège 21.
Le siège 21 est séparé de la flasque<B>17</B> par un manchon intercalaire isolant 22 -dont la face interne est recouverte de susbstance radio-active <B>15.</B> Le disque 20 est appliqué contre le siège. 21 au moyen d'un ressort hélicoïdal<B>23</B> épaulé sur une flasque 24 munie d'orifices 25, flasque dont la par tie central est organisée pour servir de guide <B>à</B> l'électrode<B>1.9</B> dont la partie arrière en forme de tête de vis<B>26</B> est disposée face<B>à</B> l'orifice central<B>27</B> ménagé dans le fond de l'armature<B>7</B> du parafoudre. Le disque<B>9-0</B> est séparé de la flasque 24 par un manchon iso lant<B>28.</B>
Ce dispositif perfectionné, qui peut être appliqué aux réseaux de haute tension, fonc tionne de la manière suivante: Lorsque se produit une surtension, celle- ci détermine l'amorçage d'un arc jaillissant entre l'électrode<B>19</B> (reliée au conducteur d'entrée 12 par l'intermédiaire du disque<B><U>90,</U></B> du ressort<B>23,</B> de la flasque 24 et du manchon conducteur<B>29)</B> et l'électrode<B>16,</B> cet amor çage étant favorisé par l'ionisation de la chambre d'éclataur, ionisation due<B>à,</B> la, sub stance radio-active, <B>15</B> recouvrant le manchon intercalaire 22;
<B>à</B> partir de lélectrode <B>16,</B> la décharge se poursuit vers l'armature<B>9</B> au tra vers de la chambre d'ionisation (décrite dans les fig. <B>là</B> 4), constituée par les rondelles<B>13</B> et les anneaux intercalaires 14.
La déflagra tion qui se produit au moment de la décharge provoque la dilatation brusque de, l'air con finé dans l'espace délimité par la chambre d'ionisation et par son prolongement, espace que ferme le disque 20; ce disque est vio- lemment chassé en arrière avec l'électrode <B>19.</B> La distance explosive séparant les électro des<B>16</B> et<B>19</B> est ainsi augmentée et cette aug mentation provoque l'extinction de l'arc dont le soufflage est favorisé par le remous de l'air dans la. chambre d'ionisation.<B>En</B> même temps qu'a lieu l'extination de l'arc, l'élec trode<B>19</B> revient dans sa position primitive avec le disque 20 qui obture de nouveau la chambre d'ionisation et l'appareil est prêt pour fonctionner de nouveau.
On peut régler la distance explosive initiale entre les élec trodes<B>16</B> et<B>19</B> en vissant plus ou moins la dernière électrode dans le disque 20.
Dans l'exemple<B>de</B> réalisation illustré par la fig. <B>6,</B> on a désigné par les mêmes chiffres de référence les organes<B>déjà</B> décrits précé demment; c'est ainsi que l'on a désigné par<B>1,</B> <B>la</B> self, par<B>7</B> et<B>9,</B> les armatures externe et interne du condensateur tubulaire, armatures séparées par un diélectrique<B>8.</B> On a égale ment désigné, par 12, le conducteur d'entrée qui relie la self<B>1 à</B> l'armature<B>7</B> du condensa teur et par 20, le disque mobile formant sou pape et reposant sur une pièce en forme de siège 21.
Dans cette variante de réalisation, la chambre d'ionisation est constituée, par des rondelles métalliques<B>31</B> enfilées sur un tube isolant<B>32</B> et séparées les unes aux autres au moyen de rondelles isolantes<B>33,</B> 34; chaque jeu de trois rondelles isolantes présente une gorge annulaire tapissée de substance radio active<B>35.</B> Les rondelles extrêmes<B>36</B> sont plus épaisses que les rondelles<B>31</B> et consti tuent des flasques serrées entre les pièces con ductrices<B>37</B> et<B>38,</B> cette dernière étant soli daire de l'armature<B>9</B> du condensateur. Dans le trou axial du tube<B>32</B> se trouve une tioe <B>39</B> reliée<B>;à</B> Varmature <B>9</B> du condensateur, la quelle tige favorise la naissance des effluves dans la chambre d'ionisation.
La pièce conductrice<B>37,</B> munie d'orifices 40, est reliée par l'intermédiaire d'une par tie annulaire 41<B>à</B> une couronne 42 formant électrode d'éclateur.
L'équipage mobile de Péelaieur <B>à</B> distance explosive variable est constitué -par une tige filetée 43 terminée par une tête de vis<B>26 à</B> laquelle on a accès par l'orifice<B>27</B> ménagé dans l'armature extérieure<B>7</B> du condensateur. La tige filetée 43, qui peut être plus ou <B>Z,</B> moins vissée dans le disque 20 formant sou pape.. est terminée, du côté de la couronne 42, par un disque 44 formant électrode, dis que en avant duquel se trouve un écran iso lant 45 solidaire de la tige précitée 43.
L'é cran 45 coopère avec un diaphragme isolant 46 ( <B>'</B> au moment du recul de Féquipage mo bile de l'éclateur) pour diaphragmer Fesj)ace ionisé séparant le disque 44 de la couronne 42 lorsque l'appareil fonctionne sous l'effet d'une décharge. D'autre part, l'écran 45 cons titue une chicane et augmente la distance ex plosive séparant les électrodes 44 et 49-, lors du recul de l'équipage mobile de l'éclateur.
Sur l'arrière du disque-soupape <B>20</B> se trouve un manchon de matière résistante 47 de carbo- rundum, par exemple séparé de la tige filetée 43 par un tube isolant 48. La tige filetée 43 qui peut coulisser (par sa partie lisse dis posée en avant de -la tête<B>26)</B> dans la pièce de euldage 24 porte un disque contacteur 49 soumis<B>à</B> l'action du ressort<B>23.</B> Lorsque l'ap pareil inactif ne fonctionne pas, le disque 49 est en contact avec une couronne contactante <B>50</B> percée d'orifices!<B>51</B> et reliée, par l'inter médiaire de la connexion<B>52,</B> au conducteur d'entrée<B>12</B> età l'armature extérieure<B>7.</B>
Les pièces 42, 46, 21,<B>50,</B> 24 et l'extré mité de gauche de l'armature<B>7</B> sont séparées les unes des autres par des manchons isolants <B>53,</B> 54,<B>55, 56, 57</B> et<B>58.</B>
Le dispositif perfectionné, que l'on peut appliquer en le réglant convenablement<B>à,</B> des réseaux de tensions très différentes, fone- tionne de la manière suivante: Lorsque se produit une surtension, celle-ci détermine l'amarçage d'un arc jaillissant en tre l'électrode 44 (reliée au conducteur d'en trée 12 par l'intermédiaire de la tige filetée 43, du disque 49, de la couronne<B>50</B> et du con ducteur<B>52)</B> et l'électrode 42.
L'amorçage de cet arc est favorisé par ionisation de la cham bre d'éclateur, ionisation due<B>à</B> la substance radio-active <B>35</B> recouvrant les pièces interca laires<B>33</B> et 34;<B>à</B> partir de l'électrode 42, la décharge se poursuit vers l'armature<B>9,</B> par l'intermédiaire de la pièce<B>37,</B> de la nouvelle chambre d'ionisation (constituée par les ron delles<B>31</B> et les pièces intercalaires<B>33</B> et 34) et de la pièce<B>38.</B> La déflagration qui se pro duit au moment de<B>la</B> décharge provoque la dilatation brusque de l'air confiné dans l'es pace délimité par la chambre d'ionisation et par la chambre d'éclateur, espace que ferme <B>1</B> le disque 20;
ce disque est alors violemment chassé en arrière et entraîne dans ce mouve ment tout l'équipage mobile de l'éclateur (vis filetée 43, électrode 44, écran 45, résis tance 47 et disque 49), équipage qui, par l'in termédiaire du disque 49, comprime le ressort <B>23</B> épaulé contre la pièce-guide 24. La dis tance explosive séparant les électrodes 44 et 42 augmente en même temps que l'espace qui les sépare se trouve diapliragmé par l'écran 45 et par le diaphragme 46, ce qui provoque l'extinction de l'arc dont le soufflage est fa vorisé par le remous de l'air dans la, chambre d'ionisation.
Cette extinction est, en outre, fâ- vorisée par la, mise en circuit du manchon ré sistant, 47 qui vient buter contre la couronne conductrice<B>50</B> et qui augmente ainsi l'amor tissement du circuit allant du conducteur d'entrée 12<B>à</B> l'électrode d'éclateur 44. En même temps qu'a lieu l'extinction de l'arc, l'électrode 4:4 revient dans la position primi tive ainsi que tout l'équipage mobile dont elle est solidaire; le disque obturateur 20 ferme de nouveau la chambre d'ionisation et la chambre d'éclateur et l'appareil est prêt<B>à</B> fonctionner de nouveau.
Les différentes formes de réalisations que l'on vient de décrire ne sont fournies qu'à ti tre purement indicatif, les détails de cons truction pouvant varier sans que l'on sorte du domaine de l'invention.