(19)
(11) EP 1 376 638 A1

(12) DEMANDE DE BREVET EUROPEEN

(43) Date de publication:
02.01.2004  Bulletin  2004/01

(21) Numéro de dépôt: 03101682.7

(22) Date de dépôt:  10.06.2003
(51) Int. Cl.7H01H 71/08, H01R 9/24
(84) Etats contractants désignés:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PT RO SE SI SK TR
Etats d'extension désignés:
AL LT LV MK

(30) Priorité: 25.06.2002 FR 0207963

(71) Demandeur: Schneider Electric Industries SAS
92500 Rueil-Malmaison (FR)

(72) Inventeurs:
  • Garcia, José
    21410, Agey (FR)
  • Paggi, Serge
    21490, Ruffey Les Echirey (FR)
  • Perrocheau, Régis
    21560, Couternon (FR)

   


(54) Ensemble de protection et de commande électromagnétique


(57) L'invention concerne un ensemble de protection et de commande comprenant une pluralité d'appareils électriques interrupteurs multipolaires possédant chacun un boîtier (10,20,30) muni de barrettes conductrices de connexion amont et aval, qui viennent en saillie selon un axe vertical sur une plage de raccordement horizontale amont et aval du boîtier (10,20,30) et qui sont susceptibles d'être insérées dans des ouvertures (44) de borniers de puissance amovibles (40,40',50,50',60). L'ensemble comprend au moins un élément de liaison (80,80') qui relie électriquement les pôles d'un premier et d'un second appareil électrique de l'ensemble de protection et de commande, l'élément de liaison (80) étant positionné d'une part entre le boîtier (10) et un bornier de puissance (40,50) du premier appareil, d'autre part entre le boîtier (20) et un bornier de puissance (40',50') du second appareil.




Description


[0001] La présente invention se rapporte à un ensemble de protection et de commande électromagnétique permettant une association de plusieurs appareils électriques interrupteurs multipolaires, en particulier pour la réalisation d'un ensemble comportant une pluralité d'appareils électriques tels que contacteur, disjoncteur ou autre appareil électrique analogue, utilisables en distribution ou commande électrique basse tension. L'invention concerne également un appareil électrique susceptible d'entrer dans la composition d'un tel ensemble de protection et de commande.

[0002] Dans un ensemble destiné à la protection et à la commande d'un moteur électrique (généralement appelé un "ensemble de départ moteur") ou de toute autre charge électrique multipolaire en basse tension, on associe fréquemment en cascade un appareil électrique de protection, tel qu'un disjoncteur ou un sectionneur porte-fusibles avec un appareil électrique de commande, tel qu'un contacteur. On peut aussi ajouter à cette association d'autres appareils comme un relais thermique de protection. De plus, on peut vouloir associer plusieurs appareils de commande dans un même ensemble de départ moteur de façon à réaliser une fonction logique, en particulier une fonction d'inverseur.

[0003] On cherche de plus en plus àinstaller un tel ensemble de départ moteur le plus simplement et le plus rapidement possible tout en conservant une connexion électrique fiable. Pour des raisons évidentes de coût, de gain de temps lors du montage/câblage et de gain de place dans les coffrets ou armoires électriques accueillant l'ensemble, on cherche notamment à supprimer d'éventuels conducteurs (fils, barres) de raccordement entre les appareils, àminimiser le nombre de raccordements électriques à effectuer et à minimiser l'encombrement total des différents appareils associés. Par ailleurs, l'ensemble monté doit garder un accès facile pour le raccordement de ses borniers de puissance avec des conducteurs extérieurs, tels que des câbles ou des barres.

[0004] Le document EP1100105 décrit un dispositif de précâblage entre deux contacteurs multipolaires. On y propose des modules de précâblage amont et aval permettant de réaliser rapidement une fonction logique déterminée entre les deux contacteurs. Dans ce document, les modules amont viennent se positionner en amont des borniers de puissance amont et les modules aval viennent se positionner en aval des borniers de puissance aval des appareils. De ce fait, les modules gênent l'accès aux borniers de puissance pour l'introduction de conducteurs extérieurs, surtout dans le cas d'appareils de forte puissance électrique nécessitant des conducteurs extérieurs de section importante, comme par exemple avec un courant électrique supérieur ou égal à 32A sous 400V. De plus, si l'on veut rajouter àl'ensemble un appareil électrique supplémentaire, par exemple un disjoncteur en amont des deux contacteurs ou un relais thermique en aval des deux contacteurs, cette solution nécessite toujours l'utilisation de deux borniers de puissance par appareil.

[0005] L'invention a donc pour but de faciliter la mise en place d'une association électrique de plusieurs appareils électriques dans le but de réaliser de manière simple, fiable et économique un ensemble de protection et de commande et permettant de réaliser facilement une fonction logique.

[0006] Pour cela, l'invention décrit un ensemble de protection et de commande comprenant une pluralité d'appareils électriques interrupteurs multipolaires possédant chacun un boîtier muni de barrettes conductrices de connexion amont et aval, qui viennent en saillie selon un axe vertical sur une plage de raccordement horizontale amont et aval du boîtier et qui sont susceptibles d'être insérées dans des ouvertures de borniers de puissance amovibles. L'ensemble comprend au moins un élément de liaison qui relie électriquement les pôles d'un premier et d'un second appareil électrique de l'ensemble de protection et de commande, l'élément de liaison étant agencé de façon àse positionner d'une part entre le boîtier et un bornier de puissance amovible du premier appareil électrique, d'autre part entre le boîtier et un bornier de puissance amovible du second appareil électrique.

[0007] Selon une caractéristique, chaque élément de liaison comporte des premières broches de connexion reliées à des secondes broches de connexion. Ces broches viennent en saillie selon l'axe vertical et sont insérables dans des ouvertures de borniers de puissance amovibles. Les broches de connexion d'un élément de liaison sont plaquées contre des barrettes de connexion de boîtiers des appareils électriques.

[0008] Selon une autre caractéristique, l'élément de liaison possède des organes de maintien aptes à coopérer avec des moyens complémentaires disposés dans les boîtiers des appareils électriques. Les organes de maintien sont constitués préférentiellement par un ou plusieurs ergots disposés sur au moins une face horizontale de l'élément de liaison.

[0009] Selon une autre caractéristique, l'ensemble comprend un élément de liaison amont dont les premières broches sont en contact avec les barrettes de connexion amont du boîtier du premier appareil électrique et dont les secondes broches sont en contact avec les barrettes de connexion amont du boîtier du second appareil électrique. L'ensemble comprend également un élément de liaison aval dont les premières broches sont en contact avec les barrettes de connexion aval du boîtier du premier appareil électrique et dont les secondes broches sont en contact avec les barrettes de connexion aval du boîtier du second appareil électrique. Pour réaliser une fonction d'inverseur, l'élément de liaison amont reliant les barrettes amont des boîtiers de deux appareils électriques tripolaires réalise en interne une fonction d'inversion de deux pôles des appareils électriques.

[0010] Selon une autre caractéristique, l'invention décrit un ensemble comprenant un élément de liaison série dont les premières broches sont en contact avec les barrettes de connexion aval du boîtier d'un premier appareil électrique et dont les secondes broches sont en contact avec les barrettes de connexion amont du boîtier d'un second appareil électrique, positionné àcôté du premier appareil électrique.

[0011] Un autre but de l'invention est de proposer un appareil électrique interrupteur apte àêtre intégré dans un ensemble de protection et de commande tel que décrit dans l'invention. Cet appareil comporte un boîtier muni de barrettes conductrices de connexion amont, respectivement aval, qui viennent en saillie selon un axe vertical sur une plage de raccordement horizontale amont, respectivement aval, du boîtier et qui sont susceptibles d'être insérées dans des ouvertures de borniers de puissance amovibles.

[0012] D'autres caractéristiques et avantages vont apparaître dans la description détaillée qui suit en se référant à un mode de réalisation donné à titre d'exemple et représenté par les dessins annexés sur lesquels :
  • la figure 1 schématise en vue de face un exemple d'un ensemble de protection et de commande comprenant trois appareils électriques,
  • la figure 2 reprend l'exemple de la figure 1 en vue de côté, dans laquelle figurent en outre les barrettes de connexion des appareils électriques et les broches des éléments de liaison,
  • la figure 3 montre en vue de face un boîtier d'un appareil électrique entrant dans la composition d'un ensemble selon la figure 1,
  • la figure 4 reprend le boîtier de la figure 3 en vue de côté,
  • la figure 5 détaille deux borniers amovibles selon une coupe A-A de la figure 1,
  • la figure 6 représente un des borniers de la figure 5 en vue de face,
  • la figure 7 montre une vue de côté d'un boîtier d'un autre appareil électrique entrant dans la composition d'un ensemble selon la figure 1,
  • la figure 8 détaille une vue de face d'un élément de liaison présent dans l'ensemble de la figure 1,
  • la figure 9 reprend l'élément de liaison de la figure 8 en vue de côté,
  • la figure 10 schématise en vue de face un autre exemple d'un ensemble de protection et de commande comprenant deux appareils électriques,
  • la figure 11 détaille l'élément de liaison présent dans la figure 10.


[0013] Les figures 1 et 2 présentent un exemple de réalisation d'un ensemble de protection et de commande selon l'invention. Cet ensemble comporte trois appareils électriques, en l'occurrence un disjoncteur 30 et deux contacteurs 10,20. L'invention permettrait de façon équivalente de réaliser un ensemble comprenant en outre par exemple un relais thermique en aval d'un des contacteurs. De plus, il est clair que l'invention peut aussi s'appliquer àtout autre appareil électrique utilisable en distribution ou commande électrique basse tension.

[0014] Les figures 3 et 4 représentent un appareil électrique interrupteur multipolaire, par exemple du type disjoncteur, comprenant un boîtier 30 et susceptible de s'intégrer dans un tel ensemble de protection et de commande. La figure 7 représente un autre appareil électrique interrupteur multipolaire, par exemple du type contacteur, comprenant un boîtier 10 et susceptible aussi de s'intégrer dans un tel ensemble de protection et de commande.

[0015] Chaque boîtier 10, respectivement 30, est de forme globalement parallélépipédique avec une face avant 11, respectivement 31, pouvant comporter un organe de manoeuvre opposée à une face arrière 12, respectivement 32, pouvant comporter des moyens de fixation de l'appareil sur un châssis, un profilé et/ou une platine. Chaque boîtier 10, respectivement 30, possède une face sensiblement horizontale amont 13b,14b, respectivement 33b,34b, opposée àune face sensiblement horizontale aval 13a,14a, respectivement 33a,34a. Des barrettes conductrices de connexion amont 19b, respectivement 39b, viennent en saillie sur la face amont 13b,14b respectivement 33b,34b, du boîtier 10, respectivement 30, selon un axe vertical X. Des barrettes conductrices de connexion aval 19a, respectivement 39a, viennent en saillie sur la face aval 13a,14a, respectivement 33a,34a, du boîtier 10, respectivement 30, selon le même axe vertical X, mais dans une direction opposée.

[0016] Bien entendu, à chacun des pôles de l'appareil interrupteur correspond une barrette amont et une barrette aval correspondante, destinées àl'arrivée et au départ du courant électrique dans ce pôle. Les exemples présentés dans les figures 3, 4 et 7 comportent trois barrettes amont et trois barrettes aval, schématisant ainsi des appareils tripolaires. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, les appareils interrupteurs possèdent des barrettes conductrices 19a, 19b, respectivement 39a,39b, rigides, de section rectangulaire identique et de taille suffisante pour la circulation d'un courant de forte puissance, par exemple supérieur ou égal à 32A sous 400V. Habituellement, les barrettes conductrices sont métalliques, en particulier en cuivre.

[0017] Préférentiellement, la face horizontale aval 13a,14a, respectivement 33a,34a, et la face horizontale amont 13b,14b, respectivement 33b,34b, d'un boîtier 10, respectivement 30, sont formées par plusieurs plans horizontaux décalés l'un par rapport à l'autre. Ainsi, la face horizontale aval est constituée d'une plage d'appui aval 13a, respectivement 33a, sensiblement horizontale ainsi que d'une plage de raccordement aval 14a, respectivement 34a, décalée sensiblement horizontale. Les barrettes conductrices aval 19a, respectivement 39a, sortent de la plage de raccordement aval 14a, respectivement 34a. De même, la face horizontale amont est constituée d'une plage d'appui amont 13b, respectivement 33b, sensiblement horizontale ainsi que d'une plage de raccordement amont 14b, respectivement 34b, décalée sensiblement horizontale. Les barrettes conductrices amont 19b, respectivement 39b sortent de la plage de raccordement amont 14b, respectivement 34b. Les plages d'appui aval 13a et amont 13b, respectivement 33a et 33b, sont plus proches de la face arrière 12, respectivement 32, du boîtier 10, respectivement 30, et sont plus écartées l'une de l'autre que les plages de raccordement aval 14a et amont 14b, respectivement 34a et 34b.

[0018] Les plages de raccordement aval et amont des boîtiers 10,30 sont agencées pour recevoir chacune un bornier de puissance amovible 40 de façon à permettre le raccordement électrique des barrettes de connexion 19a,19b,39a,39b avec des conducteurs extérieurs. Un tel bornier de puissance 40, représenté aux figures 5 et 6, possède évidemment autant de bornes de puissance que de pôles de l'appareil interrupteur sur lequel il doit être monté. Il est de forme parallélépipédique avec deux faces horizontales 41,49 opposées et une face avant verticale permettant d'accéder à des vis de serrage 42 des bornes. Pour chaque borne du bornier de puissance 40, il existe une ouie d'ouverture verticale 44 traversant les faces horizontales 41,49 et permettant d'insérer un ou plusieurs conducteurs électriques perpendiculairement à l'axe des vis 42. La largeur d'un bornier 40 est sensiblement égale àcelle des boîtiers 10,30.

[0019] Ainsi, chaque barrette de connexion 19a,19b, respectivement 39a,39b, se trouve insérée dans une ouverture correspondante 44 lorsqu'une des faces horizontales 41,49 d'un bornier de connexion 40 est plaquée contre une plage de raccordement 14a,14b, respectivement 34a,34b, d'un boîtier 10, respectivement 30. De façon classique, chaque borne d'un bornier de puissance 40 comprend une vis de serrage 42 coopérant avec une cage de serrage 43 située dans l'ouverture 44 correspondante de la borne. Lorsqu'on serre la vis 42, on déforme la cage 43 de façon à ce que celle-ci vienne enserrer les conducteurs présents dans l'ouverture 44. Ce serrage permet d'effectuer un raccordement électrique efficace de la barrette de connexion avec tout autre conducteur préalablement inséré dans l'ouverture 44, et permet en outre de fixer le bornier de connexion 40 contre le boîtier de l'appareil interrupteur.

[0020] De plus, pour faciliter le guidage, le positionnement et le maintien des borniers de puissance 40 sur le boîtier 10, respectivement 30, d'un appareil électrique, au moins une des faces horizontales 41,49 du bornier de puissance 40 présente des organes de maintien 45. Ces organes de maintien 45 sont conçus pour pouvoir coopérer avec des moyens complémentaires aval 15a et amont 15b, respectivement 35a et 35b, agencés au niveau des plages de raccordement aval 14a et amont 14b, respectivement 34a et 34b, du boîtier.

[0021] Selon un mode de réalisation préféré, ces organes de maintien sont constitués par un ou plusieurs ergots 45 présents sur une partie avant de la face horizontale 41 du bornier de puissance 40. Lorsque le bornier de puissance 40 est monté contre un boîtier 10,30 d'un appareil, ces ergots sont introduits dans autant de cavités correspondantes 15a,15b, respectivement 35a,35b, présentes sur une partie avant des plages de raccordement 14a,14b, respectivement 34a,34b, du boîtier. Préférentiellement, ces cavités 15a,15b,35a,35b sont de forme complémentaire aux ergots 45. Une fois les barrettes de connexion engagées dans les ouvertures 44 et avant le serrage des vis 42, la mise en place définitive du bornier 40 se fait alors par glissement vers l'arrière de la face horizontale 41 le long de la plage de raccordement 14a,14b,34a,34b jusqu'en butée contre la plage d'appui 13a,13b,33a,33b. Durant cette opération, les ergots 45 sont engagés dans les cavités correspondantes 15a,15b,35a,35b contribuant au maintien et au positionnement du bornier contre le boîtier 10,30.

[0022] Le bornier de puissance amovible 40 est avantageusement symétrique par rapport à un plan vertical médian de façon à ce qu'un même bornier 40 puisse indifféremment être monté en aval mais aussi en amont des boîtiers après retournement. Dans les exemples présentés, la face horizontale 41 comporte deux ergots 45 disposés de part et d'autre du plan vertical médian.

[0023] En outre, le boîtier 10 représenté en figure 7 comporte en plus par construction un décrochement d'une hauteur H sur une partie avant des plages de raccordement horizontales aval 14a et amont 14b, devant les sorties des barrettes de connexion aval 19a et amont 19b. Les barrettes de connexion sont alors préférentiellement affleurantes au décrochement. Ce décrochement permet de former des plages de liaison horizontales aval 16a et amont 16b. Ces plages de liaison aval 16a et amont 16b sont donc plus éloignées de la face arrière du boîtier 10 et plus proches l'une de l'autre que les plages de raccordement aval 14a et amont 14b. Les cavités aval 15a et amont 15b sont dans ce cas placées à l'avant des plages de liaison aval 16a et amont 16b du boîtier 10, de façon à pouvoir accueillir des ergots de maintien appartenant à des éléments de liaison ou à des cales.

[0024] Ce décrochement sert à insérer un élément de liaison multipolaire 80 tel que celui schématisé aux figures 8 et 9. Un élément de liaison 80 se compose d'une pièce en matière isolante de forme parallélépipédique. Il possède deux faces horizontales opposées 84,86 et une face arrière 81. Des premières et secondes broches conductrices de connexion 82 et 83, qui peuvent être de section similaire aux barrettes de connexion 19 des boîtiers, sortent perpendiculairement de la première face horizontale 84, selon l'axe vertical X dans une même direction. Sur le devant de la seconde face horizontale 86, l'élément de liaison 80 comprend des ergots de maintien 85 pouvant coopérer avec cavités 15a,15b,25a,25b du boîtier 10,20. Sur la partie avant de la première face horizontale 84, l'élément de liaison 80 comprend des cavités 87 pouvant coopérer avec des ergots 45,45' de borniers de puissance 40,40'.

[0025] Dans le cas d'appareils tripolaires, les premières broches 82 et les secondes broches 83 comportent donc chacune trois broches distinctes. A l'intérieur d'un élément de liaison 80, les premières broches 82 sont électriquement reliées une àune aux secondes broches 83 soit directement pôle par pôle, soit différemment suivant la fonction logique souhaitée (voir plus loin).

[0026] La hauteur H d'un élément de liaison 80 (figure 8) est sensiblement égale àla hauteur H du décrochement correspondant au décalage entre une plage de raccordement 14a,14b et une plage de liaison 16a,16b (figure 7). De même, la profondeur d'un élément de liaison 80 est sensiblement égale à celle d'une plage de liaison 16a,16b. L'élément de liaison 80 est donc insérable entre le boîtier d'un appareil électrique et un bornier de puissance amovible. Ainsi, quand la seconde face horizontale 86 d'un élément de liaison est positionnée sur une plage de liaison 16a,16b, cet élément de liaison 80 occupe complètement l'espace créé par le décrochement, de sorte que sa première face horizontale 84 est au même niveau horizontal que la plage de raccordement 14a,14b, n'entravant pas ainsi la mise en place d'un bornier de puissance 40, mais contribuant au contraire àson maintien.

[0027] De plus, les broches 82,83 sont préférentiellement affleurantes àla face arrière 81 de l'élément de liaison 80, comme indiqué aux figures 2 et 9, ce qui permet, lors du positionnement d'un élément de liaison 80 dans l'ensemble, de plaquer les broches 82,83 devant les barrettes de connexion 19a, 19b, 29a, 29b. Les broches et barrettes de connexion en contact seront ensuite maintenues par serrage dans des ouvertures 44 de borniers de puissance 40.

[0028] Lorsqu'il n'y a pas d'élément de liaison 80 àpositionner sur une plage de liaison 16a,16b d'un boîtier 10, l'espace créé par le décrochement entre les plages de raccordement et de liaison peut être alors aisément rempli par une cale 70 (voir figure 10) de dimension appropriée, c'est-à-dire d'une hauteur H, d'une profondeur égale à celle de la plage de liaison et d'une largeur sensiblement égale àcelle du boîtier 10, pour améliorer le maintien d'un bornier de puissance sur le boîtier.

[0029] Un ensemble de protection et de commande 5 représenté dans les figures 1 et 2 comprend trois appareils électriques interrupteurs. Cet ensemble 5 a pour but de créer un ensemble de départ moteur capable de fournir facilement et sans câblage supplémentaire une fonction logique, telle qu'une fonction inverseur (inversion du sens de marche du moteur), une fonction sélection de vitesse (commutation PV/GV : petite vitesse / grande vitesse), une fonction démarrage étoile-triangle, ou autres.

[0030] Un premier appareil, comportant un boîtier 10, et un second appareil, comportant un boîtier 20 identique au boîtier 10, sont de type contacteur. Un troisième appareil, comportant un boîtier 30, est de type disjoncteur. Le premier appareil et le second appareil sont agencés l'un à côté de l'autre selon un même plan horizontal. Ils peuvent être soit juxtaposés l'un contre l'autre, soit préférentiellement légèrement espacés l'un de l'autre pour permettre l'insertion entre les deux d'un module de condamnation mécanique utilisable notamment dans le cas d'une fonction inverseur. Le troisième appareil est agencé selon un plan vertical au-dessus de l'un ou indifféremment de l'autre des deux premiers appareils.

[0031] Dans l'ensemble 5, le boîtier 30 est juxtaposé sur le boîtier 10 (mais pourrait aussi être sur le boîtier 20) selon une direction parallèle à l'axe vertical X des barrettes de connexion de telle sorte que la plage d'appui aval 33a du boîtier 30 est plaquée contre la plage d'appui amont 13b du boîtier 10. L'encombrement vertical de l'ensemble 5 est donc minimum puisque les boîtiers des appareils électriques 10,30 sont directement posés l'un sur l'autre, sans espace entre eux.

[0032] En amont de l'ensemble 5, un bornier de puissance amont 60 amovible est monté contre la plage de raccordement amont 34b du boîtier 30 du troisième appareil. Le serrage des vis du bornier amont 60 permet de fixer celui-ci contre le boîtier 30 et de raccorder électriquement les barrettes de connexion amont 39b à des conducteurs extérieurs amont. De même, en aval de l'ensemble 5, deux borniers de puissance aval 50,50' amovibles sont montés contre les plages de raccordement aval 14a, respectivement 24, des boîtiers 10, respectivement 20. Le serrage des vis de ces borniers aval 50, respectivement 50', permet de les fixer contre le boîtier 10, respectivement 20, et de raccorder électriquement leurs barrettes de connexion aval à des conducteurs extérieurs aval. Par ailleurs, un bornier de puissance 40' est placé en amont du boîtier 20 du second appareil.

[0033] Le décalage existant entre la plage d'appui et la plage de raccordement d'une même face horizontale de tous les boîtiers est conçu pour que, lorsque le boîtier 30 du troisième appareil est juxtaposé sur le boîtier 10 du premier appareil par leur plage d'appui, l'espace existant entre la plage de raccordement aval 34a du boîtier 30 et la plage de raccordement amont 14b du boîtier 10 permette de loger un bornier de puissance amovible 40 commun aux boîtiers 30 et 10. Les ergots de maintien 45 de ce bornier de puissance commun 40 sont associés indifféremment soit aux cavités 35a,35b du boîtier 30, soit aux cavités 15a,15b du boîtier 10. Ce bornier commun 40 permet de raccorder électriquement les barrettes de connexion aval 39a du boîtier 30 avec les barrettes de connexion amont 19b du boîtier 10, mais permet aussi la fixation des boîtiers 30 et 10 entre eux.

[0034] Pour assurer efficacement ce raccordement électrique, les barrettes aval 39a du boîtier 30 du troisième appareil sont légèrement décalées par rapport aux barrettes amont 19b du boîtier 10 du premier appareil suivant une direction perpendiculaire àl'axe vertical X des barrettes. Dans les exemples schématisés, les barrettes aval 39a du boîtier 30 sont décalées vers l'arrière par rapport aux barrettes amont 19b du boîtier 10 (voir figure 2). Ce décalage est suffisant pour ne pas gêner la juxtaposition des boîtiers 10 et 30 lors du montage de l'ensemble 5, mais permet néanmoins, une fois les vis 42 du bornier commun 40 serrées, que les barrettes aval 39a du troisième appareil se chevauchent et soient affleurantes avec les barrettes amont 19b du premier appareil de manière à former une zone de contact électrique suffisante, conforme au courant électrique susceptible de circuler dans l'ensemble de protection et de commande 5.

[0035] Avantageusement, le bornier commun 40 ainsi que les borniers de puissance 40',50,50' et 60, sont tous identiques au bornier de puissance amovible 40 décrit précédemment. Cela réduit ainsi le nombre de pièces différentes nécessaires au montage de l'ensemble 5 puisque tous les borniers de puissance sont interchangeables entre eux. Ils comprennent des ergots de maintien 45,55,65 coopérant avec les cavités de forme complémentaire des boîtiers 10,20,30 de façon à faciliter le guidage, le positionnement et le maintien des borniers contre les boîtiers des appareils électriques.

[0036] Dans l'ensemble 5 des figures 1 et 2, les boîtiers 10 et 20 sont reliés entre eux par un élément de liaison amont 80 et un élément de liaison aval 80' multipolaires de manière à réaliser par exemple une fonction inverseur. L'élément de liaison amont 80 est inséré dans les plages de liaison amont des boîtiers 10 et 20 de telle sorte que les premières broches 82 de l'élément de liaison amont 80 sont en contact avec les barrettes amont 19b du boîtier 10 et les secondes broches 83 de l'élément de liaison amont 80 sont en contact avec les barrettes amont 29b du boîtier 20. Conformément aux figures 2 et 5, le bornier commun 40 permet donc de serrer ensemble les broches 82, les barrettes amont 19b du boîtier 10 et les barrettes aval 39a du boîtier 30. Le bornier 40' permet lui de serrer ensemble les broches 83 et les barrettes amont 29b du boîtier 20.

[0037] L'élément de liaison aval 80' est inséré dans les plages de liaison aval des boîtiers 10 et 20. Les premières broches de l'élément de liaison aval 80' sont donc en contact avec les barrettes aval 19a du boîtier 10 et serrées ensemble par le bornier 50. Les secondes broches de l'élément de liaison aval 80' sont en contact avec les barrettes aval 29a du boîtier 20 et serrées ensemble par le bornier 50'.

[0038] Le câblage interne des broches de connexion à l'intérieur des éléments de liaison 80,80' permet de réaliser une fonction logique. Pour une fonction inverseur réalisée avec des appareils tripolaires, l'élément de liaison amont 80 comporte un premier pôle des premières broches 82 qui est relié en interne au même pôle correspondant des secondes broches 83, alors que les deux autres pôles des premières broches 82 sont reliés en interne de façon inversée aux pôles correspondants des secondes broches 83. Par contre, les pôles des premières et secondes broches de l'élément de liaison aval 80' sont reliés en interne directement un à un.

[0039] Grâce à cette disposition avantageuse des éléments de liaison 80,80', l'ensemble 5 est extrêmement simple à réaliser et ne présente pas un encombrement supérieur (entraxe, hauteur, profondeur) à celui d'un ensemble standard de trois appareils électriques ne comprenant pas de tels éléments de liaison. L'ensemble 5 peut donc aisément s'intégrer dans un coffret ou armoire existant avec d'autres appareils électriques.

[0040] On peut aussi concevoir un ensemble de protection et de commande similaire à l'ensemble 5 mais comportant uniquement un seul élément de liaison amont 80 dont les broches 82,83 sont reliées en interne directement pôle à pôle, sans élément de liaison aval 80'. Cet ensemble permet alors d'alimenter deux contacteurs 10,20 àpartir d'un même disjoncteur amont 30, pour une utilisation en commutation PV/GV, par exemple. L'élément de liaison aval 80' absent peut être remplacé par deux cales 70 entre le boîtier 20 et le bornier 50, et entre le boîtier 30 et le bornier 50'.

[0041] La figure 10 montre un autre exemple d'ensemble de protection et de commande conforme à l'invention. Cet ensemble 6 comprend un premier appareil 30, par exemple de type disjoncteur, et un second appareil 10, par exemple de type contacteur, placé à côté du premier appareil 10. L'ensemble 6 comprend un bornier amovible amont 60 permettant de raccorder les barrettes de connexion amont 39b du boîtier 30 du premier appareil avec des conducteurs extérieurs amont. L'ensemble 6 comprend également un bornier amovible aval 50 permettant de raccorder les barrettes de connexion aval 19a du boîtier 10 du second appareil avec des conducteurs extérieurs aval. Les boîtiers 10 et 30 sont reliés électriquement entre eux par un élément de liaison série 90 en forme de S (voir figure 11), comportant une partie centrale 91 située entre deux parties horizontales desquelles sortent des premières broches de connexion 92 et des secondes broches de connexion 93, selon un axe vertical, mais dans une direction opposée. A l'intérieur de l'élément 90, les broches 92 et 93 sont reliées entre elles en direct pôle par pôle.

[0042] Les premières broches 92 sont maintenues en contact avec les barrettes aval 39a du boîtier 30 grâce à un bornier amovible 60' et les secondes broches 93 sont maintenues en contact avec les barrettes amont 19b du boîtier 10 grâce à un bornier amovible 50'. Les borniers de puissance 50,50',60,60' sont identiques et interchangeables. Ainsi, l'ensemble 6 permet de réaliser rapidement une association en série de deux appareils électriques (par exemple un disjoncteur / contacteur) situés l'un àcôté de l'autre sans nécessiter de câblage particulier. Les boîtiers 10 et 30 ne sont pas plaqués l'un contre l'autre, de façon àautoriser l'insertion de la partie centrale 91 de l'élément de liaison 90 entre les deux. La largeur de la partie centrale 91 est par exemple sensiblement égale à la largeur d'un module de condamnation mécanique utilisable entre deux contacteurs, de façon à standardiser les écarts entre deux appareils électriques situés l'un àcôté de l'autre.

[0043] Avantageusement, cette disposition permet de réaliser aisément la connexion et le montage de l'ensemble 6, même lorsque les boîtiers 10 et 30 des appareils sont préalablement montés sur leur support, châssis, profilé ou platine. En effet, l'élément de liaison 90 peut se monter alors par la face avant de l'ensemble et se positionner grâce à des ergots de maintien, avant que les différents borniers de puissance soient ensuite positionnés et vissés pour obtenir l'ensemble 6.

[0044] Il est bien entendu que l'on peut, sans sortir du cadre de l'invention, imaginer d'autres variantes et perfectionnements de détail et de même envisager l'emploi de moyens équivalents.


Revendications

1. Ensemble de protection et de commande comprenant une pluralité d'appareils électriques interrupteurs multipolaires possédant chacun un boîtier (10,20,30) muni de barrettes conductrices de connexion amont (19b,29b,39b), respectivement aval (19a,29a,39a), qui viennent en saillie d'une plage de raccordement horizontale amont (14b,24b,34b), respectivement aval (14a,24a,34a), du boîtier (10,20,30) selon un axe vertical (X) et qui sont susceptibles d'être insérées dans des ouvertures (44) de borniers de puissance amovibles (40,40',50,50',60), caractérisé en ce que l'ensemble comprend au moins un élément de liaison (80) qui relie électriquement les pôles d'un premier et d'un second appareil électrique de l'ensemble de protection et de commande, l'élément de liaison (80) étant agencé d'une part entre le boîtier (10) et un bornier de puissance (40,50) amovible du premier appareil électrique, d'autre part entre le boîtier (20) et un bornier de puissance amovible (40',50') du second appareil électrique.
 
2. Ensemble de protection et de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque élément de liaison (80) comporte des premières broches de connexion (82) reliées à des secondes broches de connexion (83) qui viennent en saillie selon l'axe vertical (X) et qui sont insérables dans des ouvertures (44) de borniers de puissance amovibles.
 
3. Ensemble de protection et de commande selon la revendication 2, caractérisé en ce que les broches de connexion (82,83) d'un élément de liaison (80) sont plaquées contre des barrettes de connexion de boîtiers des appareils électriques.
 
4. Ensemble de protection et de commande selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'élément de liaison (80) possède des organes de maintien (85) aptes à coopérer avec des moyens complémentaires (15a,15b,25a,25b) disposés dans les boîtiers (10,20) des appareils électriques.
 
5. Ensemble de protection et de commande selon la revendication 4, caractérisé en ce que les organes de maintien sont constitués par un ou plusieurs ergots (85,86) disposés sur au moins une face horizontale (81) de l'élément de liaison (80).
 
6. Ensemble de protection et de commande selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'ensemble comprend un élément de liaison amont (80) dont les premières broches (82) sont en contact avec les barrettes de connexion amont (19b) du boîtier (10) du premier appareil électrique et dont les secondes broches (83) sont en contact avec les barrettes de connexion amont (29b) du boîtier (20) du second appareil électrique.
 
7. Ensemble de protection et de commande selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'ensemble comprend un élément de liaison aval (80') dont les premières broches sont en contact avec les barrettes de connexion aval (19a) du boîtier (10) du premier appareil électrique et dont les secondes broches sont en contact avec les barrettes de connexion aval (29a) du boîtier (20) du second appareil électrique.
 
8. Ensemble de protection et de commande selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'élément de liaison amont (80) reliant les barrettes amont (19b,29b) des boîtiers (10,20) de deux appareils électriques tripolaires réalise en interne une fonction d'inversion de deux pôles des appareils électriques.
 
9. Ensemble de protection et de commande selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'ensemble comprend un élément de liaison série (90) comportant des premières broches (92) qui sont en contact avec les barrettes de connexion aval (39a) du boîtier (30) d'un premier appareil électrique et comportant des secondes broches (93) qui sont en contact avec les barrettes de connexion amont (19b) du boîtier (10) d'un second appareil électrique, positionné à côté du premier appareil électrique.
 
10. Appareil électrique interrupteur comportant un boîtier (10) muni de barrettes conductrices de connexion amont (19b), respectivement aval (19a), qui viennent en saillie selon un axe vertical (X) sur une plage de raccordement horizontale amont (14b), respectivement aval (14a), du boîtier (10) et qui sont susceptibles d'être insérées dans des ouvertures (44) de borniers de puissance (40) amovibles, caractérisé en ce que l'appareil électrique est apte à être intégré dans un ensemble de protection et de commande selon l'une des revendications précédentes.
 




Dessins
















Rapport de recherche