ES2711172T3 - Un conjunto de articulación rígida - Google Patents

Abstract

Un conjunto de articulación rígida (1) que comprende una primera sección extrema de núcleo de cable (12) de un primer cable eléctrico (10), y una segunda sección extrema de núcleo de cable (112) de un segundo cable eléctrico (110), dichas respectivas primera y segunda sección extrema del núcleo de cable comprendiendo un núcleo de cable eléctrico que comprende al menos un conductor eléctrico interior (14) y un sistema de aislamiento (13) que comprende al menos una capa semiconductora interior (15), una capa de aislamiento (16) y una capa semiconductora exterior (17), dicho conjunto de articulación rígida (1) que comprende además una conexión articulada (20) dentro de la cual el núcleo de cable eléctrico de la primera sección extrema del núcleo de cable (12) del primer cable eléctrico (10) está unido con el núcleo de cable eléctrico de la segunda sección extrema del núcleo de cable (112) del segundo cable eléctrico (110), el conjunto de articulación rígida comprende además un conjunto de carcasa metálica estanca (30) que rodea la conexión articulada, cuyo conjunto de carcasa (30) comprende una cuerpo de carcasa (31) y partes de entrada de cable interior (32; 132) en los extremos opuestos del conjunto de carcasa (30), en el que el conjunto de articulación rígida comprende además: - primera y segunda parte de entrada de cable exterior (33; 133) ubicadas en los extremos opuestos del conjunto de carcasa (30) fuera del conjunto de carcasa (30), las partes de entrada de cable exterior (33; 133) que comprenden una abertura respectiva (34; 134) para recibir la respectiva sección extrema del núcleo de cable (12; 112) del primer cable (10) y el segundo cable (110), caracterizado porque: - los dispositivos de prevención de la deformación del sistema de aislamiento del primer y segundo cable (40; 140), cada uno de los cuales comprende un tubo rígido (41; 141), que rodea la primera o la segunda sección extrema del núcleo de cable (12; 112) en la respectiva parte de entrada de cable exterior (33; 133), y una capa de material de lecho (45; 145) que se extiende al menos parcialmente en una longitud de una superficie interior del tubo rígido respectivo (41; 141), y - primero y segundo tubos ranurados (51; 151) de material elástico que comprenden una pluralidad de ranuras (53; 153) en el lado orientado hacia el cable, cada tubo ranurado (51; 151) que rodea la primera o la segunda sección extrema del núcleo de cable ( 12; 112) en la parte de entrada de cable interior respectiva (32; 132) dentro del conjunto de carcasa (30).

Description

DESCRIPCION

Un conjunto de articulacion ligida.

Campo tecnico de la invencion

La divulgacion se refiere a un conjunto de articulacion ligida para cables electricos y, principalmente, cables submarinos de media o alta tension.

Antecedentes

Los cables de alta tension (HV por sus siglas en ingles) y media tension (MV por sus siglas en ingles) se utilizan para la distribucion de potencia en tierra y en el mar. Dichos cables a menudo utilizan un sistema de aislamiento extruido y comprenden un conductor electrico que esta rodeado por un sistema de aislamiento y un numero de capas de diferentes materiales que tienen diferentes propositos y usos, por ejemplo, hasta ocho o nueve capas. El sistema de aislamiento comprende una capa semiconductora interior mas cercana al conductor, una capa aislante por fuera de la pantalla conductora y una capa semiconductora exterior.

Es comun usar el termino nucleo de cable y, generalmente, el nucleo de cable comprende las capas principales de un conductor electrico interior, y el sistema de aislamiento como se ha descrito anteriormente y que comprende al menos una capa semiconductora interior, una capa aislante y una capa semiconductora exterior.

Se puede utilizar una articulacion prefabricada cuando se unen dos longitudes de cable. La articulacion prefabricada comprende un cuerpo premoldeado/prefabricado de una articulacion de, por ejemplo, caucho que se emplea para restaurar el sistema de aislamiento cuando se unen las dos longitudes de cable. Los conductores de los nucleos de los cables se unen y los sistemas de aislamiento de los nucleos de los cables unidos se restauran en el cuerpo de la articulacion. Este tipo de articulacion se usa comunmente para unir cables de alta tension con un sistema de aislamiento extruido, que normalmente comprende polietileno reticulado (XLPE). En cables submarinos, el cuerpo de la articulacion prefabricada se monta en el aire a presion atmosferica y, posteriormente, se coloca dentro de una carcasa metalica estanca. La vaina de metal del nucleo de cable normalmente esta conectada a la carcasa a traves de la soldadura, consiguiendo de este modo un diseno estanco general de la articulacion.

En cables submarinos de CC que contienen un nucleo de cable, una articulacion ngida esta constituida por una de estas carcasas metalicas que contiene una articulacion de nucleo de cable, la carcasa de la cual normalmente se coloca en un contenedor exterior que tambien se utiliza para conectar las capas de blindaje del cable. En cables submarinos de CA que contienen tres nucleos de cable, una articulacion ngida esta constituida por tres de estas carcasas metalicas, cada una de las cuales contiene una articulacion de nucleo. Las carcasas normalmente se colocan en un contenedor exterior que tambien se utiliza para conectar las capas de blindaje del cable. La articulacion completa, incluido el contenedor exterior, se denomina comunmente articulacion ngida.

Cuando una articulacion ngida de este tipo se emplea para unir cables submarinos, el contenedor exterior que rodea la carcasa/carcasas metalicas estancas tiene la funcion mecanica de proteger las carcasas y normalmente se llenara de agua cuando el cable y la articulacion ngida esten sumergidos en el agua. Por lo tanto, la carcasa interior estanca funciona como un recipiente a presion con una presion atmosferica dentro y una presion hidrostatica del agua fuera de la carcasa. Esto produce un gradiente de presion a lo largo del nucleo electrico que se esta uniendo. El tipo de articulacion ngida descrita anteriormente con el cuerpo de la articulacion de caucho prefabricado se ha implementado satisfactoriamente en cables submarinos a una profundidad de agua de hasta 600 m aproximadamente, lo que corresponde a una presion hidrostatica de aproximadamente 6 MPa.

Sin embargo, surge la pregunta de si dichas uniones ngidas podnan usarse en grandes profundidades de agua, mas profundas que 600 m.

Se ha encontrado que, en grandes profundidades de agua, la situacion no se ve bien si se emplea una articulacion ngida regular. De acuerdo con el analisis numerico y los experimentos, se espera una deformacion excesiva sobre el aislamiento extruido en una zona de transicion cntica justo fuera de la carcasa interior, donde el nucleo de cable se introduce en la carcasa interior. Se produce una reduccion significativa en el diametro exterior del aislamiento del nucleo de cable, lo que se denomina estriccion, la cual es debida a la deformacion plastica, la deformacion permanente y/o la fluencia del aislamiento del cable. Dichas deformaciones pueden afectar significativamente las caractensticas electricas optimas del aislamiento extruido, por ejemplo, crear consecuencias indeseables para la distribucion del campo electrico sobre el cable y, por lo tanto, provocar su fallo en funcionamiento.

La zona de transicion cntica, donde el nucleo de cable esta cerca de introducirse en la carcasa interior de la articulacion, se ve seriamente afectada por una diferencia de presion o gradiente significativa. Fuera de la carcasa, el nucleo de cable esta expuesto a una alta presion hidrostatica debido a la gran profundidad del agua, mientras que dentro de la carcasa, el nucleo de cable esta bajo presion atmosferica. En funcionamiento, el sistema de aislamiento se calentara, lo que reduce la resistencia mecanica del aislamiento extruido, haciendo que el aislamiento sea aun mas susceptible a la deformacion.

Ademas, sobre esta zona de transicion cntica, la diferencia de alta presion crea un estado de esfuerzo significativo de compresion desequilibrada en el cable a lo largo de su direccion axial. Por lo tanto, al mismo tiempo que se produce un estriccion excesiva, hay una tendencia a que el aislamiento extruido se desplace a lo largo de la direccion axial del nucleo de cable hacia el interior de la carcasa, donde la presion es menor. Ademas de afectar negativamente las propiedades electricas, esto tambien podna afectar la estanqueidad de la carcasa en la ubicacion donde el nucleo se introduce en la carcasa. La tecnica anterior pertinente se encuentra en los documentos EP 0 744 806 A1, JP S56 149011 A, US 2014/270674 A1, WO 96/11521 A1, GB 614427 A, EP 0247791 A2.

Resumen de la invencion

Un objetivo de la presente invencion es proporcionar un conjunto de articulacion ngida mejorado que sea adecuado para usar con cables submarinos a gran profundidad de agua.

De acuerdo con la presente invencion, se define un conjunto de articulacion ngida que comprende una primera seccion extrema de nucleo de cable de un primer cable electrico, y una segunda seccion extrema de nucleo de cable de un segundo cable electrico, comprendiendo dicha primera y segunda secciones extremas de nucleo de cable que comprenden un nucleo de cable electrico que comprende al menos un conductor electrico interior y un sistema de aislamiento que comprende al menos una capa semiconductora interior, una capa aislante y una capa semiconductora exterior, dicho conjunto de articulacion ngida que comprende ademas una conexion articulada dentro de la cual el nucleo de cable electrico de la primera seccion extrema del nucleo de cable del primer cable electrico se une con el nucleo de cable electrico de la segunda seccion extrema del nucleo de cable del segundo cable electrico, el conjunto de articulacion ngida comprende ademas un conjunto de carcasa metalica estanca que rodea la conexion articulada, cuyo conjunto de carcasa comprende un cuerpo de carcasa y las partes de entrada de cable interior en los extremos opuestos del conjunto de carcasa. El conjunto de articulacion ngida comprende ademas:

- la primera y la segunda partes de entrada de cable exterior ubicadas en los extremos opuestos del conjunto de carcasa fuera del conjunto de carcasa, cada parte de entrada de cable exterior que comprende una abertura para recibir la seccion extrema respectiva del nucleo de cable del primer cable y el segundo cable,

- dispositivos de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento del primer y segundo cable, cada uno que comprende un tubo ngido, que rodea la primera o segunda seccion extrema del nucleo de cable en la parte de entrada de cable exterior respectiva, y una capa de material de lecho, que se extiende al menos parcialmente a lo largo de una longitud de una superficie interior del tubo ngido respectivo, y

- el primer y el segundo tubo ranurado de material elastico comprenden una pluralidad de ranuras en el lado orientado hacia el cable, cada tubo ranurado que rodea la primera o la segunda seccion extrema del nucleo de cable en la parte de entrada de cable interior respectiva.

Al proporcionar el dispositivo de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento del primer cable que comprende el tubo ngido que rodea la seccion extrema del nucleo de cable del cable respectivo en la parte de entrada de cable exterior fuera del conjunto de carcasa estanca y al proporcionar el tubo ranurado que rodea la primera o segunda seccion extrema del nucleo de cable respectivo en la parte de entrada de cable interior respectiva, es decir, dentro del conjunto de carcasa estanca, se obtiene la ventaja de que el conjunto de articulacion ngida se puede utilizar para unir cables submarinos extruidos a grandes profundidades de agua. Esto es posible ya que la seccion extrema del nucleo de cable en las proximidades de la parte de entrada de cable exterior, cuya seccion extrema del nucleo de cable esta sometida a la diferencia de presion entre la presion del gas dentro del conjunto de carcasa y una presion hidrostatica por fuera del conjunto de carcasa y comprende la zona de transicion cntica, estara protegida por el tubo ngido. Ademas, se proporciona un efecto sinergetico ya que el tubo ranurado dentro del conjunto de carcasa mantiene la seccion extrema del nucleo de cable en su lugar debido a la friccion y es capaz de absorber los movimientos del cable, por ejemplo, durante la expansion termica de la seccion extrema del nucleo de cable cuando el cable esta en funcionamiento. Por consiguiente, el sistema de aislamiento del cable en la seccion extrema del nucleo de cable estara protegido contra la deformacion, como puede ser la estriccion, y el tubo ngido, junto con el tubo ranurado, tambien evitara que el aislamiento se desplace en la direccion axial, desde el lado con presion hidrostatica en el conjunto de carcasa con una presion mas baja, donde el tubo ranurado rodea la seccion extrema del nucleo de cable. Este efecto se obtiene porque el tubo ngido actuara para contener la seccion extrema del nucleo de cable con el sistema de aislamiento dentro del tubo y el tubo ranurado sujetara el cable incluso en caso de movimientos relativamente grandes sin perder el agarre del cable. La capa de lecho asegura una friccion suficiente entre el tubo ngido y la seccion extrema del nucleo de cable.

De acuerdo con una caractenstica, cada capa de material de lecho comprende material polimerico sintetico elastico. Ademas, preferentemente, cada capa de material de lecho tiene un espesor de 1 a 10 mm. El espesor se mide en la direccion radial. El material y el espesor espedfico ayudaran a evitar que el sistema de aislamiento se deforme y/o se desplace en la parte de entrada de cable exterior que se encuentra fuera del conjunto de carcasa.

De acuerdo con otra caractenstica, el material elastico de cada uno de los tubos ranurados comprende un material polimerico sintetico elastico. Los materiales polimericos sinteticos elasticos se pueden adaptar a las condiciones del entorno y son robustos y duraderos.

De acuerdo con una caractenstica adicional, el material de las capas de material de lecho y el material elastico del tubo ranurado son los mismos. De esta manera, los materiales seran compatibles y se mejorara la previsibilidad del conjunto de articulacion ngida.

De acuerdo con otra caractenstica mas, cada una de las capas de material de lecho se extiende hasta aproximadamente el 80% de la longitud total del tubo ngido respectivo y se coloca de manera que se extiende hasta el extremo del tubo ngido respectivo que esta mas cerca del conjunto de carcasa. Esto facilita la articulacion mediante la soldadura del extremo exterior del tubo ngido con otras capas del cable o el conjunto de articulacion ngida sin el riesgo de que el material de lecho se dane. Ademas, es favorable tener un borde exterior ngido del tubo ngido que esta en contacto con, o cercano a, una vaina de entrada del cable, ya que de esta manera no existe riesgo de que el material del lecho se hinche fuera del tubo ngido y/o o que la vaina de entrada fluya o se adentre en el tubo ngido.

De acuerdo con una caractenstica, al menos uno de los tubos ranurados esta rodeado radialmente hacia afuera por una carcasa ngida. Preferentemente, ambos tubos ranurados estan rodeados radialmente hacia afuera por una carcasa ngida. Esto protegera el tubo ranurado y evitara los movimientos axiales o radiales del tubo.

De acuerdo con una caractenstica, cada uno de los tubos ranurados esta dispuesto a una distancia del tubo ngido respectivo en la direccion axial del cable. De esta manera, sera facil sustituir el tubo ngido o el tubo ranurado si se desea.

De acuerdo con una caractenstica adicional, la capa de material de lecho y el tubo ranurado respectivo estan dispuestos al menos parcialmente en contacto entre sf. De esta manera, es posible minimizar el deslizamiento del material de lecho y el tubo ranurado en la direccion axial.

De acuerdo con otra variante, la capa de material de lecho y el tubo ranurado en el lado respectivo del conjunto de carcasa estan integrados. De esta manera, no habra espacio entre el componente de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento del primer cable y el tubo ranurado, por lo cual se puede evitar el deslizamiento mutuo en la direccion axial. Tambien se puede asegurar que el material de lecho y el material para el tubo ranurado son compatibles.

De acuerdo con otra variante mas, una porcion extrema del tubo ranurado orientado hacia una superficie extrema del tubo ngido en el lado respectivo del conjunto de carcasa es conica. De esta manera, el tubo ranurado puede adaptarse a la forma y tamano de la superficie extrema del tubo ngido y el material de lecho de la misma y se conseguira una transicion suave entre los componentes.

De acuerdo con una caractenstica adicional, el tubo ranurado esta dispuesto a una distancia en la direccion radial de la superficie interior de la parte de entrada de cable interior. De este modo, se forma un interior hueco dentro del conjunto de carcasa. De esta manera sera posible, por ejemplo, controlar y/o mantener una presion controlada dentro de la carcasa.

De acuerdo con otra caractenstica mas, el tubo ngido comprende un rebaje circunferencial adaptado para contener la capa de material de lecho. Por lo tanto, el tubo ngido se puede configurar para que se encaje perfectamente sobre la seccion extrema del nucleo de cable respectivo.

De acuerdo con una caractenstica adicional, la superficie externa de la seccion extrema del nucleo de cable es la capa semiconductora exterior del sistema de aislamiento del nucleo de cable de la respectiva seccion extrema del nucleo de cable. De esta manera, los movimientos del sistema de aislamiento se evitaran eficazmente.

De acuerdo con otra variante, el conjunto de articulacion ngida esta rodeado por una vaina de proteccion que se extiende a lo largo de toda la longitud del conjunto de articulacion ngida. De esta manera, los componentes del conjunto de articulacion ngida pueden protegerse.

De acuerdo con una variante adicional de la invencion, la parte de entrada de cable interior respectiva es una parte separada que se puede conectar al cuerpo de carcasa. De esta manera se puede facilitar el montaje del conjunto de carcasa.

El tubo ngido puede ubicarse totalmente fuera de la parte de entrada de cable interior del conjunto de carcasa. Sin embargo, es preferible que el tubo ngido este ubicado de manera que no haya ninguna parte del nucleo de cable que este directamente expuesta a la presion externa entre el tubo ngido y la parte de entrada de cable interior, es decir, la parte de entrada del cable que es parte del conjunto de carcasa estanca.

La conexion articulada mencionada es principalmente, pero sin limitarse, el tipo de articulacion prefabricada conocida en la tecnica anterior como se ha descrito anteriormente en los antecedentes y que comprende un cuerpo premoldeado/prefabricado de una articulacion de caucho que se emplea para unir dos longitudes de cable. El tipo de cable es principalmente, pero sin limitarse, un cable submarino que tiene un nucleo de cable que comprende un conductor interior y un sistema de aislamiento extruido como se ha descrito anteriormente. El cable puede comprender capas adicionales tales como una vaina de metal, capas de lecho adicionales, capa de proteccion exterior de, por ejemplo, polfmero. El cable tambien puede comprender una capa de blindaje a la traccion, por ejemplo, cables metalicos u otros componentes de transporte de carga. Cuando se depositan en agua, uno o mas conjuntos de articulaciones ngidas de acuerdo con la invencion se colocaran normalmente en un contenedor exterior que tambien se puede usar para conectar las capas de blindaje de los cables, como se ha descrito anteriormente.

Otras caractensticas y ventajas de la presente invencion seran evidentes a partir de la siguiente descripcion detallada de las realizaciones.

Breve descripcion de los dibujos

La invencion se describira ahora mas detalladamente, en referencia a los dibujos esquematicos adjuntos que ilustran diferentes aspectos y realizaciones de la invencion, dados solamente como ejemplos, y en los que:

La fig. 1 ilustra esquematicamente un ejemplo de un conjunto de articulacion ngida de acuerdo con una realizacion de la presente invencion en una vista en perspectiva.

Las figs. 2a y 2b ilustran esquematicamente porciones de imagenes especulares de otra realizacion de un conjunto de articulacion ngida en seccion transversal.

Las figs. 3a y 3b ilustran esquematicamente una vista lateral parcialmente cortada y una seccion transversal de un nucleo de cable.

A los elementos que son iguales o que representan elementos correspondientes o equivalentes se les ha dado los mismos numeros de referencia en las diferentes figuras.

Descripcion detallada

En la fig. 1 se ilustra un ejemplo de un conjunto de articulacion ngida 1 que comprende una conexion articulada 20 dentro de la cual esta conectado el extremo del nucleo de un primer cable electrico 10 y el extremo del nucleo de un segundo cable electrico 110. Los cables son cables de media o alta tension adecuados para la instalacion submarina. Los cables son preferentemente cables de corriente continua, CC. La conexion de la articulacion es, por ejemplo, una articulacion prefabricada del tipo descrito anteriormente, que comprende un cuerpo premoldeado/prefabricado de una articulacion de caucho que se utiliza para restaurar el sistema de aislamiento donde se unen los dos extremos del nucleo. El conjunto de articulacion ngida 1 comprende ademas una primera y una segunda parte de entrada de cable exterior 33 y 133 que comprenden una abertura respectiva 34, 134 para el cable respectivo, un conjunto de carcasa 30 dentro del cual se proporciona la conexion articulada 20 y cuyo conjunto de carcasa 30 comprende un cuerpo de carcasa 31 y la primera y segunda partes de entrada de cable interior 32, 133. La primera parte de entrada de cable exterior 33 comprende un primer dispositivo de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento 40 y la segunda parte de entrada de cable exterior 133 comprende un segundo dispositivo de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento 140. El conjunto de articulacion ngida 1 esta rodeado por una vaina de proteccion 37 que se extiende a lo largo de toda la longitud del conjunto de articulacion ngida 1.

En las figs. 2a y 2b se muestra mas detalladamente otro ejemplo de un conjunto de articulacion ngida 1. El conjunto de articulacion ngida 1 comprende un conjunto de carcasa 30 que comprende un cuerpo de carcasa 31 sustancialmente cilmdrico y una pieza de seccion de pared 35 para una primera parte de entrada de cable interior 32 y una pieza de seccion de pared 135 para una segunda parte de entrada de cable interior 132. Las piezas de seccion de pared 35 y 135 para la primera y la segunda partes de entrada de cable interior 32, 132, respectivamente, son partes separadas del conjunto de carcasa estanca 30. Las piezas de seccion de pared 35 y 135 estan conectadas al cuerpo de carcasa 31, por ejemplo, mediante soldadura. En las figs. 2a y 2b, las piezas de seccion de pared 35 y 135 constituyen la primera y segunda partes de entrada de cable interior 32, 132. Las piezas de seccion de pared 35, 135 podnan integrarse de forma alternativa con el cuerpo de carcasa o constituir una pieza con el cuerpo de carcasa 31. La vaina de proteccion 37 rodea el conjunto de carcasa estanca y se extiende a lo largo de toda la longitud del conjunto de articulacion ngida 1. La vaina de proteccion 37 puede ser, por ejemplo, una vaina de entrada.

A continuacion se hace referencia a las figs. 2a y 2b. El conjunto de articulacion ngida 1 comprende ademas una primera parte de entrada de cable exterior 33 que tiene una abertura 34 a traves de la cual una seccion extrema de nucleo de cable 12 del primer cable 10 entra en el conjunto de carcasa 30. Esta seccion extrema del nucleo de cable 12 del primer cable se denominara la primera seccion extrema del nucleo de cable. El conjunto de carcasa 30 comprende ademas, en el extremo opuesto a la primera parte de entrada de cable interior 32, una segunda parte de entrada de cable interior 132 comprendida en el conjunto de carcasa 30. El conjunto de articulacion ngida 1 comprende ademas una segunda parte de entrada de cable exterior 133 que tiene una abertura 134 a traves de la cual una seccion extrema de nucleo de cable 112 del segundo cable 110 entra en el conjunto de carcasa. Esta seccion extrema del nucleo de cable 112 del segundo cable se denominara la segunda seccion extrema del nucleo de cable. La conexion articulada 20 esta ubicada en un interior hueco 36 (vease la fig. 2a y 2b) de un conjunto de carcasa metalica estanca 30. Los cables 10 y 110 comprenden un sistema de aislamiento con una capa semiconductor mas exterior 17 que esta rodeada por una vaina exterior 18 de, por ejemplo, de entrada. Dentro del tubo ngido 41, 141, la vaina exterior 18 se retira y el tubo ngido 41, 141 con una capa de material de lecho 45, 145 esta dispuesto para estar en contacto directo con la capa semiconductor exterior 17 del cable 10, 110. El tubo ngido 41, 141 puede comprender un extremo exterior conico respectivo 46, 146 para adaptarse mejor a la forma del cable 10 que entra en la primera y segunda partes exteriores de la entrada del cable 33, 133 a traves de la abertura respectiva 34, 134.

Debe entenderse que el conjunto de carcasa 30 como tal puede comprender varios componentes que inicialmente son partes separadas que se montan juntas y se conectan, por ejemplo, mediante soldadura u otro dispositivo. Por ejemplo, en los ejemplos mostrados en las figs. 2a y 2b, las piezas de seccion de pared 35 y 135 son componentes separados montados juntos con un cuerpo de carcasa 31 sustancialmente cilmdrico. Por ejemplo, para poder montar el conjunto de carcasa sobre la conexion articulada, el conjunto de carcasa se dividina en al menos dos mitades del conjunto de carcasa, como, por ejemplo, una mitad inferior y una mitad superior, que son ensambladas a fin de obtener conjunto de carcasa, normalmente soldadas entre s f Ademas, por ejemplo, las partes de entrada de cable interiores pueden ser componentes del conjunto de carcasa que inicialmente son piezas separadas para facilitar el montaje de la carcasa. Cuando se hace referencia al conjunto de carcasa, debe entenderse que la palabra conjunto de carcasa significa todo el conjunto de carcasa e incluye todas las partes del conjunto de carcasa, independientemente de si son partes o componentes integrados que se han ensamblado para formar el conjunto de carcasa, a menos que se indique expresamente lo contrario.

Al instalar los cables con el conjunto de articulacion ngida que se muestra, un (cable, si se trata de corriente continua, CC) o tres (cables, si se trata de corriente alterna, CA) de estos conjuntos de articulacion ngida se colocan en un contenedor exterior (no se muestra) que tambien esta se utiliza para conectar las capas de blindaje (no se muestra). El contenedor exterior esta lleno de agua que, por consiguiente, rodeara el conjunto de carcasa. Sin embargo, dentro del conjunto de carcasa sigue habiendo la misma presion de aire que cuando se ha instalado el conjunto de carcasa alrededor de la conexion articulada en el sitio de instalacion o reparacion, por ejemplo, un recipiente.

El tipo de cable extruido de alta tension en cuestion, por ejemplo, el tipo XLPE (polfmero de polietileno reticulado) normalmente comprende muchas capas, pero solo las capas principales del cable 10 se muestran en la fig. 3a en una vista lateral parcialmente cortada y en la fig. 3b en una seccion transversal radial. Por nucleo de cable se entiende un cuerpo de cable que comprende un conductor y un sistema de aislamiento, que a su vez puede comprender varias capas. En el ejemplo de las figs. 3a y 3b, el nucleo de cable o el cuerpo de cable comprende un conductor electrico 14 rodeado por un sistema de aislamiento que comprende una capa semiconductora interior 15, una capa de aislamiento 16 de, por ejemplo, XLPE, y una capa semiconductora exterior 17. Estas capas constituyen las capas principales del nucleo de cable. Por fuera del sistema de aislamiento 13 del nucleo de cable, se puede proporcionar una vaina exterior de metal 18, por ejemplo, una vaina de entrada. El nucleo de cable a veces tambien puede comprender otras capas internas, por ejemplo, rellenos o lechos.

El cable normalmente comprende otras capas por fuera del nucleo de cable, incluidas las vainas exteriores que pueden ser de metal y/o extruidas, vainas de proteccion y/o capa(s) de blindaje a la traccion. Sin embargo, estas capas exteriores se eliminan en la seccion extrema del nucleo de cable (denominadas 12 y 112 en las figs. 1, 2a y 2b) del cable cuando se prepara el cable para la articulacion. En los ejemplos ilustrados, las secciones extremas del nucleo de cable 12 y 112 del cable comprenden solo las capas principales del nucleo de cable mencionadas.

En el interior 36 del conjunto de carcasa hay gas, normalmente aire a presion atmosferica. Sin embargo, el cable 10 fuera del conjunto de carcasa esta sometido a la presion hidrostatica del agua circundante. La presion causada por el agua circundante es mucho mayor que la presion dentro del conjunto de carcasa. Esto produce un gradiente de presion que afectara a la seccion extrema del nucleo de cable del aislamiento en una zona de transicion de la presion en las proximidades de donde el nucleo de cable entra en el conjunto de carcasa. Esta zona de transicion puede extenderse fuera de la seccion extrema del nucleo de cable que entra en el conjunto de carcasa a traves de la parte de entrada interior y tambien puede extenderse por cierta longitud dentro de la parte de entrada de cable interior del conjunto de carcasa.

Con el fin de evitar la deformacion del nucleo de cable, y en particular la deformacion del sistema de aislamiento del nucleo de cable 13, causada por el gradiente de presion, un primer dispositivo de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento del cable 40 que comprende un tubo ngido 41 y una capa de material de lecho 45, que se extiende al menos parcialmente en un longitud de una superficie interior del tubo ngido, esta dispuesto para rodear la seccion extrema del nucleo de cable 12 del cable 10 en la primera parte de entrada de cable exterior 33. En el ejemplo ilustrado de las figs. 2a y 2b, la superficie interior del tubo ngido 41 comprende un rebaje circunferencial 43 adaptado para contener la capa de material de lecho 45. La parte de entrada de cable exterior 33 esta situada fuera del conjunto de carcasa estanca 30 en la direccion axial del cable, vease la fig. 1 y 2a. En la fig. 2b se muestra un dispositivo de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento del segundo cable 140 correspondiente que comprende un tubo ngido 141 y una capa de material de lecho 145, cuya capa de material de lecho 145 se extiende al menos parcialmente en una longitud de una superficie interior del tubo ngido 141, esta dispuesto para rodear la segunda seccion extrema del nucleo de cable 112 del segundo cable 110 en la segunda parte de entrada de cable exterior 133 de manera similar a la del dispositivo de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento del primer cable 40 en la fig. 2a. En el ejemplo ilustrado, la superficie interior del tubo ngido 141 comprende un rebaje circunferencial 143 adaptado para contener la capa de material de lecho 145 y el dispositivo 140 esta dispuesto para rodear la seccion extrema del nucleo de cable 112 del segundo cable 110.

Para asegurar que se evita eficazmente la deformacion del nucleo de cable, el conjunto de articulacion ngida 1 de la presente invencion comprende ademas un tubo ranurado 51 de material elastico que comprende una pluralidad de ranuras 53 en el lado orientado hacia el nucleo de cable, como se muestra en la fig. 2a y en forma de imagen especular en el extremo opuesto del conjunto de carcasa 30 tal como se ilustra en la fig. 2b. El tubo ranurado 51 rodea la primera seccion extrema del nucleo de cable 12 en la parte de entrada de cable interior 32 dentro del conjunto de carcasa 30. Por la parte de entrada de cable interior se entiende una parte de entrada que es una parte del conjunto de carcasa estanca 30 y que, por lo tanto, tiene espacio para el tubo ranurado dentro del conjunto de carcasa. Un tubo ranurado correspondiente de material elastico 151 que comprende una pluralidad de ranuras 153 en el lado orientado hacia el nucleo de cable esta dispuesto para rodear la segunda seccion extrema del nucleo de cable 112 en la segunda parte de entrada de cable interior 132 dentro del conjunto de carcasa 30 tal como se muestra en la fig. 2b. El tubo ranurado de material elastico 51; 151 esta dispuesto preferentemente a una distancia en la direccion radial desde una superficie interior de la parte de entrada de cable interior 32; 132 del conjunto de carcasa 30, por lo cual se forma un interior hueco 36 dentro del conjunto de carcasa 30. De esta manera, la presion dentro del conjunto de carcasa entre el tubo ranurado y el nucleo de cable se puede controlar y mantener baja, y siempre por debajo de 2 Mpa, tambien durante el funcionamiento del cable cuando hay variaciones de temperatura.

El proposito del tubo ranurado de material elastico es absorber los movimientos causados por la expansion termica durante el funcionamiento del cable. El tubo ranurado evita que la expansion termica, tanto axial como radial, se vuelva irreversible. Por lo tanto se evita la sobretension del material aislante. El tubo ranurado sujeta el cable mientras permite movimientos relativamente grandes sin perder el agarre del nucleo de cable. Las ranuras pueden tener cualquier forma de seccion transversal y las ranuras pueden posicionarse en la direccion axial o circunferencial o pueden formarse helicoidalmente en la periferia del tubo. Gracias a la elasticidad del material, la friccion entre la superficie del nucleo de cable y el material elastico es suficiente para evitar el deslizamiento del cable en relacion con el tubo ranurado. Los materiales adecuados para el tubo ranurado son, por ejemplo, diferentes materiales de caucho sintetico, tales como caucho EPDM (monomero de etileno propileno dieno). Adecuadamente, los materiales de caucho tienen una dureza de 40 a 99 Shore A y, preferentemente, 50 a 80 Shore A y, lo mas preferentemente, de 55 a 70 Shore A. Los materiales que tengan dicha dureza podran, por ejemplo, evitar el movimiento axial de las capas de aislamiento en el sistema de aislamiento del nucleo de cable durante el funcionamiento normal del cable y sostener y sujetar el cable hasta que la fuerza axial sea mayor que la fuerza de friccion entre la superficie del nucleo de cable y el tubo ranurado, lo cual puede suceder en caso de rotura del cable o del conjunto de articulacion ngida, pero no durante el funcionamiento normal del cable. La extension radial del tubo ranurado es preferentemente mayor que la extension radial de la capa de material de lecho. La longitud del tubo ranurado puede ser la misma que la longitud del tubo ngido, pero puede ser mas corta o mas larga, en funcion de las circunstancias. Por lo tanto, la longitud de al menos 40 mm es generalmente preferible, y mas preferentemente al menos 100 mm, o incluso al menos 200 mm.

El tubo ranurado de material elastico 51 esta preferentemente rodeado radialmente hacia afuera por una carcasa ngida 52 como se muestra en la fig. 2a y el tubo ranurado 151 esta rodeado por una carcasa ngida 152 como se muestra en la figura 2b. La carcasa ngida ayuda a mantener el tubo ranurado en su lugar. La carcasa ngida puede tener un espesor de pared de 2 a 5 mm, preferentemente de aproximadamente 3 mm.

De la fig. 1, la fig. 2a y la fig. 2b se puede ver que el tubo ngido 41, 141 del dispositivo de prevencion del sistema de aislamiento del primer cable 40, 140 rodea la seccion extrema del nucleo de cable 12, 112 del cable 10, 110 en las respectivas primera y segunda parte de entrada de cable exterior 33, 133. En la fig. 1, los tubos ngidos 41, 141 rodean la seccion extrema del nucleo de cable 12, 112 respectivo y encajan perfectamente sobre el nucleo de cable respectivo. La capa de material de lecho 45, 145, que se muestra en las figs. 2a y 2b con un espesor aumentado, se extiende al menos parcialmente en una longitud de una superficie interior del tubo ngido. En la realizacion mostrada en la fig. 1, los tubos ngidos 41, 141 del dispositivo de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento del primer y segundo cable 40, 141 se colocan a una distancia de las partes de entrada de cable interior 32, 132. Las partes de entrada de cable interior 32, 132 comprenden tubos ranurados. En la realizacion mostrada en las figs. 2a y 2b, los tubos ngidos 41, 141 estan colocados en contacto con las respectivas porciones extremas exteriores 48, 148 de los tubos ranurados 51, 151. Las porciones extremas exteriores 48, 148 pueden inclinarse o estrecharse para tener una forma de cono truncado para adaptarse mejor a la forma del tubo ngido respectivo 41, 141.

Por tubo ngido se entiende un tubo que no se dobla sustancialmente en la direccion axial del tubo. Por lo tanto, el tubo es ffsicamente sustancialmente inflexible o ngido. El tubo ngido esta dispuesto de forma concentrica con, y radialmente hacia afuera de, la seccion extrema del nucleo de cable del cable. El tubo ngido debe encajar perfectamente sobre el nucleo de cable.

Para asegurar que el dispositivo de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento del primer cable pueda evitar que el aislamiento del cable, es decir, el sistema de aislamiento, se desplace y redistribuya axialmente a lo largo del nucleo de cable debido a las diferencias de presion, la capa de material de lecho se dispone entre la superficie del nucleo de cable y el tubo ngido al menos parcialmente en una longitud de una superficie interior del tubo ngido.

La capa de material del lecho puede extenderse hasta el 100% de la longitud total del tubo ngido 41, 141, pero puede ser de hasta aproximadamente el 80%, adecuadamente hasta aproximadamente el 60% y, preferentemente, hasta aproximadamente el 40% de la longitud total del tubo ngido 41, 141 y se coloca de manera que se extienda hasta el extremo del tubo ngido 41, 141 que esta mas cerca del conjunto de carcasa 30.

Si hay una alta presion en el nucleo de cable en una zona, esto puede provocar una deformacion en esa zona por estriccion si se permite que el material de aislamiento se desplace desde la zona de estriccion, a lo largo del eje del cable, a otra zona con una menor presion donde puede expandirse y en su lugar se producira una protuberancia del aislamiento. Al tener un ajuste estanco del tubo ngido sobre el material de lecho y el nucleo de cable, se evitara dicha deformacion por desplazamiento del material de aislamiento, ya que no habra ningun espacio vado dentro del tubo que permita que el material de aislamiento sobresalga. Ademas, el material de lecho crea una alta friccion y evita los movimientos axiales del cable causados por el gradiente de presion. De este modo, al crear una presion de contacto entre el tubo ngido, el material de lecho y el aislamiento, la fuerza de friccion resultante evitara el desplazamiento axial del sistema de aislamiento respecto al tubo ngido.

Los materiales adecuados para la capa de material de lecho son materiales polimericos elasticos, tales como materiales de caucho sintetico, por ejemplo, caucho EPDM, que son lo suficientemente suaves para no causar deformaciones plasticas en el sistema de aislamiento del nucleo de cable cuando se expande termicamente. La dureza puede ser, por ejemplo, de 50 a 80 Shore A, preferentemente de 60 a 70 Shore A, y el coeficiente de expansion termica puede ser, por ejemplo, aproximadamente 210 e-6/K, pero no esta limitado al valor espedfico. Cada capa de material de lecho puede tener un espesor de 1 a 10 mm, medido en la direccion radial del nucleo de cable.

De acuerdo con una variante de la invencion, la capa de material de lecho y el tubo ranurado de material elastico pueden ser del mismo material. Ademas, es posible que la capa de material de lecho y el tubo ranurado de material elastico esten dispuestos al menos parcialmente en contacto entre s f El material de lecho y el tubo ranurado de material elastico tambien pueden estar integrados. Si los materiales son iguales y la capa de material de lecho y el tubo ranurado estan integrados, la previsibilidad del comportamiento del material mejorara. Ademas, no habra espacio entre el dispositivo de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento del primer y segundo cable y los respectivos tubos ranurados, por lo cual el sistema de aislamiento estara protegido eficazmente en las secciones extremas del nucleo de cable. Una porcion extrema del tubo ranurado de material elastico orientado hacia una superficie extrema del tubo ngido puede estrecharse para adaptarse a la forma y el tamano de la superficie extrema del tubo ngido y el material de la misma. Esto es importante, especialmente si el material de lecho y el tubo ranurado estan conectados o integrados de modo que se pueda proporcionar una transicion suave del material de lecho del primer dispositivo de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento con el tubo ranurado. Sin embargo, en algunas realizaciones, puede ser preferible colocar el dispositivo de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento del primer cable y el tubo ranurado a una distancia entre sf, como se ilustra, por ejemplo, en la realizacion de la fig. 1. De esta manera, sera facil sustituir los componentes en el dispositivo de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento del primer cable o el tubo ranurado, si es necesario por cualquier motivo o por ejemplo en caso de dano.

El tubo ngido 41, 141 puede comprender un rebaje circunferencial 43, 143 adaptado para contener la capa de material de lecho 45, 145. De forma alternativa, por ejemplo, en el caso de que la capa de material de lecho tenga una longitud correspondiente a la longitud del tubo ngido, el tubo ngido puede tener una superficie interior lisa que puede encajar perfectamente sobre la capa respectiva de material de lecho y la seccion extrema del nucleo de cable del cable y estar en contacto constante con la superficie externa del material de lecho. En caso de que el tubo ngido tenga un hueco circunferencial, el espesor de pared variara entre 2 y 20 mm para la parte mas gruesa del tubo fuera del rebaje circunferencial y de 1 a 10 mm para la porcion de pared con el rebaje. El tubo tambien puede tener un espesor de pared uniforme y, en ese caso, el volumen interior formado por una superficie de pared interior del tubo ngido tiene una forma cilmdrica sustancialmente circular. El espesor de pared uniforme de la pared puede ser de 2 a 20 mm, y preferentemente de 3 a 10 mm. El espesor de pared se puede ajustar en funcion de, por ejemplo, el diametro del cable y la profundidad a la que se va a enterrar el cable, y por lo tanto la presion a la que se sometera el cable. El borde libre en el extremo exterior del tubo ngido puede estar biselado con un angulo de aproximadamente 25-35 grados con respecto al eje central del nucleo de cable, preferentemente de aproximadamente 30 grados, para obtener una transicion de rigidez suave entre el cable y el tubo ngido.

Los tubos ngidos 41, 141 se aseguran en la respectiva seccion extrema del nucleo de cable 12, 112, de manera que se evita el movimiento axial del sistema de aislamiento 13 respecto al tubo ngido, y esto puede realizarse, por ejemplo, por friccion, como se ha mencionado anteriormente. Los tubos 41, 141 se pueden presionar sobre la superficie respectiva de la seccion extrema del nucleo de cable y sobre el material del lecho, por ejemplo, mediante engarzado, a fin de tener una cantidad minima de espacios entre el tubo ngido, el nucleo y el material de lecho y para crear una presion de contacto entre el tubo ngido y el sistema de aislamiento para evitar tambien el desplazamiento axial del material de aislamiento del cable. El material de lecho tambien se puede colocar primero dentro del rebaje antes de presionar el tubo sobre la superficie respectiva de la seccion extrema del nucleo de cable. Cuando los tubos ngidos se presionan sobre la superficie de la seccion extrema del nucleo de cable y el material de lecho respectivos, el material de lecho, debido a su elasticidad, se presionara contra la superficie del nucleo de cable. El tubo ngido esta hecho preferentemente de metal, por ejemplo, acero, que puede soportar altas presiones internas y externas. Adecuadamente, el metal tiene un modulo E de 70-210 GPa, pero no esta limitado a esto.

El tubo ngido tiene adecuadamente un diametro interior que es mas ancho que el diametro exterior del nucleo de cable, de manera que el tubo ngido se pueda deslizar axialmente sobre la seccion extrema del nucleo de cable, antes de unir los dos extremos del nucleo de cable y de manera que el material de lecho encaje dentro del tubo ngido. Cuando el tubo ngido se ha instalado en su posicion correcta sobre el nucleo de cable, se emplea una herramienta para afianzar el tubo en el nucleo de cable, por ejemplo, presionando, a fin de obtener el contacto continuo adecuado entre la superficie interna del tubo ngido y la superficie externa de la seccion extrema del nucleo de cable y la capa de material de lecho.

La seccion extrema del nucleo de cable y los dispositivos de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento del primer y segundo cable se pueden colocar inamovibles en la direccion axial respecto al conjunto de carcasa. Esto se puede disponer, por ejemplo, mediante un dispositivo de cualquier disposicion de afianzamiento adecuada, por ejemplo, mediante un dispositivo de rebordes de tope, que bloquean axialmente el tubo ngido respecto al conjunto de carcasa.

Las partes de entrada de cable pueden ser componentes del conjunto de carcasa que inicialmente son partes separadas a fin de facilitar el montaje del conjunto de articulacion ngida. La parte de entrada de cable correspondiente se conecta al cuerpo de carcasa mediante un dispositivo adecuado. Normalmente, esto se hace mediante soldadura para obtener el sellado metalico estanco que se requiere para todo el conjunto de carcasa. Como otra alternativa, las partes de entrada de cable pueden ser partes integrales del conjunto de carcasa.

La parte del extremo libre del tubo ngido orientada hacia el conjunto de carcasa se puede conectar a una incrustacion (no se muestra) que se inserta entre el tubo ngido y el conjunto de carcasa, por ejemplo, la pared de la parte de entrada de cable. Dicha incrustacion esta disenada para llenar el espacio entre la seccion extrema del nucleo de cable, el tubo ngido y la pared del conjunto de carcasa. La incrustacion puede ser, por ejemplo, un elemento anular o comprender dos partes semianulares, por ejemplo de metal. Esta zona extrema del tubo ngido, es decir, el extremo que se aleja del interior del conjunto de carcasa, tambien puede cubrirse con soldadura que asegura la estanqueidad y una barrera de fusion metalica.

Los dispositivos de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento del primer y segundo cable se montan de manera adecuada directamente en la capa semiconductora exterior del sistema de aislamiento. El material de lecho se ubica por fuera del sistema de aislamiento del cable y el tubo ngido del dispositivo de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento del primer y segundo cable esta afianzado sobre el material de lecho. Tambien puede ser posible montar el dispositivo de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento del primer y segundo cable en una capa intermedia dispuesta entre el sistema de aislamiento y el primer y segundo dispositivo de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento del cable. Dicha capa intermedia protege el sistema de aislamiento y puede ser, por ejemplo, una capa metalica.

Debe entenderse que la ubicacion axial exacta del dispositivo de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento del primer cable 40, 140 respecto al conjunto de carcasa 30 puede variar en funcion de las circunstancias de cada caso. El tubo ngido 41, 141 del dispositivo de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento del cable 40, 140 debe ubicarse fuera del conjunto de carcasa estanca 30, y debe ubicarse de manera que no haya ninguna parte del sistema de aislamiento del cable que este directamente expuesto a la presion interna entre el tubo ngido y la parte de entrada de cable interior del conjunto de carcasa. La fig. 2a muestra una porcion extrema 44 del tubo ngido 41 ubicado mas cerca del conjunto de carcasa 30. La longitud de la porcion extrema corresponde a aproximadamente 1-15% de la longitud del tubo ngido, en funcion del diseno del tubo ngido y del conjunto de carcasa estanca. Como se muestra en la fig. 2a, la porcion extrema 44 esta conectada a una superficie de borde interior 47 de la pieza de seccion de pared 35 que constituye la parte de entrada de cable interior 32 del conjunto de carcasa 30. La porcion extrema 44 del tubo ngido no debe extenderse hacia dentro de la superficie de borde interior 47 y, por lo tanto, dentro del conjunto de carcasa 30. De manera correspondiente, una porcion extrema 144 del tubo ngido 141 ubicado mas cerca del conjunto de carcasa 30 en el extremo opuesto del conjunto de carcasa debe estar conectada a una superficie de borde interior 147 de la pieza de seccion de pared 135 que constituye la segunda parte de entrada de cable interior 132 del conjunto de carcasa 30, y el tubo ngido no debe extenderse hacia dentro de la superficie del borde interior 147 y, por lo tanto, dentro del conjunto de carcasa 30 tal como se muestra en la fig. 2b. El tubo ngido se vera afectado por la presion circundante. La longitud del tubo ngido 41 puede variar en funcion de las circunstancias particulares de cada caso. Una longitud de al menos 40 mm es generalmente preferible, y mas preferentemente al menos 100 mm, o incluso al menos 200 mm.

En las figs. 2a y 2b y 3a y 3b y en la parte de la descripcion anterior que se relaciona con estas figuras, se ha usado la palabra cable y se han usado los numeros de referencia relacionados con el primer cable en la articulacion de la fig.

1. Sin embargo, debe entenderse que todo lo que se ha descrito en relacion con "el cable" y el uso de los numeros de referencia del primer cable son igualmente aplicables al segundo cable 110 que se muestra en la fig. 1.

A fin de obtener la articulacion ngida final, el conjunto de articulacion ngida de la invencion descrito se coloca en un contenedor exterior (no se muestra) de la manera habitual que se ha descrito en la parte de antecedentes de esta descripcion. En cables submarinos de CC que contienen un nucleo de cable, se coloca un conjunto de articulacion ngida en el contenedor exterior que tambien se utiliza para conectar las capas de blindaje del cable. En cables submarinos de CA que contienen tres nucleos de cable, tres de los conjuntos descritos de articulaciones ngidas de la invencion se colocan en un contenedor exterior que tambien se utiliza para conectar las capas de blindaje de los cables.

La invencion no se considerara limitada a las realizaciones ilustradas, sino que puede modificarse y alterarse de muchas maneras, tal como hana un experto en la tecnica, sin apartarse del alcance definido en las reivindicaciones adjuntas. En particular, la invencion no debe limitarse a un cierto tipo de cable, sino que debe englobar cualquier tipo de cable electrico que tenga uno o mas nucleos de cable electrico que esten dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Un conjunto de articulacion ngida (1) que comprende una primera seccion extrema de nucleo de cable (12) de un primer cable electrico (10), y una segunda seccion extrema de nucleo de cable (112) de un segundo cable electrico (110), dichas respectivas primera y segunda seccion extrema del nucleo de cable comprendiendo un nucleo de cable electrico que comprende al menos un conductor electrico interior (14) y un sistema de aislamiento (13) que comprende al menos una capa semiconductora interior (15), una capa de aislamiento (16) y una capa semiconductora exterior (17), dicho conjunto de articulacion ngida (1) que comprende ademas una conexion articulada (20) dentro de la cual el nucleo de cable electrico de la primera seccion extrema del nucleo de cable (12) del primer cable electrico (10) esta unido con el nucleo de cable electrico de la segunda seccion extrema del nucleo de cable (112) del segundo cable electrico (110), el conjunto de articulacion ngida comprende ademas un conjunto de carcasa metalica estanca (30) que rodea la conexion articulada, cuyo conjunto de carcasa (30) comprende una cuerpo de carcasa (31) y partes de entrada de cable interior (32; 132) en los extremos opuestos del conjunto de carcasa (30), en el que el conjunto de articulacion ngida comprende ademas:

- primera y segunda parte de entrada de cable exterior (33; 133) ubicadas en los extremos opuestos del conjunto de carcasa (30) fuera del conjunto de carcasa (30), las partes de entrada de cable exterior (33; 133) que comprenden una abertura respectiva (34; 134) para recibir la respectiva seccion extrema del nucleo de cable (12; 112) del primer cable (10) y el segundo cable (110),

caracterizado porque:

- los dispositivos de prevencion de la deformacion del sistema de aislamiento del primer y segundo cable (40; 140), cada uno de los cuales comprende un tubo ngido (41; 141), que rodea la primera o la segunda seccion extrema del nucleo de cable (12; 112) en la respectiva parte de entrada de cable exterior (33; 133), y una capa de material de lecho (45; 145) que se extiende al menos parcialmente en una longitud de una superficie interior del tubo ngido respectivo (41; 141), y

- primero y segundo tubos ranurados (51; 151) de material elastico que comprenden una pluralidad de ranuras (53; 153) en el lado orientado hacia el cable, cada tubo ranurado (51; 151) que rodea la primera o la segunda seccion extrema del nucleo de cable ( 12; 112) en la parte de entrada de cable interior respectiva (32; 132) dentro del conjunto de carcasa (30).

2. El conjunto de articulacion ngida de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que cada capa de material de lecho (45; 145) comprende un material polimerico sintetico elastico y cada capa de material de lecho (45; 145) tiene un espesor de 1 a 10 mm.

3. El conjunto de articulacion ngida de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, en el que el material elastico de cada uno de los tubos ranurados (51; 151) comprende material polimerico sintetico elastico.

4. El conjunto de articulacion ngida de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el material de las capas de material de lecho (45; 145) y el material elastico de los tubos ranurados (51; 151) son iguales.

5. El conjunto de articulacion ngida de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que cada una de las capas de material de lecho (45; 145) se extiende hasta aproximadamente el 80% de la longitud total del tubo ngido respectivo (41; 141) y se coloca de manera que se extiende hasta el extremo del tubo ngido respectivo (41) que esta mas cerca del conjunto de carcasa (30).

6. El conjunto de articulacion ngida de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos uno de los tubos ranurados (51; 151) esta rodeado radialmente hacia afuera por una carcasa ngida (52; 152).

7. El conjunto de articulacion ngida de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que cada uno de los tubos ranurados (51; 151) esta dispuesto a una distancia del tubo ngido respectivo (41; 141) en la direccion axial del cable.

8. El conjunto de articulacion ngida de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1-6, en el que la capa de material de lecho (45; 145) y el tubo ranurado respectivo (51; 151) estan dispuestos al menos parcialmente en contacto entre sf.

9. El conjunto de articulacion ngida de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1-6, en el que la capa de material de lecho (45; 145) y el tubo ranurado (51; 151) en el lado respectivo del conjunto de carcasa (30) estan integrados.

10. El conjunto de articulacion ngida de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que una porcion extrema del tubo ranurado (51; 151) que esta orientada hacia una superficie extrema del tubo ngido (41; 141) en el lado respectivo del conjunto de carcasa ( 30) es conica.

11. El conjunto de articulacion ngida de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el tubo ranurado (51; 151) esta dispuesto a una distancia en la direccion radial desde la superficie interior de la parte de entrada de cable interior (32; 10132) dentro del conjunto de carcasa. (30).

12. El conjunto de articulacion ngida de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el tubo ngido (41; 141) comprende un rebaje circunferencial (43; 143) adaptado para contener la capa de material de lecho (45; 145).

13. El conjunto de articulacion ngida de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, en el que la superficie externa de la seccion extrema del nucleo de cable (12; 112) es la capa semiconductor exterior (17) del sistema de aislamiento del nucleo de cable de las respectivas secciones extremas del nucleo de cable (12; 112).

14. El conjunto de articulacion ngida de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, en el que el conjunto de articulacion ngida esta rodeado por una vaina de proteccion (37) que se extiende en toda la longitud del conjunto de articulacion ngida (1).

15. El conjunto de articulacion ngida de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la respectiva parte de entrada de cable interior (32; 132) es una parte separada que se puede conectar al cuerpo de carcasa (31).