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Jusqu'à ce jour, les-boîtes d'extrémité et de traversée Moyenne et
Haute Tension comportaient nécessairement pour maintenir les qualités diélec- triques de l'huile ou du liquide utilisé pour imprégner le papier isolant des câbles et pour assurer l'isolement des conducteurs sous tension par rapport aux boîtes elles-mêmes ou aux pièces de connexion, un compound ou isolant coulé à l'intérieur même des boîtes, enrobant les extrémités des câbles et les pièces métalliques des connexions.
Ces formes de réalisation des boîtes impliquent les inconvénients suivants bien connus: -pour éviter que ces boîtes ne se vident en cours d'utilisation, le compound utilisé doit être solide à la température normale de fonctionne- ment et, à fortiori, à la température ambiante, d'où la nécessité de le porter à sa température de fusion pour pouvoir le couler au lieu même d'u- tilisation, ce qui ne laisse pas d'être délicat par temps favorable et de- vient particulièrement difficile lorsque les conditions atmosphériques sont plus rigoureuses :
neige, etcooo - Pour assurer un isolement correct il est nécessaire que le com- pound soit parfaitement homogène dans sa masse et coulé de telle façon qu'il n'existe aucune poche d'air susceptible de favoriser des amorçages alors que, suivant ce qui précède, la liquéfaction du compound est difficile à obtenir du fait même de ses conditions d'utilisation...... Il est bien cQn- nu d'ailleurs que les boites d'extrémité ou de traversée ont été jusqu'à ce jour des éléments défavorables à la généralisation d'emploi des câbles isolés.
-En troisième lieu, en cas de claquages de boîtes, c'est-à-dire d'amorçages entre câbles et boîtes, ou en cas de claquages du câble à une .certaine distance de la boîte, du fait même de la réduction des qualités isolantes de l'huile d'imprégnation, hydratation ou pollution, le remplace- ment complet de la boite et de la partie de câble intéressé ne laisse pas de présenter, à priori, des difficultés importantes lorsque les longueurs de câbles disponibles deviennent insuffisantes du fait même de remplacements successifs d'un certain nombre de boîtes à la même extrémité de câbles.
Depuis quelques années sont apparus sur le marché des câbles moyen- ne et haute tension, non imprégnés, isolés aux matières plastiques comme par exemple le polyéthylène ou le butyle et, ne nécessitent plus, du fait de leur non imprégnation et de leur homogénéité, de fermeture hermétique de leur extrémité pour éviter l'hydratation ou la pollution de l'huile d' imprégnation.
Malgré les caractéristiques de ces câbles impliquant - évidemment des modalités essentiellement différentes de réalisation des boîtes d'extré- mité, un certain nombre de constructeurs ont continué à utiliser des boîtes remplies de compound, plus spécialement d'araldite. Cependant, du fait même de la constitution chimique du polyéthylène ou du butyle, le compound de remplissage et particulièrement l'araldite, est dans l'impossibilité d'ac- crocher sans solution de continuité au dit polyéthylène ou butyle et, par- tant, laisse subsister des cheminements qui se remplissent d'humidité du fait de la respiration de la boîte et entraînent des amorçages à la masse.
Certains constructeurs ont pensé que ces amorçages étaient dûs en partie à l'ionisation se produisant dans la région où le conducteur con- stituant couche équipotentielle et pouvant en outre servir de conducteur de retour et inséré entre l'isolant polyéthylène ou butyle ou la couche protectrice extérieure réalisée par exemple en chlorure de polyvinyle,est séparé du polyéthylène, coupé et mis à la terreo
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Suivant cette isdée, ont été réalisées des boîtes d'extrémité ou de traversée comportant des déflecteurs pour répartir le champ à l'endroit de cette mise à la terre., déflecteurs noyés eux-mêmes dans la matière de remplissage.
Cependant, les cheminements précédemment constatés dans la matière de remplissage ont persisté et des amorçages se sont produits. Il est d'ail- leurs à noter que subsistait pour ces boîtes la difficulté de réparation, c'est à dire qu'en cas d'amorçage les boites d'extrémité ou de traversée devenaient absolument inutilisables ainsi que le câble compris à 1"intérieur desdites boîtes.
Pour remédier aux inconvénients précités, les demandeurs ont pensé réaliser des boîtes d'extrémités et de traversées établies en fonction des caractéristiques physiques et chimiques des câbles polyéthylène et butyle et plus particulièrement pour tenir compte de leur non mouillabilité et de leur passivité chimique.
Il est connu en effet qu'un câble polyéthylène trempé dans l'eau se couvre de gouttelettes non adhérentes sans solution de continuité, de même il est connu que l'araldite et les divers compound ne collent pas sur ces produits ; encas d'atmosphère chargée d'humidité, l'isolement diélec- trique de ces câbles n'est par réduit.
Il est donc possible de réaliser des boîtes présentant les carac- téristiques suivantes: - non remplissage par un compound, la boite proprement dite "respire" pour éviter toute condensation intempestive d'humidité.
- dêbrochabilité des câbles ; donné le non remplissage, il est possible de réaliser le montage à l'extrémité des câbles d'un contact mâle, venant prendre place dans une tulipe femelle et permettant ainsi la débrochabilité rapide par le dévissage d'un simple dispositif de fixation dudit câbleoCette débrochabilité est particulièrement intéressante dans les installations rurales, lors du montage ou du démontage en cas d'inci- dents dans les postes de transformation.
- La non ionisation au droit de la mise à la terre de la couche conductrice équipotentielle par l'utilisation conjointe, d'un déflecteur métallique et d'un bicône en matière isolante, de préférence en polyéthylène ou en butyle, réalisé en forme comme indiqué sur les figures annexées.
Il a été en effet constaté par les demandeurs que l'utilisation conjointe d'un déflecteur et d'un bicône remontaient considérablement le seuil d'ipnisation au droit de la mise à la terre du conducteur formant écran équipotentiel.
Les demandeurs savent parfaitement que certains techniciens pen- sen pouvoir utiliser les câbles polyéthylène ou butyle sans aucune, protec- tion mais, si l'utilisation du dispositif anti- ionisant, objet principal de ce brevet, apparaît suffisant à certains, il semble préférable aux de- mandeurs, dans l'état actuel de la technique de fabrication desdits câbles secs, de protéger les extrémités contre les agents atmosphériques par des enveloppes protectrices en porcelaine ou toute autre matière isolante, comme il sera montré ultérieurement.
Il est à noter que rentrent dans le brevet, toutes réalisations d'extrémité de câbles comportant un dispositif anti-icnisant avec déflecteur et bicône, sans utilisation d'enveloppe, protectrice.
Les avantages du dispositif, objet de la présente invention se ré-
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sument donc principalement en: - élévation du seuil d'ionisation, - débrochabilité et, partant, facilité de montage et de démontage, - simplicité de réalisation et, partant, modicité de prix de re- vient.
D'autres avantages apparaîtront lors de la description des divers modèles réalisés, représentés à titre d'exemples non limitatifs de la pré- sente invention, étant entendu que des modifications de détail sont tou- jours possibles sans sortir du cadre du présent brevet. Sont décrites en particulier, des boîtes d'extrémité pour utilisation à l'intérieur et à l'extérieur, des boites de traversées et des boites de jonction, etc...
La figure 1 représente une vue en coupe du montage du dispositif de mise à la terre avec déflecteur et bicône à la partie inférieure d'une boîte selon l'invention, en cas d'emploi d'un câble avec tresse cuivre.
La figure 2 représente le même montage dans le cas d'emploi d'un câble avec feuillard cuivre.
La figure 3 représente un détail de la figure 2 et plus spéciale- ment la pièce de contact entre la couche conductrice équipotentielle et la pièce métallique de mise à la terre.
La figure 4 représente une extrémité du câble embrochable avec dis- positif anti-ionisant.
La figure 5 représente une vue en 1/2 coupe d'une boîte d'intérieur.
La figure 6 représente le montage sur un même support de 3 boîtes d'intérieur identiques à celle de la figure 5.
La figure 7 représente la vue en coupe d'une boîte de traversée utilisable indifféremment à l'intérieur et à l'extérieur.
La figure 8 représente une vue de face de la boite figure 7.
La figure 9 représente une vue en demi-coupe de face d'une boîte d'extrémité type extérieur avec protection porcelaine.
La figure 10 représente en coupe une boite de jonction type inté- rieur à fermeture automatique permettant après débrochage d'un conducteur, le renvoi de la tension sur le premier sans danger.
La figure 11 est une vue longitudinale de ladite boîte de jonction, câbles en place.
Les figures 12 et 13 représentent, de face et de profil un ensem- ble des 3 boîtes précédentes montées sur un support identique.
Les figures 14 et 15 représentent le même montage et la même boîte que figures 12 et 13, mais avec un des conducteurs retiré, la sécurité étant alors réalisée.
Les figures 16 et 17 représentent, à titre d'exemple, des embouts de raccordement entre l'âme conductrice du câble sec et un conducteur quel- conque.
Pour assurer la mise à la terre de la couche anti-ionisante, pouvant éventuellement être utilisée comme conducteur de retour ainsi qu'il a été indiqué précédemment pour répartir le champ électroinagnétique et re- monter le seuil d'ionisation au droit de la séparation dudit conducteur, il est apparu nécessaire de réaliser un montage comprenant essentiellement et conjointement un dispositif de mise à la terre, un déflecteur et 1 bi-
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cône tels que représentés figures 1 et 2.
La figure 1 représente en (2) le câble sec tel que livré par le câblier, la couche d'isolant extérieur en chlorure de polyvinyle par exem- ple (6) est coupée à une longueur adéquate en laissant intact l'ioslant polyéthylène (8), la tresse de cuivre représentée en (7) calibrée pour permettre certaines intensités de retour ou de déséquilibre est retournée comme montré figure 1 autour d'une pièce métallique (12) en forme dont la base appuie sur une rondelle en caoutchouc (il) qui, du fait même du montage, exerce un effort transversal sur le câble pour éviter qu'il ne glisse, et que la tresse ne se détente le long de ce dernier.
Pour éviter tout effluvage de ladite gaine, alors que les fils constituant le conducteur sont susceptibles de se dégager à l'endroit où la gaine est retournée le long de la pièce (12), il est bon d'utiliser une pièce en forme de couvercle (13) pour éviter tout effet de pointe.
Suivant l'invention, pour répartir le potentiel autour du câble, est utilisé un déflecteur (14) en forme, qui établit subsidiairement un contact entre la tresse (7), et la partie métallique extérieure de la boite non numérotée, représentée en pointillé, par l'intermédiaire de la pièce (13).
Ainsi qu'il a été dit précédemment, pour relever le seuil d'ionisa- tion, il est apparu nécessaire d'utiliser conjointement avec le déflecteur une pièce isolante en forme de bicône tel que représenté en (16) et incluse à l'intérieur du déflecteur (14). Ce bicône évite en outre toute introduction d'humidité entre la tresse et la couche polyéthylène dans le cas d'utilièatio à l'extérieur.
La figure 2 représente, lorsque au lieu de la tresse précitée est utilisée pour constituer couche équipotentielle une feuille de clinquant de cuivre (l8) d'épaisseur extrêmement réduite, une modalité de montage, toutes autres pièces restant identiques, à celles de la figure 1 à l'excep- tion du bicône (15) et de la pièce (17).
En effet, étant donné la fragilité de la feuille de clinquant, celle-ci ne peut être pliée autour d'une pièce telle que (12) figure 1; dans ce cas, la mise à la terre est obtenue par le moyen d'un canon élas- tique (17) assurant la liaison électrique entre ladite couche et la boîte par le moyen du déflecteuro
La figure 3 représente, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation de ladite pièce (17) sans qu'il soit nécessaire de la décrire.
La figure 4 représente subsidiairement une extrémité de câble dé- brochable anti-ionisante où (1) est l'âme conductrice du câble dénudé re- couverte d'un embout protecteur (3) pour éviter toutes détériorations ou meutrissures.
Cet embout (3) vient établir le contact dans la tulipe femelle (5) solidaire de la pièce de connexion extérieure, une tulipe anti-ionisante en forme (4) est vissée sur l'extrémité filetée du câble polyéthylène et évite tout effluvage et forme cage de Faraday autour de l'extrémité du câble.
Suivant ce qui précède, il est bien évident que la couche protec- trice du câble jusqu'à la tresse métallique (7) y incluse, est supprimée sur une longueur adéquate pour tenue aux ondes de choc, cette longueur dé- terminant la hauteur propre de la boîte. Par exemple, pour une tenue 100% à l'onde de choc normalisée 100 kV, 1/50, la longueur de la couche protec-
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trice inférieure (8) sur laquelle le dénudage sera pratiqué sera de l'ordre de 150 mm pour le câble courant sec à 15 kV.
La figure 5 représente une demi vue en coupe d'une boite type in- térieur constituée essentuellement comme indiqué figure 1, montée à l'inté- rieur d'une boîte métallique (33) et fixée par l'intermédiaire d'une colle- rette et de vis sur un fer support (34) susceptible d'être monté sur des parois quelconques par le moyen de visa
La figure 6 montre le montage de 3 boites type intérieur sur un mê- me support.
Sont représentés en (34) le support métallique, en (35) des col- liers montés autour de la boîte (33) pour assurer une mise à la terre com- mune, lesdits colliers étant réunis par une tige métallique filetée (36), reliée effectivement à la terre par l'intermédiaire des câbles (37) par exemple
Les figures 7 et 8 montrent une vue en coupe axiale et une vue en face d'une boîte de traversée susceptible d'être utilisée à l'intérieur et à l'extérieure
Le corps de ladite boîte de traversée (19) est coulé en matière isolante, par exemple en araldite chargée à 60% de silice, avec, noyés éventuellement dans la masse et non représentés sur la figure, des écrans électrostatiques.
Au moment de la coulée, sont mis en place dans le moule et noyés: - un conducteur métallique (20) et une broche de connexion (21) le premier amenant le courant dans l'enceinte du transformateur ou disjonc- teur, la seconde assurant un contact avec l'embout conducteur (3), comme représenté fige 4 disposé autour de l'âme conductrice du câble. Le joint sur la cuve même des appareils d'utilisation? transformateur ou disjoncteur se fait en (22) le bossage (23) fig. 8 servant à fixer ladite traversée sur la cuve même de l'appareil d'utilisation.
Il est bien évident que tout autre mode de fixation de la traversée sur la cuve pour assurer l'étanchéité du joint ne modifie en rien le carac- tère de l'invention.
L'embout métallique (24) situé à l'extrémité inférieure de la tra- versée tient en place le système de mise à la terre du câble avec bic8ne, déflecteur et presse étoupe de serrage du câble tel que décrit à la figure 1.
Sur la figure 8 la patte (25) sert uniquement à maintenir en place la traversée et à éviter des efforts sur le plan du joint (22) lors de la mise en place ou du débrochage des câbles.
La figure 9 représente la coupe d'une boîte pour l'extérieur compor- tant en tant que protection extérieure dans le cas de la figure, un manchon porcelaine avec jupes mais pouvant utiliser tout autre mode de protection comme les jupes en matière isolante encastrées les unes dans les autres.
A l'extrémité supérieure de l'ensemble de protection est scellée ou vissée une calotte métallique formant cosse (27) dans laquelle vient d'emmancher l'embout connecteur (28) du câble, étant bien évident qu'une extrémité du câble comme représenté figure 4 venant s'embrocher comme re- présenté figure 7 pourrait être aussi utilisé sans sortir du cadre de la présente invention.
Il est bien évident qu'une extrémité de câble comme représenté fi- gure 4 venant s'embrocher comme représenté figure 7 peut aussi être utilisé.
Le manchon (26) comporte à sa partie inférieure une pièce métallique
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(30) équipée pour la mise à la terre de la gaine du câble, du dispositif identique à celui représente figure lo La pièce (30) introduite dans une embase (31) vient prendre appui sur un rebord circulaire prévu à cet effet dans le manchon (26). L'ensemble est maintenu par serrage sur ce rebord avec des demi-colliers (32) vissés sur 1 embase (31), l'étanchéité étant as- surée par une rondelle caoutchouc (29), ladite embase (31) permettant aussi par des perçages appropriés, la fixation de la boite sur des ferrures sup- ports.
Les figures 10 et 11 précisent une forme de réalisation de boites de jonction et montrent en particulier en (49) et (50) 2 câbles dont il faut assurer le continuité électrique, (51) le corps de la boîte proprement dit réalisé soit en résine synthétique, telle l'araldite, soit, plus simple- ment en isolant moulé comme le carton bakélisé par exemple; (52) l'extrémi- té de la botte inférieure et (53) l'extrémité de la boîte supérieure qui peuvent d'ailleurs être interverties.. Il est évident d'ailleurs que, sur une même boîte peuvent être montées 2 extrémités (53) aux lieu et place des extrémités (52) et (53) et que l'extrémité (52) est réalisée comme repré- senté figo 1.
(54) représente la pièce de jonction métallique mise en place à l'intérieur du tube (51) sur laquelle viennent faire contact les doigts (55) et (56) protégeant les extrémités des câbles, (57) étant des pièces de centrage isolantes desdites extrémités de câbles à l'intérieur du corps de boite (51). L'extrémité (53) comporte un volet articulé (58) maintenu en place par le manchon isolant de protection du câble (59), ce manchon réalisé en matière isolante ayant une longueur convenable pour éviter toute ionisation au passage du câble dans la boite au voisinage du volet (58)0 Un presse étoupe (60) bloque le câble sur ledit manchon, une vis pointeau (61) assurant la fixation de ce dernier sur le bottier métallique (53).
Un ressort (62) enroulé autour de l'axe du volet (58) et placé en- tre les oreilles (63) assure automatiquement la fermeture du clapet lorsque le câble (49) est enlevé en même temps que son manchon de. protection (59).
Les figures 12 et 13 représentent un ensemble de 3 boites utilisées par exemple dans le cas d'une distribution tripolaire.
Les boites de jonction telles que représentées peuvent être fixées sur une paroi quelconque au moyen de leur support (64) et des colliers de mise à la terre (65).
Lorsque le câble (49) et avec lui le manchon (59) sont retirés, le volet (58) se ferme automatiquement. Une tige de sécurité (66) peut être alors glissée dans le trou (67) des oreilles (63), de la boite d'extrémité (53) et empêcher de ce fait toute manoeuvre du clapet (58)0 Toutes les boites peuvent en outre, être verrouillées par la même barre figo 14 et 15 et la sécurité complétée par un ou plusieurs cadenas, ce qui implique évidem- ment une opération volontaire.
La figure 16 représente à titre d'exemple non limitatif, un monta- ge de liaison entre l'âme (38) du câble polyéthylène et un conducteur (39).
Une pièce métallique (41) assure la liaison électrique entre les conducteurs (38) et (39), cette pièce métallique étant tenue en place par l'intermédiai- re des vis (42), l'extrémité de la couche protectrice en polyéthylène étant filetée comme représenté en (40).
Une pièce (43) de préférence en métal, assure une meilleure répar- tition des lignes de champet, partant, évite tout effluvage, et toute en- tre d'humidité grâce, en particulier au joint (44)0
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En outre, et pour assurer l'étanchéité, la pièce (41) sera de pré- férence enduite d'un compound à base de polyéthylène pour remplir les inter- stices tels que (45)0
La figure 17 représente un autre exemple de réalisation du montage des extrémités de câble, dans laquelle la pièce de jonction (46) se termine en forme de cosse, alors que le fourreau protecteur (47) peut porter une pièce en forme de tulipe (48) pour réduire les effluvages à la jonction des pièces terminales et du câble.
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To date, the End and Bushing Boxes Medium and
High Voltage had necessarily to maintain the dielectric qualities of the oil or liquid used to impregnate the insulating paper of the cables and to ensure the insulation of the live conductors from the boxes themselves or from the connection parts, a compound or insulation poured inside the boxes, coating the ends of the cables and the metal parts of the connections.
These embodiments of the boxes involve the following well-known drawbacks: to prevent these boxes from emptying during use, the compound used must be solid at normal operating temperature and, a fortiori, at the same temperature. ambient, hence the need to bring it to its melting temperature in order to be able to pour it at the actual place of use, which is difficult in favorable weather and becomes particularly difficult when atmospheric conditions are more rigorous:
snow, etcooo - To ensure correct insulation it is necessary that the compound is perfectly homogeneous in its mass and cast in such a way that there is no air pocket liable to promote priming whereas, depending on what above, the liquefaction of the compound is difficult to obtain because of its conditions of use ...... It is well known, moreover, that the end or feed-through boxes have been used up to this day. elements unfavorable to the general use of insulated cables.
-Thirdly, in the event of box breakdowns, that is to say of priming between cables and boxes, or in the event of cable breakdowns at a certain distance from the box, due to the very reduction in insulating qualities of the impregnating oil, hydration or pollution, the complete replacement of the box and of the part of the cable concerned does not fail to present, a priori, significant difficulties when the available cable lengths become insufficient for the even makes successive replacements of a number of boxes at the same end of cables.
In recent years, medium and high voltage cables have appeared on the market, not impregnated, insulated with plastics such as polyethylene or butyl, and no longer require, due to their non-impregnation and their homogeneity, hermetic closure of their ends to prevent hydration or pollution of the impregnating oil.
Despite the characteristics of these cables obviously involving essentially different methods of producing the end boxes, a certain number of manufacturers have continued to use boxes filled with compound, more especially with araldite. However, due to the very chemical constitution of polyethylene or butyl, the filler compound and particularly araldite, is unable to attach without a break in continuity to said polyethylene or butyl and, therefore, leaves pathways which fill with moisture due to the breathing of the box and lead to grounding.
Some manufacturers thought that these ignitions were due in part to the ionization occurring in the region where the conductor constituting the equipotential layer and which can also serve as a return conductor and inserted between the polyethylene or butyl insulation or the protective layer made of polyvinyl chloride, for example, is separated from the polyethylene, cut and grounded.
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According to this idea, end or feedthrough boxes have been produced comprising deflectors to distribute the field at the location of this earthing, deflectors themselves embedded in the filling material.
However, the paths previously seen in the filler persisted and primings occurred. It should also be noted that for these boxes the difficulty of repair remained, that is to say that in the event of priming, the end or feed-through boxes became absolutely unusable as well as the cable included at 1 ". interior of said boxes.
To remedy the aforementioned drawbacks, the applicants have thought of making end and feedthrough boxes established according to the physical and chemical characteristics of polyethylene and butyl cables and more particularly to take account of their non-wettability and their chemical passivity.
It is in fact known that a polyethylene cable soaked in water becomes covered with non-adherent droplets without a solution of continuity, likewise it is known that araldite and the various compounds do not stick to these products; in a humid atmosphere, the dielectric insulation of these cables is not reduced.
It is therefore possible to produce boxes with the following characteristics: - non-filling with a compound, the box itself "breathes" to avoid any untimely condensation of humidity.
- decommissioning of cables; given the non-filling, it is possible to mount a male contact at the end of the cables, taking place in a female tulip and thus allowing rapid draw-out by unscrewing a simple fixing device of said cable. is particularly interesting in rural installations, during assembly or disassembly in the event of incidents in transformer substations.
- The non-ionization at the right of the grounding of the equipotential conductive layer by the joint use of a metal deflector and a bicone in insulating material, preferably in polyethylene or butyl, made in the shape as indicated in the accompanying figures.
It has in fact been observed by the applicants that the joint use of a deflector and a bicone considerably increased the ipnization threshold to the right of the earthing of the conductor forming an equipotential screen.
The applicants are well aware that some technicians think they can use polyethylene or butyl cables without any protection, but if the use of the anti-ionizing device, the main subject of this patent, appears sufficient to some, it seems preferable to requesters, in the current state of the art of manufacturing said dry cables, to protect the ends against atmospheric agents by protective envelopes made of porcelain or any other insulating material, as will be shown later.
It should be noted that the patent covers all cable end embodiments comprising an anti-icnisant device with deflector and bicone, without the use of a protective casing.
The advantages of the device, object of the present invention are re-
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are therefore mainly based on: - raising the ionization threshold, - draw-out and, therefore, ease of assembly and disassembly, - simplicity of production and, therefore, low cost price.
Other advantages will appear during the description of the various models produced, represented by way of non-limiting examples of the present invention, it being understood that modifications of detail are always possible without departing from the scope of the present patent. In particular, end boxes for indoor and outdoor use, feed-through boxes and junction boxes, etc. are described.
FIG. 1 represents a sectional view of the assembly of the earthing device with deflector and bicone at the lower part of a box according to the invention, when a cable with copper braid is used.
Figure 2 shows the same assembly in the case of use of a cable with copper strip.
FIG. 3 represents a detail of FIG. 2 and more specifically the contact part between the equipotential conductive layer and the metallic earthing part.
Figure 4 shows one end of the plug-in cable with anti-ionizing device.
Figure 5 shows a half-section view of an interior box.
Figure 6 shows the mounting on the same support of 3 indoor boxes identical to that of Figure 5.
FIG. 7 represents a sectional view of a feed-through box which can be used indoors and outdoors.
Figure 8 shows a front view of the box Figure 7.
FIG. 9 is a front half-section view of an exterior type end box with porcelain protection.
FIG. 10 shows in section an internal type junction box with automatic closing allowing, after disconnection of a conductor, the return of the voltage to the first without danger.
Figure 11 is a longitudinal view of said junction box, cables in place.
Figures 12 and 13 show, from the front and in profile, a set of the 3 previous boxes mounted on an identical support.
Figures 14 and 15 show the same assembly and the same box as Figures 12 and 13, but with one of the conductors removed, security then being achieved.
FIGS. 16 and 17 represent, by way of example, end pieces for connection between the conductive core of the dry cable and any conductor.
To ensure the earthing of the anti-ionizing layer, which can optionally be used as a return conductor as indicated above to distribute the electroinagnetic field and raise the ionization threshold to the right of the separation of said conductor, it appeared necessary to produce an assembly comprising essentially and jointly an earthing device, a deflector and 1 bi-
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cone as shown in Figures 1 and 2.
Figure 1 shows in (2) the dry cable as delivered by the cable manufacturer, the outer layer of polyvinyl chloride insulation for example (6) is cut to a suitable length leaving intact the polyethylene ioslant (8 ), the copper braid shown in (7) calibrated to allow certain return or imbalance currents is turned over as shown in figure 1 around a shaped metal part (12) whose base rests on a rubber washer (it) which, by the very fact of the assembly, exerts a transverse force on the cable to prevent it from slipping, and that the braid does not relax along the latter.
To prevent any effluvée of said sheath, while the wires constituting the conductor are likely to come free at the place where the sheath is turned over along the part (12), it is good to use a part in the form of a cover (13) to avoid any peak effect.
According to the invention, to distribute the potential around the cable, a shaped deflector (14) is used, which alternately establishes contact between the braid (7) and the outer metal part of the unnumbered box, shown in dotted lines, via part (13).
As has been said previously, in order to raise the ionization threshold, it appeared necessary to use together with the deflector an insulating part in the form of a bicone as shown in (16) and included inside. of the deflector (14). This bicone also prevents any introduction of moisture between the braid and the polyethylene layer in the case of outdoor use.
FIG. 2 represents, when instead of the aforementioned braid is used to constitute an equipotential layer a sheet of copper foil (18) of extremely reduced thickness, an assembly method, all other parts remaining identical, to those of FIG. with the exception of the bicone (15) and part (17).
Indeed, given the fragility of the foil sheet, it cannot be folded around a part such as (12) in FIG. 1; in this case, earthing is obtained by means of an elastic barrel (17) ensuring the electrical connection between said layer and the box by means of the deflector.
FIG. 3 represents, by way of nonlimiting example, an embodiment of said part (17) without it being necessary to describe it.
FIG. 4 alternatively shows an anti-ionizing detachable cable end where (1) is the conductive core of the stripped cable covered with a protective end cap (3) to prevent any deterioration or grinding.
This end piece (3) establishes contact in the female tulip (5) integral with the external connection part, an anti-ionizing shaped tulip (4) is screwed onto the threaded end of the polyethylene cable and prevents any effluvée and forms Faraday cage around the end of the cable.
According to the above, it is obvious that the protective layer of the cable up to the metal braid (7) included, is removed over a length suitable for withstanding shock waves, this length determining the proper height of the box. For example, for a 100% withstand to the normalized 100 kV shock wave, 1/50, the length of the protective layer
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lower trice (8) on which the stripping will be performed will be of the order of 150 mm for the dry current cable at 15 kV.
FIG. 5 represents a half sectional view of an internal type box essentially constituted as indicated in FIG. 1, mounted inside a metal box (33) and fixed by means of an adhesive. rette and screws on a support iron (34) capable of being mounted on any walls by the visa means
Figure 6 shows the assembly of 3 indoor type boxes on the same support.
Shown in (34) are the metal support, in (35) clamps mounted around the box (33) to ensure a common grounding, said clamps being joined by a threaded metal rod (36), effectively connected to earth via cables (37) for example
Figures 7 and 8 show an axial sectional view and a front view of a feed-through box suitable for indoor and outdoor use
The body of said feed-through box (19) is cast in an insulating material, for example araldite loaded with 60% silica, with, optionally embedded in the mass and not shown in the figure, electrostatic screens.
At the time of casting, are placed in the mold and embedded: - a metal conductor (20) and a connection pin (21) the first bringing the current into the enclosure of the transformer or circuit breaker, the second ensuring a contact with the conductive end piece (3), as shown freezes 4 disposed around the conductive core of the cable. The seal on the tank itself of the devices of use? transformer or circuit breaker is made in (22) the boss (23) fig. 8 serving to fix said bushing on the same tank of the user device.
It is quite obvious that any other method of fixing the bushing on the tank to ensure the tightness of the seal does not in any way modify the character of the invention.
The metal end (24) located at the lower end of the bushing holds the cable grounding system in place with bic8ne, deflector and cable clamping gland as described in figure 1.
In FIG. 8, the tab (25) serves only to hold the bushing in place and to avoid stresses on the plane of the seal (22) during the installation or removal of the cables.
FIG. 9 represents a cross-section of a box for the exterior comprising as external protection in the case of the figure, a porcelain sleeve with skirts but which can use any other mode of protection such as the skirts of insulating material embedded in the figure. into each other.
At the upper end of the protection assembly is sealed or screwed a metal cap forming a terminal (27) in which has just fitted the connector end (28) of the cable, it being obvious that one end of the cable as shown FIG. 4, which is plugged in as shown in FIG. 7, could also be used without departing from the scope of the present invention.
It is obvious that an end of the cable as shown in FIG. 4 coming into a plug as shown in FIG. 7 can also be used.
The sleeve (26) has at its lower part a metal part
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(30) equipped for earthing the cable sheath, with the device identical to that shown in figure lo The part (30) introduced into a base (31) bears on a circular rim provided for this purpose in the sleeve (26). The assembly is held by clamping on this rim with half-collars (32) screwed onto 1 base (31), the sealing being ensured by a rubber washer (29), said base (31) also allowing suitable holes, fixing the box to supporting fittings.
Figures 10 and 11 specify an embodiment of junction boxes and show in particular in (49) and (50) 2 cables for which it is necessary to ensure electrical continuity, (51) the body of the box itself made either of resin synthetic, such as araldite, or more simply by molded insulation such as bakelized cardboard for example; (52) the end of the lower boot and (53) the end of the upper box which can moreover be inverted. It is also evident that, on the same box can be mounted 2 ends ( 53) instead of the ends (52) and (53) and that the end (52) is made as shown in fig. 1.
(54) shows the metal junction piece placed inside the tube (51) on which the fingers (55) and (56) protecting the ends of the cables come into contact, (57) being insulating centering pieces of said cable ends inside the box body (51). The end (53) comprises a hinged flap (58) held in place by the insulating cable protection sleeve (59), this sleeve made of insulating material having a suitable length to avoid any ionization when the cable passes through the box. vicinity of the shutter (58) 0 A cable gland (60) blocks the cable on said sleeve, a needle screw (61) securing the latter on the metal casing (53).
A spring (62) wound around the axis of the shutter (58) and placed between the ears (63) automatically closes the shutter when the cable (49) is removed together with its sleeve. protection (59).
Figures 12 and 13 show a set of 3 boxes used for example in the case of a three-pole distribution.
The junction boxes as shown can be fixed to any wall by means of their support (64) and earthing clamps (65).
When the cable (49) and with it the sleeve (59) are removed, the shutter (58) closes automatically. A safety rod (66) can then be slipped into the hole (67) of the ears (63), of the end box (53) and thereby prevent any operation of the valve (58) 0 All boxes can in addition, be locked by the same bar figo 14 and 15 and the security supplemented by one or more padlocks, which obviously implies a voluntary operation.
FIG. 16 represents, by way of nonlimiting example, a connection assembly between the core (38) of the polyethylene cable and a conductor (39).
A metal part (41) provides the electrical connection between the conductors (38) and (39), this metal part being held in place by the intermediary of the screws (42), the end of the protective polyethylene layer being threaded as shown in (40).
A part (43) preferably made of metal, ensures a better distribution of the field lines, therefore, avoids any dripping, and any humidity thanks, in particular to the seal (44) 0
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In addition, and to ensure tightness, the part (41) will preferably be coated with a polyethylene-based compound to fill the inter- stices such as (45) 0
FIG. 17 shows another embodiment of the assembly of the cable ends, in which the junction piece (46) ends in the form of a thimble, while the protective sleeve (47) can carry a part in the form of a tulip (48 ) to reduce dripping at the junction of end pieces and cable.