Transformateur avec dispositif de protection. Les transformateurs modernes munis de dispositifs de sécurité sont généralement équipés avec des relais à flotteurs du type Buchholz ou analogue. Ces relais assurent le déclenchement ou donnent l'alarme en cas de dégagement gazeux consécutif à la production d'un incident plus ou moins grave à l'intérieur de la cuve du transformateur.
Dans le cas le plus général, le relais est placé sur une tuyauterie partant du point le phis haut de la cuve et débouchant dans le fond ou à quel ques centimètres du fond du conservateur d'huile, disposition qui présente les inconvé nients suivants au point de vue de la pro tection 1 Au cours du fonctionnement normal, la respiration du transformateur s'effectue par la tuyauterie du relais. Il s'ensuit qu'à l'échauffement c'est l'huile du haut de la euve, huile chaude et par conséquent oxy dable, qui monte dans le conservateur et vient s'oxyder au contact de l'air.
Par contre, lors < lu refroidissement, l'huile du fond du conser vateur, chargée de produits d'oxydation, reflue vers la cuve et vient se déposer sur le haut des enroulements, ce dépôt d'impuretés diminuant ainsi l'efficacité des isolants.
2 Le déclenchement du disjoncteur ou le signal d'alarme ne se produit qu'en cas de dégagement gazeux d'une certaine importance. En effet, le relais à flotteur est réglé de telle manière qu'il soit insensible aux mouvements dus à la contraction ou à la dilatation de l'huile. Si un accident extérieur provoque le bris d'une borne ou une déchirure d^e la cuve, le déclenchement ne se produira qu'après écoulement de la. totalité de l'huile du con servateur. Outre le fonctionnement tardif du relais, l'huile du réservoir est alors entière ment perdue et peut servir à. alimenter un incendie éventuel à l'endroit de la fuite d'huile.
3 Enfin, en cas de forte explosion à l'in térieur de la cuve, le déclenchement du trans formateur se produit immédiatement, mais la faible section de la. tuyauterie du relais ne suffit pas à assurer l'expansion de l'huile et il faut prévoir une seconde tuyauterie avec cheminée d'explosion.
On connaît encore des dispositifs de pro tection analogues comportant, outre les moyens rappelés ci-dessus, un clapet de re tenue à fermeture partielle ou complète situé entre le relais et le conservateur.
Le relais à flotteurs est dans ce cas sen sible aux mouvements de reflux de l'huile vers la cuve et commande électriquement la ferme ture du clapet. On évite ainsi partiellement ou totalement l'écoulement de l'huile en cas de reflux, mais tous les autres inconvénients ci-dessus exposés subsistent et le fonctionne ment. du clapet de retenue est lié à l'alimen tation correcte d'un circuit électrique qui peut être endommagé avant l'instant où il devrait intervenir. La présente invention a pour objet un dis positif de protection pour transformateur permettant d'obvier à ces inconvénients.
Le transformateur à bain d'huile avec dis positif de protection, qui fait l'objet de la présente invention, comprend un conservateur d'huile disposé au-dessus de la cuve du trans formateur et un tuyau reliant le sommet de la cuve au conservateur et portant un détec teur de gaz constitué par un relais à flotteur du type Buchholz, ce dispositif présentant les caractéristiques suivantes: l'extrémité supé rieure du tuyau débouche dans le conserva teur au-dessus du niveau maximum de l'huile dans celui-ci; un second tuyau part du bas de la cuve du transformateur et traverse le conservateur, avec lequel il communique par deux orifices situés à des hauteurs diffé rentes.
Sur le dessin annexé, on a représenté à titre d'exemple seulement et de façon sché matique une forme d'exécution de l'invention. Ainsi qu'on le voit sur la figure unique de ce dessin, le dispositif de protection qui-fait l'objet de l'invention comporte une tubulure b, sur laquelle est placé un relais à flotteur B du type Buchholz et dont l'extrémité infé rieure est reliée au point le plus haut de la cuve A du transformateur, tandis que son extrémité supérieure débouche dans le conser vateur d'huile R au-dessus du niveau maxi mum de celle-ci.
Une tuyauterie c, de phis forte section, part du bas de la cuve A et traverse le conservateur R, avec l'intérieur duquel elle communique par des orifices d et e situés à des hauteurs différentes. Les orifices e ont pour but d'assurer la respiration normale du transformateur. En cas de refoulement brusque de l'huile, celle-:ci pénètre également dans le conservateur par les orifices d.
Si, par suite d'un incident de fonctionnement du transformateur, il se produit un mouve ment d'huile encore plues violent, le jet d'huile crève un :diaphragme obturant une cheminée d'explosion E et constitué par une plaque très mince d'un métal peu résistant tel que l'aluminium. On évite ainsi toute sur- pression risquant de déformer la cuve.
Cette tuyauterie c porte au-dessous du conservateur R un clapet de retenue C à fermeture automatique, ce clapet étant des tiné à entrer en fonctionnement en cas de retour de l'huile du conservateur R vers la cuve ri. Le clapet C est réglé de telle façon qu'en marche normale les mouvements de dilatation et de contraction de l'huile restent sans influence sur le clapet, et qu'il ne se ferme que pour un débit suffisamment grand d'huile du conservateur vers la cuve du transformateur.
Enfin, pour éviter toute rentrée d'air humide, on ne fait communîquer la partie supérieure du conservateur avec l'air am biant que par l'intermédiaire d'une tuyau terie<I>f</I> munie d'un assécheur d'air T'.
Il résulte de cette disposition qu'en marche normale, la respiration du tranAfor- mateur n'a lieu que par la. tuyauterie c, à l'exclusion de la tubulure b qui, elle, dé bouche au=dessus du niveau maximuun du conservateur R. Cette respiration s'effectue an moyen de l'huile froide, donc peu oxy dable, qui provient du fond de la cuve. Si des impuretés se mêlent à l'huile de retour, celles-ci ne seront. pas dangereuses pour les enroulements du transformateur, puisqu'elles viendront se déposer au fond de la cuve.
En cas d'explosion .dans la cuve 1I, sans écoulement. d'huile à, l'extérieur, le relais B provoque .l'alarme ou le déclenchement du disjoncteur, tandis que l'expansion de l'huile se fait normalement par la tuyauterie c, le clapet C se soulevant à ce moment pour livrer à l'huile un passage -de section an moins égale à celle du tuyau c et revenant ensuite automatiquement à sa position ini tiale.
Lors du bris d'une borne ou d'une déchi rure de la cuve entraînant un écoulement d'huile, avec ou sans explosion, le relais B déclenche rapidement le transformateur. En même temps, l'huile du conservateur R com mence à s'écouler par la tuyauterie c et pro voque la fermeture automatique du clapet C.