CA1250626A - Cable electrique a refroidissement par liquide - Google Patents
Cable electrique a refroidissement par liquideInfo
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Abstract
Câble électrique à refroidissement par liquide pour le transport de très fortes intensités sous de faibles tensions, comprenant un tube ou autre canalisation préformée, non étanche, entourant une cavité axiale de circulation du liquide, une âme conductrice entourant le tube, une gaine ajournée de séparation en un matériau non conducteur, une couche conductrice extérieure coaxiale à l'âme conductrice, et une gaine extérieure étanche. La gaine ajourée de séparation est en contact avec l'âme conductrice et avec la couche conductrice extérieure, et cette gaine est ajourée de façon à permettre la circulation du liquide de refroidissement entre l'âme et la couche conductrice extérieure. La gaine ajourée est obtenue par extrusion de couches superposées de matière thermoplastique ou élastomère solidaires l'une de l'autre dont l'une au moins est en bandes hélicoîdales.
Description
~2506;~;
~ a présente invention concerne un câble électrique à refroidissement par liquide pour le transport de très fortes intensités sous de faibles tensions~
Il a été décrit dans le document US-A-2 371 185 un cable coaxial comprenant un tube interne annelé non étanche intérieur à l'âme conductrice, et une enveloppe isolante attenante à la surface interne du conducteur extérieur, munie de trous radiaux et entourant un canal de circulation d'eau de refroidissement.
Un tel câble n'évite pas des bouchages en certains points des chambres annulaires de refroidissement, du fait que ses différents éléments ne sont maintenus écartés que par leurs fixations aux deux extrémités de câble dans des douilles. Il ne peut donc être que de longueur réduite, et il est neanmoins refroidi de fa~on inégale dès qu'il est soumis à une courbure notable.
La présente invention a pour but de procurer un câble électrique à refroidissement par liquide qui soit refroidi de façon efficace et bien uniforme, même s'il est de longueur notable, dont les conduits de refroidissement ne risquent pas d'etre obstrués à la suite de la rupture ou de l'usure de certains éléments, et qui assure une bonne protection de ses conducteurs contre les efforts mécaniques auxquels il est soumis en service Selon la présente invention, il est prévu un cable électrique à refroidissement par liquide pour le transport de très fortes intensités sous de faibles tensions, comprenant un tube, ou autre canalisation préformée, non étanche, entourant une cavité axiale de circulation du liquide, une âme conductrice entourant le tube, une gaine ajournée de séparation en un matériau non conducteur, une couche conductrice e~térieure coaxiale à l'âme conductrice, et une gaine extérieure étanche, caractérisé en ce que la gaine ajournée de séparation étant en contact avec l'ame .
:
,: , 506;~6 conductrice et avec la couche conductrice extérieure, et en ce qu'elle est ajourée de fa~on à permettre la circulation du liquide de refroidissement entre l'âme et la couche conductrice extérieure, la gaine ajourée étant obtenue par extrusion de couches superposées de matière thermoplastique ou élastomère so]idaires liune de l'autre dont l'une au moins est en bandes hélicoidales.
Il répond en outre de préférence à au moins l'une des caractéristiques suivantes:
- Le tube interne à llâme conductrice est un tube perforé.
- Le tube interne à l'âme conductrice est un tube à segments circulaires emboîtés sans étanchéité.
- Le tube interne à l'âme conductrice est constitué par un boudin préformé recouvert ou non d'une enveloppe ajourée.
- Il comprend encore une gaine ajourée permettant la circulation du liquide de refroidissement entre la couche conductrice extérieure et la gaine.
- 1'une des couches de la gaine ajourée de séparation est formée de bandes longitudinales et l'autre de bandes hélicoidales.
- Les deux couches solidaires l'une de l'autre de la gaine ajourée de séparation sont formées de bandes hélicoidales de sens d'enroulement opposés.
- L'âme conductrice et la couche extérieure conductrice sont formées de torons câblés de même sens ou en sens inverses.
La figure unique du dessin représente à titre d'exemple, en perspective avec arrachement partiel, une extrémité d'un câble à refroidissement à eau selon l'invention.
Le câble comporte axialement un tube central l muni de perforations 2 réparties régulièrement sur son ~$`
`~
-- ~IZ5Q~;~6 pourtour et sa longueur, et servan-t a l'amenée de liquide de refroidissement.
Ce tube pourrait être remplacé par un tube à
segments circulaires emboîtés sans étanchéité, du genre utilisé pour les tubes flexibles d'amenée d'eau des pommes a douche.
Le tube 1 est entouré d'un faisceau 3 de conducteurs 3A droits ou câblés en hélice à pas long, formés de brins toronnés, constituant la première couche conductrice du câble. Cette couche conductrice est entourée d'une gaine ajourée 4 en matière thermoplastique ou élastomère, formée par extrusion, et composée de bandes hélicoidales 5 solidaires de bandes entrecroisées 6, en laissant des ajours 7.
Autour de la gaine ajourée 4 est disposée une seconde couche conductrice 8 également formée de conducteurs câblés 8A.
Cette couche conductrice est entourée d'une seconde gaine extrudée ajourée 9 en matiere thermoplastique ou élastomère, formée par extrusion, et composée de bandes hélicoîdales 10, solidaires de bandes entrecroisées 11, en laissant des ajours 12. Cette gaine extrudée 9 pourrait aussi ne pas être ajourée.
La structure des gaines 4 et 9 est telle qu'elle permet une circulation longitudinale de l'eau de refroidis-sement entre les couches conductrices et éventuellement autour de la seconde couche extérieure au contact de ces deux couches.
L'ensemble des couches conductrices et des gaines est recouvert d'une gaine extérieure d'étanchéité 13.
Les deux couches conductrices intérieuxe et extérieure du câble sont reliées respectivement à des cosses 14, 15 de liaison, soit avec les bornes d'une pince de soudage par résistance ou d'une torche de soudage à l'arc, 125V~i26 soit avec les bornes d'un poste de soudage, suivant l'extrémité du câble en question. La liaison de la cosse et de la gaine 13 s'effectue éventuellement par llintermédiaire d'un joint tournant 16.
La fabrication des gaines en matière thermoplastique ou élastomère ajourée s'effectue en introduisant séparément la première couche conductrice ou la partie interne de câble ou la seconde couche conductrice au cen$re d'une extrudeuse, et en extrudant sur la couche conductrice en cause deux couches de matière thermoplastique ou élastomère solidaires l'une de l'autre, une couche intérieure à l'aide d'un poinçon et une couche extérieure à
l'aide d'une filière. Ce poinçon ou cette filière sont, soit fixes si l'on veut obtenir une couche à bandes longitudinales, soit tournants si l'on veut obtenir une couche à bandes hélicoidales.
Un procédé et un dispositif de fabrication de telles couches sont décrits dans le brevet U.S.A. 4,647,712 du 3 mars 1987, ayant comme inventeurs Michel ALLO~N et Charles FLAMAND.
Bien que le câble électrique qui vient d'être décrit en référence à la figure du dessin paraisse la forme de réalisation préférable de l'invention, on comprendra que diverses modifications peuvent lui etre apportées sans sortir du cadre de l'inventionl certaine de ses organes pouvant etre remplacées par d'autres qui joueraient un role technique analogue. En particulier, les couches conductrices pourraient 8tre formées de conducteurs toronnés.
Le cable électrique de l'invention s'applique notamment aux liaisons entre poste de soudage et pinces de soudage par résistance ou torche de soudage à l'arc.
~;
,.~
~ a présente invention concerne un câble électrique à refroidissement par liquide pour le transport de très fortes intensités sous de faibles tensions~
Il a été décrit dans le document US-A-2 371 185 un cable coaxial comprenant un tube interne annelé non étanche intérieur à l'âme conductrice, et une enveloppe isolante attenante à la surface interne du conducteur extérieur, munie de trous radiaux et entourant un canal de circulation d'eau de refroidissement.
Un tel câble n'évite pas des bouchages en certains points des chambres annulaires de refroidissement, du fait que ses différents éléments ne sont maintenus écartés que par leurs fixations aux deux extrémités de câble dans des douilles. Il ne peut donc être que de longueur réduite, et il est neanmoins refroidi de fa~on inégale dès qu'il est soumis à une courbure notable.
La présente invention a pour but de procurer un câble électrique à refroidissement par liquide qui soit refroidi de façon efficace et bien uniforme, même s'il est de longueur notable, dont les conduits de refroidissement ne risquent pas d'etre obstrués à la suite de la rupture ou de l'usure de certains éléments, et qui assure une bonne protection de ses conducteurs contre les efforts mécaniques auxquels il est soumis en service Selon la présente invention, il est prévu un cable électrique à refroidissement par liquide pour le transport de très fortes intensités sous de faibles tensions, comprenant un tube, ou autre canalisation préformée, non étanche, entourant une cavité axiale de circulation du liquide, une âme conductrice entourant le tube, une gaine ajournée de séparation en un matériau non conducteur, une couche conductrice e~térieure coaxiale à l'âme conductrice, et une gaine extérieure étanche, caractérisé en ce que la gaine ajournée de séparation étant en contact avec l'ame .
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,: , 506;~6 conductrice et avec la couche conductrice extérieure, et en ce qu'elle est ajourée de fa~on à permettre la circulation du liquide de refroidissement entre l'âme et la couche conductrice extérieure, la gaine ajourée étant obtenue par extrusion de couches superposées de matière thermoplastique ou élastomère so]idaires liune de l'autre dont l'une au moins est en bandes hélicoidales.
Il répond en outre de préférence à au moins l'une des caractéristiques suivantes:
- Le tube interne à llâme conductrice est un tube perforé.
- Le tube interne à l'âme conductrice est un tube à segments circulaires emboîtés sans étanchéité.
- Le tube interne à l'âme conductrice est constitué par un boudin préformé recouvert ou non d'une enveloppe ajourée.
- Il comprend encore une gaine ajourée permettant la circulation du liquide de refroidissement entre la couche conductrice extérieure et la gaine.
- 1'une des couches de la gaine ajourée de séparation est formée de bandes longitudinales et l'autre de bandes hélicoidales.
- Les deux couches solidaires l'une de l'autre de la gaine ajourée de séparation sont formées de bandes hélicoidales de sens d'enroulement opposés.
- L'âme conductrice et la couche extérieure conductrice sont formées de torons câblés de même sens ou en sens inverses.
La figure unique du dessin représente à titre d'exemple, en perspective avec arrachement partiel, une extrémité d'un câble à refroidissement à eau selon l'invention.
Le câble comporte axialement un tube central l muni de perforations 2 réparties régulièrement sur son ~$`
`~
-- ~IZ5Q~;~6 pourtour et sa longueur, et servan-t a l'amenée de liquide de refroidissement.
Ce tube pourrait être remplacé par un tube à
segments circulaires emboîtés sans étanchéité, du genre utilisé pour les tubes flexibles d'amenée d'eau des pommes a douche.
Le tube 1 est entouré d'un faisceau 3 de conducteurs 3A droits ou câblés en hélice à pas long, formés de brins toronnés, constituant la première couche conductrice du câble. Cette couche conductrice est entourée d'une gaine ajourée 4 en matière thermoplastique ou élastomère, formée par extrusion, et composée de bandes hélicoidales 5 solidaires de bandes entrecroisées 6, en laissant des ajours 7.
Autour de la gaine ajourée 4 est disposée une seconde couche conductrice 8 également formée de conducteurs câblés 8A.
Cette couche conductrice est entourée d'une seconde gaine extrudée ajourée 9 en matiere thermoplastique ou élastomère, formée par extrusion, et composée de bandes hélicoîdales 10, solidaires de bandes entrecroisées 11, en laissant des ajours 12. Cette gaine extrudée 9 pourrait aussi ne pas être ajourée.
La structure des gaines 4 et 9 est telle qu'elle permet une circulation longitudinale de l'eau de refroidis-sement entre les couches conductrices et éventuellement autour de la seconde couche extérieure au contact de ces deux couches.
L'ensemble des couches conductrices et des gaines est recouvert d'une gaine extérieure d'étanchéité 13.
Les deux couches conductrices intérieuxe et extérieure du câble sont reliées respectivement à des cosses 14, 15 de liaison, soit avec les bornes d'une pince de soudage par résistance ou d'une torche de soudage à l'arc, 125V~i26 soit avec les bornes d'un poste de soudage, suivant l'extrémité du câble en question. La liaison de la cosse et de la gaine 13 s'effectue éventuellement par llintermédiaire d'un joint tournant 16.
La fabrication des gaines en matière thermoplastique ou élastomère ajourée s'effectue en introduisant séparément la première couche conductrice ou la partie interne de câble ou la seconde couche conductrice au cen$re d'une extrudeuse, et en extrudant sur la couche conductrice en cause deux couches de matière thermoplastique ou élastomère solidaires l'une de l'autre, une couche intérieure à l'aide d'un poinçon et une couche extérieure à
l'aide d'une filière. Ce poinçon ou cette filière sont, soit fixes si l'on veut obtenir une couche à bandes longitudinales, soit tournants si l'on veut obtenir une couche à bandes hélicoidales.
Un procédé et un dispositif de fabrication de telles couches sont décrits dans le brevet U.S.A. 4,647,712 du 3 mars 1987, ayant comme inventeurs Michel ALLO~N et Charles FLAMAND.
Bien que le câble électrique qui vient d'être décrit en référence à la figure du dessin paraisse la forme de réalisation préférable de l'invention, on comprendra que diverses modifications peuvent lui etre apportées sans sortir du cadre de l'inventionl certaine de ses organes pouvant etre remplacées par d'autres qui joueraient un role technique analogue. En particulier, les couches conductrices pourraient 8tre formées de conducteurs toronnés.
Le cable électrique de l'invention s'applique notamment aux liaisons entre poste de soudage et pinces de soudage par résistance ou torche de soudage à l'arc.
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Claims (16)
1. Câble électrique à refroidissement par liquide pour le transport de très fortes intensités sous de faibles tensions, comprenant un tube, ou autre canalisation préformée, non étanche, entourant une cavité axiale de circulation du liquide, une âme conductrice entourant le tube, une gaine ajourée de séparation en un matériau non conducteur, une couche conductrice extérieure coaxiale à
l'âme conductrice, et une gaine extérieure étanche, câble dans lequel:
- la gaine ajourée de séparation est en contact avec l'âme conductrice et avec la couche conductrice extérieure, cette gaine de séparation étant ajourée de façon à permettre la circulation du liquide de refroidissement entre l'âme et la couche conductrice extérieure, la gaine ajourée de séparation étant obtenue par extrusion de couches superposées de matière thermoplastique ou élastomère solidaires l'une de l'autre dont l'une au moins est en bandes hélicoîdales.
l'âme conductrice, et une gaine extérieure étanche, câble dans lequel:
- la gaine ajourée de séparation est en contact avec l'âme conductrice et avec la couche conductrice extérieure, cette gaine de séparation étant ajourée de façon à permettre la circulation du liquide de refroidissement entre l'âme et la couche conductrice extérieure, la gaine ajourée de séparation étant obtenue par extrusion de couches superposées de matière thermoplastique ou élastomère solidaires l'une de l'autre dont l'une au moins est en bandes hélicoîdales.
2. Câble selon la revendication 1, dans lequel le tube interne à l'âme conductrice est un tube perforé,
3. Câble selon la revendication 1, dans lequel le tube interne à l'âme conductrice est un tube à segments circulaires emboîtés sans étanchéité.
4. Câble selon la revendication 1, dans lequel le tube interne à l'âme conductrice est constitue par un boudin preformé.
5. Câble selon la revendication 1, qui comprend en outre une autre gaine ajourée entre la couche conductrice extérieure et la gaine extérieure.
6. Câble selon la revendication 5, dans lequel la gaine ajourée entre la couche conductrice extérieure et la gaine extérieure est elle aussi obtenue par extrusion de couches superposées de matière thermoplastique ou élastomère solidaire l'une de l'autre dont l'une au moins est en bandes hélicoîdales.
7. Câble selon la revendication 1, dans lequel l'une des couches de la gaine ajourée de séparation est formée de bandes longitudinales et l'autre de bandes hélicoîdales.
8. Câble selon la revendication 1, dans lequel les deux couches solidaires l'une de l'autre de la gaine ajourée de séparation sont formées de bandes hélicoîdales de sens d'enroulement opposés.
9. Câble selon la revendication 1, 2 ou 8, dans lequel l'âme conductrice et la couche extérieure conductrice sont formées de torons câblés de même sens ou en sens inverses.
10. Câble selon la revendication 4 dans lequel ledit boudin préformé est recouvert d'une enveloppe ajourée.
11. Câble selon la revendication 10, qui comprend en outre une autre gaine ajourée entre la couche conductrice extérieure et la gaine extérieure.
12. Câble selon la revendication 1, dans lequel l'une des couches de la gaine ajourée de séparation est formée de bandes longitudinales et l'autre de bandes helicoîdales.
13. Câble selon la revendication 12, dans lequel les deux couches solidaires l'une de l'autre de la gaine ajourée de séparation sont formées de bandes hélicoîdales de sens d'enroulement opposés.
14. Câble selon la revendication 2, 11 ou 13, dans lequel l'âme conductrice et la couche extérieure conductrice sont formées de torons câblés de même sens ou en sens inverses.
15. Câble selon la revendication 5 ou 11, dans lequel l'une des couches de ladite autre gaine ajourée entre la couche conductrice et la gaine extérieure est formée de bandes longitudinales et l'autre de bandes hélicoîdales.
16. Câble selon la revendication 5 ou 11, dans lequel les deux couches solidaires l'une de l'autre de ladite autre gaine ajourée entre la couche conductrice et la gaine extérieure sont formées de bandes hélicoîdales de sens opposés.
Applications Claiming Priority (2)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MKEX | Expiry |