Brevet FR2034257A1 — publié le 19701211

La présente invention concerne un dispositif de distribution pour le branchement d'un appareil électrique, en particulier un appareil d'éclairage public, sur une ligne dsalimentation, comportant un transformateur dont le primaire est relié à deux dispositifs de branchement s'enclenchant sur des dispositifs de branchement de la ligne d'alimentation, et dont le secondaire est relié à des bornes de jonction avec l'appareil électr,åque. Un dispositif de distribution comportant deux dispositifs de branchement, l'un femelle et l'autre mâle, tels qu'une fiche ou analogue, en parallèle sur le primaire du transformateur, la ligne d'alimentation comportant deux dispositifs de branchement semblables à ceux du transformateur, l'un femelle et l'autre mâle, permettant de retirer le transformateur pour le remplacer sans couper la ligne d'alimentation, en reliant les dispositifs de branchement femelle et mâle de celle-ci, ltensemb,le de la partie active du transformateur étant de préférence enrobé d'une résine thermodurcissable, a fait l'objet du brevet français nO 1 438 539 déposé le ler Avril 1965 au nom de la Compagnie Générale d'Electricite. Les dispositifs de distribution de ce genre présentent cependant certains inconvénients. En particulier, un transformateur donné nécessite un appareillage intermédiaire différencié pour le branchement d'appareils électriques différents, alors que les réseaux d'éclairage public comportent souvent des appareils d'éclairage différents en certains points. Par exemple, un réseau d'éclairage routier peut comporter des lampes à vapeur de mercure sur la majeure partie de son parcours, et des lampes à vapeur de sodium en certains points plus dangereux où lton veut assurer un éclairage plus intense sans risque d'éblouissement.En outre, pour procéder au remplacement ou à la vérification d'un tel dispositif sans danger, il est indispensable qu'un ensemble de sécurité et de condamnation soit préalablement mis en place pour éviter que l'ouvrier puisse toucher par mégarde les éléments de jonction des fils de la ligne, ou le transformateur endommagé, car la ligne d'alimentation risque de rester sous la moyenne tension, en général plusieurs milliers de volts. Enfin les organes d'alimentation des lampes sont mal protégés contre les risques de condensation, voire de chute d'oxydes métalliques à l'in térieur des fûts des candélabres. La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients ci-dessus, de permettre l1emploi d'un type unique de transformateur} facile a mettre en oeuvre par un personnel relativement peu qualifié, malgré la diversité des appareils electriques d'utilisation, d'assurer la sécurité de l'électricien procédant au remplacement ou à la vérification d'un transformateur en isolant la ligne d'alimentation dès qu'il commence à/ s onnecter, et-d'assurer une résistance élevée aux intempéries du dispositif de distribution. Selon une première caractéristique de celui-ci, le transformateur et les organes d'alimentation de l'appareil électrique sont réunis en un ensemble compact noyé dans un bloc de matière électriquement isolante. Selon une autre caractéristique de celui-ci, un fil pilote, commandant lorsque le courant y est interrompu l'ouverture de la ligne d'alimentation, est relié a un élément de jonction de chaque dispositif de branchement du primaire du transformateur, et les longueurs de ces éléments de jonction sont telles que le circuit du fil pilote s'ouvre avant que la liaison du transformateur avec la ligne ne soit interrompue lorsque l'on sépare un dispositif de branchement du primaire du transformateur du dispositif de branchement correspondant de la ligne d'alimentation. Des variantes de réalisation préférées sont énumérées ci-après -Un fusible à plusieurs positions comporte des moyens de liaison avec d'une part une borne du secondaire du transformateur, et d'autre part l'une des bornes de plusieurs circuits possibles pour lappareil électrique. -Les bornes des circuits possibles pour l'appareil électrique sont des bornes au voisinage de l'extrémité d'une self, reliées à une prise électrique pour le branchement de l'appareil, ainsi qu'a la borne de l'autre extrémité du secondaire du transformateur. -Les bornes des circuits possibles sont reliées à une prise permettant l'alimentation pour lampe à vapeur de sodium, pour lampe à vapeur de mercure et pour lampe à incandescence. -Le fusible à plusieurs positions est disposé sous un bouchon étanche. -L'ensemble du transformateur et de la self est incorporé dans un bloc de résine synthetique. -Le bloc de résine synthétique est surmonté à sa partie supérieure d'une couche d'étanchéification en matière élastomère coulée. -Le bloc incorporé est muni d'une poignée de manutention. Il est décrit ci-après, a titre exemple non limitatif et en référence au dessin annexe, un transFot.la-^-eur de distribution pour branchement de lampes d'éclnirage polXblic à vapeur de mercure, à va- peur de sodium ou à incandescence. La figure i représente une vue en perspective avec arrachement partiel du transformateur, avant son incorporation dans un bloc de résine synthétique. La figure 2 représente le schéma électrique de ce même transformateur et de ses connexions avec une prise femelle tétrapolaire de liaison avec les lampes d'utilisation. La figure 3 représente le branchement d'un bouchon amorceur électronique pour l'alimentation d'une lampe a vapeur de sodium. La figure 4 représente le branchement d'un câble d'alimentation de lampe à vapeur de mercure ou à vapeur de sodium, à la sortie de l'amorceur électronique dans ce dernier cas. La figure 5 représente le branchement d'un câble de lampe à incandescence. Le transformateur représenté en figure I comporte un circuit magnétique 1, sur lequel sont enroulés concentriquement des bobinages à basse tension et à moyenne tension. La moyenne tension est par exemple de l'ordre de 3 000 volts et la basse tension de 230 volts. Le transformateur est intercalé sur la ligne d'alimentation par des prises mâle 4 et femelle 5 à l'extrémité de tronçons de câbles reliés au primaire du transformateur. La prise mâle 4 comporte une broche de fil pilote relativement courte 6, une broche plus longue 7 de conducteur actif périphérique (neutre) et un alvéole 8 de conducteur actif central. La prise femelle 5 comporte un alvéole de fil pilote 9, un alvéole 10 de conducteur actif périphérique et une broche 1i de conducteur actif central de même longueur que la broche 7.Les prises de la ligne d'alimentation étant respectivement identiques aux prises mâle et femelle du transformateur, on voit que lorsque l'on débranche par exemple la prise mâle 4, le circuit du fil pilote s'ouvre le premier, ce qui a pour effet de faire fonctionner un relais (non représenté) qui coupe de manière connue l'alimentation de la ligne. L'ouvrier qui débranche le transformateur ne court plus dès lors de risque d'électrocution par contact accidentel avec une broche ou un alvéole d'un conducteur actif, ou avec le transformateur endommagé. A l'intérieur du transformateur, les deux tronçons de fil pilote sont reliés par une connexion 12, les deux tronçons de conducteur actif périphérique par une connexion 13, alimentant le fil de sortie 16 du bobinage à moyenne tension, et les deux tronçons de conducteur actif central par une connexion 14, alimentant par l'intermédiaire du fusible à moyenne tension 15 le fil de sortie 17 du bobinage à moyenne tension. Au-dessus des bobinages est disposé le ballast 18 constitué par une bobine de self à sorties multiples, destiné à être lui aussi noyé dans la résine thermodurcissable. Le fusible à plusieurs positions 19 est inséré dans un boîtier 20 et surmonté d'un bouchon étanche 21. Il est relié d'une part à une borne de sortie 22 du secondaire du transformateur, d'autre part à l'une des trois bornes 23, 24, 25 de sortie dru ballast 18. La borne 23 est reliée à l'extrémité de la self, et les bornes 24 et 25 à des sorties de la self mettant hors circuit un certain nombre de spires. L'autre extrémité du secondaire du transformateur se raccorde à un fil 26 d'alimentation de la prise femelle tétrapolaire 30, qui est reliée d'autre part aux deux prises 24, 25 par des fils 27, 28 et à l'autre extrémité du ballast par un fil -29. Une poignée 31 solidaire des cornières 32 > l'ensemble étant fixé sur le circuit magnétique, permet un transport facile du transformateur. Le schéma électronique de la figure 2 représente les mêmes éléments du transformateur, qui ne seront pas décrits à nouveau en détail. On y voit cependant en outre les connexions 6A, 7A, 8A, 9A, 10A, lIA, des prises femelle et mâle de la ligne d'alimentation correspondant aux prises mâle et femelle du transformateur, et un écran en cuivre 40, relié à la masse, disposé entre le primaire et le secondaire du transformateur. Le fusible 19 est représenté disposé entre la borne 22 du secondaire du transformateur et la borne 23 de l'extrémité de la self. On voit en outre les connexions 33 > 34, 35, 36 de la prise femelle tétrapolaire, reliées respectivement à une extrémité 37 du secondaire du transformateur et aux bornes 25, 38 et 24 de la self. Les figures 3, 4 et 5 représentent le branchement du câble d'alimentation des lampes après les prises mâles. Dans le cas d'une lampe à vapeur de sodium, la prise mâle à quatre connexions est reliée à l'amorceur électronique 39, luimême relié à une prise femelle à quatre connexions 43, 44, 45, 46. La lampe à vapeur de sodium est branchée par une prise mâle sur les connexions 43 et 45 de la prise femelle. Le fusible 19 est relié (figure 2), à la prise 24 ou à la prise 25 de la self selon la tension que l'on désire obtenir aux bornes de la lampe. Pour une tension d'alimentation du transformateur élevée, la prise 24 sera utilisée ; pour une tension d'alimentation du transformateur faible, ce sera la prise 25 qui sera utilisée. Dans le cas d'une lampe à vapeur de mercure la lampe 47 est branchée sur les connexions 33 et 35 de la prise femelle tétrapolaire. Le fusible 19 est relié à la prise 23 de la self (comme représenté) pour une tension d'alimentation du transformateur élevée, ou à la prise 24 pour une tension d'alimentation du transformateur faible. Dans le cas d'une lampe à incandescence, la lampe 48 est branchée sur les connexions 33 et 36 de la prise femelle tétrapolaire. Le fusible 19 est relié à la prise 24, ce qui met la self hors circuit. On comprendra que diverses modifications peuvent être apportées au transformateur de distribution qui vient d'être décrit sans sortir du cadre de l'invention, qui n'est limité que par les revendications annexées. En particulier, le transformateur peut avoir ses bobinages disposés différemment. Le fusible peut comporter un plus grand nombre de positions, en particulier pour permettre une variation plus importante de la tension d'alimentation, ou au contraire seulement deux positions, si l'on exclut l'utilisation de certains types de lampe. L'appareil d'utilisation peut être autre qu'une lampe, par exemple un moteur à fonctionnement continu. REVENDICATIONS 1/ Dispositif de distribution pour le branchement d'un appareil électrique, en particulier d'un appareil d'éclairage public, sur une ligne d'alimentation, comportant un transformateur dont le primaire est relié à deux dispositifs de branchement s'enclenchant sur des dispositifs de branchement de la ligne d'alimentation, et dont le secondaire est relié à des bornes de jonction avec l'appareil électrique, caractérisé en ce que le transformateur et les organes dtali- mentation de l'appareil électrique sont réunis en un ensemble compact noyé dans un bloc de matière électriquement isolante. 2/ Dispositif de distribution pour le branchement d'un appareil électrique, en particulier d'un appareil d'éclairage public, sur une ligne d'alimentation, comportant un transformateur dont le primaire est relié à deux dispositifs de branchement s'enclenchant sur des dispositifs de branchement de la ligne d'alimentation, et dont le secondaire est relié à des bornes de jonction avec l'appareil electrique, caractérisé en ce qu'un fil pilote, commandant lorsque le courant y est interrompu l'ouverture de la ligne d'alimentation, est relié à un élément de jonction de chaque dispositif de branchement du primaire du transformateur, et en ce que les longueurs de ces éléments de jonction sont telles que le circuit du fil pilote s'ouvre avant que la liaison du transformateur avec la ligne ne soit interrompue lorsque l'on sépare un dispositif de branchement correspondant de la ligne d'alimentation. 3/ Dispositif de distribution selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'un fusible à plusieurs positions comporte des moyens de liaison avec d'une part une borne du secondaire du transformateur, et d'autre part l'une des bornes de plusieurs circuits possibles pour l'appareil électrique. 4/ Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que les bornes des circuits possibles pour l'appareil électrique sont des bornes au voisinage de l'extrémité d'une selfs reliées à une prise électrique pour le branchement de ltappareil, ainsi qu'à la borne de l'autre extrémité du secondaire du transormateur. 5/ Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que les bornes des circuits possibles sont reliées à une prise permettant 1'alimentation pour lampe à vapeur de sodium, pour lampe à vapeur de mercure et pour lampe à incandescence, 6/ Dispositif selon la revendication h5 -;ctérisé en ce que l'en- semble du transformateur et de la self-es-: incorporé dans un bloc de résine synthétique. 7/ Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le bloc de résine synthétique est surmonté à sa partie supérieure d'une couche d'étanchéification en matière élastomère coulée. 8/ Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le bloc incorporé est muni d'une poignée de manutention. 9/ Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que le fusible à plusieurs positions est disposé sous un bouchon étanche.