Brevet FR2577723A1 — publié le 19860822

APPAREIL DE COMMUTATION A ISOLATION GAZEUSE ET A SYSTEME DE CONNEXION PERFECTIONNE La présente invention se rapporte à un appareil de commutation à isolation gazeuse, destine -à être utilisé dans un circuit électrique à haute tension et à grande puissance, et présentant un boitier renfermant des composants érectriques tels que des barres collectrices, des pièces de connexion/déconnexion, des dispositifs de mise à la masse, des transformateurs de courant et des bornes de cables, ainsi qu'un coupe-circuit relégué à l'extérieur de ce boitier. L'invention concerne plus particulièrement un appareil du type précité, muni de pieces d'une réalisation perfectionnée pour connecter et-déconnecter les barres conductrices du boitier et du coupe-circuit, ces pièces étant désignées ci-après par "connecteurs". La figure 4 des dessins annexés est une coupe illustrant la configuration de l'appareil de commutation classique à isolation gazeuse, la figure 5 étant une coupe à échelle agrandie montrant les pièces de connexion des barres conductrices de cet appareil classique. Dans l'appareil traditionnel illustré sur les figures 4 et 5, différents composants electriques tels que des barres collectrices, des pièces de connexion/déconnexion, des dispositifs de mise à la terre, des transformateurs de courant et des bornes de câbles, sont renfermés dans un boitier 1 avec un gaz isolant, et un coupe-circuit 2 se trouve à l'extérieur de ce boitier 1.Le coupe-circuit 2 comporte des douilles supérieure 3' et inférieure 4' de traversée isolée, servant à supporter des barres conductrices respectivement su périeure 3 et inférieure 4 raccordees aux deux extrémités d'un extincteur d'arc 20 ; ces éléments, ainsi qu'un mecanisme d'entrainement 21, sont fixés à une plaquette de connexion triphasée 5. Des prises 7 sont fixées par des vis 9-sur les bouts extrêmes des barres conductrices 3 et 4, une bride de fixation 61 de barres conductrices 6 du boitier 1 étant assujettie par des vis 8 auxdites prises 7, respectivement. La plaquette de connexion triphasée 5 est montée sur une zone marginale 100a de l'ouverture la du boitier 1. Le raccordement electrique et le montage mécanique du coupe-circuit 2 sur le boitier 1 sont expliqués ci-après. Tout d'abord, l'on procède à un ajustement des positions verticales et horizontales respectives de la plaquette de connexion triphasée 5 et du boîtier 1. Ensuite, des regions marginales de ladite plaquette 5 sont fixees sur le méplat de montage (zone marginale 100a) dudit boitier 1, puis ces deux parties sont solidarisées l'une à l'autre par des vis 10, si bien que le coupe-circuit 2 est monté sur le boîtier 1. Des prises 7 sont ensuite fixées sur les bouts extrêmes des barres conductrices 3 et 4 par des vis 9, après quoi les barres conductrices 6 du boîtier 1 sont verrouillées sur les prises respectives 7 par 1 'intermédiaire des vis 8. Du fait de la réalisation susmentionnée de l'appareil de commutation classique à isolation gazeuse, son assemblage et son raccordement sont compliqués étant donné qu'il est nécessaire d'assujettir par vissage la plaquette de connexion triphasée 5 au boîtier 1, puis de fixer par des vis les prises 7 sur les barres conductrices 3 et 4, pour verrouiller ensuite par vissage les barres conductrices 6 auxdites prises. Un tel travail d'assemblage requiert un espace d'intervention consi dérable pour les ouvriers, l'incorporation des composants électriques dans le boitier 1 doit être limitée et l'ensemble de l'appareil devient encombrant. La présente invention a pour objet de fournir un appareil de commutation à isolation gazeuse d'un type perfectionné, qui puisse être assemblé aisément et soit d'un encombrement plus modeste, en permettant de se dispenser des espaces d'intervention jusqu'à présent nécessaires aux équipes d'assemblage. Pour atteindre l'objet précité, l'appareil de commutation à isolation gazeuse conforme à la présente invention possède des connecteurs du type à accouplement automatique pour rac corder des barres conductrices, reliées à un extincteur d'arc, aux barres conductrices qui sont connectées à des composants électriques renfermés par le boîtier 1. L'appareil de commutation à isolation gazeuse selon la présente invention comprend un boitier logeant des composants électriques et renfermant un gaz isolant ; un coupe-circuit triphasé situé à l'extérieur de ce boîtier ; une plaquette de connexion triphasée, sur laquelle le coupe-circuit est fixé et qui doit être montée sur ledit boitier en vue du raccordement du coupe-circuit à des conducteurs de ce boîtier ; et des connecteurs du type à accouplement automatique, fixes audit boîtier pour permettre le raccordement aux barres conductrices dudit coupe-circuit. L'invention va à present être décrite plus en détail à titre d'exemples nullement limitatifs, en regard des dessins annexés sur lesquels la figure 1 est une coupe fragmentaire illustrant une realisation d'un appareil de commutation à isolation gazeuse conforme à l'invention ; la figure 1A est une coupe analogue à la figure 1, montrant une autre forme de réalisation d'un appareil selon 1 'in- vention la figure 2 est une coupe transversale à échelle agrandie, selon la ligne II-II de la figure 1, illustrant un connec- teur à accouplement automatique de l'appareil des figures 1 et 1A ;; la figure 3 est une perspective en éclaté représentant un procédé d'assemblage de l'appareil des figures 1, 1A et 2 la figure 4 est une coupe fragmentaire illustrant la réalisation de l'appareil de commutation à isolation gazeuse du type classique ; et la figure 5 est une coupe fragmentaire à echelle agrandie, représentant la partie de raccordement des barres conductrices dans l'appareil classique selon la figure 4. Dans la forme de réalisation préférentielle illustrée sur les figures 1, 2 et 3, divers composants électriques tels que des barres collectrices, des pièces de connexion/déconnexion, des dispositifs de mise à la terre, des transformateurs de courant et des bornes de câbles, sont renfermés avec un gaz isolant par un boîtier 1, à l'extérieur duquel se trouve un coupe-circuit 2. Ce coupe-circuit 2 comprend des douilles su périeure 3' et inférieure 4' de traversée isolée, assurant le support de barres conductrices respectivement superieure 3 et inférieure 4, raccordées aux deux extrémités d'un extincteur d'arc 20 ; ces pièces, ainsi qu'un mécanisme d'entrainement 21, sont fixés à une plaquette de connexion triphasée 5. Des connecteurs 12, du type à accouplement automatique, sont verrouillés sur les régions extrêmes soit des barres conductrices 3 et 4, soit de barres conductrices 11. Dans cette forme de réalisation, les connecteurs 12 à accouplement automatique sont raccordés aux bouts extrêmes des barres conductrices 11 situées du côte du boitier 1. Chacun de ces connecteurs comprend un certain nombre d'organes de contact 12a configurés en C et portant contre une collerette de retenue îîa de la barre conductrice 11, plusieurs de ces organes de contact 12a formant conjointement un contact annulaire 12' subdivisé radialement. L'expression "subdivisé radialement" signifie que les lignes de subdivision s'étendent dans le sens radial. Plusieurs (au moins un) ressorts annulaires 12b sont prévus à la face externe du contact annulaire 12' pour lui appliquer une force de compression vers 1 'intérieur, de sorte que les extrémités des organes de contact 12a sont pressées contre la surface extérieure des barres conductrices 3 et 4 qui sont engagées dans 1 'espace interne creux dudit contact annulaire 12'. En outre, chacun des connecteurs automatiques 12 présente une gaine protectrice 13, qui est implantée à l'extérieur du contact annulaire 12' en étant reliée à la partie de base de chaque connecteur 12. Il convient à présent d'expliquer le raccordement électrique et le montage mécanique du coupe-circuit 2 et du boi tier 1 de cette forme de réalisation. L'on procède tout d'abord à un ajustement des positions verticales et horizontales respectives de la plaquette de connexion triphasée 5 et du boitier 1, puis à une intervention d'étanchement qui englobe la mise en place d'un joint torique puis l'application, autour de ce dernier, d'une pâte d'étanchement en caoutchouc siliconé. Ensuite, des régions marginales de la plaquette 5 sont fixees sur le méplat de montage 100a de l'ouverture la du boîtier 1, puis ces deux parties sont solidarisées par des vis 10 de sorte que le coupe-circuit 2 est monté sur le boîtier 1. A ce stade, du fait que les positions verticales et horizontales respectives sont déjà ajustees, lorsque la plaquette de connexion triphasée 5 est assujettie à la zone marginale 100a du boîtier 1 (comme illustré sur la figure 3), les bouts extrêmes des barres conductrices 3 et 4 sont introduits dans le contact annulaire 12' et un contact électrique est respectivement établi entre la barre conductrice supérieure 11 et la barre conductrice 3 et entre la barre conductrice inférieure 11 et la barre conductrice 4, ce qui forme le circuit electrique de l'appareil de commutation à isolation gazeuse. Au lieu de fixer les connecteurs automatiques 12 sur les barres conductrices 11 du boîtier 1, ces connecteurs 12 peuvent être fixés aux bouts des barres conductrices 3 et 4 du coupe-circuit, comme représenté dans la variante de réalisa- tion d'après la figure 1A. La plaquette de connexion triphasée 5 peut être scindée en deux parties, c'est-à-dire en une plaquette de connexion supérieure et en une plaquette de connexion inferieure, présentant respectivement des barres supérieures 3 de conduction triphasée et des barres inférieures 4 de conduction triphasée. A la place de connecteurs du type à accouplement automatique comportant un contact annulaire tel que représente sur la figure 2, l'on peut similairement employer d'autres connecteurs à accouplement automatique9 par exemple pour accoupler une barre conductrice plate, ou bien des connecteurs du type mul ti contacts. Grâce à l'utilisation des connecteurs 12 à accouplement automatique, fixes soit sur les régions extrêmes des barres conductrices 3 et 4 du coupe-circuit, soit sur les régions extrimes des barres conductrices 11 du boîtier, l'assemblage de l'appareil de commutation peut être effectué sans aucune intervention à l'intérieur dudit boîtier. Par conséquent, ce boitier peut être conçu compact en n'exigeant pas l'espace d'intervention redondant requis jusqu'à présent ; il en resulte non seulement une réduction des cotes de l'appareil de commutation à isolation gazeuse, mais également une plus grande liberté d'agencement des composants à l'intérieur de cet appareil. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'appareil décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Appareil de commutation à isolation gazeuse, caracté risé par le fait qu'il comprend un boitier (1) logeant des composants électriques et renfermant un gaz isolant ; un coupe circuit (2) triphasé, situé à l'extérieur de ce boitier (1) une plaquette de connexion triphasée (5), sur laquelle le cou pe-circuit (2) est fixé et qui doit être montéesur ledit boi- tier (1) en vue du raccordement du coupe-circuit (2) à des bar res conductrices (11) de ce boîtier (1) ; et des connecteurs (12) du type à accouplement automatique, fixés à des parties extremes de barres conductrices (3, 4) dudit coupe-circuit (2) ou des barres conductrices (11) dudit boitier (1), pour per mettre l'accouplement desdites barres conductrices (3, 4) du -coupe-circuit (2) et desdites barres conductrices (11) du boitier (1). 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il présente en outre une gaine protectrice (13) implan tée autour de chacun des connecteurs (12) du type à accouple ment automatique. 3. Appareil selon la revendication 1, caractérise par le fait que chacun des connecteurs (12) à accouplement automati que comporte un contact annulaire (12') subdivisé radialement et destiné à recevoir les barres conductrices (3, 4), ainsi qu'au moins un ressort annulaire (12b) qui charge ledit contact annulaire subdivisé radialement (12'), pour le presser contre lesdites barres conductrices (3, 4).