CA1317643C - Procede et applicateur pour secher un isolant dielectrique contenu dans des dispositifs electrotechniques a haute tension - Google Patents

Procede et applicateur pour secher un isolant dielectrique contenu dans des dispositifs electrotechniques a haute tension

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CA1317643C
CA1317643C CA000614712A CA614712A CA1317643C CA 1317643 C CA1317643 C CA 1317643C CA 000614712 A CA000614712 A CA 000614712A CA 614712 A CA614712 A CA 614712A CA 1317643 C CA1317643 C CA 1317643C
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microwaves
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Michel Duval
Pierre Gervais
Marcel Giroux
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Hydro Quebec
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Hydro Quebec
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    • H05B6/64Heating using microwaves
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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
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Abstract

La présente divulgation décrit un procédé et un applicateur pour sécher un isolant diélectrique perméable aux micro-ondes et à l'eau, faisant partie d'un dispositif électrotechnique à haute tension, au moyen de micro-ondes. Le dispositif électrotechnique possède un conducteur central autour duquel se trouve l'isolant; le dispositif étant logé à l'intérieur d'un cylindre creux conducteur d'électricité, le conducteur central étant coaxial avec le cylindre pour former une ligne coaxiale de transmission de micro-ondes. Les micro-ondes sont transmises à travers la ligne coaxiale de transmission pour chauffer l'eau contenue dans l'isolant diélectrique, pour la transformer en vapeur d'eau, et pour ainsi sécher l'isolant. La ligne de transmission de microondes est étanche à l'air et la vapeur d'eau est évacuée au moyen d'une pompe aspirante ou d'une trappe à froid.

Description

1317~3 La présente invention concerne un procédé de séchage par micro-ondes, d'un isolant de papier à couches multiples, faisant partie d'un dispositif électrotechnique à
haute tension, tel qu'une traversée de transformateur.
L'invention concerne également un applicateur d'énergie de micro-ondes ainsi qu'un séchoir contenant un tel applicateur, ce dernier ainsi que le séchoir étant destinés à la mise en oeuvre du procédé.
Dans des transformateurs à haute tension, des traversees passent à travers le boîtier métallique afin de permettre une liaison, par l'extérieur, avec les bornes d'enroulement. Une telle traversée comprend un conducteur enveloppé dans un isolant de papier à couches multiples.
L'isolant de papier ainsi qu'une partie du conducteur sont logés à l'intérieur d'une enveloppe cylindrique en céramique, fermée hermétiquement et remplie d'huile.
L'isolant de papier est donc imbibé de cette huile.
En opération, l'humidité s'infiltre à l'intérieur de la traversée par des fissures et des joints de l'enveloppe en céramique. L'eau infiltre donc le papier et détruit l'isolation diélectrique. La traversée doit alors être remise en état.
Pour ce faire, il est connu de retirer de l'enveloppe céramique le conducteur avec son isolant de papier pour les mettre dans un four conventionnel.
L'inconvénient des fours conventionnels est que le sechage est très long et peut aLler jusqu'à un mois. Il s'ensuit qu'un tel séchage est tellement co~teux que les traversées sont jetées et remplacees, en effet le remplacement des traversées étant plus avantageux que leur remise en état par un séchage de l'isolant de papier.
L'objet principal de la présente invention est donc de proposer un moyen rapide et peu coûteux de sécher l'isolant de papier des traversées du type mentionné ci-. ,..8 dessus au moyen de micro-ondes.
Plus précisément, selon la présente invention, on propose un procédé de séchage d'un isolant diélectrique, perméable à l'eau et à des micro ondes, faisant partie d'un dispositif électrotechnique comportant un conducteur élec-trique, interne et allongé, enveloppé dans l'isolant précité
infiltré d'eau, le procédé consistant à:
- monter ledit dispositif électrotechnique dans un élément tubulaire creux fait d'un matériau conducteur d'électricité, de façon à ce que le conducteur électrique soit coaxial avec ledit élément tubulaire pour ainsi former une ligne coaxiale de transmission de micro-ondes;
- transmettre des micro-ondes à travers la ligne coaxiale de transmission pour chauffer l'eau infiltrée dans l'isolant diélectrique et la transformer en vapeur d'eau, et - évacuer la vapeur d'eau à l'extérieur de ladite ligne coaxiale de transmission.
La transformation de l'eau en vapeur d'eau et l'évacuation de cette vapeur à l'extérieur de la ligne de transmission produisent un séchage de l'isolant diélectrique.
L'invention propose également un applicateur d'énergie à micro-ondes servant à appliquer l'énergie de micro-ondes à l'eau infiltrée dans un isolant diélectrique perméable à l'eau et à des micro-ondes, faisant partie d'un dispositif électrotechnique comportant un conducteur élec-trique interne et allongé, enveloppe dans l'isolant precité, ledit applicateur comprenant:
- un élément tubulaire creux fait d'un matériau conducteur d'électricité;
- des moyens de montage dudit dispositif électrotechni-que dans cet elément tubulaire de facon à ce que ledit conducteur électrique soit coaxial avec l'élément tubulaire de facon à former une ligne coaxiale de transmission de 13176~3 micro-ondes apte à propager des micro-ondes à travers l'isolant diélectrique pour ainsi appliquer l'energie des micro-ondes à l'eau infiltrée, et - des moyens de propagation de micro-ondes à travers la ligne coaxiale de transmission et donc à travers l'isolant diélectrique pour chauffer ladite eau infiltrée dans l'isolant diélectrique et la transformer en vapeur d'eau.
La présente invention concerne en outre un appareil de séchage d'un isolant diélectrique perméable à
l'eau et à des micro-ondes, faisant partie d'un dispositif électrotechnique comportant un conducteur électrique interne et allonge, enveloppé dans l'isolant précité infiltré d'eau, cet appareil comprenant:
- un élément tubulaire creux fait d'un matériau conducteur d'électricité;
- des moyens de montage dudit dispositif électrotechnique dans cet élément tubulaire de façon à ce que ledit conducteur électrique soit coaxial avec ledit élément tubulaire de facon à former une ligne coaxiale de transmission de micro-ondes;
- des moyens de propagation de micro-ondes à travers la ligne coaxiale de transmission et donc à travers l'isolant diélectrique pour chauffer ladite eau infiltrée dans l'isolant diélectrique et la transformer en vapeur d'eau, et 25- des moyens pour évacuer la vapeur d'eau à l'extérieur de ladite ligne coaxiale de transmission de micro-ondes.
Ainsi, la transformation de l'eau en vapeur d'eau et son évacuation hors de la ligne de transmission produisent un séchage de l'isoLant diélectrique.
30Le sechage par micro-ondes de l'isolant d'un dispositif électrotechnique du genre mentionné ci-dessus est rapide et peu co~teux, de sorte qu'il devient plus avanta-geux de remettre en état le dispositif électrotechnique par sechage de son isolant diélectrique plutôt que de le 1317~43 remplacer.
On peut améliorer le rendement du séchage de l'isolant en obturant les deux extrémités de la ligne coaxiale de transmission de micro-ondes au moyen de deux fenêtres à micro-ondes pour ainsi obtenir une enceinte étanche à l'air. La vapeur d'eau qui se forme à l'intérieur de la ligne de transmission peut être évacuée au moyen d'une pompe aspirante ou une trappe à froid.
Les objets, avantages et autres caractéristiques de la présente invention apparaîtront plus clairement a la lecture de la description non limitative, qui suit, de réalisations préférentielles en faisant référence aux dessins annexés.
La figure 1 représente, sous la forme d'un diagramme synoptiqu~, une première réalisation d'un appareil de séchage d'un isolant de papier, selon l'invention, incluant un applicateur d'énergie à micro-ondes;
La figure 2A est une vue en coupe longitudinale de l'applicateur d'énergie à micro-ondes faisant partie de l'appareil de séchage de la figure 1, comportant deux fenêtres à micro-ondes disposées respectivement à ses extrémités, cette vue étant prise selon l'axe C-C de la figure 2B;
La figure 2B est une vue en coupe transversale de l'applicateur d'énergie à micro-ondes de la figure 2A prise selon l'axe A-A de cette figure;
La figure 2C est une autre vue en coupe transversale de l'applicateur d'énergie à micro-ondes de la figure 2A prise selon l'axe B-B de cette dernière figure, et La figure 3, apparaissant sur la même planche de dessins que la figure 1, représente sous la forme d'un diagramme synoptique une seconde réalisation d'un appareil de séchage d'un isolant de papier, selon la présente invention.

13~ 7643 Dans les différentes figures des dessins, les éléments correspondants sont identifiés au moyen des mêmes indices numériques.
Les deux appareils de séchage d'un isolant de papier, illustrés dans les figures 1 et 3, comportent chacun un applicateur 1 d'énergie à micro-ondes. L'applicateur 1 a une première extrémité qui est reliée à une première fenêtre
2 à micro-ondes et une seconde extrémité qui est reliée à
une seconde fenêtre 3 à micro-ondes.
La structure de l'applicateur 1 et des fenêtres 2 et 3 apparaît en détail dans les figures 2A, 2B et 2C.
Plus précisément, l'applicateur 1 comprend d'abord un élément 4 métallique tubulaire conducteur d'électricité, à savoir un cylindre circulaire en coupe transversale dans lequel est monté la traversée dont l'isolant doit être séché.
Dans l'exemple illustré, la traversée 5 est utilisée dans un transformateur à haute tension. Une telle traversée 5 comporte un conducteur 6 métallique, à savoir un tube allongé creux dont les extrémités sont filetées à sa surface extérieure pour permettre une liaison électrique.
Le conducteur 6 est droit et cylindrique, c'est-à-dire circulaire en coupe transversale. Il est d'autre part isolé
au moyen d'un isolant diélectrique de papier à couches multiples, enveloppant ledit conducteur 6. Comme on peut le voir dans la figure 2A, une extrémité de l'isolant 7 de papier à couches multiples est perpendiculaire au conducteur 6 alors que l'autre extremité de l'isolant est conique.
Bien entendu, la traversée 5 a été retirée de son enveloppe en céramique et, comme on l'a dit ci-dessus, son isolant de papier est imprégnée d'huile mais contient également de l'eau qui s'y est infiltrée.
Il est important que le cylindre 4 et le conducteur 6 soient coaxiaux d'une façon aussi précise que 1317~3 possible. Dans ce but, la traversée 5 est maintenue en position à l'intérieur du cylindre 4 au moyen de deux supports terminaux annulaires 8 et 9, intercalés entre l'isolant de papier et la surface interne du cylindre 4.
Les deux supports 8 et 9 sont faits en un matériau diélectrique perméable aux micro-ondes, et sont pourvus de passages, tels que 9' à la figure 2B, s'étendant d'un bord à
l'autre lorsque les supports 8 et 9 sont insérés entre le cylindre 4 et l'isolant de papier 7 de la traversée.
Il s'ensuit que le cylindre métallique 4 et le conducteur 6 forment une ligne coaxiale de transmission de micro-ondes apte à propager des micro-ondes. Plus précisément, le conducteur 6 constitue le conducteur interne de la ligne, le cylindre 4, le conducteur externe de la même ligne, et l'isolant de papier 7 agit comme diélectrique dans la ligne coaxiale de transmission.
Le cylindre 4 est pourvu d'un conduit d'échappement supérieur et vertical 10, de deux conduits d'échappement inférieurs et verticaux 11 et 12, et de même que de deux raccords terminaux à collet 13 et 14.
L'applicateur 1 d'énergie à micro-ondes comprend en outre deux ensembles de transition coaxial-à-coaxial 15 et 16 prevus à ses extrbmités respectives. Chacun des ensembles de transition 15, 16 comprend un tronçon de guide d'ondes tronconique 17, 18 (conducteur externe) de coupe transversale circulaire, et un conducteur interne conique 19, 20 coaxial au tronçon de guide d'ondes 17, 18 et bgalement de coupe transversale circulaire.
Le tronçon de guide d'ondes 17 est pourvu d'un raccord à collet 21 à son extrémité rapprochee, et d'un autre raccord à collet 26 à son extrémité éloignée, les deux raccords étant conventionnels. De la même façon, le tronçon 18 de guide d'ondes est muni d'un raccord à collet 23 à son extrémité rapprochée, et d'un autre raccord à collet 24 à

.
.

son extremité eloignée, les deux raccords étant conventionnels. L,es raccords à collet 13 et 21 sont fixés ensemble pour réaliser entre eux un join-t étanche à l'air.
Un joint étanche à l'air est aussi obtenu entre les raccords à collet 14 et 23 du cylindre 4 et du troncon de guide d'ondes 18. La réalisation de tels joints est bien connue de l'homme de l'art et il n'est pas, par conséquent, nécessaire d'élaborer davantage.
Comme le montre la figure 2A, le conducteur interne 19 est muni d'une goupille l9' à son extrémité
rapprochée, cette goupille 19' etant insérée sous pression dans l'extrémité correspondante du tube creux 6. De même, le conducteur interne 20 est muni d'une goupille 20' à son extrémité rapprochée, laquelle goupille 20' est également insérée sous pression dans l'autre extrémité du tube creux 6. Ainsi, les conducteurs internes 19 et 20 sont montés sur le tube creux 6, conducteur d'électricité.
La fenetre 2 à micro-ondes comporte un tronçon 27 de guide d'ondes standard de 50Q , de section transversale circulaire qui comporte, à son extrémité rapprochée, un raccord à colle-t 28 standard fixé au raccord à collet 26 pour réaliser un joint étanche à l'air entre les raccords 26 et 28. Le troncon 27 de guide d'ondes comporte en plus un raccord à collet 29 standard à son extrémité éloignée. De la meme façon, la fenêtre 3 à mlcro-ondes comporte un tronçon 30 de guide d'ondes clrcu]aire standard de 50Q
ayant un raccord à co].let 3l standard, à son extrémlte rapprochée,fixé au raccord à collet 24. Egalement, un joint étanche à l'air est formé entre les raccords à collet 24 et 31. Le tronçon 30 de guide d'ondes possède évidemment un raccord à collet 32 standard à son extrémité éloignée.
Chacune des deux fenetres à micro-ondes 2, 3 a aussi un conducteur central interne 33, 34 coaxial au troncon 27, 30 de guide d'ondes, et de section transversale 13~76~3 circulaire et constante. I,'extrémité creuse rapprochée de chaqlle conducteur 33, 34 est forcée à l'intérieur d'un trou coaxial creusé dans l'extremité éloignée des conducteurs coniques internes 19, 20, de façon à ce que le conducteur 33, 34 soit fixé au conducteur 19, 20.
Chaque fenêtre 2, 3 comporte en plus une butée annulaire 35, 36 faite d'un matériau diélectrique perméable aux micro-ondes. Chaque butée 35, 36 peut être glissée longitudinalement à l'intérieur du tronçon de guide d'ondes 27, 30 et ainsi autour du conducteur interne 33, 34. Un premier anneau 37, 33 en O rend étanche le joint entre la butée 35, 36 et l'alésage du tronçon de guide d'ondes 27, 30 tandis qu'un second anneau 39, 40 en 0 rend étanche le joint entre la butee 35, 36 et le conducteur interne 33, 34. La butée 35, 36 maintient le conducteur 33, 34 coaxial avec le troncon 27, 30 de guide d'ondes, et sa position à
l'intérieur du tronçon de guide d'ondes est ajustée de facon à obtenir un coefficient de réflexion optimal qui soit aussi faible que possible.
Comme on pourra en juger, la fenêtre 2, l'ensemble de transition 15, le cylindre 4, le conducteur 6, l'ensemble de transition 16 et la fenêtre 3 constituent globalement, une ligne coaxiale de transmission de micro-ondes, capable de propager des micro-ondes. Le conducteur externe de la ligne est constitué par les tronçons coaxiaux de guide d'ondes 27 et 17, du cylindre 4 et des tronçons 18 et 30 de guide d'ondes. Le conducteur interne de la ligne est constitué par les conducteurs 33, 19, 6, 20 et 34, enlignés selon un axe commun.
La fonction de l'ensemble de transition 15 est d'adapter l'impédance de la fenêtre 2 à l'impédance de la ligne coaxiale de transition formée par le cylindre 4 et le conducteur 6. Dans ce but, le diamètre interne du tronçon de guide d'ondes 17 croît graduellement depuis le diamètre 13176~3 interne du tronçon de guide d'ondes 27 jusqu'au diamètre interne du cylindre 4 tandis que le conducteur conique interne 19 voit son di.amètre externe augmenter graduellement depuis celui du conducteur 33 jusqu'à ce:Lui du conducteur 6.
L'ensemble de transition 16 adapte, de la même facon, l'impédance de la ligne coaxiale de transmission, formée par le cylindre 4 et le conducteur 6, à celle de la fenêtre micro-ondes 3. Dans ce but, le diamètre interne du troncon de guide d'ondes 18 décroît graduellement depuis le diamètre interne du cylindre 4 jusqu'au diamètre interne du tron,con de guide d'ondes 30 tandis que le conducteur conique interne 20 voit aussi son diamètre externe décroître graduellement depuis celui du conducteur 6 jusqu'à celui du conducteur 34.
L'adaptation d'impédance au moyen des ensembles de transition 15 et 16 previent la formation d'une onde stationnaire dans la ligne coaxiale de transmission de micro-ondes qui comprend la fenêtre 2, l'ensemble de transition 15, le cylindre 4, le conducteur 6, l'ensemble de transition 16 et la fenêtre 3, due aux réflexions que causerait l'absence d'une telle adaptation d'impédance. Une onde stationnaire de cette nature implique des maximums et des minimums,ce qui ferait en sorte que le chauffage de l'eau dans l'isolant de papier ne serait pas uniforme.
Ainsi, les fenêtres 2 et 3, les ensembles de transition 15 et 16, le cylindre 4 et le conducteur 6 délimitent une chambre annulaire etanche à .l.'air.
Comme on peut le voir à la figure 1, l'appareil de séchage de l'isolant de papier comporte une source haute puissance 41 de micro-ondes, constituée avantageusement par une génératrice magnétique. Les micro-ondes de la source 41 sont transmises à la fenêtre 2 au moyen d'un dispositif de transition guide d'ondes-à-coaxial conventionnel (non illustré) joint au raccord à collet standard 29 du troncon 1317~43 de guide d'ondes 27 (figure 2A). Les rnicro-ondes de la source 41 traversent la fenetre 2, l'applicateur 1 et la fenetre 3, et sont transmises à une charge adaptée 42 à
travers un dispositif de transition coaxial-à-guide d'ondes conventionnel (non illustré) fixé au raccord standard 32 (figure 2A). La charge 42 étant adaptée, il ne se produit pas de réflexion puisque la charge absorbe alors toute l'énergie des micro-ondes qui se propagent à travers les fenêtres 2 et 3, et à travers l'applicateur 1, sans etre absorbées par l'eau elle-même. Il s'ensuit qu'il ne se forme pas d'onde stationnaire dans l'applicateur l et donc l'eau est chauffée uniformément partout dans l'isolant de papier 7 en raison d'une distribution uniforme du champ électrique dans la ligne de transmission.
Dans la figure 3, la source haute puissance de micro-ondes 41 transmet des micro-ondes à la fenêtre 2 à
travers un circulateur 45 relié à la fenêtre 2 par le biais d'un dispositif de transition guide d'ondes-à-coaxial (non illustré) qui est fixé au raccord à collet standard 29 (figure 2A). Les micro-ondes se propagent à travers la fenêtre 2, de l'applicateur 1 et de la fenêtre 3, et sont transmises à un court-circuit réglable 47 joint au raccord à
collet 32 (figure 2A) du tronçon de guide d'ondes 30 par le biais d'un dispositif de transition coaxial-à-guide d'ondes conven-tionnel (non illustre). Ies micro-ondes qui atteignent le court-circuit 47 sont réfléchies et transmises à une charge adaptée 46 à travers la fenêtre 3, l'applica-teur 1, la fenêtre 2 et le circulateur 45. Une onde stationnaire avec des maximums et des minimums est donc produite à l'interieur de la ligne coaxiale constituée par le cylindre 4 et le conducteur 6. On déplace le court-circuit 47 pour relocaliser les minimums et maximums de l'onde stationnaire dans l'applicateur 1 afin d'obtenir un chauffage de l'eau qui soit uniforme à travers l'isolant 7 de papier. Bien entendu, l'énergie des micro-ondes atteignant la charge adaptée 46 est absorbée par celle-ci, sans réflexion substantielle des micro-ondes.
Les micro-ondes qui se propagent à travers la ligne coaxiale de transmission formée par le cylindre 4 et le conducteur 6 font osciller les molécules d'eau dans l'isolant de papier 7. L'eau est ainsi chauffée et transformée en vapeur d'eau. Dans chacune des réalisations des figures 1 et 3, une pompe à succion aspire les vapeurs d'eau ainsi produites par le biais du conduit d'échappement supérieur 10 de la figure 2A afin d'améliorer et d'accélérer le processus de séchage en forçant ./'évacuation de la vapeur d'eau de la chambre étanche à l'air. Donc il est important que les anneaux en O 37, 38, 39 et 40 et les paires de raccords à collet 26,28; 13,21; 14,23; et 24,31 créent des joints étanches à l'air afin d'obtenir la chambre étanche à
l'air dont il est question ci-dessus. L'huile imbibée dans l'isolant de papier 7 est chauffée par les micro-ondes et par la vapeur d'eau, de sorte que sa fluidité augmente et qu'elle s'écoule par gravité vers une trappe à huile 44 par le biais de deux conduits d'échappement inférieurs ll et 12, ceci étant vrai pour les deux réalisations des figures 1 et
3.
Les passages, tels que 9', pratiqués à travers les supports 8 et 9 sont prévus pour l'écoulement de la vapeur d'eau et de l'huile depuis les ensembles de transition 15 et 16 vers les conduits respectifs d'échappement lO, ll et 12~
I.a pompe à succion 43 peut être remplacee par une trappe à froid, utilisant l'azote liquide (N2) ou le bioxyde de carbone (CO2), une telle trappe à froid étant évidemment bien connue dans l'art.
Pour chacune des realisations des figures 1 et 3, l'isolant de papier 7 est séché rapidement, le temps de séchage se comptant en heures plutôt qu'en jours comme c'est 1 3 ~
le cas pour le séchage dans des fours conventionnels. Le séchage de l'isolant 7 devient économique, et la remise en état à prix réduit des traverses de transformateurs à haute tension est par conséquent possible.
La ligne de transmission des micro-ondes, formée par le cylindre 4 et le conducteur 6 étant coaxiale, le mode TEM dominant de propagation des micro-ondes est particulièrement efficace pour ce qui est de sécher uniformément l'isolant de papier puisque les micro-ondes sont distribuées uniformément dans l'espace annulaire se trouvant entre le conducteur 6 et le cylindre 4, de sorte que l'eau se trouve chauffée uniformément dans l'isolant 7.
La fréquence des micro-ondes est importante en ce que leur longueur doit être semblable au diamètre interne du cylindre 4 de façon à obtenir une propagation selon le mode TEM dominant.
Il arrive souvent qu'un blindage métallique cylin-drique 48, illustré en lignes brisées sur la figure 2A, soit prévu dans l'isolant de papier 7. Dans ce cas, on retrouve deux lignes de transmission coaxiales et parallèles, la première étant constituée par le conducteur 6 et le blindage 48 tandis que la seconde est constituée par le blindage 48 et le cylindre 4. On peut aussi utiliser la présente invention pour sécher l'isolant de papier à couches multiples mais on doit alors procéder à une adaptation appropriée de l'impedance en utilisant les ensembles de transition 15 et 16 et éventuellement des plongeurs à vis.
La présente invention peut être utilisée pour sécher un isolant de papier à couches multiples d'une traversée de transformateur à haute tension ou de tout autre dispositif électrotechnique à haute tension en autant qu'ils comportent un conducteur interne central autour duquel l'isolant de papier à couches multiples est enroulé, et qu'un tel conducteur puisse etre utilisé comme conducteur ~317~43 interne d'une liyne coaxiale de transmissionde micro-ondes.
Le conducteur central du dispositif électrotechnique ne doit pas nécessairement être droit. En fait, il peut être quelque peu courbé en autant que l'élément tubulaire 4 soit courbé de façon semblable pour former la ligne coaxiale de transmission de micro-ondes, requise. Le conducteur central du dispositif peut aussi présenter des discontinuités en autant que l'on procède à une adaptation d'impédances appropriée.
La présente invention peut aussi être utilisée pour un isolant diélectrique autre que le papier, en autant qu'un tel isolant soit perméable a l'eau et au micro-ondes.
Quoique l'invention ait été écrite ci-dessus à
titre de réalisation préférentielle, de telles réalisations préférentielles peuvent, bien entendu, être modifiées à
volonté tout en demeurant à l'intérieur du champ défini par ]es revendications annexées sans changer ou alterer la nature de l'étendue de la présente invention.

Claims (18)

Les réalisations de l'invention, au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendique, sont définies comme il suit:
1. Procédé de séchage d'un isolant diélectrique, perméable à l'eau et à des micro-ondes, faisant partie d'un dispositif électrotechnique comportant un conducteur électrique interne et allongé, enveloppé dans l'isolant précité infiltré d'eau, procédé consistant à :
- monter ledit dispositif dans un élément tubulaire creux fait d'un matériau conducteur d'électricité, de façon à ce que le conducteur électrique soit coaxial avec ledit élément tubulaire pour ainsi former une ligne coaxiale de transmission de micro-ondes;
- transmettre des micro-ondes à travers la ligne coaxiale de transmission pour chauffer l'eau infiltrée dans l'isolant diélectrique et la transformer en vapeur d'eau, et - évacuer la vapeur d'eau à l'extérieur de ladite ligne coaxiale de transmission, l'eau étant ainsi transformée en vapeur d'eau et évacuée à l'extérieur de la ligne de transmission pour sécher l'isolant diélectrique.
2. Un procédé de séchage d'un isolant diélectrique selon la revendication 1, où l'étape consistant à évacuer la vapeur d'eau comporte une étape consistant à
aspirer la vapeur d'eau à l'extérieur de la ligne coaxiale de transmission de micro-ondes.
3. Un procédé de séchage d'un isolant diélectrique selon la revendication 1, où l'étape consistant à transmettre des micro-ondes comprend des étapes consistant à:
- produire, dans la ligne coaxiale de transmission, une onde stationnaire ayant des maximums et des minimums; et - déplacer ces maximums et ces minimums de l'onde stationnaire le long de la ligne de transmission afin de chauffer de façon uniforme l'eau à travers l'isolant diélectrique.
4. Un procédé de séchage d'un isolant diélectri-que selon la revendication 1, où l'isolant diélectrique est imprégné d'huile, le procédé comportant en outre une étape consistant à évacuer l'huile de l'isolant diélectrique à
l'extérieur de ladite ligne de transmission.
5. Un applicateur d'énergie de micro-ondes servant à appliquer l'énergie de micro-ondes à de l'eau infiltrée dans un isolant diélectrique, perméable à l'eau et à des micro-ondes, faisant partie d'un dispositif électro-technique comportant un conducteur électrique interne et allongé, enveloppé dans l'isolant diélectrique précité, ledit applicateur comprenant:
- un élément tubulaire creux fait d'un matériau conducteur d'électricité;
- des moyens de montage dudit dispositif électrotechni-que dans cet élément tubulaire de façon à ce que ledit conducteur électrique soit coaxial avec l'élément tubulaire de façon à former une ligne coaxiale de transmission de micro-ondes apte à propager des micro-ondes à travers l'isolant diélectrique pour ainsi appliquer l'énergie des micro-ondes à l'eau infiltrée, et - des moyens de propagation de micro-ondes à travers la ligne coaxiale de transmission, donc à travers l'isolant diélectrique pour chauffer ladite eau infiltrée dans l'isolant diélectrique et la transformer en vapeur d'eau.
6. Un applicateur d'énergie de micro-ondes selon la revendication 5, dans lequel les moyens de montage du dispositif comportent des supports annulaires insérés entre l'élément tubulaire et le dispositif électrotechnique, ces supports étant faits d'un matériau diélectrique perméable à
des micro-ondes, et conçus pour former des passages qui traversent d'un côté à l'autre lorsqu'insérés entre le dispositif et l'élément tubulaire.
7. Un applicateur d'énergie de micro-ondes selon la revendication 5, dans lequel la ligne coaxiale de transmission formée par le conducteur allongé et l'élément tubulaire possède une première et une seconde extrémités;
l'applicateur d'énergie de micro-ondes comportant en outre:
- un premier ensemble de transition coaxial-à-coaxial ayant un premier bout, et ayant un second bout relié à la première extrémité de la ligne de transmission, et - un second ensemble de transition coaxial-à-coaxial ayant un premier bout, et ayant un second bout relié à la seconde extrémité de la ligne coaxiale de transmission de micro-ondes.
8. Un applicateur d'énergie de micro-ondes selon la revendication 7, dans lequel le premier bout du premier ensemble de transition est obture au moyen d'une première fenêtre à micro-ondes, et le premier bout du second ensemble de transition est obturé au moyen d'une seconde fenêtre à
micro-ondes; la ligne coaxiale de transmission de micro-ondes incluant ledit conducteur électrique allongé, ledit élément tubulaire, le premier et le second ensembles de transition et la première et seconde fenêtres qui définissent ensemble une enceinte étanche à l'air.
9. Un applicateur d'énergie de micro-ondes selon la revendication 8, dans lequel:
- l'élément tubulaire est circulaire en coupe transversale, et a un diamètre interne déterminé;
- le conducteur électrique du dispositif électrotechni-que est également circulaire en coupe transversale, et a un diamètre externe déterminé;
- chacune des fenêtres comporte (a) un tronçon de guide d'ondes circulaire ayant un diamètre interne déterminé, (b) un conducteur central allongé de coupe transversale circulaire, coaxial au tronçon de guide d'ondes circulaire, et ayant un diamètre extérieur déterminé, et (c) une butée annulaire apte à glisser dans le tronçon circulaire de guide d'ondes et sur le conducteur de la fenêtre, cette butée étant en matériau diélectrique perméable à des micro-ondes;
et - chacun des ensembles de transition comportant:
(a) un tronçon de guide-d'ondes tronconique de coupe transversale circulaire, interposé entre le tronçon de guide d'ondes de la fenêtre correspondante et l'élément tubulaire creux, et ayant un diamètre interne variant graduellement à
partir du diamètre interne de l'élément tubulaire jusqu'au diamètre interne dudit tronçon circulaire de guide d'ondes de la fenêtre, et (b) un conducteur électrique interne et conique, de coupe transversale circulaire, interposé entre le conducteur électrique du dispositif électrotechnique et le conducteur central de la fenêtre correspondante, et ayant un diamètre externe variant graduellement à partir du diamètre externe du conducteur du dispositif électrotechni-que jusqu'au diamètre externe du conducteur central de la fenêtre à micro-ondes.
10. Un applicateur d'énergie de micro-ondes selon la revendication 9, dans lequel chacune des fenêtres à
micro-ondes comporte un premier anneau en O constituant un joint d'étanchéité entre sa butée et son tronçon circulaire de guide d'ondes, et un second anneau en o constituant un joint d'étanchéité entre sa butée annulaire et son conducteur central.
11. Un applicateur d'énergie de micro-ondes selon la revendication 5, dans lequel ladite ligne coaxiale de transmission comporte une première et une seconde extrémités obturées par une première et une seconde fenêtres à micro-ondes, respectivement.
12. Un applicateur d'énergie de micro-ondes selon la revendication 11, dans lequel l'élément tubulaire est pourvu d'un conduit d'échappement servant à évacuer la vapeur d'eau hors de ladite ligne coaxiale de transmission de micro-ondes, l'eau infiltrée étant changée en vapeur d'eau suite à une application de l'énergie de micro-ondes.
13. Un applicateur d'énergie de micro-ondes selon la revendication 5, dans lequel l'isolant diélectrique est imprégné d'huile, et dans lequel l'élément tubulaire est muni d'au moins un conduit d'échappement de fond par lequel l'huile ayant une fluidité accrue est évacuée par gravité
vers une trappe à huile.
14. Un appareil de séchage d'un isolant diélec-trique, perméable à l'eau et à des micro-ondes, faisant partie d'un dispositif électrotechnique comportant un conducteur électrique interne et allongé, enveloppé dans l'isolant précité infiltré d'eau, cet appareil comprenant:
- un élément tubulaire creux fait d'un matériau conducteur d'électricité;
- des moyens de montage dudit dispositif électrotechni-que dans cet élément tubulaire de façon à ce que ledit conducteur électrique soit coaxial avec l'élément tubulaire de façon à former une ligne coaxiale de transmission de micro-ondes;
- des moyens de propagation de micro-ondes à travers la ligne coaxiale de transmission et donc à travers l'isolant diélectrique pour chauffer ladite eau infiltrée dans l'isolant diélectrique et la transformer en vapeur d'eau, et - des moyens pour évacuer la vapeur d'eau à l'extérieur de ladite ligne coaxiale de transmission de micro-ondes, une transformation de l'eau en vapeur d'eau, et une évacuation de ladite vapeur d'eau hors de ladite ligne de transmission produisant un séchage dudit isolant diélectrique.
15. Un appareil de séchage d'un isolant diélectrique selon la revendication 14, dans lequel les moyens de propagation des micro-ondes comportent:
- une source de micro-ondes à haute puissance émettant des micro-ondes, et reliée à une première extrémité de ladite ligne coaxiale de transmission de micro-ondes, et - une charge adaptée reliée à une seconde extrémité de ladite ligne coaxiale, de sorte que, en opération, les micro-ondes sont transmises de ladite source de micro-ondes à haute puissance à la charge adaptée en passant à travers ladite ligne coaxiale de transmission, l'énergie des micro-ondes qui n'est pas absorbée par l'eau infiltrée dans l'isolant diélectrique étant absorbée par la charge adaptée afin d'empêcher une réflexion des micro-ondes à ladite charge et une création d'une onde stationnaire dans ladite ligne coaxiale de transmission de micro-ondes.
16. Un appareil de séchage d'un isolant diélectrique selon la revendication 14, dans lequel les moyens de propagation des micro-ondes à travers la ligne coaxiale de transmission comportent:
- une source de micro-ondes à haute puissance pour émettre des micro-ondes;

- un circulateur de micro-ondes interposé entre une première entrée de la ligne coaxiale de transmission et ladite source de micro-ondes;
- un court-circuit de guide d'ondes relié à une seconde entrée de la ligne coaxiale de transmission de micro-ondes;
et - une charge adaptée reliée au circulateur, de sorte que, en opération, les micro-ondes sont transmises au court-circuit en provenance de ladite source de micro-ondes à
haute puissance en passant à travers le circulateur et la ligne coaxiale de transmission, lesdites micro-ondes sont réfléchies par le court-circuit de guide d'ondes et transmises à la charge adaptée en passant à travers ladite ligne coaxiale de transmission et le circulateur, l'énergie des micro-ondes atteignant la charge adaptée étant absorbée par celle-ci, et une onde stationnaire ayant des maximums et des minimums étant créée à l'intérieur de ladite ligne coaxiale de transmission de micro-ondes lorsque les micro-ondes sont réfléchies par le court-circuit.
17. Un appareil de séchage d'un isolant diélectrique selon la revendication 16, dans lequel ledit court-circuit de guide d'ondes est un court-circuit ajustable qui peut être déplacé pour changer la position des maximums et des minimums de l'onde stationnaire dans la ligne coaxiale de transmission afin d'obtenir que l'eau infiltrée dans l'isolant diélectrique soit chauffée uniformément.
18. Un appareil de séchage d'un isolant diélectrique selon la revendication 14, dans lequel les moyens d'évacuation de la vapeur d'eau comprennent des moyens pour aspirer ladite vapeur d'eau.
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