Brevet FR2578649A1 — publié le 19860912

Dispositif indicateur Permanent de Présence de Tension a Cristaux Liquides pour prises de courant Moyenne Tension. La présente invention concerne un dispositif indicateur permanent de l'état de tension, se montant sur les prises de courant moyenne tension. Traditionnellement les indicateurs, dont pouvaient etre munis ces prises,comportaient un circuit électronique, alimenté directement par le diviseur de tension dont elles sont équipées, faisant clignoter une lampe à décharges généralement au gaz néon. Ce circuit était soit enrobé de matière plastique souple. soit monté, à l'aide d'adaptateurs a l'intérieur d'une piece en matière plastique injectée. Ces systèmes présentent plusieurs inconvénients, tout d'abord, la relative faible durée de vie des lampes néon, environ 10 000 heures, leur faible résistance mécanique aux chocs de manoeuvres, et pour certains d'entre eux un degré de protection incompatible avec celui des prises de courant en particulier l'étanchéité a l'immersion.D'autre part, ces Indicateurs ne comportent pas de possibilités intégrées de comparaison de phases, ce qui oblige à utiliser un appareil spécial. Le dispositif selon l'invention permet de remedier a ces inconvénients. I1 comporte en effet une cellule a Cristaux Liquides, de type réflectif ou transflectif, dont la durée de vie est supérieure a 100 000 heures, et dont les segments d'affichage peuvent être, des chiffres, des lettres, ou tout autre sortes de symboles. Cette cellule est soudée sur un circuit imprimé faisant office de diviseur de tension secondaire et de régulateur de la tension d'alimentation de la cellule. Le circuit imprimé est alimente directement par le diviseur capacitif de la prise quelle que soit la tension du réseau, I'adaptation est automatique. I1 comporte sur sa partie extérieure une prise commutable permettant d'effectuer les mesures de comparaison de phases, sans l'aide de comparateur de phases.La partie active est ensuite montée dans un boitier souple en élastomère de synthèse de façon étanche. Ce boitier assure aussi l'étanchéité à l'immersion de la partie se montant sur le diviseur de la prise. La cellule est protégée contre les dommages mécaniques physiques et chimiques par un écran transparent en Polycarbonate. Pour améliorer le contraste de lecture le boitier pourra être de couleur claire, les segments de la cellule à Cristaux Liquides étant par construction de couleur noire. La mise a la terre du dispositif se fait directement sur le collecteur de terre du poste. Selon une variante de l'invention, le circuit imprimé pourra comporter des éléments rendant la visualisation de la cellule clignotante. Selon une autre variante des segments de la cellule pourront être utilisés pour signaler certains défauts tels que la surintensité. Selon une autre variante, la cellule pourra être de type transilectif ou transmissif et recevoir ainsi un éclairage arrière. La figure i représente une vue en coupe, selon l'invention avec montage sur une prise d'équerre. La figure 2 représente une vue en coupe, selon l'invention avec montage sur une prise en Té. La figure 3 représente une vue en coupe, d'une variante de l'invention avec éclairage par l'arrière La figure 4 représente le schéma électronique de principe de l'invention. La figure 5 représente le schéma de principe d'utilisation des segments libres. Le dispositif représenté sur la figure 1 montre celui-çi monté sur le diviseur capacitif d'une prise de courant droite ou d'équerre. Il comporte une cellule à Cristaux Liquides (1) soudée sur un circuit imprimé (2) monté de façon étanche par extension du boitier (4) en élastomère souple et d'allongement a la rupture supérieure à i 000 70 . Un écran (3) en polycarbonate ou équivalent monté étanche par extension du boîtier (4) assure aussi la protection mécanique de la cellule. Un ressort de contact t5) établit la liaison entre le diviseur capacitif de la prise (10) et le circuit imprimé (2).Une prise femelle (7) permet l'introduction d'une fiche "type banane" pour la comparaison de phases. Un bouton verrouillable (6), à deux positions, permet l'utilisation du dispositif en comparateur de phases. Un bourrelet circulaire (d), de section semi-circulaire pénétrant dans l'espace libre du diviseur (10) de la prise, assure la fixation. Une lèvre circulaire (9) prenant appui sur la partie cylindrique du diviseur de la prise assure l'étanchéité arrière du boitier (4). Un cabale, de section appropriée, permet la connexion directe a la terre du dispositif. La figure 2 montre le dispositif selon l'invention monté sur une prise en Té (400 ou 630 A).La figure 3 montre une variante de l'invention avec l'utilisation d'une cellule du type transmissif ou transflectif (11), une lampe à incandescence (12) placée derrière la cellule permet sont éclairage dans le cas d'utilisation du dispositif en locaux non éclairés. Le schéma de la figure 4 montre l'utilisation du circuit imprimé (2) pour former un étage complémentaire d'atténuation de la tension d'alimentation (13) avec en parallèle de la cellule (í) une varistance à oxydes métalliques (14) les diodes de Zener (15) de protection et le bouton de commutation (6) permettant l'utilisation du dispositif en comparateur de phases. Le schéma de la figure 5 montre le principe de l'utilisation des segments ou digits supplémentaires pour signaler un défaut, par surintensité, sur la phase, avec l'aide d'un indicateur dit "lapin". Le dispositif selon l'invention peut etre fabriqué par coulée en moules ouverts, de résines souples genres polyuréthanes, silicones etc... ou par injection sous pression d'élastomères du type E.P.D.M. et dans une variante de l'invention l'enveloppe extérieure du boitier (4) pourra être en élastomère semi-conducteur, de manière à reconstituer le blindage électrostatique de la prise. Le dispositif selon l'invention est plus particulièrement destiné à l'équipement des prises de courant Moyenne Tension, de tous types. R VZ NDlCAT!ONS 1/ Dispositif Indicateur Permanent de présence de tension pour prises de courant Moyenne Tension, caractérise en ce qu'il comporte une cellule indicatrice à Cristaux Liquides (1) soudée sur un circuit imprimé (2), monté dans un boitier en élastomère souple de façon étanche (4) protégé contre les risques mécaniques physiques et chimiques par un écran (3) alimenté par le diviseur de la prise de courant à travers un ressort de contact (5) comportant en parallèle avec la cellule une varistance (14) et (15) des diodes de Zener destinées å l'adaptation des tensions et à la protection du circuit, en ce qu'il comporte une possibilité, intégrée de comparaison de phases (6) et (7) et qu'il est montable sur toutes les prises de courant Moyenne Tension. 2/ Dispositif selon la revendication 1 j caractérisé en ce qu'il comporte une cellule à CRISTAUX LIQUIDES à un ou plusieurs digits pouvant représenter des chiffres, des lettres, un ou plusieurs symboles, ou tout autre caractère pouvant représenter sans ambiguité la présence de tension sur le cable. , 3/ Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit imprimé comprenant les circuits d'adaptation et de protection sur lequel est soudée la cellule 4/ Dispositif selon les revendications i et 3 , caractérise en ce que l'adaptation de tension est réalisée avec un circuit diviseur de tension secondaire (l3) 3 > et une varistance à oxydes métalliques (14) limitant la tension à une valeur acceptable par la cellule 11). 5/ Dispositif selon les revendications t et 3 g caractérisé en ce que la protection est réalisée par des diodes de Zener (15). ; 6/ Dispositif selon la revendication I, caractérisé en ce que le boitier est réalisé en élastomère souple. 7/ Dispositif selon les revendications l et 6 t caractérisé en ce que le circuit imprimé est monté de façon étanche par extension du boitier en élastomère souple.