Brevet FR2164472A1 — publié le 19730803

La présente invention concerne des jeux de barres basse tension, tant principaux qu'auxiliaires, pour des équipements préfabriqués et se rapporte plus particulierement un mode de conditionnement par moulage en bloc isolant permettant de réduire le coût tant de fabrication des équipements dans lesquels ils sont intégrés, par les réductions d'encombrement permises, que d'utilisation par leur rapidité de montage, leur versatilité d'emploi et la sécurité qu'ils offrent au personnel d'entretien. En effet, les jeux de barres soit supportés par des isolateurs, soit sous forme de barreaux partiellement isolés, tels qu'utilises jusqu'alors, présentent des difficultés d'emploi en raison notamment des lignes de fuite a respecter pour leur montage et des difficultés soulevées par leur changement rapide en raison des contraintes de montage liées a l'absence d'isolation ou a l'isolation partielle dont ils sont munis ajoutant en outre, en service, tous les dangers de contact avec des pieces sous tension pour les personnes chargées de i > entre- tien de telles cellules. L'objet de la présente invention est de supprimer ces inconvénients ; pour cela un jeu de barres est moulé en bloc isolant muni d'alvéoles permettant les connexions avec des contacts mobiles débrochables. L'une des caractéristiques de l'invention est due au fait que lesdites alvéoles sont de dimensions faibles refusant l'entrée au doigt de contact normalisé et interdisant le contact accidentel avec lesdites barres, prouvant ainsi a l'utilisateur, l'équivalent d'une isolation totale. Une autre caractéristique de l'invention résulte du fait que le jeu de barres est maintenu dans un caisson, servant de moule pour la coulée et la polymérisation de la résine isolante enrobant lesdites barres et accroissant la rigidité de l'en- semble. Une autre caractéristique de l'invention est liée au fait que les alvéoles autorisant les prises de courant sont disposées de façon modulaire pour permettre le montage d'appareils d'encombrements et de calibres variés. Les buts et autres avantages de la présente invention apparaitront mieux dans la description suivante de quelques exemples de réalisation, nullement limitatifs, associés au dessin où - La figure J représente une vue en coupe d'une cellule préfabriquée comprenant des jeux de barres selon l'invention. - La figure 2 montre une vue en coupe perpendiculaire a ltaxe des barres d'un jeu de barres pour fortes intensités noyé dans une résine moulée. - La figure 3 est une vue par dessous de la figure 2. - Les figures 4 et 5 concernent un meme jeu de barres accouplé à un dispositif de sectionnement a translation et vu respectivement en coupe perpendiculaire aux barres et en coupe latérale partielle. - Les figures 6, 7 et 8 se rapportent a un jeu de barres utilisable pour de faibles intensités nominales - La figure 6 représente une vue en coupe perpendiculaire a l'axe des barres - La figure 7 montre une vue par dessous de la figure 6, après enlèvement de la partie mobile débrochable. - La figure 8 est une vue en élévation suivant la ligne XY de la figure 6, après enlèvement de la partie mobile débrochable. - Figure 1, suivant l'exemple choisi, le jeu de barres 1 tétrapolaire, formé de trois phases et un neutre, est noyé dans une résine moulée 2 contenue dans un caisson 3 servant de moule et formant armature. Un dispositif de sectionnement 4 a translation comportant éventuellement des coupe-circuit a fusibles 5 est embroché sur le jeu de barres 1 grâce aux doigts de contact 6. La commande du dispositif de sectionnement est représentée en 7. - Figures 2 et 3 est montrée la forme des alvéoles 8, la partie mobile ayant été débrochée ; tandis que la disposition modulaire des alvéoles, telles que 8, du jeu de barres, permet le montage d'appareils d'encombrement et de calibres variés tels que 4 et 9. - Figures 4 et 5, les barres 1 sont noyées dans la matière moulée 2 comportant des alvéoles d'embrochage 8. En position de fermeture, la liaison électrique entre les barres 1 et les bornes de sortie 10 de la partie mobile s'effectue sur un pôle comme suit : les barres 1 sont en contact avec les plots 6 des doigts de la partie mobile. Sur les talons 11 de ces derniers s'exerce lteffort des ressorts 12. Des rouleaux 13 et 14, se déplaçant dans la lumière 15 du conducteur fixe 16, assurent la liaison avec ce dernier ainsi que le guidage des doigts mobiles. Le conducteur 16 est connecté avec les mâchoires 17 d'une des bornes du coupe-circuit 5. Les autres mâchoires 18 du coupe-circuit sont reliées à la borne de sortie 10. Lors du débrochage du contact de sectionnement, une traction sur la tige 19, suivant la fleche 7, entraîne la pièce isolante 20 commune à tous les pôles. Les bossages 21 de celle-ci entraînent tous les piles par action des rouleaux 14 sur les axes 22. Inversement, lors de l'embrochage, l1entraîne- ment est réalisé par l'action du bossage 23 sur les axes 22. Les rouleaux 13 et 14 se déplacent dans la lumière 15 et assurent le guidage. Dans ces conditions, seuls se déplacent la tige 19, la pièce 20 et les doigts 6 et leurs accessoires. Le boitier 30, centré par les tiges 31 pénétrant dans les trous 32 du bloc 2, ainsi que les conducteurs 16 et les coupe-circuit 5 restent fixes. La partie mobile étant très légère, est manoeuvrée à grande vitesse; ce qui avec l'adjonction de ressortis, permet d'obtenir la coupure en charge de courants importants. On notera que les barres sont maintenues sur toute leur longueur et ne sont pas déformées, même lorsqu'elles sont soumises à des efforts électrodynamiques importants et que de plus, le caisson 3 accroît la rigidité du jeu de barres, tout en permettant un montage rapide du bloc 2, sans précautions à prendre en cours de montage, En outre, le choix du matériau isolant 2, électriquement isolant, se portera sur un matériau bon conducteur de la chaleur, permettant, pour un même échauffement, de réduire le poids des conducteurs des barres 1. On remarquera que, malgré l'encombrement réduit, les longues lignes de fuite des alvéoles 8 réduisent fortement les risques d'amorçage en cas de pollution ou par suite de la présente d'insectes ou de petits animaux ; tandis que lors d'un amorçage, la disposition des alvéoles 8 évite le déplacement de l'arc le long du jeu de barres. C'est par la multiplication des alvéoles de faibles dimensions, selon les figures 2 et 3, qu'est assurée la protection contre les contacts accidentels avec les barres le bloc ainsi alvéolé formant filtre isolant et étanche au doigt d'essai normalisé. Enfin, l'utilisation pour l'embrochage et le débrochage, d'un mouvement de translation appliqué aux seuls contacts mobiles, portés par la pièce 20 de faibles dimensions, présente les avantages suivants - L'inertie des pièces en mouvement est alors fortement réduite, - Les équipements associés, tels que les coupe-circuit 5, restent fixes, - La combinaison de l'accroissement de la vitesse de coupure, de l'adjonction de ressorts assurant des pressions plus élevées aux contacts et de l'utilisation d'alvéoles 8 de profil spécialement conçu pour faciliter l'extinction de l'arc, permet d'obtenir un pouvoir de coupure important. - Le mouvement, limité à une translation, permet d'obtenir aisément ltétan- chéité au doigt d'essai, En outre, le boitier 30 en matière moulée permet de réaliser un accouplement mécanique et électrique de plusieurs éléments en parallele, assurant une augmentation de l'intensité nominale Figures 6, 7, et 8, le jeu de barres prévu pour des intensités nominales assez faibles et pour un nombre de phases quelconques, est réalisé a l'aide de profilés conducteurs 24, approximativement en forme d'U, comportant tous les X centimetres la figure 8, des organes élastiques 25 les entourant sur une courte longueur et destinés assurer un effort suffisant aux points de contact. La distance X dont l'ordre de grandeur est de quelques centimetres dépend de l'intensité traversante et de la pression de contact alors requise pour établir un bon contact. Plusieurs jeux de barres polyphasés analogues sont disposés dans un support en résine moulée 26. La partie mobile est constituée de tiges conductrices telles que 27, entraînées solidairement par une piece isolante 28. L'utilisation de ce jeu de barres réalisé en profilé présente les avantages suivants - La dimension réduite de l'ouverture 29 assure aisément l'étanchéité au doigt d'essai continuement sur toute la longueur de ladite structrure constituant en quelque sorte une alvéole de grande longueur. - Le montage en cellule ou le changement de ce jeu de barres est, dans ce cas aussi, plus rapide que lorsqu'on utilise des jeux de barres supportés par des isolateurs ou des barreaux. - On obtient un encombrement réduit tout en réalisant des lignes de fuite importantes entre phases. Il y a lieu de préciser que l'invention n'est pas limitée aux formes particulières de réalisation qui viennent d'être décrites, mais qu'elle comprend toutes les variantes possibles répondant a la définition générale qui en a été donnée. REVENDICATIONS 1/ Jeu de barres conditionné par moulage en bloc isolant, muni d'alvéoles permettant la connexion avec des contacts mobiles débrochables, caractérisé en ce que lesdites alvéoles sont de dimensions faibles, refusant l'entrée au doigt d'essai normalisé et interdisant tout contact accidentel avec lesdites barres. 2/ Jeu de barres conditionné, selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit jeu de barres est maintenu dans un caisson servant de moule pour la coulée et la polymérisation de la résine isolante enrobant lesdites barres et accroissant la rigidité de l'ensemble. 3/ Jeu de barres conditionné selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le bloc isolant est en matériau bon conducteur de la chaleur. 4/ Jeu de barres conditionné, selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les alvéoles sont de faible largeur, leur plus grande dimension étant perpendiculaire a l'axe des barres dudit jeu de barres et au fond de chacune d'elles apparait une petite partie libre de chacune desdites barres et en ce que lesdites alvéoles sont disposées-de façon modulaire. 5/ Jeu de barres conditionne, selon les revendications 1 et 4, caractérisé en ce que l'embrochage et le débrochage des contacts mobiles associés s'effectuent par un mouvement de translation et en ce que ledit mouvement de translation est appliqué seulement auxdits contacts mobiles. 6/ Jeu de barres conditionné, selon les revendications 1 et 5, caractérisé en ce que les éléments actifs des départs, notamment les coupe-circuits, sont fixes sur le boitier associé au bloc isolant. 7/ Jeu de barres conditionné selon les revendications 1 et 5, caractérisé en ce que la combinaison du profil des alvéoles, de la vitesse d'ouverture élevée des contacts mobiles associés ainsi que de la pression auxdits contacts, assure à l'ensemble un pouvoir de coupure élevé. 8/ Jeu de barres conditionné selon la revendication 1, caractérisé en ce que les conducteurs des barres sont des profilés en forme de U disposés a l'intérieur du bloc isolant dans les alvéoles de faible largeur et d'axe parallèle à celui desdits profilés. 9/ Jeu de barres conditionné, selon les revendications 1 et 8, caractérisé en ce que, de place en place, le long des profilés et è l'extérieur de ceuxci, des organes élastiques exercent l'effort nécessaire å 170btention de la pression de contact voulue sur les contacts mobiles associés.