Procédé pour renforcer localement l'isolant d'un câble électrique, et isolant obtenu par la mise en #uvre de ce procédé. La présente invention a pour objet un procédé pour renforcer localement l'isolant d'un câble électrique, et un isolant obtenu par la mise en oeuvre de ce procédé.
Le procédé selon la présente invention est applicable aux endroits, des,- câbles où la gaine protectrice, en plomb par exemple, présente une solution de continuité, comme c'est le cas dans les boîtes d'extrémités et dans les boîtes de jonction par exemple,
où lecâble doit être déshabille de sa gaine protectrice sur une cer taine longueur. L'application de ce procédé est particulièrement avantageuse pour les câbles destines à lia transmission d'énergie électrique sous- haute et très haute tension, et dans lesquels il. -est indipen.sable -de renforcer l'isolant :aux extrémités et aux jonctions de câbles, .comme cela est connu.
D'autre part, on sait aussi qu'à ces endroits, là il est niéces- saire d'empêcher l'épanouissement trop ra pide des surfaces équipotentielles en plaçant convenablement un -ou des écrans métalliques en relation électrique avec la gaine protec trice du câble, ce que permet de méaliser le dit procédé.
Un procédé connu de renforcement local de l'isolant d'un câble électrique consiste à enrouler, à la main -et en hélice, sur l'isolant du câble déshabillé :de sa gaine protectr.lce, un ruban, de papier par exemple, imprégné de matière isolante telle que -de l'huile minérale ou une matière analogue à celle qui imprègne les câbles dits: ",à matière";
on superpose ainsi autant de couche de ruban qu'il.est né cessaire pour constituer 1e- renforcement au quel on donne la forme d'un cylindre pro- long6 à chaque extrémité par un corps qui affecte la forme générale d'un tronc de cône.
Une telle opération est longue -et délicate et peut exiger, par exemple pour le renforce ment local d'un câble de 50, $V., l'enroule- ment à la main et avec unie grande :
régula rité d'environ 4 km de ruban imprégné, ru ban se présentant sous la forme de petits rouleaux qui ont à peu près les caraetérie- tiques suivantes: diamètre: 50 à 12,0 mm, longueur-largeur du ruban: 6 à<B>M</B> mm, et contenance: 30 à 100 m de ruban.
Au cours des 3 à 5 heures que dure l'opération d'enrou lement du ruban, il faut prendre de multiples précautions parmi lesquelles nous citerons celle d'empêcher que 1a sueur des mains de l'opérateur n'altère la valeur électrique du ruban de papier.
Les dimensions de la partie renforcée qui commence dans le voisinage de l'extrémité de la gaine protectrice subsistante peuvent être de l'ordre de grandeur de 150 mm de diamètre et de 400 mm de lon gueur totale.
La présente invention a pour but de sim plifier l'opération de renforcement local de l'isolant des câbles électriques, par exemple celle décrite ci-dessus et, d'après son pro cédé, d'une part, on enroule en spirales sur l'isolant du câble, à l'endroit qui doit être renforcé, un ruban de matière isolante et, d'autre part, on fait glisser les unes sur les autres les couches de ruban ainsi enroulé,
pa rallèlement à l'axe du câble, tout en leur fai sant subir autour de cet axe une rotation pro duisant un serrage des couches les unes sur les autres, de .-tçon à obtenir un renforce- ment de l'isolant qui a la forme d'un cylindre se prolongeant d'un côté par un tronc de cône et présentant, du côté opposé, une cavité tron conique.
L'application du présent procédé au câble de 50 gV. dont il a été question plus haut peut s'effectuer, par exemple, en enroulant d'uns façon un peu lâche un, ruban d'environ 400 mm de largeur jusqu'à ce que le renfor- eement constitue un cylindre d'environ 160 mm de diamètre;
ensuite, on fait glisser les couches de ruban les unes sur les autres parallèlement à l'axe du câble et dans la di rection opposée à la gaine protectrice non en levée, tout en faisant subir à ces couches une rotation autour die l'axe -du câble qui a pour effet de les serrer les unes sur les autres.
De cette façon, on obtient un renforcement de l'isolant qui a la forme d'un cylindre se pro longeant du côté de la gaine protectrice non enlevée par un tronc de cône et qui présente, du côté opposé, une cavité tronconique. L'opé ration dure environ 30 minutes et s'effectue dans de trèe bonnes conditions.
On peut aussi faire glisser les couches de ruban les uuee sur les autres en les serrant les unes ,sur les autres tout en enroulant 1e ruban autour de l'.isolant du câble.
Le renforcement étant fait à la main, ses surfaces tronconiques n'ont pas des formes géométriques parfaitement régulières, mais pratiquement suffisamment régulières. On pourra, du reste,
constituer des troncs de cône à surface latérale incurvée ou encore constituer une succession de troncs de cône séparés par des cylindres, ou encore par tout autre forme raccordant la surface du cy lindre à Celle de l'isolant du câble,
mais ces deux parties du renforcement présentant dans taus ces cas la forme générale tronconique.
La mise en ceuvre du procédé selon la présente invention cet illustrée au dessin anr nexé, sur lequel sont représentées en coupe, schématiquement et à titre d'exemples,
deux formes d'exécution du renforcement réalisé sur des câbles à un conducteur.
La fig. 1 montre le renforcement de l'iso lant à d'intérieur d'une boite d'extrémité de câble, en coupe verticale, et la fig. 2 montre le renforcement de l'iso- lant à l'intérieur d'une boite de jonction de câbles, en coupe horizontale.
Dans la fig. 1, le câble 1, à un conduc teur 2, isolant 3 et gaine protectrice 4 en plomb, aboutit dans une boîte d'extrémité 9.
Le .renforcement de l'isolant 2 déshabillé de sa gaine protectrice 4 sur sa partie logée dans la boite 9, cet obtenu en enroulant d'une façon un peu lâche sur cet isolant, peu au- dessus de l'endroit où cesse la gaine 4,
un ruban de papier imprégné de matière isolante en couches successives jusqu'à former un cy lindre creux 5 comme lie montre la partie gauche de la fig. 1.
On fait alors glisaer les couches de papier les unes sur les autres pa- rallèlemept à 'l'axe du câble, dans 'la direction de l'extrémité du câble, tout en leur faisant subir une rotation autour du même axe, de façon à les serrer les unes sur les autres.
et à amener ce renforcement à la forme 6 mon- trée dans. la partie dïToite de la figure et constituée par un cylindre 6' prolongé du côté de la gaine protectrice par un tronc de cône 6" et du côté opposé par une par tie 6"' présentant une cavité tronconique. Le glissement des couches.
de papier peut être effectué simultanément avec leur enroule ment, de façon à obtenir directement la forme -définitive du renforcement 6. Un ren- forcement 8, obtenu par le même procédé., est représenté à la partie -supérieure de la boîte 9 tout près de la partie -dénudée du conducteur 2.
L'écran métallique empêchant l'épanouis- sement trop rapide des! -surfaces équipoten tielles, et qui :doit être en relation électrique avec la gaine 4, est appliqué en 7 contre la surface latérale :du tronc de câne 6".
Dans le second exemple, représenté en fig. 2, les deux câbles 1, à un conducteur 2, isolant â, et gaine protectrice. en plomb 4, sont reliés l'un à l'autre dans une boîte de jonction 10;
les deux conducteurs. 2 se re joignent en 12 et l'isolant 8- -de chaque câble est rétabli en 11, le tout à la manière con nue, tandis, que, sur chacun des deux câbles, l'isolant est renforcé comme cela est décrit pour le,cas précédent, par exemple, .de façon à obtenir sur :chaque :câble tout d'abord un :
cy- lindre creux 5 représenté à la moitié gauche de la fig. 2, puis un renforcement 6 compor tant une partie cylindrique 6' prolongée du côté -de la gaine protectrice non enlevée par un tronc de cône 6", et du côté opposé par une partie 6"' présentant une cavité tronco nique, les deux cavités. .tronconiques se fai sant face l'une à l'autre comme le montre la moitié droite de la fig. 2.
La surface laté rale de chaque tronc de cône 6" est recou- verte par un écran métallique 7 jouant le rôle :déjà décrit.
Dans les deux exemples, donnés, il n'y a pas à entrer dans le -détail des :opérations bien connues terminant le montage des boîtes.
Par la mise en oeuvre .du procédé :selon la présente invention, on réalise un très bon renforcement -de l'isolant dans, un temps très court et par des manipulations. aisées, ce qui constitue de grands avantages sur les: p:roeé- d.és.,appliqués jusqu'ici.
Le ruban isolant peut être constitué, par exemple, par -du ruban de papier imprégné, la, matière :d'imprégnation pouvant être, par exemple, de l'huile minérale, de la matière isolante analogue à celle qui imprègne les câbles dits "à matière", ou toute autre sub stance d'imprégnation appropriée.
Le procédé selon la présente invention peut être appli qué à .d'autres accessoires que ceux mention- nés par exemple aux boîtes. de jonc tion à cloisons pour câbles dits "à huile", ete.
Process for locally reinforcing the insulation of an electric cable, and insulation obtained by the implementation of this process. The present invention relates to a method for locally reinforcing the insulation of an electric cable, and an insulation obtained by the implementation of this method.
The method according to the present invention is applicable to places, - cables where the protective sheath, lead for example, presents a solution of continuity, as is the case in the end boxes and in the junction boxes by example,
where the cable must be stripped of its protective sheath for a certain length. The application of this method is particularly advantageous for cables intended for the transmission of electrical energy under high and very high voltage, and in which it. -is indipen.sable -to reinforce the insulation: at the ends and at the junctions of cables, .as known.
On the other hand, we also know that at these places, there it is necessary to prevent the too rapid development of the equipotential surfaces by suitably placing a -or metal screens in electrical relation with the protective sheath of the device. cable, which makes it possible to carry out the said process.
A known method of locally reinforcing the insulation of an electric cable consists in winding, by hand - and in a helix, on the insulation of the stripped cable: from its protective sheath, a tape, of paper for example, impregnated with an insulating material such as mineral oil or a material similar to that which impregnates the so-called cables: ", with material";
as many layers of tape are thus superimposed as necessary to constitute the reinforcement to which the shape of an extended cylinder6 at each end is given by a body which takes the general shape of a truncated cone .
Such an operation is long and delicate and may require, for example for the local reinforcement of a cable of 50, $ V., The winding by hand and with a large uniform:
regularity of about 4 km of impregnated tape, ru ban in the form of small rolls which have approximately the following characteristics: diameter: 50 to 12.0 mm, length-width of the tape: 6 to < B> M </B> mm, and capacity: 30 to 100 m of tape.
During the 3 to 5 hours that the tape winding operation lasts, many precautions must be taken, including that of preventing the sweat of the operator's hands from altering the electrical value of the tape. of paper.
The dimensions of the reinforced part which begins in the vicinity of the end of the remaining protective sheath may be of the order of magnitude of 150 mm in diameter and 400 mm in total length.
The object of the present invention is to simplify the operation of locally reinforcing the insulation of electric cables, for example that described above and, according to its process, on the one hand, it is wound in spirals on the 'insulating the cable, at the place to be reinforced, a tape of insulating material and, on the other hand, the layers of tape thus wound are made to slide over one another,
parallel to the axis of the cable, while causing them to undergo around this axis a rotation producing a clamping of the layers on one another, so as to obtain a reinforcement of the insulation which has the shape of a cylinder extending on one side by a truncated cone and having, on the opposite side, a truncated conical cavity.
The application of the present process to the 50 gV cable. discussed above can be done, for example, by winding in a somewhat loose fashion a tape of about 400 mm in width until the reinforcement constitutes a cylinder of about 160 mm in diameter;
then the layers of tape are slid over each other parallel to the axis of the cable and in the direction opposite to the non-lifted protective sheath, while rotating these layers around the axis - of the cable which has the effect of tightening them together.
In this way, a reinforcement of the insulation is obtained which has the shape of a cylinder extending from the side of the protective sheath not removed by a truncated cone and which has, on the opposite side, a frustoconical cavity. The operation lasts about 30 minutes and is carried out in very good conditions.
The layers of tape can also be slid over each other by tightening them over each other while wrapping the tape around the cable insulation.
The reinforcement being done by hand, its frustoconical surfaces do not have perfectly regular geometric shapes, but practically sufficiently regular. We can, moreover,
constitute truncated cones with a curved lateral surface or even constitute a succession of truncated cones separated by cylinders, or by any other shape connecting the surface of the cylinder to that of the cable insulation,
but these two parts of the reinforcement exhibiting in all these cases the general frustoconical shape.
The implementation of the method according to the present invention this illustrated in the accompanying drawing, on which are shown in section, schematically and by way of examples,
two embodiments of the reinforcement carried out on cables with one conductor.
Fig. 1 shows the reinforcement of the insulation inside a cable end box, in vertical section, and fig. 2 shows the reinforcement of the insulation inside a cable junction box, in horizontal section.
In fig. 1, the cable 1, to a conductor 2, insulation 3 and protective lead sheath 4, ends in an end box 9.
Reinforcement of the insulation 2 stripped of its protective sheath 4 on its part housed in the box 9, this obtained by winding a little loosely on this insulation, a little above the place where the sheath ends 4,
a paper tape impregnated with insulating material in successive layers until a hollow cylinder 5 is formed as shown in the left part of FIG. 1.
The layers of paper are then slid on top of each other parallel to the 'axis of the cable, in the direction of the end of the cable, while rotating them about the same axis, so as to tighten them on top of each other.
and to bring this reinforcement to the form 6 shown in. the right part of the figure and constituted by a cylinder 6 'extended on the side of the protective sheath by a truncated cone 6 "and on the opposite side by a part 6"' having a frustoconical cavity. The sliding of the layers.
of paper can be carried out simultaneously with their winding, so as to directly obtain the final shape of the reinforcement 6. A reinforcement 8, obtained by the same process., is shown in the upper part of the box 9 close by. of the stripped part of the conductor 2.
The metal screen preventing the too rapid development of! - equipotential surfaces, and which: must be in electrical connection with the sheath 4, is applied at 7 against the lateral surface: of the trunk of the cone 6 ".
In the second example, shown in FIG. 2, the two cables 1, to a conductor 2, insulation â, and protective sheath. lead 4, are connected to each other in a junction box 10;
both drivers. 2 join at 12 and the insulation 8- -of each cable is reestablished at 11, all in the known manner, while, on each of the two cables, the insulation is reinforced as described for , previous case, for example, .so as to get on: each: cable first one:
hollow cylinder 5 shown in the left half of FIG. 2, then a reinforcement 6 comprising a cylindrical part 6 'extended on the side of the protective sheath not removed by a truncated cone 6 ", and on the opposite side by a part 6"' having a frustoconical cavity, the two cavities . .tronconicals facing each other as shown by the right half of FIG. 2.
The lateral surface of each truncated cone 6 "is covered by a metal screen 7 playing the role: already described.
In the two examples, given, there is no need to go into the -detail of: well-known operations ending the assembly of the boxes.
By implementing the method: according to the present invention, a very good reinforcement of the insulation is achieved in a very short time and by handling. easy, which constitutes great advantages over the: p: roeéd.és., applied so far.
The insulating tape can be constituted, for example, by -du impregnated paper tape, the material: impregnation can be, for example, mineral oil, insulating material similar to that which impregnates the so-called cables " material "or any other suitable impregnation substance.
The method according to the present invention can be applied to accessories other than those mentioned, for example, to boxes. junction with partitions for so-called "oil" cables, ete.