Joint de câble de puissance comprenant un dispositif répartiteur de contrainte électrique à condensateurs. Le brevet suisse No 194011 montre un joint de câble de puissance pourvu d'un dis positif répartiteur de contrainte électrique à condensateurs, lequel comprend deux cônes condensateurs distincts inversés. qui sont dis posés sommet à sommet et .dans: lequel l'espace entre les cônes est rempli d'un compound i6o- lant fournissant une intensité de rupture accrue entre les condensateurs du câble et le manchon du joint.
La présente invention concerne un joint de câble de ce genre, lequel est caractérisé en ce que ledit dispositif comprend,deuxcônes condensateurs inversés disposés sommet à sommet et construits comme une structure unitaire sous une forme prévue à. l'avance.
Des formes d'exécution du joint suivant l'invention seront exposées en détail dans la description suivante, basée sur le dessin annexé, donnée à titre d'exemple, dans lequel: La fig. 1 représente deux cônes condensa- Leurs distincts disposés bout à bout comme connu; Les fig. 2 et 3 montrent une manière d'en rouler les cônes sur un mandrin commun.
Comme représenté sur la fig. 2, on peut constituer, jà chaque extrémité de la structure, (les cônes rentrants internes, tandis que dans la fig. 3 les feuilles conductrices sont sim plement insérées ,dans un rouleau cylindri que; Les fig. 4, 5 et 6 représentent d'autres exemples de réalisation.
Les cônes condensateurs 1 et 2 -de la fig. 1 sont constitués suivant des procédés connus au moyen de couches conductrices indiquées par les lignes 3 séparées par des couches iso lantes indiquées par les intervalles 4.
Dans la disposition de la fig. 2, les cônes 1 et 2 font partie d'un rouleau unique 5 qui peut être complètement réalisé et essayé à l'usine, ce qui réduit @le temps de pose du joint à l'emplacement de pose. Le rouleau 5 peut être constitué en enroulant -des -couches conductrices 3. et des couches isolantes 4 sur un mandrin ou pièce -de mise en forme com mun aux deux cônes, de telle manière que les deux cônes 1 et 2 .soient maintenus réunis par entrelacement des couches d'isolant consti tuant une zone 6 d'isolant entre les cônes 1 et 2.
Les deux cônes 1 -et 2 et l'isolant addi tionnel 6 sont enroulés en une seule opération, par exemple à partir -d'un rouleau de papier ou autre isolant unique avant leur mise en position sur le câble. L'isolant est formé à l'avance et peut consister en un seul cylin dre compact modelé sur un tube métallique, les couches. isolantes 4 étant prévues en asso ciation aux .couches conductrices métalliques 3 pour donner l'effet de cône condensateur désiré.
La fig. 3. est une modification de la fig. 2 dans laquelle les couches d'isolant servent également à remplir les cônes rentrants comme indiqué en 7, de sorte que le -cône double fait maintenant partie d'un cylindre de papier dans lequel sont insérées des feuilles métalliques.
L'isolement 4, 6, 7 peut comprendre une substance dite compound, pair exemple du papier imprégné d'huile, du papier imprégné d'une substance polymérisée (par exemple du papier imprégné de polystyrène, désigné ci- après comme papier au styrène) ou d'une autre substance isolante convenable. Si on emploie du papier au styrène, le traitement peut être réalisé en imprégnant le rouleau 5 comprenant les deux cônes condensateurs let 2 avec du styrène monomère et en effectuant ensuite la polymérisation. D'une autre ma nière, du papier imprégné à l'avance de sty rène peut être utilisé et les couches adjacentes peuvent être réunies après enroulement par chauffage.
Ce procédé ou un procédé ana logue peut être employé si on utilise pour le rouleau une feuille ou péllicule de styrène, de caoutchouc au styrène ou -d'un mélange de styrène avec d'autres polymères tels que du polyisobutylène. On peut noter aussi -que si l'on désire réaliser un joint d'arrêt ou joint- barrière, on doit obligatoirement utiliser une substance polymérisée.
La fig. 4 représente un joint entre deux câbles. de puissance 8 et 9 au moyen d'un rouleau condensateur 5 conforme à la fig. 2. Les câbles 8 et 9 comprennent. respectivement des enveloppes de plomb 10 et 11, -des isole ments 12 et 13 et des conducteurs 14 et 15. Pour préparer le joint, :le rouleau 5 formé à l'avance est enfilé sur l'extrémité d'une sec tion de câble, les conducteurs 14 et 15 sont réunis par la douille 16- et le rouleau est en suite -déplacé longitudinalement jusqu'à ce qu'il soit centré sur la douille 16. La :douille 16 est pourvue d'un ressort conducteur 17 qui fait contact avec le tube métallique 18 sur lequel est formé .le rouleau 5.
Un manchon de joint métallique 19 est alors appliqué sur le joint et soudé aux enve loppes de plomb 10 et 11 des sections de câble, comme indiqué en 20 et 21. L'intérieur du manchon 19 peut être pompé à vide puis rempli d'un compound isolant (de préférence plastique et ne pouvant se déplacer, par exemple du polystyrène ou analogue), à tra vers l'ajutage de remplissage 24. Le diamètre intérieur du manchon 19 peut être sensible ment égal au diamètre extérieur du rouleau 5 et. peut lui être fixé au moyen de styrène ou substance analogue.
D'autre part, lorsqu'on utilise un compound susceptible de se dépla cer, le manchon 19 peut être .d'un diamètre interne beaucoup plus grand que le diamètre externe du rouleau 5, qui peut également être disposé excentriquement à l'intérieur du man chon 19 de manière qu'il existe un excès de eompound de remplissage dans la partie Gupé- rieure du joint, la surface extérieure 22 du rouleau 5, -dans un tel cas, étant de préfé rence métallisée et maintenue au potentiel du manchon au moyen d'un ressort -conduc teur 23.
Dans les cas où le manchon 19 est d'un plus grand diamètre interne que le diamètre externe du rouleau 5, et qu'on désire un joint à barrière, l'espace entre-le manchon 19 et le rouleau 5 peut être divisé en deux ou plu sieurs compartiments au moyen d'un ou de plusieurs disques radiaux (par exemple en métal ou en substance isolante) qui peuvent être fixés au manchon 19 (par exemple par du polystyrène) et. les compartiments peuvent être remplis d'une substance isolante (par exemple du polystyrène) ou si la surface extérieure 22 du rouleau 5 est métallisée, les compartiments peuvent être remplis de métal.
Dans un joint pour un câble dont l'iso lant est constitué par un gaz sous pression, le manchon 19, peut être de section droite ovale de manière que la pression du gaz puisse agir sur le manchon pour compenser la dilatation et la contraction internes pen dant les cycles d'échauffement. L'espace .entre le rouleau 5 et le manchon 19 peut être uti lisé pour transporter le gaz d'une section de câble à l'autre extérieurement au rouleau 5, même si le rouleau comprend un isolement en polystyrène ou analogue.
Dans la réalisation de l'invention repré sentée sur la fig. 5, la réunion des deux con ducteurs 14 et 15 des sections de câbles 10 et 11 peut être réalisée au moyen d'une pièce de laiton 25 extérieurement filetée en<B>26</B> pour se visser dans un filetage prévu sur la sur face intérieure du support 1,8 du rouleau 5. Dans ce cas, le rouleau 5, lorsqu'il est enfilé en position après la réunion des conducteurs, s'engagera avec la pièce filetée en 26 auquel cas le réglage final peut être effectué par la rotation du rouleau 5, de manière qu'il se visse sur le filetage 26.
De préférence, la mise en position finale du rouleau 5 est réalisée lorsqu'il s'engage avec une butée pla cée pour empêcher s-on déplacement ultérieur. Cette butée peut avoir la forme d'un -épaule ment pourvu d'une rondelle en caoutchouc résistant à l'huile 27 qui :assurera l'effet de barrière si on l'utilise en combinaison avec les disques radiaux susmentionnés ou si le manchon 19 est fixé directement à la surface extérieure du rouleau 5 par -du styrène.
La pièce 2-5 peut, de plus, être creuse pour loger des soufflets expansibles remplis de gaz 28, 29 pour compenser l'expansion thermique de l'huile dans le joint et pour empêcher la pres sion de l'huile de tomber au-dessous d'une va- leur prédéterminée. La pièce 2'5 est, dans ce cas, pourvue également de canaux 3,0 et 31 pour l'huile.
Un autre exemple de réalisation -de l'in vention est représenté sur la fig. 6, dans la quelle le conducteur 14, 15 de chaque section de câble 8, 9 est pourvu d'une pièce 32, 33 disposée pour être insérée dans le support tubulaire 18 qui est de préférence pourvu d'un cône condensateur double formé à l'avance sur lui comme dans le cas des fig. 2 à 5. Chacune des pièces 32 et 3i3, comprend une partie tubulaire 34,<B>M</B> disposée pour s'adapter sur le conducteur associé 14, 15 et une partie en fiche 36,, 37 disposée pour être insérée dans le support tubulaire 18 en métal bon conducteur.
Les fiches 36 et 37 de chaque pièce 32, 3'3 sont élastiques, comme repré senté, de sorte que, lorsqu'elles ont été insé rées dans le support tubulaire 18, la conti nuité électrique du câble est assurée à travers ce support. Au lieu d'être formé à l'avance, le rouleau 5 peut être appliqué sur le support 18 lorsque ce dernier est en position, mais, dans la réalisation représentée sur le dessin, le rouleau 5 comprend un cône condensateur double par-dessus lequel est appliqué un manchon protecteur externe 1;9 qui est soudé sur l'enveloppe du câble de chaque côté -du joint, comme dans le cas -de la fig. 5.
Un rouleau isolant 3t8, 3,9, peut être prévu pour réaliser l'isolement à l'intérieur -de chaque extrémité du cône condensateur 5, afin de tenir compte de la contrainte de tension ra diale concentrée ,à l'extrémité de l'enveloppe.
Le joint peut être préparé en fixant en position les tiges 32 et 33 sur les conducteurs 14 et 15-, après quoi la fiche de l'une des tiges, par exemple la fiche 36 de la tige de gauche 3'2 sur le dessin, peut être insérée à l'intérieur -du support tubulaire 18 et poussée jusqu'à ce que son extrémité bute contre un cloisonnement 40 placé à l'intérieur du sup port 18,. La tige -de droite 38; est alors insérée dans le support 18 en déplaçant convenable ment la section de câble 9,, et le support tubu laire 18 peut être déplacé légèrement sur la droite du dessin pour tenir compte -de l'expan- lion et autres facteurs.
On remarquera en conséquence que le joint peut être préparé très rapidement de la manière décrite, la na ture élastique des portions en fiche 36 et 37 assurant un contact satisfaisant entre ces fiches et le support 18, ce qui maintient effectivement la continuité électrique du joint. On doit évidemment comprendre que le support 1$ est suffisamment épais pour sup porter le passage du courant transmis par le câble 8, 9.
Le rouleau isolant 5 peut comprendre un compound, par exemple un ruban de papier, ou un ruban d'étoffe, imprégné d'huile ou d'une substance polymérisée telle que du polystyrène ou autre substance isolante con venable. Si on utilise du papier au styrène, l'imprégnation peut être effectuée en impré gnant le rouleau isolant 5 avec du styrène monomère et en effectuant par la suite la polymérisation de manière à assurer une ac tion de barrière. D'une autre manière, on peut employer du papier au styrène et sa surface peut être peinte ou badigeonnée de styrène monomère pendant l'enroulement, de manière que les couches d'isolant soient réunies l'une à l'autre pour assurer une action de barrière.
Si on utilise pour le rouleau d'isolant une feuille ou pellicule d'une subs tance polymérisée telle que du polystyrène, du caoutchouc au polystyrène ou un mélange de polystyrène avec d'autres polymères tels que du polyisobutylène, le badigeonnage peut être effectué à intervalles, pourvu qu'on prenne des précautions pour retarder l'action dissolvante de la substance monomère.
On doit noter que bien que l'invention ait été décrite dans le cas particulier d'un câble à âme unique, elle peut s'appliquer égale ment à des câbles à âmes multiples. L'inven tion n'est -d'ailleurs pas limitée aux exemples de réalisation décrits, mais est susceptible de nombreuses modifications et adaptations.