CH650882A5 - Cellule de distribution a haute tension pour poste de transformation. - Google Patents

Description

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REVENDICATION Cellule triphasée destinée à coopérer avec deux cellules identiques ou similaires pour constituer avec un transformateur un poste de distribution, ladite cellule comprenant au moins une traversée étanche triphasée pour liaison avec des 5 câbles d'arrivée, un interrupteur tripolaire à auto-soufflage pneumatique, un sectionneur de terre tripolaire, et un jeu de barres, la cellule étant divisée en deux compartiments étan-ches (1,2) l'un vis-à-vis de l'autre et chacun vis-à-vis de l'extérieur, l'un des compartiments (2) comportant le jeu de barres 10 (41,42,43) et l'autre le reste de l'appareillage, les deux compartiments étant séparés par un cloisonnement étanche muni de trois traversées (31,32,33) isolantes cylindriques creuses, caractérisée en ce que les traversées servent de cylindres de soufflage des interrupteurs et de supports des barres (41,42, 15 43).

L'invention est relative à une cellule de distribution pour 20 poste de transformation du type compact.

Il s'agit d'une cellule triphasée, destinée à coopérer avec en général deux autres cellules identiques ou similaires, cet ensemble de cellules étant placé entre les deux arrivées par câble à haute tension et un transformateur abaisseur. 25

Chaque cellule comporte, pour chaque pôle, un interrupteur, et éventuellement un sectionneur de terre; de plus la cellule comprend une liaison d'arrivée et un jeu de barres triphasé pour sa liaison avec la cellule voisine. Enfin une cellule comprend une traversée isolante de sortie pour la liaison avec 30 le transformateur.

De telles cellules sont connues et diverses solution ont été proposées pour en réduire l'encombrement, tant au sol qu'en hauteur.

Il est en effet impératif que les postes de distribution soient 35 de dimensions le plus réduit possible, en raison notamment du prix du terrain en zone urbaine, où ces postes sont installés.

Toutes les solutions proposées font appel à une isolation interne des cellules au moyen d'un gaz à pouvoir diélectrique 40 élevé, tel que l'hexafluorure de soufre (SF6).

On a ainsi pu réaliser des postes par juxtaposition de cellules isolées à l'hexafluorure de soufre dont l'encombrement global était satisfaisant.

On a constaté malheureusement qu'un défaut dans une 45 cellule avait tendance à se propager aux autres et en particulier qu'un défaut phase terre, de peu de gravité, pouvait se transformer èn un défaut entre phases produisant des dommages importants dans toutes les cellules.

Un but de la présente invention est de réaliser une cellule 50 assurant une meilleure sécurité de fonctionnement tout en conservant un encombrement réduit.

L'invention a pour objet une cellule triphasée destinée à coopérer avec en général deux cellules identiques ou similaires pour constituer avec un transformateur un poste de distribu- 55 tion, ladite cellule comprenant au moins une traversée étanche triphasée pour liaison avec des câbles d'arrivée, un interrupteur tripolaire à auto-soufflage pneumatique, un sectionneur de terre tripolaire, et un jeu de barres, la cellule étant divisée en deux compartiments étanches l'un vis-à-vis de l'autre 60 et chacun vis-à-vis de l'extérieur, l'un des compartiments comportant le jeu de barres et l'autre le reste de l'appareillage, les deux compartiments étant séparés par un cloisonnement étanche muni de trois traversées isolantes cylindriques creuses, caractérisée en ce que les traversées servent de cylindres de 65 soufflages des interrupteurs et de supports des barres.

Une telle disposition assure une parfaite sécurité de fonctionnement.

On peut remplir ou vider les compartiments indépendamment l'un de l'autre ce qui facilite les interventions à l'intérieur de l'un et de l'autre des compartiments de la cellule. Un défaut simple ne peut se propager et engendrer un défaut plus grave.

L'invention est précisée par la description ci-après d'un mode préféré de réalisation de l'invention, en référence au dessin annexé dans lequel:

- la figure 1 est une vue schématique longitudinale en coupe verticale d'une cellule selon l'invention.

- la figure 2 est une vue schématique transversale en coupe verticale selon la ligne II—II de la figure 1, mais en position d'ouverture.

- la figure 3 représente, de face, un ensemble de trois cellules montées sur support.

- la figure 4 est une vue de gauche partiellement en coupe . de l'ensemble de la figure 3.

- la figure 5 est une vue de droite de même ensemble.

- la figure 6 est un schéma électrique de l'ensemble représenté dans les figures 3,4 et 5.

- la figure 7 est une vue d'une cellule partiellement coupée montrant le dispositif de liaison des jeux de barres.

- la figure 8 est une vue de face partiellement arrachée d'un ensemble de deux cellules muni de prises débrochables.

La cellule représentée dans les figures 1 et 2 comprend un compartiment inférieur 1 et un compartiment supérieur 2,

tous deux étanches vis-à-vis de l'extérieur et vis-à-vis l'une de l'autre.

Les compartiments sont remplis de gaz à forte rigidité diélectrique, tel que l'hexafluorure de soufre SF6, ce qui permet de construire la cellule avec des distances d'isolement plus faibles que si la cellule était remplie d'air à la pression atmosphérique.

Le compartiment inférieur 1 est fermé à sa partie inférieure par un bouchon isolant 3 muni de trois prolongements 11, 12 et 13 munis à leur intérieur de tiges métalliques 21,22,23. Chaque tige est reliée par une extrémité au câble d'arrivée (non représenté); son autre extrémité constitue un contact fixe de l'interrupteur tripolaire à autosoufflage pneumatique.

L'interrupteur-sectionneur tripolaire comprend trois cylindres 31,32,33 servant d'une part de traversée électrique entre les compartiments 1 et 2, d'autre-part de support aux barres 41,42,43 de la cellule et enfin de cylindre de soufflage de l'interrupteur.

On distingue dans la figure 1 l'ensemble mobile de l'interrupteur, comprenant des buses 51,52 53, supportées par des cylindres coulissants 61,62,63 qui eux-mêmes tiennent des jeux 71,72,73 des doigts de contact reliant les contacts fixes 21,22,23 et des tiges fixes 81,82,83 à l'intérieur des cylindres 31,32,33. Un jeu de bielles 91,92,93, relié à un arbre 10, par l'intermédiaire des bras 94,95 et 96, permet la manœuvre tripolaire de l'interrupteur. L'extrémité de l'arbre est reliée à un mécanisme d'entraînement 14 muni d'un ressort 15 assurant un certain pouvoir de coupure et un pouvoir de fermeture.

Le compartiment inférieur contient également un sectionneur de terre comprenant un arceau 99, muni de pinces 101, 102,103 coopérant avec les tiges 21,22,23. Dans la figure 1, l'arceau 99 est représenté en tiretés en position sectionneur de terre fermé, et en traits pleins en position sectionneur ouvert.

L'arceau est articulé et relié à un mécanisme de commande 24 comprenant un ressort 25 qui permet de lui assurer un pouvoir de fermeture sur court-circuit.

Le sectionneur de terre est représenté en position d'ouverture dans la figure 2.

Le compartiment inférieur 1 est muni d'une plaque de sécurité 16 qui se casse en cas de surpression interne; les gaz s'échappent alors par une cheminée 17 qui, en outre, protège l'environnement des éclats de la plaque 16.

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Le compartiment inférieur 1 contient des pastilles telles ment jeu de barres étant indépendant des interrupteurs peut que 18, par exemple en oxyde de titane, reliées aux tiges 21, être rempli de gaz en dernier, après assemblage, par une valve

22,23 et formant capacité haute tension pour l'alimentation fixée sur l'un des bouchons 3, ce qui permet en outre lors-

de lampes indicatrices de présence de tension. qu'on ajoute un quatrième module de ne pas vider les autres

Le compartiment supérieur 2 comporte des collerettes tel- 5 compartiments.

les que 19 qui permettent soit de fermer le compartiment par L'ensemble constitué par les cellules et leurs supports un bouchon étanche, soit de relier ce compartiment au com- étant métallique, il n'y a plus besoin de les munir d'envelop-

partiment correspondant d'une autre cellule adjacente. pes métalliques ce qui réduit le volume du poste par rapport

Les figures 3,4 et 5 représentent un assemblage de trois aux postes de type connu.

cellules, respectivement vu de face, de droite et de gauche. La io Un autre avantage est le fait qu'il n'y a plus aucun élément figure 6 représente le schéma électrique correspondant. autour du point d'attache des câbles ce qui facilite le raccor-

Les cellules 121A,121B,121C reposent sur des supports dement de ceux-ci et permet de réduire d'une façon impor-

en tôle 122A, 122B, 122C posés au sol. tante la largeur du support des cellules.

Les cellules 121A et 121B sont reliées aux câbles d'arrivée Pour des question de moindre échauffement et de simpli-

151,152,153 pour la cellule 121A,et 157,158,159 pour la cel- 15 cité de raccordement, les fusibles sont placés dans l'air.

Iule 121B. La figure 7 illustre la facilité d'extension d'un ensemble

La cellule 121C est reliée en sortie à un transformateur T grâce à des pinces 168 placées en bout de jeu de barres 40

(non représenté) par des fusibles 131C, 132C, 133C(visibles d'une cellule 122D qui viennent se clipser sur le jeu de barres dans la figure 4) et des câbles 154,155,156. de la cellule adjacente; cette opération oblige bien sûr à vider

On observe dans le schéma de la figure 6 les interrupteurs- 20 le compartiment du gaz SF6 et à le remplir à nouveau après sectionneurs 141 A, 142A, 143A - 141B, 142B, 143B - 141C, raccordement, mais sans précautions particulières; les distan-

142C, 143C-et les sectionneurs de terre 171A, 172A, 173A- ces dans le jeu de barres admettant un mélange air/gaz SF6, il

171B, 172B, 173B-171C, 172C, 173C situés en amont des in- n'est pas nécessaire de faire le vide dans le compartiment terrupteurs-sectionneurs d'arrivée et en aval de l'interrupteur- avant remplissage par le SF6.

sectionneur de départ, ainsi que le sectionneur de terre 174, 25 Les liaisons d'arrivée d'un ensemble de cellule 122E, 122F

175,176 situé en aval du fusible. peuvent être réalisées comme le montre la figure 8 à l'aide de

Les trois cellules sont reliées l'une à l'autre par l'intermé- prises débrochables telles que 160; les liaisons de sortie peu-

diaire de boulons, un collage entre collerettes permettant d'as- vent également être réalisées par des prises débrochables 161

surer l'étanchéité au gaz. raccordées sur des traversées 162 fixées sur le bouchon de sor-

Un des avantages de la solution est le fait que le comparti- 30 tie du compartiment jeu de barres des cellules.

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3 feuilles dessins