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" CONDUCTEUR ELECTRIQUE ISOLE. "
La présente invention a trait aux conducteurs et câbles électriques isolés et a pour out d'offrir un objet perfectionné de cette nature. L'invention vise particulièrement à offrir un corps isolantperfectionné pour conducteurs et câbles électriques, capable de résister à l'immersion dans l'eau pendant des périodes prolongées ou lorsqu'il est'soumis à une pression hydrostatique.
Les conducteurs et câbles électriques isolés avec de l'amiante, ainsi qu'avec des combinaisons de l'amiante et d'autres genres de matières isolantes, ont manqué jusqu'ici d'une imperméabilité adéquate pour résister à l'immersion dans l'eau pendant des périodes prolongées ou lorsqu'ils sont soumis à une pression hydrostatique. L'amiante est hygrosco-
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pique en elle-même. L'imprégnation de l'amiante avec des coin,)osés cireux fournit un corpsisolant assez peu satisfaisant, capable de résister à la moiteur ou humidité atmosphérique et même, dans certains cas, à l'immersion dans une faible profondeur d'eau pendant une courte période de temps.
Toutefois, aucun des composés d'imprégnation connus précé- demment, ayant les autres caractéristiques exigées de résistance à la chaleur, d'incombustibilité etc., n'a offert une résistance à l'eau suffisante pour supporter l'immersion dans l'eau pendant une période de temps prolongée ou lorsqu'il est soumis à une pression hydrostatique.
On a découvert, selon l'invention, que l'amiante imprégnée avec un mélange d'un produit de condensation résineux phénolique avec du diphényle chloré possède une résistance remarquable à l'eau et est en même temps hautement incombustible. En partant de cette découverte, le conducteur isolé conforme à l'invention comporte un conducteur métallique isolé avec une couche circulaire d'amiante imprégnée avec un composé consistant principalement en un mélange d'un produit de condensation phénolique résineux et d'un diphényle chloré, de préférence en parties environ égales en poids.
On a suggéré antérieurement l'usage de produits de condensation phénoliques résineux pour l'imprégnation de l'amiante, mais on n'a pas trouvé ces produits satisfaisants dans ce out, principalement à cause de leur défaut d'incom- busbibilité. De plus, en essayant d'utiliser des types vulcanisables de ces produits, on a trouvé que ces produits devenaient fragiles et que coûte flexion subséquente du conducteur ou câble fait craquer le corps isolant, ce qui détruit sa qualité d'imperméabilité.
En outre, on a trouvé
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qu'il n'était pas pratique d'imprégner des gaines en amiante nattée ou feutrée d'une façon compacte avec des produits de ce genre à cause de leur viscosité élevée et de leur tendance à devenir de plus en plus visqueux lorsqu'on les chauffe à la température nécessaire au traitement d'imprégnation. La viscosité élevée, inhérente et nuisible, de ces produits peut être abaissée suffisamment pour le traitement d'impré- gnation par l'usage de solvants volatils, mais après l'éva- portation du solvant, le résidu est poreux et par conséquent n'est pas imperméable.
L'application du diphényle chloré pour l'imprégna- tion de l'amiante a été suggérée aussi, mais alors que ces substances possèdent la propriété exigée d'incombustibilité, elles n'offrent pas la résistance nécessaire à l'eau.
On a trouvé, selon l'invention, qu'en combinant un produit de condensation phénolique résineux avec du diphé- nyle'chloré, et plus particulièrement avec certains types particuliers de ces substances, on obtient un composé résul- tant qui est incombustible, imperméable, élastique, et qui possède l'aptitude à pénétrer et à saturer les couches feu- trées habituelles de matière isolante fibreuse, telle que l'amiante, pour la rendre sensiblement imperméable à l'eau.
En même temps, l'isolation résultante montre des caractéris- tiques très satisfaisantes de résistance à la flamme et à la chaleur, ensemble avec une rigidité diélectrique d'un ordre plus élevé que celui que possède l'amiante imprégnée avec les composés d'imperméabilisation en usage jusqu'ici.
Les produits de condensation phénoliques résineux qui se trouvent les plus satisfaisants dans le but de l'in- vention sont thermoplastiques, solides et quelque peu fragiles aux températures ordinaires. Ils devraient avoir un point de
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coulée au-jour de 105 . Un exemple d'une matière satisfaisante est vendu par la société américaine "Bakelite Corporation" sons la désignation "Bakélite XR 8430" Ces produitsne sont pas incombustibles en eux-mêmes et ne possèdent pas les propriétés de pénétration nécessaires, d'imprégner convena- blement l'isolant fibreux.
Les diphényles chlorés que l'on trouve les plus satisfaisants dans le but de l'invention ont une viscosité d'environ 96 secondes Saybolt à 100 , et se combinent ou se mélangent facilement avec le produit de condensation phénolique résineux. Un exemple de natière satisfaisante est vendu par la société américaine "Monsato Chemical Company" sous la désignation "Aroclor N 1262".
On combine ou mélangele produit de condensation phénolique résineux et le diphényle chloré, de préférence en parties à peu près égales en poids, à une température d'environ 160 . De préférence, on introduit dans le mélange un plastifiant, tel par exemple que du tricrésyle-phosphate, environ 5 en poids du poids du mélange donnant des résultats satisfaisants. Le diphényle chloré donne au produit de condensation phénolique résineux les caractéristiques nécessaires d'incombustibilité, et donne aussi au mélange résultant une viscosité assez basse, à la température d'impré- gnation, pour pénétrer et saturer complètement la masse comprimée d'amiante.
Le composé résultant est stable et peut être gardé pour être utilisé selon les besoins dans la fabrication des conducteurs et câbles isolés conformes à l'invention.
La figure unique du dessin annexé représente
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schématiquement un câble à conducteurs multiples, incorpo- rant les caractéristiques de l'invention.
Comme représenté sur le dessin, le câble contient trois conducteurs métalliques 1, composés chacun d'un fil de cuivre à plusieurs brins. Chacun de ces conducteurs est isolé individuellement de toute manière appropriée, par exemple, par une couche circulaire 2 en amiante feutrée, imprégnée avec un composé convenable, incombustible et à l'épreuve de l'humidité. Les trois conducteurs isolés sont câblés ensemble et couverts d'une couche commune 2 en amiante feutrée pour fournir une structure sensiblement cylindrique.
Plusieurs couches de ruban de cambric verni 4 ou d'autre matière ayant une rigidité diélectrique élevée, sont enrou- lées en spirale ou en hélice autour du câble couvert d'amian- te pour donner la rigidité diélectrique voulue. L'isolant à rigidité diélectrique élevée est entouré d'une couche d'amian- te 5 (de préférence, de l'amiante feutrée couverte d'une tresse d'amiante), imprégnée avec le mélange du produit de condensation phénolique résineux et de diphényle chloré. Le câble peut avoir une gaine de protection extérieure 6 en fils métalliques tressés, ou analogue.
Dans la fabrication du câble représenté sur le dessin, on isole les conducteurs individuels, on les câble et'on les couvre de couches d'amiante imprégnée et de .ruban de cambric verni(ou analogue) de la manière bien connue par ceux de l'art. On applique alors, autour du câble ainsi assemblé, une couche d'amiante sèche, lâchement feutrée, d'une épaisseur convenable, et on applique une tres- se d'amiante sèche par-dessus la couche feutrée d'amiante.
On fait passer ensuite le câble ainsi couvert à travers le composé d'imprégnation (mélange de produit de condensation
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phénoli-que résineux et de diphényle chloré) tout en maintenant le composé à une température d'environ 155 . Le temps nécessaire pour imprégner la couche d'amiante feutrée et de tresse d'amiante dépendra de l'épaisseur de la couche. A mesure que le câble émerge du bain chauffé de composé d'imprégnation, on le fait passer à travers des dispositifs essuyeurs convenables pour enlever l'excès de composé de sa surface extérieure.
Afin d'éviter la migration du composé se trouvant sur la surface extérieure lorsque le câble est soumis en service à des températures élevées, on a trouvé avantageux, dans certains cas, d'appliquer à la couche d'amiante imprégnée une deuxième couche de composé d'imprégnation, avec l'addition d'environ 15 à 20 % de farine de mica ou d'autre matière solide inerte, finement divisée. Le composé d'impré- gnation se trouvant à la surface extérieure de l'amiante im- prégnée contient alors en dispersion des particules finement divisées de matière solide inerte, qui agissent en épaississant le composé et en le rendant moins susceptible de couler.
L'admixtion de mica ou analogue n'est pas nécessaire ou désirable dans le composé utilisé pour imprégner la couche d'amiante, étant donné que les fibres d'amiante accomplissent elles-mêmes d'une façon satisfaisante la fonction de retenir le composé à l'intérieur de la masse par attraction capillaire.
Le conducteur ou câble isolé conforme à l'invention possède totues les caractéristiques nécessaires de résistance à la chaleur, incombustibilité, ductilité, rigidité diélectrique et imperméabilité à l'eau. La couche extérieure isolante d'amiante imprégnée avec un mélange de produit de condensation phénolique résineux et de diphényle chloré, est
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sensiblement imperméable, même lorsqu'elle est immergée dans l'eau pendant des périodes de temps prolongées ou soumise à une pression hydrostatique atteignant 1,75 kg/cm2. En général,
l'usage d'amiante comme matière électrique isolante a été limité aux locaux où de hautes températures ou le risque de la matière inflammable rendaient indésirable ou prohibitif l'usage des isolants des genres ordinaires (tels r que du caoutchouc, de cambric verni, du papier etc. ). Par - .suite, il est évident que l'invention '.'étend largement l'utilité des fils et câbles isolés à l'amiante.