Dispositif comprenant une pluralité de bobines Pupin disposées dans un manchon
étanche destiné à être immergé
Depuis l'introduction, au début de ce siècle, de la pupinisation dans les circuits téléphoniques, le problème de l'optimalisation de la construction de caissons et manchons contenant les bobines de charge a conservé toute son importance et de nombreuses formes d'exécution ont été inventées et réalisées. Les manchons subaquatiques, c'est-à-dire sous-lacustres et sous-marins, ont retenu tout spécialement l'intérêt des constructeurs, les problèmes de l'étanchéité du manchon, de son volume le plus réduit et de son raccordement au câble étant particulièrement importants.
La présente invention reprend la question de la construction de ces manchons en tenant compte des conditions actuelles dans ce domaine, soit: de nouveaux modèles de bobines comportant le plus souvent un noyau en pot ferrite et un grand nombre de bobines par caisson pouvant s'élever jusqu'à 500 bobines et davantage, nécessités par le fait que la pupinisation s'applique de plus en plus aux câbles ruraux et de districts contenant un grand nombre de circuits.
L'invention a donc pour objet un dispositif comprenant une pluralité de bobines Pupin, disposées dans un manchon étanche destiné à être immergé, caractérisé en ce que ledit manchon est constitué de trois tubes en acier, de section circulaire identique, ces tubes étant fixés les uns à la suite des autres le long d'un même axe par l'intermédiaire de deux flasques à joints toriques destinés à assurer l'étanchéité, les flasques étant munis de manchons de passage pour les fils sortants, ces passage étant eux-même rendus étanches, le tube intermédiaire contenant les bobines, les deux tubes extérieurs servant aux connexions avec les câbles, les bobines elles-mêmes, de forme cylindrique et de section circulaire, étant placées par groupes dans des tubes auxiliaires fendus,
ces tubes auxiliaires étant disposés parallèlement entre eux et maintenus par des entretoises assemblées constituant un gabarit correspondant approximativement à la section intérieure du tube intermédiaire.
Le dessin annexé représente une forme d'exécution du dispositif objet de l'invention, donnée à titre d'exemple.
La fig. 1 est une vue en perspective d'une capsule contenant une bobine.
La fig. 2 est une vue en perspective d'un groupe de trois bobines.
La fig. 3 est une vue en perspective d'un tube fendu.
La fig. 4 est une vue en perspective d'une entretoise d'assemblage en parallèle de douze tubes en série semblables au tube représenté dans la fig. 3.
La fig. 5 est une vue en perspective des tubes assemblés par un gabarit composé de trois entretoises.
La fig. 6 est une vue en perspective du tube intermédiaire d'un manchon.
La fig. 7a est une vue latérale d'un flasque.
La fig. 7b est une vue en élévation du flasque représenté dans la fig. 7a.
La fig. 8 est une coupe axiale d'un tube d'extrémité du manchon dont le tube intermédiaire est représenté dans la fig. 6.
La fig. 9 est une vue en élévation d'un manchon dont les tubes d'extrémités sont semblables au tube représenté dans la fig. 8.
Le manchon, dans la forme d'exécution représentée, comprend une pluralité de capsules a (fig. 1) contenant chacune une bobine de base à noyau en pot ferrite. De la capsule a sortent quatre fils b constituant les extrémités des deux enroulements de la bobine.
La fig. 2 montre un groupe de trois bobines, dénommé groupe fantôme. Ce groupe est constitué de deux bobines de base c et d'une bobine fantôme d.
Les bobines illustrées dans la fig. 1 ou dans la fig. 2 sont assemblées bout à bout dans un tube fendu longitudinalement selon la fig. 3. Ce tube est, de préférence, en matière plastique, par exemple en polychlorure de vinyle.
La fig. 4 montre la disposition de l'une des entretoises, au nombre de trois, destinées à assembler une ou deux couches de tubes selon la fig. 3, disposés parallèlement. L'entretoise est en métal, de préférence en alliage d'aluminium. L'entretoise a la forme d'un segment d'une section circulaire correspondant à la section intérieure du tube constituant la partie centrale du manchon.
La fig. 5 montre un gabarit composé de trois entretoises dont l'ensemble constitue une section approximativement circulaire permettant son introduction dans le tube central du manchon. L'entretoise centrale e contient deux couches de bobines en six rangées parallèles, les deux entretoises extérieures e ayant chacune une couche de bobines en quatre rangées parallèles. Au total, il y a donc: 2x6+2x4 = 20 rangées de bobines.
Si chaque rangée contient 30 bobines, le manchon peut contenir 600 bobines au total.
Dans la section des entretoises e, une place suffisante est prévue pour loger les fils qui doivent connecter les bobines aux extrémités des conducteurs composant les deux câbles entre lesquels le manchon est placé. Les fils sont normalement groupés par quatre. Ils sont isolés au moyen d'une matière plastique, de préférence du polyéthylène chloré.
La fig. 6 montre le tube central du manchon avec ses collerettes dans lesquelles le gabarit illustré dans la fig. S doit être placé. Le tube est en acier, de préférence en acier inoxydable. Les collerettes sont munies de rainures fraisées avec une grande précision, ces collerettes étant destinées à recevoir les joints d'étanchéité.
Les fig. 7a et 7b illustrent une plaque frontale, ou flasque, servant à fermer le tube central à chacune de ses extrémités. Ces plaques, également en acier, sonl pourvues de tubes f pour laisser passer les fils de connexions g. Le diamètre intérieur de ces tubes est déterminé par le nombre de quartes passant par chaque trou. On choisit, de préférence, dix quartes de fils pour faciliter leur comptage lors du montage du machon dans le câble. L'étanchéité des trous de passage est assurée par un effet combiné de rondelles élastiques h et d'une masse de coulage i entourant les fils.
Dans les fig. 7a et 7b, le passage des fils n'est présenté que pour l'un des trous. Il se répète de la même manière pour chaque trou.
La fig. 8 représente un des tubes latéraux du man- chon sur l'un de ses côtés. Ce tube comporte une collerette munie de rainures fraisées pour contenir les joints.
Le tube de l'autre côté est fermé par une plaque au centre de laquelle est soudé un embout conique pour permettre la jonction du tube avec le câble au moyen d'une soudure.
La fig. 9 est une vue extérieure du manchon complet monté entre les extrémités de deux câbles téléphoniques à pupiniser. l'ensemble du manchon comporte une partie centrale A, deux flasques de raccordement B, deux parties extérieures C munies des cônes d'extrémités D et reliées par des soudures E aux manteaux des câbles F, les câbles étant enfin maintenus sur l'armure par des brides G.
Le montage du manchon est effectué de la manière suivante: Les tubes fendus sont tout d'abord placés dans les entretoises e, puis garnis de bobines, par exemple 15 bobines de base ou 5 groupes fantômes entre 2 entretoises, les fils de sortie des bobines émergeant des fentes.
Les fils des bobines sont ensuite connectés aux fils de sortie groupés en quartes. Au droit des entretoises, les tubes fendus ne contiennent pas de bobines et la section complète du tube fendu devient disponible pour le passage des quartes d'un côté de l'entretoise à l'autre.
Puis, on assemble les entretoises pour former le gabarit.
Celui-ci est placé dans le tube central du manchon. On fixe ensuite les plaques frontales, ou flasques, en laissant passer par les trous prévus dans celles-ci des groupes de quartes, de préférence 10 dûment numérotées. Chaque trou de sortie est rendu étanche en plaçant autour des fils une pièce élastique, de préférence en caoutchouc synthétique, et une masse de coulage appropriée. Le tube central peut ensuite être rempli d'une masse isolante, liquide à environ 1000 C et solide à la température ambiante. A cet effet, on utilise des masses connues à base d'ozokérite, paraffine, cire micro-cristalline, colophane ou autres matières semblables. Les fils de liaison sont attachés ensemble pour former un faisceau qui est placé provisoirement dans les deux tubes latéraux du manchon.
Ces deux tubes sont provisoirement fixés sur le tube central et fermés à l'autre extrémité par un bouchon. Le manchon peut alors être envoyé sur le chantier.
Les opérations sur le chantier consistent à enlever les deux bouchons, à séparer les tubes latéraux du tube central, à introduire les câbles dans les tubes latéraux, à effectuer les connexions, à fixer définitivement les 2 tubes latéraux au tube central et enfin à souder les extrémités du manchon au manteau des câbles, de manière à rendre l'ensemble du manchon étanche. On reconstitue les armures puis on les enferme dans les cônes de serrage. On fixe ensuite les brides qui maintiennent le câble.
La technique d'un tel montage est conforme aux règles de l'art en usage. Un manchon tel que décrit à titre d'exemple, contenant 600 bobines d'une hauteur h = 22 mm et d'un diamètre d = 32 mm, présente les dimensions suivantes:
Longueur Diamètre
Tube central A 960mm 260 mu
Flasques B lomm 355mm
Tubes extérieurs C 565 mm 260 mm
Cônes d'extrémités D 80 mm - mm
Brides G 305 mi - mm
Manchon monté: 960+1()X2+565X2+305x2 2720 260/355
Le manchon est en acier inoxydable de 4 mm d'épaisseur. Il peut résister à une pression de 50 mm d'eau, le facteur de sécurité étant de 3,5.