Installation de distribution électrique à haute tension Dans les installations de distribution électriques à haute tension, intérieures et extérieures, situées dans des zones urbaines à densité de population éle vée, donc en des lieux où le volume et surtout la surface sont particulièrement onéreux, la réduction de l'encombrement est primordiale. La présente in vention permet de réaliser économiquement une réduction des dimensions de ces installations.
L'ins tallation qui en fait l'objet comporte au moins un jeu de barres conductrices disposées dans une gaine commune à laquelle sont raccordés, sur une même génératrice de la gaine, un certain nombre de boî tiers isolants parallèles constituant l'enveloppe de bornes de traversée contenant chacune un conduc teur connecté à l'une desdites barres conductrices, et est caractérisée par le fait que les barres sont disposées dans la gaine suivant .un tracé tel que chaque barre se présente, en regard de la base de la borne de traversée contenant le conducteur auquel elle doit être raccordée,
plus près de ladite base que les autres barres.
Les dessins annexés représentent, à titre d'exem ple, plusieurs formes de réalisation de l'invention. Les fig. 1 à 18 sont des vues de ces diverses formes de réalisation de l'invention.
La fig. 1 est une vue en coupe longitudinale d'un jeu de barres et de plusieurs bornes de traversée. Les fig. 2, 3 et 4 sont des coupes transversales du même jeu de barres respectivement selon les lignes U U', V V' et W W' de la fig. 1.
La fig. 5 est une variante de la fig. 1, et les fig. 6 et 7 sont des coupes transversales de jeux de barres de la fig. 5, selon les lignes X X' et Y Y'.
La fig. 8 représente un poste de coupure à haute tension. La fi.-,. 9 se rapporte à une installation électrique dont la surface a été réduite par rapport à celle d'une installation classique similaire.
La fig. 10 concerne une installation électrique de hauteur réduite.
Les fig. 11, 12 et 13 sont des vues en coupe de trois variantes d'organes de sectionnement de dimen sions réduites.
Les fig. 14, 15 et 16 ont trait à trois variantes comportant deux jeux de barres et des organes de sectionnement de dimensions réduites.
La fig. 17 est une vue en élévation et la fig. 18 une vue en plan d'un poste à deux jeux de barres comportant des jeux de barres et des organes de sectionnement permettant une importante réduc tion de la surface requise.
La canalisation de la fig. 1, comprenant trois barres 1, 2, 3, est protégée contre les contacts exté rieurs par une gaine 4, isolante, ou de préférence métallique et reliée à la masse, et elle est isolée par un fluide liquide ou de préférence gazeux à haute rigidité diélectrique. La liaison entre les barres et des conducteurs extérieurs 1' 2' 3' 1" 2" 3" s'effectue à l'aide de boîtiers formant l'enveloppe de bornes de traversée isolantes 5, 6; 7, 5', 6', 7'.
Il est avantageux que les points d'intersection des axes de toutes les bornes de traversée 5, 6, 7, 5', 6', 7' et de la gaine cylindrique 4 soient situés sur une même génératrice (soit par exemple à la partie supérieure dans les fig. 1 à 7).
Dans. ces conditions, il est souhaitable que la barre raccordée à un conducteur d'une borne de traversée, soit, au voisinage de cette dernière, la plus proche de la génératrice qui coupe les axes desdites bornes, ce qui évite le passage de connexions à proximité des autres barres. Dans les installations représentées, ce résultat est obtenu en faisant suivre aux barres, dans la canalisation, un tracé au moins en partie curviligne,
comportant de préférence des hélices ou des portions d'hélices tracées sur un cylin dre fictif concentrique à la gaine 4.
Les fig. 1 à 4 concernent une première variante dans laquelle chaque barre a, dans les zones com portant des bornes de traversée, la forme d'une hélice continue de pas égal à l'écartement des traversées correspondant à ladite barre. Dans les parties de la gaine ne comportant pas de bornes de traversée, les barres sont rectilignes et disposées au sommet d'un triangle équilatéral se raccordant aux parties curvi lignes décrites ci-dessus.
Les fig. 5 à 7 concernent une seconde variante dans laquelle les barres sont formées d'une part d'une portion d'hélice 9, 9', 9" dont le pas est beaucoup plus court que l'écartement entre les bornes de traver sée, et d'autre part d'une partie rectiligne 10, 10', 10". Cette disposition permet, lorsque l'écartement entre traversées varie, d'utiliser, pour une même tension de service, toujours la même hélice. Cette solution sim plifie considérablement la réalisation des hélices, qui sont alors toutes identiques.
Dans cette disposition, les portions d'hélice 9, 9', 9" peuvent être situées au droit des traversées et les parties rectilignes dans l'intervalle compris entre les traversées (fig. 5), ou bien les parties recti lignes 10, 10', 10" peuvent être situées au droit des traversées et les portions d'hélice 9, 9', 9" dans l'intervalle compris entre les traversées, cette der nière forme de réalisation n'étant pas représentée sur les figures.
Les fig. 8, 9 et 10 représentent des installations de coupure comportant uniquement des appareils à sectionnement visible. La fig. 8 représente une ins tallation comportant deux jeux de barres séparés 11 et 12 et raccordés chacun à un ensemble de bornes de traversée verticales telles que 13 et 14. Dans cette installation, les sectionneurs associés aux jeux de barres sont coulissants à mouvement vertical et sont montés sur les bornes de traversée 13 et 14 ;ils se déplacent selon les trajets 15 et 16.
Chaque pôle de sectionneur permet de relier une barre d'un des deux jeux de barres 11 ou 12 à un conducteur d'arrivée ou de départ tel que 17. Ce conducteur est relié à un câble d'arrivée ou de départ par un disjoncteur 18 (représenté fixe sur cette figure), un sectionneur de ligne 19 et une boîte à câble 20 comportant un trans formateur d'intensité pour la mesure du courant.
En parallèle, entre la tête de la boîte à câble 20 et la terre, sont connectés un sectionneur de terre 21 et un transformateur de potentiel 22.
La fig. 9 représente une installation occupant une surface sensiblement moindre que celle d'une installation similaire classique. Dans cette installa tion, les jeux de barres 11 et 12 sont suspendus à un plafond 23, et les bornes de traversée 13 et 14 sont inclinées de telle façon que les couteaux des section neurs coulissants 15 et 16 disposés dans lesdites bor nes de traversée viennent s'embrocher sur des mâchoires fixées sur le capot 24 d'un disjoncteur débrochable. Le sectionnement de la ligne (réalisé par le sectionneur 19 dans la fi- .
8) est obtenu ici en déplaçant le disjoncteur 18 jusqu'à la position représentée en traits mixtes, et en séparant la mâchoire 25 fixée sur le disjoncteur 18 et un cou teau 26 monté sur un isolateur fixe 27.
La fig. 10 représente une installation ayant à la fois une surface et une hauteur plus réduites qu'une installation classique. Les jeux de barres 11 et 12 sont fixés à un mur 28. Les bornes de traversée telles que 13 et 14 sont inclinées, et leurs axes sont parallèles entre eux. Les sectionneurs coulissants associés aux jeux de barres 15 et 16 coopèrent res pectivement avec des contacts 29 et 30 réunis par une connexion. Le sectionnement de la ligne est obtenu en déplaçant le disjoncteur 18 jusqu'à la posi tion en traits mixtes, et en séparant une broche conductrice 31 d'un contact 32 fixé sur le disjonc teur 18.
Pour réduire la distance de sectionnement, et par conséquent l'encombrement des sectionneurs asso ciés aux jeux de barres, on peut placer ces organes dans des fluides de rigidité diélectrique supérieure à celle de l'air à la pression atmosphérique. Dans la disposition selon la fig. 11, on utilise dans le sec tionneur et dans la borne de traversée 5 le même fluide isolant, liquide ou gazeux, que dans la gaine du jeu de barres 4 ; dans les réalisations selon les fig. 12 et 13, on peut utiliser un fluide isolant diffé rent pour le sectionneur et le jeu de barres.
Dans la disposition selon la fig. 11, la barre 1 protégée par la gaine 4 porte une mâchoire 33 avec laquelle entre en contact une tige de sectionneur 34 entraînée par un mécanisme 35. La base de la borne de traver sée 5 et l'extrémité de la tige de sectionneur en posi tion d'ouverture sont protégées contre l'effet couron ne par des organes de répartition de champ 36 et 37.
Dans la disposition selon la fig. 12, il existe une séparation isolante 38 entre le fluide de la gaine du jeu de barres 4 et celui de la borne de traversée 5. Cette réalisation est un peu plus coûteuse, mais la séparation 38, d'une part permet d'adopter pour cha que enceinte le fluide le plus approprié, et, d'autre part, évite qu'une fuite dans la borne de traversée provoque la mise hors service du jeu de barres.
Cette disposition permet également, lorsque l'installation comporte deux jeux de barres disposés comme le montrent les fig. 14, 15, 16 et 17, d'utiliser le second jeu de barres lorsque le premier a été vidé pour exa men ou réparation. Dans cette disposition, la tige mobile de sectionneur 34, entraînée par le méca nisme 35, entre en contact, en position de fermeture (représentée en traits mixtes) avec une tige de tra versée formant contact fixe 39, reliée à la barre 1 du jeu de barres, les effluves par rapport à la masse étant évités grâce au pare-effluve 36.
Il est possible, comme le montre la fig. 13, de signaler la fin de course d'ouverture en faisant sortir l'extrémité de la tige de contact lorsque le section neur est ouvert. Le mécanisme 35 entraîne à cet effet la tige mobile 34 au moyen d'un couple pignon denté crémaillère 40. Lorsque la distance de section nement interne est obtenue en 34-39, le prolonge ment 41 de la tige mobile 34 apparaît à l'extérieur et permet de vérifier directement que le sectionneur est ouvert.
Les fig. 14, 15, 16, 17 et 18 représentent des installations dont l'encombrement a été réduit par l'utilisation simultanée de jeux de barres et de sectionneurs incorporés à l'intérieur des bornes de traversées.
La fig. 14 montre une disposition analogue à celle de la fig. 10 mais avec des sectionneurs incor porés dans les bornes de traversée. La fig. 15 est une variante de la fig. 14 permettant de réduire encore légèrement la surface de l'installation. Dans la fig. 16, on retrouve les mêmes éléments, mais disposés différemment.
Le sectionnement de la ligne est toujours obtenu par le déplacement du disjonc teur débrochable 18 en séparant le contact 32 fixé sur le pôle de ce disjoncteur et le contact 31 relié aux deux jeux de barres par une connexion 42 ; mais les jeux de barres 11 et 12, supportant les bornes de traversée 13 et 14 et les sectionneurs incorporés 15 et 16, sont fixés au sol 43.
Cette dis position présente deux avantages : la fixation au sol des jeux de barres et des bornes de traversée, qui sont assez lourds, est beaucoup plus économi que que leur installation en porte à faux sur un mur, et l'accès à ces organes pour leur entretien ou leur réparation est beaucoup plus aisé.
Les fig. 17 et 18 représentent respectivement en élévation et en plan un poste de coupure à deux jeux de barres en parallèle comportant plusieurs départs, et présentant une disposition permettant de réduire la longueur des jeux de barres 11 et 12 et la surface du poste. On a représenté deux départs, mais le poste pourrait comporter un nombre quel conque de départs. Le premier départ comprend les trois pôles de disjoncteurs 44, 45 et 46, et le second départ comprend les pôles 47, 48 et 49. Les pôles 44 et 47 correspondent à la phase 1, les pôles 45 et 48 à la phase 2 et les pôles 46 et 49 à la phase 3.
Cha que pôle est relié à chacun des jeux de barres par des bornes de traversée avec sectionneurs incorpo rés telles que 50, 51 pour le pôle 44 ; 52, 53 pour le pôle 45, etc... Le sectionnement de la ligne est réa lisé par le débrochage des pôles de disjoncteurs tels que 44 et 47, respectivement en 62, 63 et en 64, 65.
Comme le montre la fig. 17, cette disposition permet simultanément de faire reposer sur le sol tous les organes tels que disjoncteurs, jeux de bar res, bornes de traversée, de faciliter l'accès à ces organes et de réduire la longueur des deux jeux de barres et la surface du poste.
On peut utiliser comme fluides isolants dans les jeux de barres et les traversées, l'un des fluides gazeux ou liquides suivants - un gaz constitué par un composé stable du fluor tel que l'hexafluorure de soufre, l'hexafluorure de sélénium, l'octofluorocyclobutane, le perfluo- ropropane, le dichlorodifluorométhane, le mono- fluorotrichlorométhane, le perfluoro N butane, ou un mélange de ces gaz, ou un mélange de l'un ou plusieurs d'entre eux avec de l'air ;
un liquide constitué par un composé halogéné stable tel que les mélanges en toutes proportions de diphényl chloré (pentachlorodiphényl, par exemple) et de trichlorobenzène, ou ces compo sés utilisés seuls (produit tel que celui dénommé commercialement Pyralène , par exemple), l'alphamonochloronaphtalène, ou un hydrocar bure liquide dont l'hydrogène est partiellement ou totalement substitué par un ou plusieurs halogènes (par exemple liquides fluorocarbonés et chlorofluorocarbonés).