FR2782411A1 - Condensateur modulaire autoprotege - Google Patents
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Abstract
Dans un condensateur selon l'invention, une bobine autocicatrisante cylindrique (1) est noyée dans une résine diélectrique polymérisée (16) elle-même contenue dans un boîtier externe rigide (15). Les deux conducteurs d'entrée (5, 6) sortent par la seconde face transversale d'extrémité (4), par une ouverture supérieure (29) du boîtier externe rigide (15). En regard de la première face transversale d'extrémité (3) de bobine, une membrane étanche déformable (13) ferme un compartiment d'expansion (27) inférieur et entraîne un élément de sectionnement (12) propre â sectionner un fil conducteur transversal (9) connecté en série avec l'un des conducteurs d'entrée (5). La membrane étanche déformable (13) peut être positionnée à différentes hauteurs dans le boîtier externe rigide (15) avant la coulée de la résine (16).
Description
I
CONDENSATEUR MODULAIRE AUTOPROTEGE
La présente invention concerne les condensateurs de puissance tels que ceux généralement utilisés pour la correction du
facteur de puissance dans la distribution électrique basse tension.
On connaît de tels condensateurs de puissance comprenant une ou plusieurs bobines formées chacune d'un enroulement cylindrique de couches isolantes et de couches conductrices de l'électricité constituant deux électrodes connectées respectivement à un premier conducteur d'entrée et à un second conducteur d'entrée. En pratique, une bobine est réalisée par l'enroulement de films plastiques diélectriques métallisés, et le condensateur consiste en un assemblage de plusieurs bobines, connectées selon un arrangement série et/ou parallèle, en nombre choisi en fonction de
la puissance désirée.
Le condensateur est dit autocicatrisant lorsque la présence de défauts mineurs dans le film diélectrique entraîne un claquage localisé qui conduit à l'évaporation partielle des électrodes au voisinage du défaut, sans dommage pour le film adjacent. Lors de sollicitations anormales, notamment de surtensions ou d'élévations de température, un claquage du diélectrique peut devenir non autocicatrisant, c'est-à-dire trop
important pour permettre l'autocicatrisation du condensateur.
L'augmentation résultante du courant qui traverse l'élément provoque une élévation de température au voisinage du défaut, et une production de gaz de décomposition du film plastique diélectrique. La bobine étant généralement disposée dans un boîtier étanche, le boîtier risque d'exploser sous l'effet de la pression
interne produite par les gaz.
Pour éviter les risques d'explosion, on a déjà proposé des dispositifs de sécurité assurant l'ouverture du circuit électrique du condensateur en cas de surpression dans le boîtier étanche
contenant la bobine.
Le document EP 0 244 281 décrit une solution dans laquelle la bobine est enfermée dans un boîtier externe rigide fermé par une membrane étanche déformable dont la périphérie est solidaire du boîtier et qui peut se déformer à l'écart de la bobine sous l'action d'une surpression dans le boîtier. Selon sa face externe,
la membrane étanche est recouverte d'un capot contenant un court-
circuiteur à contact mobile susceptible d'être actionné par la membrane sous l'action d'une surpression engendrée dans le boîtier, le courtcircuiteur provoquant l'apparition d'un court-circuit qui provoque la combustion d'un fusible connecté en série avec le condensateur. Une telle structure de condensateur produit une déconnexion relativement lente, qui n'est pas suffisamment rapide pour éviter tous risques d'explosion. En outre, sa fabrication et son montage nécessitent des opérations relativement complexes d'assemblage et de contrôle. Egalement, aucun moyen n'est prévu pour permettre la production aisée de tels condensateurs ayant des
capacités différentes.
En particulier, le montage nécessite de disposer la bobine dans le fond du boîtier, puis d'adapter la membrane déformable en laissant sortir les conducteurs d'entrée au dessus de la membrane, et d'adapter le couvercle contenant le dispositif court-circuiteur et le fusible en position appropriée pour le fonctionnement correct lors d'une sollicitation par la membrane déformable, et enfin d'assurer l'étanchéité en coulant une résine polymérisable dans les interstices et notamment autour des conducteurs d'entrée. Ces opérations sont nécessairement faites en une procédure continue, sans possibilité de différer aisément certaines étapes. Il faut prévoir ensuite une connexion externe pour relier les bobines les
unes aux autres de façon appropriée.
Une autre solution est décrite dans le document EP 0 693 758 B, dans lequel la bobine est noyée dans une résine polymérisée formant l'enveloppe externe rigide. Une capsule étanche est également noyée dans la résine, en regard d'une extrémité de la bobine, en prévoyant des moyens de passage de gaz pour laisser cheminer les gaz entre la bobine et l'une des faces de la capsule étanche formée par une membrane étanche déformable. Dans les moyens de passage de gaz sont prévus des moyens de coupe entraînés par la membrane déformable pour couper un conducteur électrique
transversal connecté électriquement en série avec le condensateur.
Une difficulté est alors de réaliser la capsule étanche, avec une membrane suffisamment déformable et cependant non sujette à un perçage par les gaz chauds de combustion du diélectrique, la membrane devant en outre être en un matériau soudable pour constituer la capsule étanche. L'assemblage est une opération délicate, qui ne peut pas être différée. Aucun moyen n'est prévu pour constituer aisément des condensateurs de capacités différentes. On notera que, dans ce cas, les conducteurs d'entrée sortent de la résine à l'opposé de la membrane déformable, l'un des conducteurs traversant une cheminée centrale de la bobine, l'autre
conducteur étant connecté à la face opposée de bobine.
Le problème proposé par la présente invention est de concevoir une nouvelle structure de condensateur autoprotégé permettant de faciliter sensiblement les opérations de fabrication et de montage, permettant notamment d'effectuer la fabrication en plusieurs étapes dissociables dont les dernières étapes peuvent être différées et réalisées par une main d'oeuvre non qualifiée, et
permettant d'automatiser le montage.
Un autre objet de l'invention est d'améliorer la fiabilité de fonctionnement du dispositif de déconnexion du condensateur en
cas de surpression interne.
Un autre objet de l'invention est d'éviter d'avoir recours à une structure de capsule étanche pour réaliser le dispositif de déconnexion. Un autre objet est de rendre plus facile et plus économique la réalisation de condensateurs de capacités
différentes, permettant de concevoir des condensateurs modulaires.
Un autre objet est de simplifier considérablement la réalisation des connexions électriques pour le câblage du condensateur. Pour atteindre ces objets ainsi que d'autres, un condensateur autoprotégé selon l'invention comprend: - au moins une bobine autocicatrisante à deux électrodes connectées respectivement à un premier conducteur d'entrée et à un second conducteur d'entrée, - une enveloppe externe rigide définissant un compartiment étanche entourant le fond et la périphérie de la bobine et fermée par une membrane étanche déformable dont la périphérie est solidaire de l'enveloppe externe rigide et qui peut se déformer à l'écart de la bobine sous l'action d'une surpression dans le compartiment étanche, - un dispositif de sécurité, sollicité par la membrane étanche déformable pour ouvrir le circuit électrique de l'un des conducteurs d'entrée lors d'une déformation de la membrane étanche déformable suite à une surpression dans le compartiment étanche; selon l'invention: - l'enveloppe externe rigide comprend un boîtier externe rigide contenant une résine diélectrique polymérisée dans laquelle est noyée la bobine, avec des moyens de passage de gaz pour laisser cheminer les gaz entre la bobine et la membrane étanche déformable et avec des moyens pour éviter l'adhérence de la membrane étanche déformable sur la résine polymérisée, - au-delà de la membrane étanche déformable, le boîtier externe rigide comprend une prolongation qui délimite un compartiment d'expansion autorisant la déformation de la membrane étanche déformable. Selon un mode de réalisation avantageux, la prolongation de boîtier est fermée de façon étanche par un fond. A l'opposé, en regard du fond de la bobine, le boîtier externe rigide peut comporter une ouverture supérieure obturable par un couvercle rapporté. De préférence, la membrane étanche déformable est solidarisée à la paroi périphérique du boîtier externe rigide par des moyens permettant son réglage en position longitudinale lors du montage. De cette façon, on peut adapter la position de la membrane étanche déformable en fonction de la hauteur de la bobine. Ainsi, dans des boîtiers de mêmes dimensions, on peut adapter des bobines de même diamètre mais présentant des hauteurs différentes, pour constituer des condensateurs de capacités optimisées, en réduisant
la quantité de résine nécessaire.
Pour sa solidarisation à la paroi périphérique du boîtier externe rigide, la membrane étanche déformable peut avantageusement être associée à un élément annulaire dont la périphérie est engagée dans une rainure périphérique intérieure prise parmi une pluralité de rainures périphériques internes réparties de long de la paroi périphérique du boîtier externe rigide. La structure est alors simple, résistante et étanche, compatible avec une coulée de résine
sous vide.
Selon un mode de réalisation avantageux, le boîtier externe rigide est formé de deux demi-coques assemblées latéralement. Les deux demi-coques peuvent être assemblées par des
chevilles encliquetées dans des trous respectifs de chaque demi-
coque. De préférence, le boîtier externe rigide comporte, à son extrémité opposée à la membrane déformable, une ouverture supérieure axiale et des ouvertures latérales pour le passage de
barres de connexion connectées aux conducteurs d'entrée.
L'ouverture supérieure axiale peut avantageusement être fermée par
un couvercle rapporté formant plaque à bornes de connexion.
D'autres objets, caractéristiques et avantages de la
présente invention ressortiront de la description suivante de modes
de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes, parmi lesquelles: - la figure 1 est une vue de face en coupe verticale d'une structure de condensateur selon un mode de réalisation de la présente invention, montrant une zone occupée par une bobine; - la figure 2 est une vue en perspective illustrant les principaux éléments d'une structure de condensateur selon un mode de réalisation de l'invention, boîtier externe ouvert; - la figure 3 est une vue de face en coupe verticale d'un élément de condensateur selon l'invention, illustrant les connexions de la bobine; et - la figure 4 est une vue de dessus d'une batterie de condensateur
illustrant les possibilités de connexion électrique des bobines.
Comme le représente la figure 1, un élément de condensateur selon la présente invention comprend au moins une bobine autocicatrisante cylindrique 1 ayant un axe de symétrie longitudinal I-I. La bobine est formée de couches isolantes et de couches conductrices de l'électricité formant une première et une seconde électrodes de type autocicatrisant isolées l'une de l'autre et enroulées en cylindre autour d'un passage axial 2 traversant. La première électrode est accessible par la première face transversale d'extrémité 3, tandis que la seconde électrode est accessible par la seconde face transversale d'extrémité 4. Chacune des faces transversales d'extrémité 3 et 4 est métallisée par projection de zinc en fusion, de façon connue. La première électrode est connectée électriquement à un premier conducteur d'entrée 5 du condensateur, tandis que la seconde électrode est connectée à un second conducteur d'entrée 6 du condensateur. Les faces transversales d'extrémité 3 et 4 sont reliées l'une à l'autre par
une face latérale cylindrique 7 isolante.
Le second conducteur d'entrée 6 est connecté à la seconde
électrode par une soudure 8.
Le premier conducteur d'entrée 5 traverse le passage axial 2 pour sortir parallèlement au second conducteur d'entrée 6 à partir de la seconde face transversale d'extrémité 4. Dans sa partie sortant du passage axial 2 par la première face transversale d'extrémité 3, le premier conducteur d'entrée 5 est connecté à la première électrode par un fil conducteur transversal 9 soudé à ses deux extrémités par des soudures 10 et 11 à la première électrode selon la première face transversale d'extrémité 3 de part et
d'autre du passage axial 2.
Un élément de sectionnement 12 est engagé en prolongement du passage axial 2 sur le fil conducteur transversal 9, et conformé pour sectionner le fil conducteur transversal 9 lors d'un déplacement axial de l'élément de sectionnement 12 à l'écart de la bobine 1. Le fil conducteur transversal 9 est également adapté pour être sectionné par l'élément de sectionnement 12: il présente une résistance au sectionnement suffisamment faible pour être compatible avec les capacités de sectionnement de l'élément de sectionnement 12 selon une force déterminée axiale d'entraînement
de l'élément de sectionnement 12.
Une membrane étanche déformable 13 est disposée en regard de la première face transversale d'extrémité 3 de la bobine 1, à l'opposé du fil conducteur transversal 9, et sa partie centrale est
solidaire de l'élément de sectionnement 12.
Une enveloppe externe rigide 14 définit un compartiment étanche entourant le fond ou deuxième face transversale d'extrémité 4 de la bobine 1 et la périphérie ou face latérale cylindrique 7 de la bobine 1. Au regard de la première face transversale d'extrémité 3 de la bobine 1, le compartiment étanche est fermé par la membrane étanche déformable 13 dont la périphérie est solidaire de l'enveloppe externe rigide 14 et qui peut se déformer à l'écart de la bobine 1 sous l'action d'une surpression dans le compartiment étanche. Selon l'invention, l'enveloppe externe rigide 14 comprend un boîtier externe rigide 15 contenant une résine diélectrique
polymérisée 16 dans laquelle est noyée au moins une bobine 1.
Ainsi, la résine polymérisée 16 entoure la totalité de la face latérale cylindrique 7, de la première face transversale d'extrémité 3 et du fond ou seconde face transversale d'extrémité 4 de la bobine 1, à l'exception toutefois d'une cheminée axiale 17 prolongeant le passage axial 2 entre la première face transversale d'extrémité 3 et la membrane étanche déformable 13. La cheminée axiale 17 contient l'élément de sectionnement 12, noyé dans une pâte diélectrique pour se déplacer axialement librement dans la
cheminée axiale 17 sans être bloqué par la résine polymérisée 16.
De préférence, la cheminée axiale 17 est emplie de pâte diélectrique, qui recouvre également la face interne 18 de la membrane étanche déformable 13, pour éviter l'adhérence de la membrane étanche déformable 13 sur la paroi intermédiaire 19 en résine polymérisée 16 disposée entre la première face transversale
d'extrémité 3 de bobine 1 et la membrane étanche déformable 13.
Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 1, la membrane étanche déformable 13 est associée à un élément annulaire dont la périphérie est engagée dans une rainure périphérique interne 21 prise parmi une pluralité de rainures périphériques internes 22 réparties le long de la paroi périphérique du boîtier externe rigide 15. L'élément annulaire 20 comprend une gorge annulaire frontale 23 dans laquelle est engagée une nervure annulaire frontale 24 prévue dans une zone périphérique rigide 113 de la membrane étanche déformable 13. La zone périphérique rigide 113 de la membrane étanche déformable 13 comporte aussi une nervure radiale 25 noyée dans la résine polymérisée 16 de façon à solidariser la membrane étanche déformable 13 et l'élément
annulaire 20.
Au-delà de la membrane étanche déformable 13, le boîtier externe rigide 15 comprend une prolongation 26 qui délimite un compartiment d'expansion 27 autorisant la déformation de la membrane étanche déformable 13 à l'écart de la bobine 1. La prolongation 26 du boîtier externe rigide 15 est fermée de façon
étanche par un fond 28.
A l'opposé, au regard du fond ou seconde face transversale d'extrémité 4 de la bobine 1, le boîtier externe rigide 15 comporte une ouverture supérieure 29 axiale obturable par un couvercle rapporté, les extrémités des conducteurs d'entrée 5 et 6 sortant
par ladite ouverture supérieure 29.
Le fil conducteur transversal 9, l'élément de sectionnement 12 et la cheminée axiale 17 emplie de pâte diélectrique constituent l'un des modes de réalisation possibles d'un dispositif de sécurité, sollicité par la membrane étanche déformable 13, pour ouvrir le circuit électrique de l'un des conducteurs d'entrée 5 ou 6 lors d'une déformation de la membrane étanche déformable 13 suite à une surpression dans le compartiment étanche défini par l'enveloppe externe rigide 14. Ce dispositif de sécurité est similaire à cèlui décrit dans le document EP 0 693 758 B. Le fonctionnement de ce dispositif de sécurité est expliqué ci-après. Lors d'un claquage non autocicatrisant de la bobine 1, des gaz de combustion du diélectrique s'échappent de la bobine 1 et cheminent dans la cheminée axiale 17 jusqu'à la face interne 18 de la membrane étanche déformable 13 qu'ils repoussent à l'écart de la bobine 1 dans le compartiment d'expansion 27. Dans son mouvement, la membrane étanche déformable 13 entraîne l'élément de sectionnement 12 à l'écart de la bobine 1, ce qui produit le sectionnement du fil conducteur transversal 9 lui-même également noyé dans la pâte diélectrique de la cheminée axiale 17. Le sectionnement du fil conducteur transversal 9 ouvre le circuit électrique entre la première électrode de la bobine 1 et le premier conducteur d'entrée 5. La bobine 1 n'est alors plus parcourue par un courant électrique, et la combustion s'arrête, évitant la production supplémentaire de gaz de combustion qui pourrait
engendrer l'explosion du condensateur.
D'autres modes de réalisation de dispositifs de sécurité peuvent être adaptés dans la structure de condensateur selon l'invention. Par exemple, le fil conducteur transversal 9 et l'élément de sectionnement 12 peuvent être remplacés par un fil conducteur axial dont une extrémité est reliée au tronçon axial de premier conducteur d'entrée 5 traversant le passage axial 2, et dont l'autre extrémité est solidaire de la partie centrale de la membrane étanche déformable 13. Une surpression interne produit alors une tension de la portion de fil tendue entre le premier conducteur d'entrée 5 et la membrane étanche déformable 13, tension qui peut devenir supérieure à la tension de rupture du fil et
produire ainsi l'ouverture du circuit électrique.
En alternative, on peut concevoir de placer, dans le compartiment d'expansion 27, un dispositif court-circuiteur similaire à celui décrit dans le document EP 0 244 281, dispositif actionné par la membrane étanche déformable 13. Un fusible pourrait être placé soit dans le compartiment d'expansion 27, soit en d'autres positions possibles, tout en étant connecté en série avec
la bobine 1.
Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 1, l'élément annulaire 20 est une couronne distincte de la pièce formant la membrane étanche déformable 13. En alternative, on pourrait prévoir une pièce unique formant la membrane étanche déformable 13 dont la zone périphérique 113 plus rigide est engagée
sur la face interne du boîtier externe rigide 15.
La série de rainures périphériques 22 constitue un moyen permettant le réglage en position longitudinale de la membrane étanche déformable 13 le long de l'axe longitudinal I-I de l'élément de condensateur. De la sorte, en utilisant un même boîtier externe rigide 15, et une même structure de membrane étanche déformable 13 et d'élément de sectionnement 12, on peut adapter des bobines 1 de longueurs différentes, présentant toutefois le même diamètre. La seconde face transversale d'extrémité 4 de la bobine peut être située toujours au même niveau par rapport à l'ouverture supérieure 29 du boîtier externe rigide , la membrane étanche déformable 13 étant positionnée de façon à être à une distance appropriée constante de la première face transversale d'extrémité 3 de la bobine 1, de façon à adapter sa
position à la hauteur de la bobine 1 choisie.
Dans le mode de réalisation des figures 2 à 4, le boîtier externe rigide 15 est formé de deux demi-coques 30 et 130 (figure 4) assemblées latéralement selon un plan de joint II-II.
La figure 2 illustre le détail de réalisation de la demi-
coque 30, étant observé que la demi-coque 130 est identique.
La demi-coque 30 est adaptée, dans le mode de réalisation illustré, pour constituer un condensateur à trois bobines 1, 101 et 201 illustré sur les figures 3 et 4. Seule la bobine 1 a été représentée sur la figure 2. La demi-coque 30 est généralement parallélépipédique, limitée par une base constituant le fond 28, par une paroi principale verticale 31 perpendiculaire au fond 28, par un premier retour vertical 32 et par un second retour vertical 33 opposé. La partie supérieure de la demi- coque 30 est ouverte pour former l'ouverture supérieure 29. Dans sa zone centrale, la paroi principale verticale 31 comporte deux parties rentrantes 34 et 134 en dièdre à ligne de sommet verticale, et les extrémités latérales de la paroi principale verticale 31 sont formées de pans obliques 35 et 36 visibles sur la figure 4. De la sorte, la paroi principale verticale 31 épouse sensiblement le contour de la face latérale cylindrique 7 des bobines 1, 101 et 201, pour réduire la quantité de résine nécessaire pour entourer les bobines dans le boîtier externe rigide 15. Naturellement, d'autres formes de paroi principale verticale 31 sont possibles, par exemple des portions de
cylindre ou d'autres formes polygonales.
Ainsi, le boîtier externe rigide 15 comprend une zone centrale à section réduite au regard de la face latérale cylindrique 7 des bobines. Par contre, les deux zones d'extrémité inférieure 37 et supérieure 38 ont avantageusement une forme rectangulaire, de façon à définir deux zones d'extrémité rectangulaires de boîtier propres à se fixer sur des boîtiers
adjacents identiques.
Pour l'assemblage des demi-coques 30 et 130, on peut
avantageusement prévoir, sur chaque demi-coque telle que la demi-
coque 30, des trous tels que les trous 39, 40 et 41 visibles sur la figure 2, dans lesquels peuvent être encliquetées des chevilles de liaison. Ainsi, une même cheville est encliquetée par exemple dans le trou 39 de la demi-coque 30 et dans le trou correspondant de
l'autre demi-coque 130.
On reconnaît, sur la figure 2, l'élément annulaire 20 qui, dans ce mode de réalisation, comprend trois lumières circulaires pour l'adaptation des trois bobines 1, 101 et 201, et qui comporte un contour polygonal adapté au contour intérieur de la paroi principale verticale 31. La périphérie de l'élément annulaire 20 est engagée dans l'une des rainures de la série de rainures périphériques internes 22 de la paroi principale verticale 31, pour le réglage de position verticale de l'élément annulaire 20. On retrouve, sur la figure 2, la gorge annulaire frontale 23 de l'élément annulaire 20, destinée à recevoir la nervure annulaire frontale correspondante de la membrane étanche déformable 13. Sur la partie gauche de la figure 2, en regard de la bobine 1, on retrouve la membrane étanche déformable 13, avec sa nervure annulaire frontale 24 et sa nervure radiale 25, engagée sur l'élément annulaire 20 en regard de la bobine 1. Sur la bobine 1, on retrouve le premier conducteur d'entrée 5. Le second conducteur
d'entrée 6 n'a pas été représenté.
Dans l'ouverture supérieure 29, on a prévu des languettes radiales 42 permettant le maintien latéral du premier conducteur d'entrée 5, assurant le maintien latéral provisoire de la bobine 1 lors du montage. Ainsi, lors du montage, on peut assembler préalablement une bobine 1 avec sa membrane étanche déformable 13 et avec son élément de sectionnement 12 noyé dans une pâte diélectrique. L'ensemble est ensuite posé sur l'élément annulaire
engagé dans une rainure latérale de la première demi-coque 30.
La partie supérieure de la bobine 1 est tenue latéralement par la languette radiale 42. Après engagement des trois bobines 1, 101 et 201, on adapte la seconde demi-coque 130. Les deux conducteurs d'entrée 5 et 6 de chaque bobine dépassent dans l'ouverture supérieure 29. On coule alors une résine polymérisable, introduite par l'ouverture supérieure 29, pour noyer les bobines 1, 101 et 201. La conformation de l'élément annulaire 20 et de la membrane étanche déformable 13 interdit à la résine de couler dans le compartiment d'expansion 27. Après polymérisation de la résine 16, l'élément de condensateur ainsi réalisé est constitué d'une enveloppe externe rigide 14 contenant une rangée de trois bobines 1, 101 et 201. Cet élément peut être aisément transporté pour les
opérations ultérieures d'assemblage, de connexion et de fermeture.
Dans la zone d'extrémité supérieure 38 comportant l'ouverture supérieure 29 axiale, on peut prévoir des ouvertures latérales 43 (figure 2) pour le passage de barres de connexion électrique telles que les barres 44 et 45 illustrées sur la
figure 4.
De préférence, le boîtier externe rigide 15 est fermé
selon son ouverture supérieure 29 par un couvercle rapporté 46.
Selon le cas, le couvercle rapporté 46 peut former une plaque à
bornes de connexion, comme illustré sur la figure 2.
Comme on le voit sur les figures 3 et 4, les extrémités supérieures des conducteurs d'entrée 5 et 6 peuvent être soudées
aux barres de connexion telles que les barres 44 et 45.
Un premier boîtier formé par les demi-coques 30 et 130 peut être solidarisé latéralement à un second boîtier 230, lui-même solidarisé à un troisième boîtier 330 lui-même solidarisé à un
quatrième boîtier 430.
De préférence, la résine polymérisable 16 est coulée sous vide, de sorte que l'atmosphère intérieure du compartiment étanche
contenant la bobine 1 est dépourvue d'humidité et d'oxygène.
La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans le domaine
des revendications ci-après.
Claims (9)
1 - Condensateur autoprotégé, comprenant: - au moins une bobine (1) autocicatrisante à deux électrodes connectées respectivement à un premier conducteur d'entrée (5) et à un second conducteur d'entrée (6), - une enveloppe externe rigide (14) définissant un compartiment étanche entourant le fond (4) et la périphérie (7) de la bobine (1) et fermée par une membrane étanche déformable (13) dont la périphérie est solidaire de l'enveloppe externe rigide (14) et qui peut se déformer à l'écart de la bobine (1) sous l'action d'une surpression dans le compartiment étanche, un dispositif de sécurité (9, 12, 17), sollicité par la membrane étanche déformable (13) pour ouvrir le circuit électrique de l'un des conducteurs d'entrée (5) lors d'une déformation de la membrane étanche déformable (13) suite à une surpression dans le compartiment étanche, caractérisé en ce que: - l'enveloppe externe rigide (14) comprend un boîtier externe rigide (15) contenant une résine diélectrique polymérisée (16) dans laquelle est noyée la bobine (1), avec des moyens de passage de gaz (17) pour laisser cheminer les gaz entre la bobine (1) et la membrane étanche déformable (13) et avec des moyens pour éviter l'adhérence de la membrane étanche déformable (13) sur la résine polymérisée (16), - au-delà de la membrane étanche déformable (13), le boîtier externe rigide (15) comprend une prolongation (26) qui délimite un compartiment d'expansion (27) autorisant la déformation de la
membrane étanche déformable.
2 - Condensateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la prolongation (26) du boîtier externe rigide (15) est
fermée de façon étanche par un fond (28).
3 - Condensateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que, à l'opposé, en regard du fond (4) de la bobine (1), le boîtier externe rigide (15) comporte une ouverture supérieure (29)
obturable par un couvercle rapporté (46).
4 - Condensateur selon l'une quelconque des revendications
1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de passage de gaz comprennent une cheminée axiale (17) emplie d'une pâte diélectrique qui recouvre également la face interne (18) de la membrane étanche
déformable (13).
- Condensateur selon l'une quelconque des revendications
1 à 4, caractérisé en ce que la membrane étanche déformable (13) est solidarisée à la paroi périphérique du boîtier externe rigide (15) par des moyens (22) permettant son réglage en position longitudinale lors du montage, de façon à adapter sa position à la
hauteur de la bobine (1).
6 - Condensateur selon la revendication 5, caractérisé en ce que la membrane étanche déformable (13) est associée à un élément annulaire (20) dont la périphérie est engagée dans une rainure périphérique interne (21) prise parmi une pluralité de rainures périphériques internes (22) réparties le long de la paroi
périphérique du boîtier externe rigide (15).
7 - Condensateur selon l'une des revendications 5 ou 6,
caractérisé en ce que le boîtier externe rigide (15) est formé de
deux demi-coques (30, 130) assemblées latéralement.
8 - Condensateur selon la revendication 7, caractérisé en ce que les demi-coques (30, 130) sont assemblées par des chevilles
encliquetées dans des trous respectifs (39, 40, 41) de chaque demi-
coque (30, 130)
9 - Condensateur selon l'une quelconque des revendications
1 à 8, caractérisé en ce que le boîtier externe rigide (15) comprend une zone centrale à section réduite en regard de la face latérale cylindrique (7) de bobine (1), et deux zones d'extrémité (37, 38) rectangulaires propres à se fixer sur des boîtiers
adjacents identiques.
- Condensateur selon l'une quelconque des
revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le boîtier externe
rigide (15) comporte, à son extrémité supérieure opposée à la membrane étanche déformable (13), une ouverture supérieure (29) axiale et des ouvertures latérales (43) pour le passage de barres
de connexion connectées aux conducteurs d'entrée (5, 6).
11 - Condensateur selon la revendication 10, caractérisé en ce que le boîtier externe rigide (15) est fermé selon son ouverture supérieure (29) par un couvercle rapporté (46) formant
plaque à bornes de connexion. 12 - Condensateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que l'enveloppe externe
rigide (14) contient une rangée de trois bobines (1, 101, 201).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9810491A FR2782411B1 (fr) | 1998-08-13 | 1998-08-13 | Condensateur modulaire autoprotege |
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Cited By (4)
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| EP1691382A1 (fr) * | 2005-02-11 | 2006-08-16 | Perfatech | Condensateur de puissance à dispositif de déconnexion |
| FR2925209A1 (fr) * | 2007-12-17 | 2009-06-19 | Schneider Electric Ind Sas | Dispositif de protection pour condensateur |
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| CN109903991A (zh) * | 2019-03-05 | 2019-06-18 | 安徽航睿电子科技有限公司 | 一种干式自愈型高压电力电容器 |
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| EP0244281A1 (fr) * | 1986-04-29 | 1987-11-04 | Merlin Gerin | Condensateur basse tension autoprotégé |
| EP0693758A1 (fr) * | 1994-07-20 | 1996-01-24 | ALPES TECHNOLOGIES (société anonyme) | Condensateur avec protection contre la surpression |
-
1998
- 1998-08-13 FR FR9810491A patent/FR2782411B1/fr not_active Expired - Fee Related
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