WO2012052652A1 - Câble de transport d'électricité a jonc central composite - Google Patents
Câble de transport d'électricité a jonc central composite Download PDFInfo
- Publication number
- WO2012052652A1 WO2012052652A1 PCT/FR2011/052347 FR2011052347W WO2012052652A1 WO 2012052652 A1 WO2012052652 A1 WO 2012052652A1 FR 2011052347 W FR2011052347 W FR 2011052347W WO 2012052652 A1 WO2012052652 A1 WO 2012052652A1
- Authority
- WO
- WIPO (PCT)
- Prior art keywords
- rod
- cable according
- weld line
- metal layer
- cable
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B13/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing conductors or cables
- H01B13/22—Sheathing; Armouring; Screening; Applying other protective layers
- H01B13/26—Sheathing; Armouring; Screening; Applying other protective layers by winding, braiding or longitudinal lapping
- H01B13/2613—Sheathing; Armouring; Screening; Applying other protective layers by winding, braiding or longitudinal lapping by longitudinal lapping
- H01B13/2633—Bending and welding of a metallic screen
- H01B13/264—Details of the welding stage
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B5/00—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
- H01B5/08—Several wires or the like stranded in the form of a rope
- H01B5/10—Several wires or the like stranded in the form of a rope stranded around a space, insulating material, or dissimilar conducting material
- H01B5/102—Several wires or the like stranded in the form of a rope stranded around a space, insulating material, or dissimilar conducting material stranded around a high tensile strength core
- H01B5/105—Several wires or the like stranded in the form of a rope stranded around a space, insulating material, or dissimilar conducting material stranded around a high tensile strength core composed of synthetic filaments, e.g. glass-fibres
Definitions
- the invention relates to a power transmission cable, in particular air, with composite central ring.
- a power transmission cable comprising at least one composite central rod covered with a metal layer and metal conductive wires wound around this rod, said metal layer being arranged longitudinally around said rod, its longitudinal edges. being welded to each other along a weld line, and having at least one gas vent.
- the composite rod consists of organic or synthetic fibers embedded in a matrix of synthetic resin and is coated with a metal layer provided with perforations and wound longitudinally around the rod, to form a tube, its longitudinal edges being welded. to one another along a weld line. These perforations ensure clearance of the gas evolved by the resin and prevents bursting of the metal tube under the pressure of this gas.
- a function of the metal layer is to protect the composite rod of the ambient oxygen, the rod being able to undergo thermal oxidation in continuous operation at a high temperature which may exceed 90 ° C. It is therefore desired to limit the passage of air from the outside to the inside through the openings of the metal layer while allowing the passage from the inside to the outside, of the gas evolved by the resin, which does not provide the earlier document cited above.
- the deterioration of the composite rod during welding and in operation is avoided, while eliminating a manufacturing step and avoiding this thermo-oxidation in continuous operation at high temperature.
- the invention proposes a power transmission cable comprising at least one composite central rod coated with a metal layer and metal conductor wires wound around this ring, said metal layer being a strip arranged longitudinally around said rod in a tube shape, its longitudinal edges being welded to each other along a weld line, and having at least one gas outlet, characterized in that said orifice is formed by an interruption of said line of welding.
- said layer has a plurality of said orifices formed by interruptions of said weld line regularly distributed along the length of said rod.
- said metal layer has longitudinal edges in contact along their entire thickness.
- said metal layer is aluminum.
- said fibers are carbon and said resin is an epoxy resin.
- the cable comprises a single ring.
- the invention also relates to a method of manufacturing such a cable, characterized in that said weld line is manufactured by laser welding.
- the invention finally relates to another method of manufacturing such a cable, characterized in that said weld line is manufactured by TIG welding.
- said metal layer is narrowed around the rod, after completion of said weld line.
- the single figure is a cross-sectional view of a power transmission cable according to the invention.
- a power transmission cable in particular at high voltage and overhead, comprises a composite central rod 1 coated with a metal layer 2, preferably aluminum, and metal conductive wires 3, preferably made of aluminum, wound around this covered rush.
- the ring 1 is a pultruded ring comprising carbon fibers embedded in an epoxy resin, with a diameter of up to 10 mm.
- a plurality of stranded rods of the same type may be used to form the cable support core.
- the metal layer 2 is a strip having a thickness of between 0.15 and 0.7 mm, arranged longitudinally around the rod 1, its longitudinal edges being welded to each other along a weld line, preferably manufactured by laser welding or welding at the electric arc under TIG gas (acronym for "Tungsten Inert Gas”), then narrowed around the ring.
- TIG gas acronym for "Tungsten Inert Gas
- a metal strip cut to the necessary width is beveled on its longitudinal edges, then these longitudinal edges are brought into contact in a tube shape and over their entire thickness and welded together without filler metal.
- This tube is then shrunk on the rod with a surface reduction of between 10 and 15%.
- the metal tube is then plated on the pultruded rod which structurally has a peripheral outer layer of resin.
- the aluminum layer 2 has at least one gas release orifice, formed by an interruption of the weld line.
- it has a plurality of orifices formed by breaks in the weld line distributed evenly along the length of the rod.
- interruptions may have a length of about 0.5 mm and be spaced about 10 cm, for a rod diameter of about 10 mm.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Arc Welding In General (AREA)
Abstract
L'invention concerne un câble électrique comportant au moins un jonc central composite (1) revêtu d'une couche métallique (2) et de fils conducteurs métalliques (3) enroulés autour de ce jonc, ladite couche métallique (2) étant une bande disposée longitudinalement autour dudit jonc (1)selon une forme de tube, ses bords longitudinaux étant soudés l'un à l'autre selon une ligne de soudure, et présentant au moins un orifice de dégagement de gaz. Selon l'invention, ledit orifice est formé par une interruption de ladite ligne de soudure.
Description
CABLE DE TRANSPORT D'ELECTRICITE A JONC CENTRAL
COMPOSITE
L'invention concerne un câble de transport d'électricité, en particulier aérien, à jonc central composite.
Elle se rapporte plus précisément à un câble de transport d'électricité comportant au moins un jonc central composite revêtu d'une couche métallique et de fils conducteurs métalliques enroulés autour de ce jonc, ladite couche métallique étant disposée longitudinalement autour dudit jonc, ses bords longitudinaux étant soudés l'un à l'autre selon une ligne de soudure, et présentant au moins un orifice de dégagement de gaz.
Un tel câble comportant une pluralité de joncs centraux est décrit dans le document de brevet JP 03-129606.
Selon ce document, le jonc composite est constitué de fibres organiques ou synthétiques noyées dans une matrice de résine synthétique et est revêtu d'une couche métallique pourvue de perforations et enroulée longitudinalement autour du jonc, pour former un tube, ses bords longitudinaux étant soudés l'un à l'autre selon une ligne de soudure. Ces perforations assurent un dégagement du gaz dégagé par la résine et évite un éclatement du tube métallique sous la pression de ce gaz.
La fabrication d'un tel jonc revêtu et en particulier l'opération de réalisation de cette ligne de soudure s'avère très délicate. En effet, à cause de la présence des perforations, la ligne de soudure peut traverser une perforation préformée sur la couche métallique et endommager le jonc composite central, sauf à réaliser un positionnement relatif de la ligne de soudure et des perforations très précis.
Par ailleurs, le revêtement d'un tel jonc nécessite plusieurs
étapes de fabrication, à savoir la perforation d'une couche métallique et sa découpe en bande, ou inversement, puis la réalisation de la ligne de soudure.
Enfin, et surtout, une fonction de la couche métallique est de protéger le jonc composite de l'oxygène ambiant, le jonc pouvant subir une thermo-oxydation en fonctionnement en régime continu à haute température qui peut dépasser 90°C. Il est donc souhaité de limiter le passage d'air de l'extérieur vers l'intérieur au travers des ouvertures de la couche métallique tout en permettant le passage de l'intérieur vers l'extérieur, du gaz dégagé par la résine, ce que n'assure pas le document antérieur cité plus haut.
Grâce à l'invention, la détérioration du jonc composite lors du soudage et en fonctionnement est évitée, tout en supprimant une étape de fabrication et en évitant cette thermo-oxydation en fonctionnement en régime continu à haute température.
Pour ce faire, l'invention propose un câble de transport d'électricité comportant au moins un jonc central composite revêtu d'une couche métallique et de fils conducteurs métalliques enroulés autour de ce jonc, ladite couche métallique étant une bande disposée longitudinalement autour dudit jonc selon une forme de tube, ses bords longitudinaux étant soudés l'un à l'autre selon une ligne de soudure, et présentant au moins un orifice de dégagement de gaz, caractérisé en ce que ledit orifice est formé par une interruption de ladite ligne de soudure.
Selon un mode de réalisation préféré, ladite couche présente une pluralité de dits orifices formé par des interruptions de ladite ligne de soudure réparties régulièrement sur la longueur dudit jonc.
De préférence, ladite couche métallique présente des bords longitudinaux en contact selon sur toute leur épaisseur.
De préférence, ladite couche métallique est en aluminium.
Et avantageusement, lesdites fibres sont en carbone et ladite résine est une résine époxy.
De préférence, le câble comporte un seul jonc.
L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un tel câble, caractérisé en ce que ladite ligne de soudure est fabriquée par soudure au laser.
L'invention concerne enfin un autre procédé de fabrication d'un tel câble, caractérisé en ce que ladite ligne de soudure est fabriquée par soudure TIG.
Selon un mode de réalisation préféré, ladite couche métallique est rétreinte autour du jonc, après réalisation de ladite ligne de soudure.
L'invention est décrite ci-après plus en détail à l'aide d'une figure représentant un mode de réalisation préféré.
La figure unique est une vue en coupe transversale d'un câble de transport d'électricité conforme à l'invention.
Un câble de transport d'électricité, en particulier à haute tension et aérien, comporte un jonc central composite 1 revêtu d'une couche métallique 2, de préférence en aluminium, et de fils conducteurs métalliques 3, de préférence en aluminium, enroulés autour de ce jonc revêtu.
De préférence, le jonc 1 est un jonc pultrudé comprenant des fibres en carbone noyées dans une résine époxy, d'un diamètre pouvant atteindre 10 mm.
En variante, une pluralité de joncs toronnés de même type peut être utilisée pour former le noyau support du câble.
La couche métallique 2 est une bande d'une épaisseur comprise entre 0,15 et 0,7 mm, disposée longitudinalement autour du jonc 1, ses bords longitudinaux étant soudés l'un à l'autre selon une ligne de soudure, de préférence fabriquée par soudure au laser ou par soudure à
l'arc électrique sous gaz protecteur TIG (acronyme de « Tungsten Inert Gas »), puis rétreinte autour du jonc.
Plus précisément, une bande métallique coupée à la largeur nécessaire est biseautée sur ses bords longitudinaux, puis ces bords longitudinaux sont mis en contact selon une forme de tube et sur toute leur épaisseur et soudés ensemble sans métal d'apport. Ce tube est ensuite rétreint sur le jonc avec une réduction de surface comprise entre 10 et 15%. Le tube métallique est alors plaqué sur le jonc pultrudé qui structurellement comporte une couche extérieure périphérique de résine.
Selon l'invention, la couche d'aluminium 2 présente au moins un orifice de dégagement de gaz, formé par une interruption de la ligne de soudure.
De préférence, elle présente une pluralité d'orifices formée par des interruptions de la ligne de soudure réparties régulièrement sur la longueur du jonc.
Ces interruptions peuvent avoir une longueur d'environ 0,5 mm et être espacées d'environ 10 cm, pour un diamètre du jonc de l'ordre de 10 mm.
Compte-tenu du plaquage du tube métallique sur le jonc, du contact des bords de ce tube même au niveau des interruptions de la ligne de soudure et de la répartition de ces interruptions, lorsque le gaz dégagé par la résine monte en pression, le diamètre du tube métallique 2 tend à augmenter sous l'effet de la pression et libère un passage d'évacuation de ce gaz. Par contre, suite au contact des bords de ce tube même au niveau des interruptions de la ligne de soudure et de la répartition de ces interruptions, le passage de l'oxygène ambiant à l'intérieur du tube 2 est quasi-nul.
Claims
1. Câble électrique comportant au moins un jonc central composite (1) revêtu d'une couche métallique (2) et de fils conducteurs métalliques (3) enroulés autour de ce jonc, ladite couche métallique (2) étant une bande disposée longitudinalement autour dudit jonc (1) selon une forme de tube, ses bords longitudinaux étant soudés l'un à l'autre selon une ligne de soudure, et présentant au moins un orifice de dégagement de gaz, caractérisé en ce que ledit orifice est formé par une interruption de ladite ligne de soudure.
2. Câble selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite couche présente une pluralité de dits orifices formée par des interruptions de ladite ligne de soudure réparties régulièrement sur la longueur dudit jonc (1).
3. Câble selon la revendication lou 2, caractérisé en ce que ladite couche métallique (2) présente des bords longitudinaux en contact sur toute leur épaisseur.
4. Câble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdits bords sont biseautés de façon parallèle.
5. Câble selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite couche métallique (2) est en aluminium.
6. Câble selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites fibres sont en carbone.
7. Câble selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite résine est une résine époxy.
8. Câble selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un seul jonc (1).
9. Procédé de fabrication d'un câble selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite ligne de soudure est fabriquée par soudure au laser.
10. Procédé de fabrication d'un câble selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ladite ligne de soudure est fabriquée par soudure TIG.
11. Procédé de fabrication la revendication 9 ou 10, caractérisé en ce que ladite couche métallique (2) est rétreinte autour du jonc, après réalisation de ladite ligne de soudure.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1058564 | 2010-10-20 | ||
| FR1058564A FR2966640B1 (fr) | 2010-10-20 | 2010-10-20 | Cable de transport d'electricite a jonc central composite |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| WO2012052652A1 true WO2012052652A1 (fr) | 2012-04-26 |
Family
ID=43824248
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PCT/FR2011/052347 WO2012052652A1 (fr) | 2010-10-20 | 2011-10-07 | Câble de transport d'électricité a jonc central composite |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2966640B1 (fr) |
| WO (1) | WO2012052652A1 (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2793237A1 (fr) * | 2013-04-17 | 2014-10-22 | Nexans | Câble de transport d'électricité a joncs composites |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3874076A (en) * | 1971-03-26 | 1975-04-01 | Sumitomo Electric Industries | Method and apparatus for manufacturing soft metal sheaths for electrical wires |
| JPH03129606A (ja) | 1989-07-27 | 1991-06-03 | Hitachi Cable Ltd | 架空送電線 |
-
2010
- 2010-10-20 FR FR1058564A patent/FR2966640B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-10-07 WO PCT/FR2011/052347 patent/WO2012052652A1/fr active Application Filing
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3874076A (en) * | 1971-03-26 | 1975-04-01 | Sumitomo Electric Industries | Method and apparatus for manufacturing soft metal sheaths for electrical wires |
| JPH03129606A (ja) | 1989-07-27 | 1991-06-03 | Hitachi Cable Ltd | 架空送電線 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2793237A1 (fr) * | 2013-04-17 | 2014-10-22 | Nexans | Câble de transport d'électricité a joncs composites |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2966640A1 (fr) | 2012-04-27 |
| FR2966640B1 (fr) | 2015-12-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2394273B3 (fr) | Cable de transmission electrique a haute tension | |
| EP2105994B1 (fr) | Dispositif de connexion de deux câbles supraconducteurs | |
| EP2639797B1 (fr) | Cable de transport électrique en particulier pour ligne aérienne | |
| EP0704735B1 (fr) | Un isolateur électrique équipé de fibres optiques et son procédé de fabrication | |
| EP1905570A1 (fr) | Procédé et dispositif de soudage intérieur de tubes en matière plastique | |
| EP1841011A2 (fr) | Terminnaison de connexion d'un câble supraconducteur | |
| EP2846430A1 (fr) | Dispositif de jonction de câbles de transport électrique hybrides | |
| EP2765581A1 (fr) | Câble électrique résistant aux décharges partielles | |
| EP0797219A1 (fr) | Procédé de fabrication de câbles coaxiaux | |
| EP2665069B1 (fr) | Câble de transmission électrique à haute tension | |
| WO2012052652A1 (fr) | Câble de transport d'électricité a jonc central composite | |
| FR2508180A1 (fr) | Cable a fibres optiques et son procede de fabrication | |
| FR2730432A1 (fr) | Tube metallique a enroulement multiple, procede et dispositif pour sa fabrication | |
| FR2938111A1 (fr) | Fil electrique a gaine de ptfe a faible constante dielectrique, et ses procede et outil de fabrication | |
| EP2038978B1 (fr) | Structure de traversee electrique pour element supraconducteur | |
| EP2447956A1 (fr) | Conducteur de transport d'energie electrique | |
| FR2519505A1 (fr) | Cable chauffant et son procede de fabrication | |
| EP2375504A1 (fr) | Dispositif de connexion de deux câbles supraconducteurs | |
| FR2539658A1 (fr) | Tube de guidage d'un fil de metal d'apport pour une installation de soudage par arc electrique | |
| WO1996004666A1 (fr) | Cable de transport d'energie electrique ou de telecommunications et procede de fabrication d'un tel cable | |
| FR2533744A1 (fr) | Conducteur neutre porteur pour faisceau de conducteurs electriques, procede de fabrication, et moyens de mise en oeuvre | |
| FR2878655A1 (fr) | Agencement de connexion d'un element supraconducteur avec un conducteur electrique risistif | |
| BE417530A (fr) | ||
| EP2548710B1 (fr) | Procédé de fabrication d'un micro-tube | |
| BE568820A (fr) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 11779817 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
|
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: DE |
|
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase |
Ref document number: 11779817 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |