[0001] L'invention a trait à un dispositif et à un procédé de raccordement électrique entre
une barre d'un système à barres et un conducteur électrique. L'invention a également
trait à un ensemble de raccordement électrique entre un jeu de barres et un câble
électrique.
[0002] Un tel ensemble de raccordement électrique peut être utilisé dans une armoire de
raccordement, par exemple dans une armoire de répartition de courant entre plusieurs
habitations situées dans une rue ou pour relier entre eux plusieurs réseaux en vue
de l'inter-connexion des transformateurs utilisés pour la distribution d'énergie afin
de permettre, par exemple, des opérations de maintenance sur l'un ou plusieurs de
ces transformateurs.
[0003] Par le document FR-A-2 731 847, il est connu de réaliser un système de branchement
protégé sur un dispositif de raccordement électrique du type à barres qui comprend
un étrier fixé sur une barre et prévu pour recevoir une borne d'un fusible dont l'autre
borne est reçue dans un second étrier lui-même raccordé à un câble. Bien que présentant
des avantages certains lorsqu'un fusible doit être utilisé, ce système s'avère relativement
complexe et onéreux lorsqu'aucun fusible n'est nécessaire. En effet, dans ce cas,
il est impératif de disposer un barreau conducteur amovible entre les mâchoires des
étriers, ce barreau ayant pour fonction de permettre une coupure de circuit, notamment
pour une intervention sur le conducteur, en aval du système de raccordement ou pour
le découplage de deux réseaux. L'utilisation de deux mâchoires et d'un couteau implique
la réalisation de deux zones de contact électrique amovible dont la résistance électrique
totale est plus importante que celle d'une pièce massique. Il existe, au niveau de
ces deux contacts, des risques d'échauffement ou d'oxydation et l'encombrement total
du système ainsi réalisé est relativement important. En outre, le volume occupé par
le dispositif connu ne laisse que peu de place libre au conducteur dans l'armoire
ou le boîtier qui le contient, de sorte que l'installation du conducteur dans le second
étrier est délicate et induit des contraintes mécaniques relativement importantes
sur le conducteur. Enfin, le barreau conducteur ou le fusible d'un système de l'art
antérieur peut être perdu sur un chantier; il n'est alors plus possible de refermer
le circuit électrique dans de bonnes conditions de fonctionnement et de sécurité.
[0004] C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier l'invention en
proposant un dispositif de raccordement électrique économique, compact et dont la
résistance totale est inférieure à celle des dispositifs connus.
[0005] Dans cet esprit, l'invention concerne un dispositif de raccordement électrique entre
une barre d'un système à barres et un conducteur électrique, ce dispositif comprenant
un étrier connecté à la barre et formant une mâchoire, caractérisé en ce qu'il comprend
un embout pourvu d'un logement de réception et de raccordement d'une extrémité du
conducteur, cet embout portant un couteau apte à être reçu dans la mâchoire et à en
être extrait.
[0006] Grâce à l'invention, il n'est plus nécessaire d'utiliser un barreau conducteur car
l'embout, qui est en permanence solidaire de l'extrémité du conducteur et ne risque
pas d'être égaré, remplit à la fois la fonction de ce barreau et celle de l'étrier
du raccordement au câble conducteur. En outre, la mise en place du couteau de l'embout
dans la mâchoire de l'étrier est effectuée en utilisant la flexibilité naturelle du
conducteur, qui peut être extrait de la gaine protectrice du câble auquel il appartient
sur une grande longueur, car le dispositif de l'invention est particulièrement compact.
Il en résulte que les contraintes rémanentes sur le conducteur sont faibles, ce qui
améliore la durée de vie du raccordement ainsi réalisé.
[0007] D'autres caractéristiques avantageuses de l'invention ressortent des revendications
2 à 9 ci-annexées.
[0008] L'invention concerne également un ensemble de raccordement électrique entre un jeu
de barres et un câble électrique dans lequel chaque conducteur du câble est raccordé
à la barre correspondante au moyen d'un dispositif tel que précédemment décrit. Cet
ensemble est plus économique et plus compact que ceux de l'art antérieur, alors qu'il
induit sur le câble des contraintes mécaniques plus faibles.
[0009] L'invention concerne enfin un procédé de raccordement qui peut être mis en oeuvre
avec le dispositif de l'invention et, plus spécifiquement, un procédé qui consiste
à :
- introduire une extrémité du conducteur dans un logement de réception ménagé dans un
embout immobilisé, de façon amovible, par rapport à un organe de support ;
- assujettir l'organe de support par rapport à la barre et
- immobiliser l'extrémité du conducteur dans le logement.
[0010] Des caractéristiques avantageuses du procédé de l'invention ressortent des revendications
12 à 14.
[0011] L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus
clairement à la lumière de la description qui va suivre d'un mode de réalisation d'un
dispositif de raccordement conforme à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple
et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une représentation schématique de principe en coupe d'un dispositif
de raccordement conforme à l'invention en position ouverte ;
- la figure 2 est une vue analogue à la figure 1 alors que le dispositif est en position
fermée et
- la figure 3 est une vue en perspective éclatée de certains éléments constitutifs du
dispositif des figures 1 et 2.
[0012] Sur ces figures, une barre 1 appartenant à un système à barres, par exemple du type
de FR-A-2 715 775, est pourvue d'un orifice 1
a de réception d'une vis 2 de fixation d'un élément à porter au potentiel électrique
de la barre. Cet élément comporte une languette métallique 3 sur laquelle est fixé
un étrier 4 comportant deux lames élastiques 5 et 6 qui forment une mâchoire. Les
extrémités libres des lames 5 et 6 sont coiffées par des caches 7 et 8 en matière
plastique isolante. On peut néanmoins prévoir un dispositif dans lequel les lames
5 et 6 ne sont pas coiffées de caches isolants.
[0013] Un câble conducteur 10, prévu pour être raccordé aux différentes barres d'un système
à barres, comprend plusieurs conducteurs 11, 12 et 13, dont le conducteur 11 qui est
prévu pour être raccordé à la barre 1.
[0014] L'extrémité libre 11
a du conducteur 11 est disposée dans un logement de réception 20 ménagé dans un embout
21 qui porte également deux vis 22 et 23 de contact et d'immobilisation de l'extrémité
11
a dans le logement 20. Il est possible que le dispositif comprenne une unique vis de
contact ou, au contraire, plus de deux vis.
[0015] On note 20
a l'orifice à travers lequel l'extrémité 11
a du conducteur 11 est introduite dans le logement 20. L'orifice 20
a est ménagé sur une face 21
a, dite face arrière, de l'embout 21. Sur une face 21
b, opposée à la face 21
a et dite face avant, l'embout 21 porte un couteau 24 dont les dimensions sont telles
qu'il peut être introduit entre les lames 5 et 6 en exerçant un effort de poussée
P, dirigé vers la barre 1, de façon qu'il est immobilisé entre ces lames et porté
au même potentiel que celles-ci.
[0016] L'embout 21 et le couteau 24 sont électriquement conducteurs, de sorte que, dans
la position représentée à la figure 2, l'extrémité 11
a du conducteur 11 est portée au potentiel électrique des mâchoires 5 et 6, c'est-à-dire
au potentiel de la barre 1. Dans cette position, le conducteur 11 est donc électriquement
raccordé à la barre 1.
[0017] De façon avantageuse, l'embout 21 et le couteau 24 sont formés par une même pièce
monobloc, ce qui améliore la robustesse et diminue la résistance électrique de ces
pièces.
[0018] Lorsqu'il est nécessaire d'interrompre la connexion électrique réalisée entre la
barre 1 et le conducteur 11, le couteau 24 est extrait des mâchoires 5 et 6 au moyen
d'un anneau de traction 25 dans lequel il est possible à un opérateur de glisser un
doigt ou un outil. Un effort de traction T exercé sur l'anneau 25 permet d'amener
l'embout 21 dans la position de la figure 1 dans laquelle le couteau 24 n'est pas
en contact avec les lames 5 et 6. En effet, dans cette position, les caches 7 et 8
isolent électriquement le couteau 24 des lames 5 et 6, même si le couteau 24 est en
appui simple contre la mâchoire.
[0019] On note que, du fait du montage de l'embout 21 à l'extrémité 11
a du conducteur 11, le couteau 24 est "imperdable" en ce sens qu'il demeure au bout
du conducteur en position ouverte ou fermée du dispositif.
[0020] Selon un aspect avantageux mais non obligatoire de l'invention, l'anneau 25 est rétractable,
en ce sens qu'il peut coulisser dans des gorges 26 ménagées sur les faces latérales
de l'embout 21, ce qui lui permet d'être plaqué sur la face supérieure de cet embout
lorsqu'il ne doit pas être utilisé, comme représenté à la figure 2.
[0021] Dans cette position, la liaison électrique entre la barre 1 et le conducteur 11 est
donc interrompue et il est possible à un opérateur d'intervenir sur le circuit alimenté
grâce au câble 10.
[0022] Le dispositif de l'invention est particulièrement compact, de sorte que la longueur
L sur laquelle la gaine protectrice du câble 10 peut être supprimée autour des conducteurs
11 et équivalents est relativement longue, par exemple de l'ordre de 30 à 50 cm, de
sorte que les mouvements du couteau 4 par rapport à la mâchoire formée des lames 5
et 6 sont possibles grâce à la souplesse ou flexibilité longitudinale du conducteur
11. Ainsi, les contraintes exercées sur ce conducteur et le jeu de barres sont réparties
sur la longueur L, de sorte qu'elles sont faibles.
[0023] Une enveloppe isolante 30 est prévue autour de l'étrier 4 et de l'embout 21, cette
enveloppe étant dimensionnée pour permettre le dégagement du couteau 24 par rapport
aux lames 5 et 6. Cette enveloppe 30 isole les éléments portés au potentiel de la
barre 1 par rapport à l'environnement extérieur, ce qui évite les courts-circuits
et apporte une fonction de sécurité au dispositif de l'invention.
[0024] Cette coiffe comprend une première ouverture 31 à travers laquelle passe le conducteur
11. L'ouverture 31 est de forme allongée de façon à permettre le déplacement de l'embout
21 entre les positions des figures 1 et 2.
[0025] L'enveloppe 31 comprend également une seconde ouverture 32, ménagée dans une face
perpendiculaire à celle qui comprend l'ouverture 31, et qui permet à un opérateur
d'accéder aux vis 22 et 23 pour l'immobilisation de l'extrémité 11
a du conducteur 11 à l'intérieur du logement 20. Il est également possible d'accéder
à l'anneau 25 à travers cette ouverture 32 pour exercer l'effort de traction T.
[0026] A proximité de l'ouverture 32, l'enveloppe 30 comprend également une partie transparente
33 formant fenêtre qui permet à un opérateur de visualiser la position relative du
couteau 24 et de la mâchoire formée des lames 5 et 6.
[0027] L'enveloppe 30 comprend en outre une extension 34 qui entoure la vis 2, de sorte
que cette vis, qui est portée au potentiel de la barre 1, est également isolée électriquement
par rapport à l'extérieur. Un orifice 35 est prévu dans l'extension 34, au droit de
la vis 2, pour permettre l'introduction d'une clé de manoeuvre de cette vis, en particulier
pour la mise en place du dispositif ou son démontage.
[0028] La languette 3 est entourée par le fond 36 de l'enveloppe 30 dont elle constitue,
en fait, une armature. Ainsi, la languette 3, qui est métallique, confère une bonne
rigidité à l'enveloppe 30 et en particulier au fond 36 contre lequel vient reposer
l'embout 21 dans la position de la figure 2. Le fait que la languette 3 est noyée
dans le fond 36 de l'enveloppe 30 garantit son isolation électrique par rapport à
l'extérieur et, notamment, par rapport aux barres voisines du dispositif à barres.
[0029] Une goupille de verrouillage 37 est prévue sur une des parois latérales de l'enveloppe
30, de façon à maintenir l'embout 21 dans sa position de la figure 1. Ainsi, l'introduction
du couteau 24 dans la mâchoire formée des lames 5 et 6 est bloquée, à moins que la
goupille 37 ne soit retirée volontairement du trajet de l'embout 21. La fermeture
du circuit nécessite une manoeuvre consciente de la goupille 37, ce qui évite tout
risque de fermeture accidentelle. On peut, notamment, prévoir que la goupille 37 est
chargée élastiquement vers une position de verrouillage de l'embout 31, de sorte que
l'embout est bloqué dès qu'il a atteint sa position de la figure 1.
[0030] Selon une variante non représentée de l'invention, la fonction de la goupille 37
peut être remplie par une languette élastique formée sur une face intérieure de l'enveloppe
30. Selon une autre variante non représentée de l'invention, une lame isolante est
mobile entre une position où elle recouvre la mâchoire et une position où elle est
écartée par rapport à cette mâchoire. En position écartée de la lame isolante, le
couteau peut être mis en place dans la mâchoire. En position de recouvrement, la lame
empêche tout contact du couteau avec la mâchoire et, en particulier, son introduction.
La lame isolante peut être rappelée vers sa position de recouvrement de la mâchoire
sous l'effet de son poids et/ou de moyens élastiques.
[0031] D'autres moyens de verrouillage peuvent être envisagés.
[0032] Quel que soit le moyen de verrouillage envisagé, notamment goupille ou lame isolante,
on peut prévoir que les différents moyens de verrouillage des conducteurs d'un même
câble, quatre dans le cas d'un courant triphasé, sont bloqués en position de verrouillage
par un organe commun tel qu'une tige, un câble souple ou un cadenas. Les moyens de
verrouillage portent alors une patte ou un perçage leur permettant de coopérer avec
un tel organe de blocage.
[0033] On peut en outre prévoir que les moyens de verrouillage ont une couleur spécifique
permettant un repérage immédiat de leur position, notamment à travers la fenêtre 33.
[0034] Compte tenu de la structure du dispositif de l'invention, l'extrémité 11
a du conducteur 11 peut être introduite dans le logement 20 de l'embout 21 alors que
celui-ci est en position dans la mâchoire formée des lames 5 et 6. L'étrier 4 est
alors fixé sur la barre 1 grâce à la vis 2 alors que les vis 22 et 23 ne sont pas
serrées, ce qui permet à l'extrémité 11
a du conducteur de se positionner sans contrainte dans le logement 20. Les vis 22 et
23 sont ensuite serrées. Ainsi, il n'existe pas de contrainte mécanique résiduelle,
sur le conducteur 11 ou sur le jeu de barres, qui résulteraient de la mise en place
du dispositif.
[0035] Un ensemble de raccordement électrique entre le câble 10 et un jeu de barres comprenant
plusieurs barres comprend un dispositif tel que précédemment décrit pour chaque conducteur
11, 12 ou 13.
1. Dispositif de raccordement électrique entre une barre (1) d'un système à barres et
un conducteur électrique, ledit dispositif comprenant un étrier (4) connecté à ladite
barre et formant une mâchoire, caractérisé en ce qu'il comprend un embout (21) pourvu
d'un logement (20) de réception et de raccordement d'une extrémité (11a) dudit conducteur (11), ledit embout portant un couteau (24) apte à être reçu dans
ladite mâchoire (5, 6) et à en être extrait.
2. Dispositif de raccordement selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit couteau
(24) est disposé sur une face (21b) dudit embout opposée à une face (21a) dudit embout dans laquelle est formé un orifice
(20a) d'introduction de l'extrémité (11a) dudit conducteur (11) dans ledit logement (20).
3. Dispositif de raccordement selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce
que ladite mâchoire est constituée de deux lames élastiques (5, 6) dont les extrémités
sont pourvues de moyens d'isolation électrique (7, 8) entre ledit couteau (24) en
appui simple sur lesdits moyens et lesdites lames.
4. Dispositif de raccordement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce
que ladite mâchoire (5, 6) et ledit embout (21) sont logés dans une enveloppe isolante
(30) à l'intérieur de laquelle ledit embout est apte à se déplacer entre une position
en prise dans ladite mâchoire et une position extraite de ladite mâchoire.
5. Dispositif de raccordement selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite
enveloppe coiffe (30) également des moyens (2) de fixation et de raccordement dudit
étrier (4) sur ladite barre (1), un orifice (35) d'accès à ces moyens étant prévu
dans ladite enveloppe.
6. Dispositif de raccordement selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce
que ladite enveloppe (30) comprend une ouverture (32) d'accès à des moyens (22, 23)
de fixation dudit conducteur (11) dans ledit embout (21).
7. Dispositif de raccordement selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce
que ledit étrier (4) se prolonge par une patte (3) formant âme pour ladite enveloppe
(30).
8. Dispositif de raccordement selon l'une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce
que ladite enveloppe (30) porte un moyen (37) de verrouillage commandé dudit embout
(21) dans une position où ledit couteau (24) est extrait de ladite mâchoire (5, 6).
9. Dispositif de raccordement selon l'une des revendications précédentes, caractérisé
en ce que ledit embout (21) est pourvu d'un anneau de préhension (25).
10. Ensemble de raccordement électrique entre un jeu de barres et un câble électrique
(10), caractérisé en ce que chaque conducteur (11, 12, 13) dudit câble est raccordé
à une barre (1) correspondante au moyen d'un dispositif (2-37) conforme à l'une des
revendications précédentes.
11. Procédé de raccordement électrique entre une barre d'un système à barres et un conducteur,
caractérisé en ce qu'il consiste à :
- introduire une extrémité (11a) dudit conducteur (11) dans un logement de réception (20) ménagé dans un embout (21)
immobilisé, de façon amovible, par rapport à un organe de support (4) ;
- assujettir ledit organe de support (4) par rapport à ladite barre (1) et
- immobiliser ladite extrémité (11a) dans ledit logement (20).
12. Procédé de raccordement électrique selon la revendications 11, caractérisé en ce qu'il
consiste à immobiliser ledit embout (21) par introduction d'un couteau (24) entre
des lames (5, 6) dudit organe de support (4).
13. Procédé de raccordement électrique selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il
consiste à maintenir, au moyen d'un organe de verrouillage (37), ledit embout (21)
dans une position telle que l'introduction dudit couteau (24) entre lesdites lames
(5, 6) est bloquée.
14. Procédé de raccordement électrique selon la revendication 13, caractérisé en ce qu'il
consiste à charger élastiquement ledit organe (37) vers une position de verrouillage
dudit embout (21).