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pour :"Perfectionnements aux bornes ou jonctions des cibles électriques à hante tension" , La présente invention est relative à une borne ou à une jonction de câble' électrique destinée à travailler à de très hautes tensions. L'invention vise un type de borne ou de jonction dans laquelle on utilise un manchon forcé ou rapporté sur l'extrémité dénudée du diélectrique du câble pour renforcer ce diélectrique et pour contrôler la distribution des efforts dans ce diélectrique et sur lui, et, d'une manière générale, dans la région qui entoure cette extrémité dénudée, c'est-à-dire la partie dont on a enlevé la gaine ou l'écran conducteur habi- tuellement prévu.
Comme cela est bien connu, de tels manchons, que l'on. décrit fréquemment comme étant du type condensateurs, sont. réalisés en enroulant à la machine sur un tube de papier bakélisé, ou sur tout autre matériau diélectrique appropria, une feuille d'un matériau diélectrique qui peut être du papier imprégné et qui est enroulée sur l'épaisseur convenable ; on insère également aix cours de l'enroulement des couches conduc- trices de place en place dans ce/papiuer. Chacune de ces cou- chas peut être réalisée par une bande métallique, dont la lon- gueur est suffisante pour réaliser un tour complet autour de
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l'axe d'enroulement de la feuille de matière diélectrique.
Les couches sont plus courtes axialement que le tube et elles sont écartées de ce dernier, à la fois radialement et longitudinale- ment ; ces couches servent, l'une avec l'autre et avec le câble conducteur, à établir un certain nombre de capacités, grâce auxquelles la distribution du champ électrique et des contraintes qui en résultent peuvent prendre la forme désirée. Une telle organisation a, en particulier, pour objet l'obtention d'une distribution convenable (habituellement uniforme) du potentiel la- de la surface du diélectrique du cibla dénudé.
Une telle disposition des couches conductrices à l'in- térieur du manchon permet de disposer les surfaces conductrices' lorsqu'elles sont vues suivant une section axiale longitudinale du tube, suivant une série de surfaces qui se recouvrent sur la longueur du manchon. Cette série de couches peut progresser d'une manière continue à partir de l'extérieur vers l'intérieur du diélectrique, ou de l'intérieur vers l'extérieur, sur la longueur du manchon ; cette série de couches peut encore pro- gresser vers l'intérieur sur une partie de la longueur et vers l'extérieur sur une autre partie de la longueur. Cette dernière disposition offre l'avantage de permettre un contrôle des efforts sur une longueur considérable, sans qu'il soit ne-ces- saire d'utiliser un tube de diamètre extérieur exagéré.
Pour de plus hautes tensions, on peut s'écarter des deux modes de réalisation précités en augmentant le nombre des combinaisons : par exemple, les couches conductrices peuvent démarrer à l'une des extrémités à-proximité de la surface intérieure pour se diriger vers l'extérieur au voisinage de la surface extérieure du manchon et se diriger ensuite vers 1'intérieur dans la direction de la surface interne, puis progresser enfin vers l'extérieur de -nouveau dans la direction de la surface externe.
Le résultat recherché, consistant à obtenir une dis- tribiition très uniforme des efforts longitudinaux à la surface du diélectrique- du câble rubanné,. peut être obtenu à l'aide d'un manchon offrant une longueur considérable, mais on ren- contre des difficultés dans la région où le manchon avoisine la gaine ou l'écran, ou toute autre partie mise à la terre ou à la masse et qui termine la partie dénudée du diélectrique
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du câble. Conformément à l'invention, on a prévu/un manchon et un cône amortisseur, organisés et combinés de telle sorte que l'on évite d'une manière effective les difficultés qui se produisent dans cette région.
Dans cette organisation, on utilise un manchon de ce genre, dans lequel l'extrémité à la terre possède sa couche conductrice terminale sur ou au voisinage de la surface-cylin- drique extérieure du manchon, tandis que la matière diélectri- que de l'extrémité à la terre se poursuit longitudinalement au-delà de cette couche en s'amincissant vers le tube sur lequel le manchon est placé. En conséquence, le tube, avec sa couche de matériau diélectrique qui va en s'amincissant, fait saillie Axialelement au-delà du corps principal du manchon avec ses couches conductrices disposées à l'intérieur.
Le matériau diélectrique qui fait saillie de cette manière s'amincit suivant un angle faible lorsqu'on le voit suivant la section transversale du tube. Cette partie qui va en s'amincissant, lorsqu'on la met en place sur l'extrémité du câble, est serrée sur l'extrémité du tube à une certaine dis- tance de l'extrémité de la. gaine mise à la terre ou à la masse et recouvrement le diélectrique du câble ;
par dessus cette extrémité amincie et sur la longueur du diélectrique du câble dénudé,'longueur qui demeure dénudée, on pose une couche diélectrique d'une épaisseur appropriée, couche réalisée à partir d'un ruban flexible, tel, par exemple, qu'un ruban en soie vernie, appliqué fermement. Ce'tte couche présente, un amincissement vers l'extrémité voisine de la gaine du câble, de manière à constituer un cône amortisseur avec une surface sur laquelle repose une couche conductrice qui s'étent à par- tir de la partie du câble mise à la terre ou à la masse pour aller jusqu'à la couche conductrice la plus voisine du manchon.
Le cône amortisseur ainsi formé s'étend de préférence vers l'extérieur jusqu'au diamètre extérieur du manchon, et il comprend une partie conique et une partie cylindrique disposées de telle sorte que la partie du manchon qui va en s'amincissant repose entièrement à l'intérieur de la partie cylindrique.
Comme indiqué ci-dessus, la totalité de :la surface de ce cône et de son prolongement cylindrique est recouverte par une couche conductrice souple, par exemple par un enroulement réalisé
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avec un ruban conducteur souple.
Construits de cette manière, le cône amortisseur et le manchon type condensateur se trouvent combinas de manière à donner une distribution des efforts qui évite la production d'emplacements où pourraient se produire des détériorations dues à l'ionisation, ou une autre conséquence d'efforts locaux élevés, dont la valeur dépasserait la résistance du diélectri- que en de tels endroits.
On ne peut éviter l'existence d'une couche d'air ou de tout autre gaz entre le diélectrique du câble dénudé et l'intérieur du manchon, mais les efforts en cet endroit, efforts à la fois radiaux et longitudinaux, sont contrôlés par la disposition des couches conductrices dans le manchon, aussi loin que ces côuches s'étendent le long du manchon.
Dans cet intervalle rempli de gaz et situé à l'intérieur du manchon, là Où le manchon fait saillie axiale- ment au-delà de la dernière couche conductrice, l'effort lon- giduinal est maintenu à une très faible valeur grâce au fait que le diélectrique constitué à l'aide d'un ruban souple dis- posé sur lui possède un diamètre extérieur constant ou sensi- blement constant, avec une couche conductrice à la terre sur sa surface extérieure. L'effort radial dans cet intervalle rem- pli de gaz est également faible par suite du grand diamètre extérieur du diélectrique.
Tout espace contenant une coixche gazeuse à l'extérieur. du diélectrique du câble est pratiquement éliminé ou bien réduit à des dimensions radiales très faibles lorsqu'il existe, dans la partie recouverte par le matériau diélectrique con- venablement flexible et appliqué de manière serrée entre l'extrémité conique du manchon et l'endroit o. l'enroulement diélectrique se termine ; par conséquent, cette partie n'est pas soumise à des détériorations sous les efforts radiaux.
L'effort longitudinal sur cette surface est convenablement amorti par le cône amortisseur et la partie conductrice qui le recouvre*
L'invention -est illustrée par deux exemples décrits ci-après en se référant au dessin annexé, sur lequel : - La figure 1 représente la section longitudinale d'une borne de terminaison pour câble haute tension (du type prévu pour 132.000'volts);
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- La figure 2 représente à plus grande échelle une partie de la figure 1 ; et, - La figure 3 représente une coupe longitudinale de la moitié d'un joint entre deux extrémités d'un câble semblable à ce- lui de la figure 1.
Dans ces exemples, l'invention est appliquée à un
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câble contenant an gaz, oçlble du type décrit dans'le brevet n 749.408.
Dans ce type de câble, le diélectrique est composé de
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papier imprégné, et il ne se trouve pas de oompound à l'état libre dans les espaces compris entre les enroulements du pa- pier. Ces espaces sont remplis de gaz sous pression qui for- ment ainsi une partie du diélectrique.
La borne de terminaison d'un tel câble comporte deux
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chambres co-axiales, limitées par la base métallique lue les isolants tubulairps extérieur et intérieur 2 et 3 en porcelaine et les couvercles terminaux 4 et 5 intérieur et extérieur.
La chambre intérieure est soumise à la pression du gaz dans la
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'câble. Elle est fermée à son extrémité inférieure par une COI.1- pelle 6 dirigée vers le bas et fixée â la base 1. Cette cou- pelle est fixée à la gaine intérieure 7 du câble, comme repré- senté en 8, à l'intérieur de la coupelle d'alimentation en gaz 9. Cette dernière est scellée à son extrémité inférieure par
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zn coulage de plomb 10, qui scelle aussi (non représenté) 1es- pace compris entre les gaines intérieure et extérieure du câble.
Grâce à la coupelle d'alimentation en gaz 10, du gaz à haute
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pression peut être introduit dans la câble. Au-dessus de pilez- trémité de la gaina intérieure 7, ne faible longueur de l'écran
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placé au-dessus du diélectrique du cable est mise à jour en 11, et alz-dess'2b de ce 10int le papier diélectrique imprégné 12 du câble est dénudée Ce diélectrique est enlevé sue une faible longueur du conducteur 13 à l'extrémité supérieure. L'extrémité du conducteur est introduite dans une douille 14, reliée à une pièce 15 formant pont et constituant une partie de l'an- neau 16 qui est fixé au sommet de l'isolant intérieur 2 et qui porte le couvercle intérieur 4.
Ainsi, une connexion est éta- blie entre le câble conducteur 13 et le couvercle 4, ainsi que la tige.terminale 17 que ce couvercle porte à son extrémité, tige qui traverse le couvercle extérieur 5.
Le manchon condensateur est placé au-dessus du tube de @
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papier bakélisé 18 et est constitué par un enroulement de pa- pier imprégné 19 entre les spires duquel sont placées des cou- chas conductrices métalliques 20. Ces couches, comme repré- senté sur la figure 1, commencent au sommet du manchon voisin de sa surface extérieure et sont espacées les unes des autres à la fois radialement et longitudinalement, de manière à cons- tituer une série qui, tandis que l'on va du sommet à la base du manchon, passe d'abord intérieurement du coté du tube de papier bakélisé 18 et ensuite extérieurement à nouveau-, de telle sorte que la première et la dernière couche soient toutes deux voisines de la surface extérieure du manchon.
La première couche est reliée par l'intermédiaire du conducteur 21 à la douille 14 et, par conséquent, est au potentiel du câble con- ducteur. La dernière couche est réliée, de la manière que l'on va décrire, à l'écran 11 et à la gaine 7 et, par conséquent, elle est au potentiel de ces organes ; ce potentiel est géné- ralement le potentiel de la terre. Cette forme de manchon offre une distribution des efforts longitudinaux à peu près uniforme entre les extrémités supérieure et inférieure de la partie mise à nue du diélectrique 12 qui est enfermée dans l'espace sur lequel sont placées les couches conductrices 20.
Le tube 18 est placé exactement sur le diélectrique du câble 12 et est disposé comme représenté, de telle sorte que son extrémité supérieure soit au niveau du bord du dié- lectrique, à l'endroit où il est coupé, de manière à découvrir le conducteur 13. Sur l'extrémité du diélectrique du câble et sur l'extrémité supérieure du manchon est placé un enrou- lement 22 de soie vernie qui scelle ces différentes parties, ainsi que le conducteur, en empêchant l'entrée du compond dont est remplie la chambre intérieure jusqu'au niveau 2;.. Un remplissage semblable de la chambre extérieure est réalisé jusqu'au niveau du sommet de l'isolant 3.
La disposition de l'extrémité inférieure du manchon 19 sera décrite maintenant en se référant à la figure 2. On ver- ra que le tube 18 passe au-delà, de l'extrémité de la dernière série de couches conductrice 20 et que le diélectrique 19 a une forme conique allant de l'extérieur à l'intérieur dix manchon,
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à l'extrémité précitée, quittant le bord de la dernière couche 20 au point 24 et se terminant sous forme d'une couche mince sur le tube 18 au point 25. Entre ce point et l'extrémité de l'écran conducteur 11 du câble, il y a une certaine' longueur de diélectrique qui est mise à nue.
Sur cette longueur et sur les parties coniques de l'extrémité du diélectrique 19 du man- ,chon est placé un enroulement de diélectrique 26 composé d'un certain nombre de spires serrées de soie vernie. Ce diélectri- que 26, à son extrémité supérieure, a une forme cylindrique de même diamètre que la surface extérieure du manchon. Cette par- tie cylindrique s'aient du,point 24 au point 27, qui est appro- ximativement au même niveau que le point 25.
De ce dernier point, le diélectrique additionnel 26 a une forme conique allant jus- qu'au point ou il rencontre l'écran,. 11. Au-dessus de cet enrou- lement de diélectrique est appliquée une gaine 28 conductrice et constituée par un enroulement, gaine reliée à son extrémité inférieure à la gaine 7 et constituant gaine conductrice éxté- rieure, comme celle que l'on applique généralement sur les cô- nes amortisseurs. L'enroulement conducteur 28 est relié au point 24 à l'extrémité de la couche conductrice 20 du manchon.
Dans la construction décrite ci-dessus, une distribu- tion convenable de potentiel est réalisée à l'extrémité infé- rieur du manchon et au voisinage de celle-ci. Les efforts longitudinaux dans les régions comprises entre les points 24 et 27 de la surface du diélectrique 12 du câble gardent une très faible valeur en raison du diamètre uniforme de la gaine conductrice 28. Ici, en même temps, les efforts radiaux appli- qués à la surface du diélectrique 12 sont faibles à cause du grand diamètre du diélectrique additionnel 26. Entre le point 25 et l'écran 11, toute pellicule gazeuse placée. à l'exté- rieur du diélectrique du câble 12, si elle existait, aurait des dimensions radiales très faibles en raison de la nature du diélectrique 12 et de la manière dont il a été appliqué.
Ici, les efforts longitudinaux et radiaux sont maintenus en deçà de limites satisfaisantes grâce à l'action bien connue du cône amortisseur.
La disposition du joint représenté sur la figure 3 est très semblable à la di.sposition décrite relativement à une terminaison de câble. Cette figure représente seulement
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la moitié du joint, mais, comme le joint est symétrique, la figure indique réellement la forme du joint complet, et il est seulement nécessaire d'en décrire la partie représentée.
De chacune des extrémités des longueurs de câble à joindre, le diélectrique 12 est enlevé, mettant à nu le conducteur 13 et constituant une extrémité 30 lisse et d'in- clinaison régulière. Les deux conducteurs sont joints par une 'bague 31. Un manchon du type condensateur 32 est réalisé par du papier imprégné placé au-dessus d'un tube de papier bakélisé 33 et comportant, insérées, des couches métalliques 34; ce manchon est introduit par glissement au-dessus du diélec- trique du câble jusqu'à la position représentée.
Ce manchon a son diélectrique en forme de c8ne à ses deux extrémités et comporte une couche conductrice à potentiel élevé au voisina- ge du tube 33 ; les autres couches constituent des séries placées radialement vers l'extérieur, de telle sorte que la couche 34, à l'extrémité basse tension, soit au voisinage de la partie extérieure du manchon. Au-dessus de la bague 31, du conducteur dénude 13 et de la partie conique du diélectrique du câble est appliqué un enroulement conducteur 36, relié à la couche intérieure 34 et formant une gaine continue allant de cette dernière couche 34 à la bague, et ainsi jusqu'à la couche correspondante de l'autre moitié du joint.
Au-dessus de cette gaine et de l'extrémité voisine du manchon 32 est placé, suivant un enroulement de type connu, un diélectrique 37. Celui-ci, dans sa zone la plus large, s'adapte sensible- ment au manchon métallique du joint 38.
Du coté basse tension du manchon 32, la construction est la même que celle décrite sur la figure 2 relativement à une terminaison. Le diélectrique du manchon s'étend au- delà de la couche extérieure conductrice 34 et est incliné vers l'intérieur dans la direction du tube 33. Au-dessus de cette zone cônique et du diélectrique du câble voisin est placé un diélectirique 39 constitué par un enroulement serré de soie vernie ; au-dessus de cet enroulement est un autre enroulement conducteur 40 allant de l'écran 11 du câble jus- qu'à la surface extérieure du manchon, ceci réalisant une connexion avec la couche conductrice 34 à cette extrémité du manchon.
Cette couche 40 s'étend dans ce cas au-dessus du
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manchon et du diélectrique additionnel 37, de manière à constituer une gaine recouvrant complètement le joint. Le dié- lectrique additionnel 39 est enroulé 'de manière à constituer une forme cylindrique allant de l'extrémité du manchon jusqu'au delà de l'extrémité du tube 33, cette forme cylindrique étant terminée par une forme conique introduite dans un cône amor- tisseur.
Le manchon-joint 38 est rempli de compoimd jusqu'au niveau 42 des dômes 43 et 44 ; lps parties supérieures de ces dômes sont remplies de gaz sous pression en communication avec l'intérieur du câble par des tuyaux 45.
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for: "Improvements at the terminals or junctions of electrical targets with low voltage", The present invention relates to a terminal or to an electrical cable junction intended to work at very high voltages. The invention relates to a type of terminal or junction in which a forced sleeve or attached to the stripped end of the dielectric of the cable is used to reinforce this dielectric and to control the distribution of forces in this dielectric and on it, and, d in general, in the region which surrounds this stripped end, that is to say the part from which the sheath or the conductive screen usually provided has been removed.
As is well known, such sleeves, that one. frequently described as being of the capacitor type, are. produced by machine winding on a bakelized paper tube, or on any other suitable dielectric material, a sheet of dielectric material which may be impregnated paper and which is wound to the suitable thickness; during winding, the conductive layers are also inserted from place to place in this paper. Each of these holes can be made by a metal strip, the length of which is sufficient to make a complete turn around
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the winding axis of the sheet of dielectric material.
The layers are axially shorter than the tube and are spaced from the latter, both radially and longitudinally; these layers serve, with each other and with the conductive cable, to establish a number of capacitances, by which the distribution of the electric field and the resulting stresses can take the desired shape. One object of such an organization is, in particular, to obtain a suitable (usually uniform) distribution of the potential of the dielectric surface of the bare target.
Such an arrangement of the conductive layers within the sleeve allows the conductive surfaces to be arranged when viewed in a longitudinal axial section of the tube, along a series of surfaces which overlap along the length of the sleeve. This series of layers can progress continuously from the outside to the inside of the dielectric, or from the inside to the outside, along the length of the sleeve; this series of layers may progress further inward over part of the length and outward over another part of the length. This latter arrangement offers the advantage of allowing control of the forces over a considerable length, without it being necessary to use a tube of exaggerated external diameter.
For higher voltages, one can deviate from the two aforementioned embodiments by increasing the number of combinations: for example, the conductive layers can start at one of the ends near the inner surface to go towards the end. outside to the vicinity of the outer surface of the sleeve and then move inward in the direction of the inner surface, and then progress outwardly again in the direction of the outer surface.
The desired result, consisting in obtaining a very uniform distribution of the longitudinal forces on the surface of the dielectric of the ribbon cable. can be achieved using a sleeve of considerable length, but difficulties are encountered in the region where the sleeve adjoins the sheath or screen, or other grounded or grounded part and which ends the stripped part of the dielectric
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of the cable. According to the invention there is provided a sleeve and a damping cone, organized and combined in such a way that the difficulties which arise in this region are effectively avoided.
In this arrangement, such a sleeve is used, in which the earthed end has its terminal conductive layer on or near the outer cylindrical surface of the sleeve, while the dielectric material of the sleeve is used. end to ground continues longitudinally beyond this layer tapering towards the tube on which the sleeve is placed. As a result, the tube, with its thinning layer of dielectric material, protrudes axially beyond the main body of the sleeve with its conductive layers disposed therein.
The dielectric material which protrudes in this manner thins at a small angle when viewed along the cross section of the tube. This tapering part, when put in place on the end of the cable, is clamped on the end of the tube at a certain distance from the end of the. earthed or earthed sheath and covers the dielectric of the cable;
over this thinned end and over the length of the dielectric of the stripped cable, the length which remains stripped, a dielectric layer of an appropriate thickness is placed, a layer made from a flexible tape, such as, for example, a varnished silk ribbon, firmly applied. This layer has a thinning towards the neighboring end of the cable sheath, so as to constitute a damping cone with a surface on which rests a conductive layer which extends from the part of the cable placed at earth or ground to go to the conductive layer closest to the sleeve.
The shock-absorbing cone thus formed preferably extends outwardly to the outer diameter of the sleeve, and it comprises a conical portion and a cylindrical portion so arranged that the tapering portion of the sleeve rests entirely against it. inside the cylindrical part.
As indicated above, the whole of: the surface of this cone and of its cylindrical extension is covered by a flexible conductive layer, for example by a winding produced
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with flexible conductive tape.
Constructed in this way, the damping cone and the capacitor-type sleeve are combined in such a way as to give a distribution of the forces which avoids the production of places where damage could occur due to ionization, or another consequence of the forces. high rooms, the value of which would exceed the dielectric resistance in such places.
It is not possible to avoid the existence of a layer of air or any other gas between the dielectric of the stripped cable and the inside of the sleeve, but the forces in this place, both radial and longitudinal forces, are controlled by arranging the conductive layers in the sleeve, as far as these pods extend along the sleeve.
In this gap filled with gas and located inside the sleeve, where the sleeve projects axially beyond the last conductive layer, the longitudinal force is kept at a very low value thanks to the fact that the dielectric formed by means of a flexible tape placed on it has a constant or substantially constant outer diameter, with a conductive layer to earth on its outer surface. The radial stress in this gas-filled gap is also low due to the large outside diameter of the dielectric.
Any space containing a gas coixche outside. dielectric of the cable is practically eliminated or reduced to very small radial dimensions where it exists, in the part covered by the dielectric material suitably flexible and tightly applied between the conical end of the sleeve and the place o . the dielectric winding ends; therefore, this part is not subject to deterioration under radial forces.
The longitudinal force on this surface is suitably damped by the damping cone and the conductive part which covers it *
The invention -is illustrated by two examples described below with reference to the accompanying drawing, in which: - Figure 1 shows the longitudinal section of a termination terminal for high voltage cable (of the type provided for 132,000 volts) ;
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- Figure 2 shows on a larger scale part of Figure 1; and, - Figure 3 shows a longitudinal section of half of a joint between two ends of a cable similar to that of Figure 1.
In these examples, the invention is applied to a
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gas-containing cable, oçlble of the type described in patent No. 749,408.
In this type of cable, the dielectric is composed of
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impregnated paper, and there is no oompound in the free state in the spaces between the windings of the paper. These spaces are filled with pressurized gas which thus forms part of the dielectric.
The termination terminal of such a cable has two
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co-axial chambers, limited by the metal base read the exterior and interior tubular insulators 2 and 3 in porcelain and the terminal covers 4 and 5 interior and exterior.
The inner chamber is subjected to the gas pressure in the
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'cable. It is closed at its lower end by a COI.1- shovel 6 directed downwards and fixed to the base 1. This cup is attached to the inner sheath 7 of the cable, as shown at 8, at the inside the gas supply cup 9. The latter is sealed at its lower end by
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a lead casting 10 which also seals (not shown) the space between the inner and outer sheaths of the cable.
Thanks to the gas supply cup 10, gas at high
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pressure can be introduced into the cable. Above the pilez- end of the inner gaina 7, only short length of the screen
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placed above the dielectric of the cable is updated at 11, and alz-dess'2b of this 10int the impregnated dielectric paper 12 of the cable is stripped. This dielectric is removed on a short length of the conductor 13 at the upper end. The end of the conductor is inserted into a socket 14, connected to a part 15 forming a bridge and constituting a part of the ring 16 which is fixed to the top of the internal insulation 2 and which carries the internal cover 4.
Thus, a connection is established between the conductive cable 13 and the cover 4, as well as the terminal rod 17 which this cover carries at its end, which rod passes through the outer cover 5.
The capacitor sleeve is placed above the tube of @
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bakelized paper 18 and consists of a winding of impregnated paper 19 between the turns of which are placed metallic conductive eyelets 20. These layers, as shown in FIG. 1, begin at the top of the sleeve close to its surface. outside and are spaced from each other both radially and longitudinally, so as to constitute a series which, as one goes from the top to the base of the sleeve, first passes internally from the side of the paper tube bakelized 18 and then externally again, so that the first and the last layer are both adjacent to the outer surface of the sleeve.
The first layer is connected via conductor 21 to socket 14 and, therefore, is at the potential of the conductor cable. The last layer is connected, in the manner which will be described, to the screen 11 and to the sheath 7 and, consequently, it is at the potential of these organs; this potential is generally the potential of the earth. This sleeve shape provides a roughly uniform distribution of longitudinal forces between the upper and lower ends of the exposed portion of dielectric 12 which is enclosed in the space on which conductive layers 20 are placed.
The tube 18 is placed exactly on the dielectric of the cable 12 and is arranged as shown, so that its upper end is level with the edge of the dielectric, where it is cut, so as to expose the conductor. 13. On the end of the dielectric of the cable and on the upper end of the sleeve is placed a winding 22 of varnished silk which seals these different parts, as well as the conductor, preventing the entry of the compound with which the tube is filled. inner chamber up to level 2; .. A similar filling of the outer chamber is made up to the level of the top of the insulation 3.
The arrangement of the lower end of the sleeve 19 will now be described with reference to FIG. 2. It will be seen that the tube 18 passes beyond the end of the last series of conductive layers 20 and that the dielectric 19 has a conical shape from the outside to the inside ten sleeve,
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at the aforementioned end, leaving the edge of the last layer 20 at point 24 and ending in the form of a thin layer on the tube 18 at point 25. Between this point and the end of the conductive screen 11 of the cable , there is a certain length of dielectric which is exposed.
Over this length and on the tapered portions of the end of the dielectric 19 of the sleeve is placed a dielectric winding 26 composed of a number of tight turns of varnished silk. This dielectric 26, at its upper end, has a cylindrical shape with the same diameter as the outer surface of the sleeve. This cylindrical part is from point 24 to point 27, which is approximately at the same level as point 25.
From this last point, the additional dielectric 26 has a conical shape going up to the point where it meets the screen ,. 11. Above this dielectric winding is applied a conductive sheath 28 and formed by a winding, sheath connected at its lower end to the sheath 7 and constituting the outer conductive sheath, like that which is generally applied. on the shock absorber cones. The conductive winding 28 is connected to point 24 at the end of the conductive layer 20 of the sleeve.
In the construction described above, a proper potential distribution is made at the lower end of the sleeve and in the vicinity thereof. The longitudinal forces in the regions between points 24 and 27 of the surface of the dielectric 12 of the cable keep a very low value due to the uniform diameter of the conductive sheath 28. Here, at the same time, the radial forces applied to the surface of the dielectric 12 are weak because of the large diameter of the additional dielectric 26. Between point 25 and screen 11, any gas film placed. outside the dielectric of cable 12, if it existed, would have very small radial dimensions due to the nature of dielectric 12 and the manner in which it was applied.
Here, the longitudinal and radial forces are kept below satisfactory limits thanks to the well known action of the damping cone.
The arrangement of the joint shown in Figure 3 is very similar to the arrangement described with respect to a cable termination. This figure represents only
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half of the joint, but since the joint is symmetrical, the figure actually indicates the shape of the complete joint, and it is only necessary to describe the part shown.
From each end of the lengths of cable to be joined, the dielectric 12 is removed, exposing the conductor 13 and forming a smooth, evenly sloping end 30. The two conductors are joined by a ring 31. A capacitor-type sleeve 32 is made of impregnated paper placed over a bakelized paper tube 33 and having, inserted, metallic layers 34; this sleeve is inserted by sliding above the dielectric of the cable to the position shown.
This sleeve has its cone-shaped dielectric at its two ends and comprises a conductive layer at high potential in the vicinity of the tube 33; the other layers constitute series placed radially outwards, such that the layer 34, at the low voltage end, is in the vicinity of the outer part of the sleeve. Above the ring 31, the bare conductor 13 and the conical part of the dielectric of the cable is applied a conductive winding 36, connected to the inner layer 34 and forming a continuous sheath going from this last layer 34 to the ring, and thus up to the corresponding layer of the other half of the joint.
Above this sheath and the adjacent end of the sleeve 32 is placed, following a winding of known type, a dielectric 37. The latter, in its widest zone, adapts substantially to the metal sleeve of the. seal 38.
On the low voltage side of the sleeve 32, the construction is the same as that described in Figure 2 with respect to a termination. The dielectric of the sleeve extends beyond the conductive outer layer 34 and is inclined inwardly in the direction of the tube 33. Above this conical zone and the dielectric of the neighboring cable is placed a dielectric 39 consisting of a tight winding of varnished silk; Above this winding is another conductive winding 40 extending from the screen 11 of the cable to the outer surface of the sleeve, this making a connection with the conductive layer 34 at this end of the sleeve.
This layer 40 in this case extends above the
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sleeve and additional dielectric 37, so as to form a sheath completely covering the seal. The additional dielectric 39 is wound up so as to constitute a cylindrical shape extending from the end of the sleeve to beyond the end of the tube 33, this cylindrical shape being terminated by a conical shape introduced into a damped cone. weaver.
The sleeve-seal 38 is filled with compoimd up to level 42 of the domes 43 and 44; The upper parts of these domes are filled with pressurized gas in communication with the interior of the cable by pipes 45.