Câble électrique. Dans le brevet principal, on a décrit un type de câble électrique dans lequel le diélec trique était formé par des couches superpo sées de papier imprégné et contenant un gaz comprimé servant à compenser la dilatation et la contraction du composé d'imprégnation, ce gaz étant en contact direct avec le diélec trique et dans des espaces qui s'étendent sur une longueur relativement faible dans le sens longitudinal et dans lesquels il est soustrait aux efforts électriques.
Dans ce brevet, on a décrit certaines formes de câbles de ce type, câbles dans lesquels les matelas ou coussins de gaz comprimé sont situés entre le diélectri que et la gaine, dans un espace hélicoïdal li mité par un ruban d'espacement enroulé au tour du diélectrique sous la forme d'une hé lice à spires écartées.
La présente invention se rapporte à un câble de ce type et concerne particulièrement le mode de construction et d'assemblage du ruban d'espacement et des parties du câble entre lesquelles se trouvent les coussins de gaz.
Dans ce câble, le ruban d'espacement qui, de préférence, est constitué par un certain nombre de couches superposées, est maintenu en place par un ruban métallique appliqué sous tension sur la surface extérieure du ru ban d'espacement et présentant à sa surface extérieure une couche de soudure grâce à la quelle le ruban métallique est uni à la gaine. De cette façon, le ruban d'espacement lui- même est rendu imperméable au gaz com primé et le joint entre ledit ruban et la gaine est rendu étanche au gaz et cela de telle fa çon que l'étanchéité est maintenue lorsque le câble est manipulé.
Sur le dessin annexé sont illustrés, à titre d'exemple, une forme d'exécution du câble se lon l'invention et un procédé pour sa fabrica tion.
La fi-. 1 est une vue longitudinale de cette forme d'exécution, certaines parties étant représentées en coupe et les couches ex térieures étant enlevées successivement en passant de gauche à droite de ladite figure, tandis que les fig. 2, 8, 4 et 5 sont des coupes trans- versales représentant chacune une phase dif férente de fabrication.
Il est bien entendu que ces figures sont schématiques et ne sont pas exécuf-es à l'é chelle. Il a été nécessaire d'exagé, 5r l'épais seur de certaines parties en comparaison d'au tres pour montrer clairement la structure.
Le conducteur 1 est composé de fils en forme de secteur disposés autour d'un fil cir culaire de manière à produire un conducteur ne présentant pas d'espaces appréciables le long desquels la matière imprégnante pour rait circuler librement. Ce conducteur est re couvert de la façon usuelle du diélectrique 2 en papier et celui-ci est imprégné. La couche extérieure de diélectrique est pourvue, à la fa çon habituelle, d'un revêtement conducteur qui sert de surface équipotentielle et d'écran.
A l'extérieur de la couche conductrice qui recouvre le diélectrique, on a appliqué le ru ban hélicoïdal d'espacement qui est constitué par une partie intérieure 2 -+ une partie exté rieure 4 formées chacune de plusieurs cou ches de papier métallisé. La partie intérieure 3 est appliquée sous forme d'une hélice à bords non jointifs de manière à laisser entre les spires un large espace 5. On applique à l'extérieur de cette partie inférieure 3 un large ruban 6 de papier métallisé. Ce ruban, qui dans ce qui suit sera appelé "ruban de barrage", recouvre l'espace 5 et repose, de chaque côté, sur des spires voisines de la par tie 3 du ruban d'espacement.
Le ruban 6 pré sente un nombre approprié de petites perfora tions 7 de dimensions telles qu'un composé visqueux ne puisse pas s'écouler librement à travers elles. Les rubans de papier métallisé 4 qui forment la partie extérieure du ruban d'espacement sont appliqués ensuite sur la partie intérieure 3 et sur les bords du ruban 6, de manière à maintenir en place le ruban de barrage. Sur l'extérieur des rubans 4, on applique sous tension un ruban métallique 8 à la surface extérieure duquel est appliqué un ruban 9 de soudure. A ce moment, le câble est amené à la presse à filer le plomb pour qu'il soit revêtu de sa gaine.
Immédiatement avant qu'il entre dans la presse, le câble passe dans un bain d'un composé visqueux, de ma nière que l'espace 10 compris entre les parties externes 4 du ruban d'espacement et le ru ban de barrage 6 soit rempli de ce composé qui est entraîné dans la presse et revêtu de la gaine 11. A mesure que la gaine est appli quée, la chaleur transmise de ladite gaine en plomb au ruban métallique provoque la fu sion de la soudure 9 sur la surface extérieure du ruban métallique 8 et unit ainsi le ruban avec la gaine en plomb 11. Il est préférable d'utiliser une soudure pauvre en étain et riche en plomb, de manière que la composition et les propriétés physiques de la gaine ne soient pas modifiées considérablement dans la ré gion où se produit la soudure.
On renforce ensuite la gaine- 11, de ma nière qu'elle puisse résister à une pression in térieure. Le renforcement est constitué par deux couches de ruban de laiton 12 appli quées sur un support 13 en papier qui se trouve sur la gaine 1.1. Sur le ruban en lai ton, on applique un ruban de coton imprégné 14 et on applique ensuite la gaine extérieure en plomb 15. Cette gaine sert principalement à protéger contre l'humidité et d'autres in fluences les pièces qui renforcent le câble.
Le mode de formation des coussins de gaz comprimé sera décrit à l'aide des fig. 2 à, 5. La fig. 2 montre l'état -de fabrication qu'on a atteint avant que le câble soit amené à la presse à filer le plomb en vue de l'ap plication de la gaine intérieure 11. La fig. 3 montre la phase suivante du procédé et par conséquent l'aspect que présente le câble tel qu'il vient de la presse à filer le plomb. La couche de composé visqueux représentée oc cupe l'espace 10 entre le ruban de barrage 6 et la gaine 11. L'espace intérieur 5, concen trique à l'espace extérieur 10, est exempt du composé visqueux: il s'ensuit qu'il y a là un passage hélicoïdal libre d'une extrémité du câble à l'autre.
La phase suivante du procédé de fabri cation est l'application du revêtement de ren forcement. Après cette phase, on peut. refou ler du gaz comprimé dans le tronçon de câble à partir d'une extrémité ou des deux extrémi- tés dudit tronçon et le gaz occupe alors tout l'espace 5. Cet état est représenté par la fig. 4, sur laquelle la présence de gaz com primé est indiquée par des points dans l'es pace 5. Tout en maintenant encore la pression exercée sur le gaz, il est nécessaire de subdi viser la. masse de gaz en coussins séparés.
A cet: effet, on applique de la chaleur à l'exté rieur de la gaine 1.1 ou bien on fait passer par le conducteur un courant d'intensité suffi sante pour élever le composé contenu dans l'espace 10 à la température nécessaire. Ces deux procédés ont pour effet de faire devenir plus fluide le composé visqueux contenu dans l'espace 10, de le faire passer par les ouver tures 7 du ruban de barrage 6 et de le faire couler vers les parties les plus basses des deux espaces concentriques 5 et 10. Cette phase de fabrication est marquée par les différences entre les fig. 4 et 5.
On laisse alors refroidir ce composé qui a passé à la po sition représentée sur la, fig. 5 et ledit com posé reste sensiblement pendant toute l'exis tence du câble dans la position représentée sur cette figure, pour servir à séparer chacun des coussins de gaz de son voisin. Chacun desdits coussins est, à cet effet, constitué par une partie de spire des espaces hélicoïdaux 5 et 10 qui communiquent par les trous 7 exis tant dans le ruban de barrage 6.
Le volume de chaque coussin de gaz doit être choisi proportionnellement aux autres di mensions du câble. de manière que la dilata tion du composé d'imprégnation du diélectri que ne donne pas à la pression dit gaz dans cet espace une valeur indésirable à la tempé rature la plus élevée qui doit être atteinte en service.
On a constaté qu'une marge conv ena- ble pour le réglage de la pression en fonction de la température est de 14 à<B>2</B>1 lig par cm2. La dimension principale dans la construction du câble qui peut varier et qui est susceptible d'affecter cette valeur est la somme des épais seurs des espaces 5 et 10 dans le ses radial.
Le rapport de cette dimension et de l'épaisseur du diélectrique clans le sens radial dépend, entre certaines limites, de la nature du com posé utilisé pour l'imprégnation du diélectri que et de l'espace occupé par le composé vis queux utilisé pour réaliser l'étanchéité. Les dimensions convenables peuvent être calculées compte tenu des propriétés connues de ces matières. A titre d'exemple, on peut indiquer qu'on obtient des résultats satisfaisants lors que, le composé utilisé pour réaliser l'étan chéité occupant d'un tiers à la moitié des es paces hélicoïdaux 5 et 10, la somme des épaisseurs desdits espaces dans le sens radial est comprise entre un huitième et un dixième de l'épaisseur du diélectrique \? dans le sens radial.
On remarquera que lorsqu'on forme les rubans d'espacement 3 et 4 et le ruban de barrage 6 en papier métallisé ou en une ma tière conductrice équivalente, les espaces dans lesquels se forment les coussins sont proté gés contre les efforts électriques du fait qu'ils sont entourés de surfaces conductrices ayant le même potentiel électrique que la gaine<B>11.</B>