<Desc/Clms Page number 1>
TERMINAISON POUR CABLES $ FAUTE TENSION .
La présente invention se rapporte aux cônes de répar- tition de tension pour câbles électriques à haute tension, aux pièces d'extrémités et aux joints comportant des cônes de cette espèce.
,
Dans les câbles électriques à haute tension consti- tués par un conducteur central entouré par une ou plusieurs cou- ches d'isolant et par une enveloppe métallique extérieure, telle que du cuivre, du plomb ou du bronze, il a été mis en évidence que, aux boites de jonction ou d'extrémité, ainsi qu'en tous autre points où l'enveloppe métallique extérieure doit être cou- pée, il se produit une concentration de flux dans le diélectri- que et que ce phénomène peut donner lieu à des ruptures de ce- lui-ci ou à des pertes d'isolement.
On a proposé d'installer en ces points des cônes de répartition de tension, qui sont des
<Desc/Clms Page number 2>
pièces métalliques én forme d'entonnoir que l'onplace à l'exté- mité de l'enveloppe métallique; en les soud nt à celle-ci par leur sommet, ou en les y reliant électriquement par tout autre moyen convenable. Grâce à ces cônes, le gradient de potentiel dans le diélectrique deviendra uniforme et les concentrations de flux seront évitées aux endroits où l'enveloppe métallique extérieure doit être interrompue.
Les c8nes de répartition de tension ont, jusqu'à pré- sent, été constitués de métal en feuilles ou en fils. Comme l'angle au sommet du c8ne, ou l'élévation de celui-ci sont dé- terminés par des lois mathématiques et varient selon la tension supportée par le câble, la matière et l'épaisseur de l'isolant, etc... Il est alors nécessaire d'avoir en stâck un grand nombre de cônes de dimensions différentes. De plus, comme le sommet de ces cônes doit être étroitement serré contre l'isolant, on éprou- ve souvent de la difficulté pour engager le cône à l'extrémité du câble.
L'un des objets de la présente invention est de réa- liser un cône de répartition de tension qui puisse être placé facilement sur un câble et dont l'angle d'ouverture puisse être réglé d'une façon simple, le cône étant déjà monté sur le câble, ceci rendant possible l'adaptation du c8ne à toutes les condi- tions particulières.
Un autre objet de l'invention est de réaliser un cône de répartition de tension, constitué par un ruban métallique.
Plus particulièrement, un des objets de l'invention est de réaliser un cône de répartition de tension constitué par un rouleau de bande métallique qui sera glissé sur le conducteur isolé, la spire ( ou la courbe ) intérieure du rouleau étant ensuite dégagée du rouleau pour être placée sous le ruban d'é- cran métallique qui recouvre l'isolant dans le cas d'un câble à plusieurs conducteurs ou bien sous l'enveloppe extérieure métallique dans le cas d'un câble à un seul conducteur.
<Desc/Clms Page number 3>
Le rouleau de bande métallique est ensuite serré fortement, tandis que les spires qui le composent sont décalées l'une par rapport à l'autre de façon à constituer un cône à,enroulement spiral. Un ou plusieurs traits de soudure sont alors disposés le long de la surféce extérieure du cane pour maintenir celui- ci dans la forme voulue et empécher qu'il.ne se déroule.
Le principe de l'invention sera mieux compris à l' aide de la description suivantes accompagnée de dessins, de deux réalisations préférentielles de l'invention, de boites d'extrémité de câbles pourvues de c8nes de répartition des tensions électriques conformes à l'invention.
La figure I est une vue, partie en élévation et par- tie en section, d'une boite d'extrémité pour un cable à un seul conducteur.
La figure 2 est une vue, partie en élévation et par- tie en section, d'une boite d'extrémité pour un câble à plusi- eurs conducteurs, un cône de répartition de tension du modèle de l'invention étant monté sur chaque conducteur.
On décrira d'abord, en se référant à la figure I, la méthode de montage d'un c8ne répartitueur de tensions et de la boîte d'éxtrémité pour un cable à un seul conducteur.
On supprime d'abord l'enveloppe de plomb dAl'extrémi- té du câble et au moyen d'un outil convenable, à l'endroit 4 où cette enveloppe a été coupée, elle est légèrement retroussée en dehors. On enlève ensuite le revêtement de caoutchouc depuis l'extrémité du cable jusqu'à un point situé à peu de distance du point 4. Enfin le ruban de protection 2 est en- levé sur une courte longueur pour mettre à nu une courte longueur du conducteur câblé I. L'extrémité dénudée est alors soigneuse- ment étamée puis soudée dans la douille de la tige 7. La partie inférieure de la boite 8 est glissée jusque sur l'enveloppe de plomb 4.
<Desc/Clms Page number 4>
Un roukeau de ruban de cuivre ( ou métallisé ) dont le diamètre intérieur doit dépasser légèrement celui du revête- ment de caoutchouc est maintenant glissé sur l'extrémité du câ- ble sous forme de rouleau compact. La spire ou la couche inté- rieure du rouleau sera dégagée de celui-ci pour être engagée sous la couche de plomb 4, comme il est représenté sur la figu- re I. Puis le rouleau de ruban sera fortement serré tandis que les spires ou couches qui le composent seront décalées de façon à ce que le rouleau prenne la forme d'un cône à enroulement spirale ayant l'angle d'ouverture voulu. Une ligne de soudure 6 ( ou plusieurslignes de soudure ) cera ensuite déposée le long de la surface extérieure du o8ne pour maintenir celui-ci dans la forme imposée et l'empêcher de se dérouler.
L'isolateur en porcelaine II, scellé à son chapeau 10 au moyen d'un ciment opnvenable 15, sera alors glissé le long de l'extrémité du câble et boulonné au fond de bolte 8, une garni- ture 13 étant interposée entre le chapeau de l'isolateur et la plateau d'assemblage du fond de boite.
Un joint à recouvrement soudé 9 est fait, de la façon usuelle, entre le fond de la boîte et l'enveloppe de plomb du câble. Un capuchon fileté 12 est enfin mis en place sur le file- tage de la tige 7, une garniture 14 étant interposée entre ce capuchon et l'isolateur II.
Le compouna de remplissage peut être constitué par exemple, de styrène introduit sous forme monomérique et poly- mérisé ensuite selon des méthodes déjà décrites.
La figure 2 montre la façon dont un c8ne de réparti- tion de tension selon l'invention peut être placé sur chacun des conducteurs d'un câble à trois conducteurs dans une boîte d'ex- téémité en forme de cloche et de type connu.
L'enveloppe de plomb 27 est d'abord enlevée de l'extré- mité du câble et, à l'endroit où elle é été sectionnée, on en évase un peu les bords au moyen d'un outil convenable. Le ruban
<Desc/Clms Page number 5>
d'écran métallique 25 de chacun des trois conducteurs 21, 22, 23, est enlevé jusqu'à une courte distance du point où s'arrê- te maintenant le ruban de guipure 26.
Le fond de boite 30 est enfilé sur le câble, après quoi les trois conducteurs de celui-ci sont épanouis approxima- tivement dans leur position définitive, en évitant de les cou- der trop fortement ou d'endommager leur isolant. Chaoun de ces conducteurs sera ensuite pourvu d'un cône répartiteur de ten- sion 28, consistant en un rouleau de bande métallique qui sera glissé sur le conducteur isolé. La couche intérieure de chaque rouleau sera dégagée et enroulée sous la bande d'écran métalli- que 25 du conducteur. Puis, le rouleau sera fàrtement serré en même temps que l'on façonnera le cône 28 au moyen des spi- res de ce rouleau.
Comme dans le cas du cône de la figure I, une ou plusieurs lignes de soudure 29 seront faites le long de la surface conique et à 1'extérieur de celle-ci pour prénenir tout déroulement possible du cône.
La boîte à cloche g3 sera ensuite boulonnée sur le plateau du fond de boîte 30, et enfin, ce dernier sera fixé au câble par un joint soudé 31. L'intérieur de la cloche 32 et du fond de botte seront remplis d'un compound 33 de nature convenable, tel que du styrène polymérisable. Le compound de remplissage doit pénétrer à l'intérieur des cônes 28 et les remplir.
Bien que l'invention ait été décrite en relation avec des boîtes d'extrémité de câbles à unseul ou à plusieurs conducteurs, on comprendra que les cônes de répartition de tension du type suivant l'invention, peuvent être aussi employés pour les boites de jonction, d'extrémité, de dérivation, et à tous autres points d'un câble où l'enveloppe métallique en a été coupée et où une commutation de flux tend à se créer dans le diélectrique.
<Desc / Clms Page number 1>
TERMINATION FOR CABLE $ FAULT TENSION.
The present invention relates to voltage distribution cones for high voltage electric cables, to end pieces and to joints comprising such cones.
,
In high voltage electric cables made up of a central conductor surrounded by one or more layers of insulation and by an outer metal casing, such as copper, lead or bronze, it has been shown that , at the junction or end boxes, as well as at any other point where the outer metallic casing must be cut, a concentration of flux occurs in the dielectric and this phenomenon can give rise to breaks in it or loss of insulation.
It has been proposed to install tension distribution cones at these points, which are
<Desc / Clms Page number 2>
metal parts in the form of a funnel which are placed at the end of the metal casing; by soldering them to it by their top, or by connecting them electrically by any other suitable means. Thanks to these cones, the potential gradient in the dielectric will become uniform and the flux concentrations will be avoided at the places where the outer metal shell is to be interrupted.
The voltage distribution cones have heretofore been made of sheet metal or wire. As the angle at the top of the cone, or the elevation of the latter are determined by mathematical laws and vary according to the tension supported by the cable, the material and the thickness of the insulation, etc. It is then necessary to have a large number of cones of different dimensions in storage. In addition, since the tops of these cones must be tight against the insulation, it is often difficult to engage the cone at the end of the cable.
One of the objects of the present invention is to provide a tension distribution cone which can be easily placed on a cable and the opening angle of which can be easily adjusted, the cone already being mounted. on the cable, this making it possible to adapt the c8ne to all specific conditions.
Another object of the invention is to produce a tension distribution cone, consisting of a metal strip.
More particularly, one of the objects of the invention is to provide a tension distribution cone consisting of a roll of metal strip which will be slid on the insulated conductor, the inner coil (or curve) of the roll then being released from the roll to be placed under the metal screen tape which covers the insulation in the case of a cable with several conductors or under the metal outer casing in the case of a cable with only one conductor.
<Desc / Clms Page number 3>
The roll of metal strip is then tightened strongly, while the turns which compose it are offset with respect to one another so as to constitute a cone with spiral winding. One or more weld lines are then arranged along the outer surface of the rod to maintain the latter in the desired shape and prevent it from unwinding.
The principle of the invention will be better understood with the aid of the following description accompanied by drawings, of two preferred embodiments of the invention, of cable end boxes provided with electrical voltage distribution cones in accordance with the invention. .
Figure I is a view, partly in elevation and partly in section, of an end box for a single conductor cable.
Figure 2 is a view, partly in elevation and partly in section, of an end box for a multi-conductor cable, a voltage distribution cone of the model of the invention being mounted on each conductor. .
We will first describe, with reference to Figure I, the method of mounting a voltage distributor cone and the end box for a single conductor cable.
The lead casing is first removed from the end of the cable and by means of a suitable tool, at the point 4 where this casing has been cut, it is slightly rolled up out. The rubber coating is then removed from the end of the cable to a point a short distance from point 4. Finally the protective tape 2 is removed for a short length to expose a short length of the conductor. wired I. The stripped end is then carefully tinned and then soldered into the socket of the rod 7. The lower part of the box 8 is slipped onto the lead casing 4.
<Desc / Clms Page number 4>
A roll of copper (or metallized) tape, the inside diameter of which should slightly exceed that of the rubber coating, is now slipped over the end of the cable in the form of a compact roll. The coil or the inner layer of the roll will be released from it to be engaged under the lead layer 4, as shown in fig. I. Then the tape roll will be tightened strongly while the turns or layers of which it is composed will be offset so that the roller takes the form of a spiral wound cone having the desired opening angle. A weld line 6 (or more weld lines) will then be deposited along the outer surface of the o8ne to maintain the latter in the imposed shape and prevent it from unwinding.
The porcelain insulator II, sealed to its cap 10 by means of an opnvenable cement 15, will then be slipped along the end of the cable and bolted to the bottom of bolte 8, a gasket 13 being interposed between the cap of the insulator and the bottom of the box assembly plate.
A welded lap joint 9 is made, in the usual manner, between the bottom of the box and the lead jacket of the cable. A threaded cap 12 is finally placed on the thread of the rod 7, a gasket 14 being interposed between this cap and the insulator II.
The filling compound can consist, for example, of styrene introduced in monomeric form and then polymerized according to methods already described.
Figure 2 shows how a voltage distribution cone according to the invention can be placed on each of the conductors of a three conductor cable in a bell-shaped end box of known type.
The lead shell 27 is first removed from the end of the cable and where it has been severed the edges are slightly flared with a suitable tool. Tape
<Desc / Clms Page number 5>
The metal screen 25 of each of the three conductors 21, 22, 23 is removed a short distance from the point where the ribbon of guipure 26 now stops.
The bottom of the box 30 is threaded onto the cable, after which the three conductors of the latter are spread out approximately in their final position, avoiding to bend them too strongly or to damage their insulation. Each of these conductors will then be provided with a tension distributing cone 28, consisting of a roll of metal tape which will be slid over the insulated conductor. The inner layer of each roll will be stripped and wound under the metallic screen tape 25 of the conductor. Then, the roll will be tightly tightened at the same time as the cone 28 is shaped by means of the turns of this roll.
As in the case of the cone of Figure I, one or more weld lines 29 will be made along the conical surface and outside of it to prevent any possible unwinding of the cone.
The g3 bell box will then be bolted to the bottom plate 30, and finally, the latter will be fixed to the cable by a welded joint 31. The inside of the bell 32 and the boot bottom will be filled with a compound 33 of a suitable nature, such as polymerizable styrene. The filling compound should penetrate inside the cones 28 and fill them.
Although the invention has been described in relation to single or multi-conductor cable end boxes, it will be understood that voltage distribution cones of the type according to the invention can also be used for junction boxes. , end, branch, and at all other points of a cable where the metal casing has been cut and where flux switching tends to be created in the dielectric.