Brevet FR2595882A1 — publié le 19870918

Le nombre d'appareils électriques ou électroniques, alimentés sur les réseaux basse tension est en progression constante et la constatation a pû être faite, que les perturbations véhiculées par ces réseaux avaient deux origines distinctes:l'une donnant naissance à des surtensions transitoires, l'autre à des parasites électromagnét iques . Les surtensions transitoires peuvent, dans certains cas, atteindre plusieurs KV, pendant des temps s'échelonnant de quelques microsecondes à quelques milllsecondes. Les incidences de ces tensions transitoires sont très nombreuses et peuvent être à l'origine de la destruction des appareillages raccordés sur le réseau et, principalement, s'ils comportent des systèmes électroniques, loglques ou autres. A défaut de destruction, ces surtensions transitoires peuvent engendrer un fonctionnement erratique de l'appareillage raccorde, déclencher intempestivement des circuits de puissance ou provoquer une usure prématurée de l'appareillage. L'origine des surtensions transitoires est, soit atmosphérique, soit découlant de manoeuvres intempestives ou volontaires, telles que la destruction d'un fusible ou le raccordement sur le réseau de circuits inductifs. Les parasites électromagnétiques ne développent pas sur les réseaux des tensions élevées et elles atteignent rarement un volt; par contre, leur spectre s'étendant de quelques KHz à quelques MHz, les perturbations de ce genre ont très souvent un caractère répétitif, voire permanent, et ces tensions agissent sr les circuits électroniques, sans les détruire, mais en faussant les informations stockées ou en cours de stockage. Considérant ce qui est développé ci-dessus, il apparaît à l'évidence* qu'une protection, pour être efficace, devra être opérée, simultanément contre des surtensions transitoires et sur les parasites électromagnétiques. Cette protection devra etre faite aussi pres que possible du point de raccordement sur le réseau, et ceci pour les raisons suivantes L'écretage des surtensions transitoires, du fait de la spécificité de ces dernières, lesquelles peuvent ne durer que quelques il il est donc, indispensable, que I 'élément absorbant ait un temps de réponse très rapide, et une capacité d'absorbtion élevée. Les varistances à l'oxyde de zinc répondent à ces critères. Cependant pour qu'il y ait efficacité de l'action de la varistance , il ne faut, en aucun cas, que celle-ci soit connectée au réseau par l'intermédiaire de connexions se comportant comme une self, et aurait pour effet de retarder la fonction de cette varistance, cette dernière risquant de ne réagir que trop tardivement, par rapport à la rapidité des circuits logiques, par exemple. En ce qui concerne les parasites électromagnétiques, leur atténuation doit etre telle que le reliquat subsistant ne puisse avoir d'influence fâcheuse sur l'appareillage; delà la nécessité d'un raccordement direct par rapport au réseau. Les perturbations de ce type sont, soit de mode commun (asymètriques) ou de mode différentiel (symètriques). Pour l'atténuation des tensions asymètriques, le filtre comportera donc, suivant le principe bien connu, des éléments inductifs montés en série, des éléments capacitifs montés en paralléle, et des éléments de dérivation montés entre fils réseau et terre. Les constituants des filtres antiparasites sont donc des inductances et des condensateurs, ces derniers particulièrement vulnérables aux surtentsions transitoires. L'objet de la présente invention est de réaliser un dispositif permettant à la fois I 'écrêtage des surtensions transitoires, et agissant, simultanément, en tant que filtre antiparasite. Ensemble comportant un boîtier, muni d'une fiche maie, au standard choisi, mais comportant, sur l'autre face, la possibilité de raccorder, simultanément, deux appareillages, respectivement sur les prises A et B, tout en leur assurant la meme protection et en évitant les couplages parasites, éventuels. Le montage de base est constitué d'un filtre antiparasite, comprenant deux bobines d'inductance (9 et 10) une par voie, des capacités de dérivation à la masse (1 et 2), de valeur normalement comprise, suivant les utilisations, entre 1 et 30 nF, d'un condensateur (11) de capacité de l'ordre de 0,05 à 0,5 uF, en parallèle sur les sorties d'utilisation (12 et 14), le réseau étant raccordé par les broches (3 et 4). En parallèle sur ces deux broches est connectée, directement, la varistance (6), destinée à l'absorbtion des surtensions transitoires. Les deux prises A et B sont solidaires du capot (26) représenté par la figure 2 PI 2/2. Le schéma de principe figure sur la planche 1/2. Ce schéma met en évidence l'utilisation d'un tronc commun comprenant la fiche de prise de courant de la figure 1 (23) PL 2/2. Cette fiche renferme les composants repérés de 1 à 6, elle est fixée sur le boîtier (25) qui, dans l'invention, est solidaire du boîtier (26). L'invention prévoit, en outre, que la prise (23) est montée par serrage sur le boîtier (25) et qu'elle peut tourner de 1800 autour de son axe, ceci afin de rendre possible l'utilisation de l'ensemble dans des endroits peu accessibles. Sur le conducteur reliant les broches ou contacts de terre (13) au contact (15), il a été inséré deux inductances de protection (15 et 16), destinées à limiter les phénomènes de diaphonie ainsi que la transmission des perburbations amenées ou engendrées par une mise à la terre commune, ces inductances (15 et 16) pouvant être constituées d'un bobinage de quelques spires sur un tore ferrite. Le montage décrit a la propriété d'assurer une protection commune par la varistance (6), contre les surtensions transitoires du réseau, et une protection antiparasite, également commune, assurée par le condensateur de dérivation à la masse (1 et 2). Les deux voies distinctes A et B comportent un filtrage propre à chaque voie, les valeurs des composants inductifs (9 et 10) n'ont pas été mentionnées, car elles peuvent être différentes d'une voie à l'autre, et aussi en fonction, par exemple, du courant traversant chaque voie. La figure 2, de la planche 2/2, met en évidence, sur chaque voie, le dispositif de sécurité (8), du schéma 2, lequel, ainsi que représenté sur la figure 2 (PI 2/2), est un petit disjoncteur thermique, à réarmement, inséré sur le fil de phase, et calibré en fonction du courant admissible dans chaque voie. REVENDICATIONS 1- Bloc adaptateur secteur, à protections multiples, destiné au raccordement de deux appareillages utilisant la même prise réseau, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif d'écrêtage des surtensions transitoires et de filtrage antiparasite, destiné à assurer, individuel lement, la même protection et à éviter les couplages parasites, éventuels, entre les deux prises, l'ensemble de ces éléments étant incorporé dans un boîtier, duquel est solidaire la fiche (23), destinée au raccordement sur le réseau; les prises A et B étant solidaires de la face avant du boîtier. 2- Bloc adaptateur secteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de filtrage antiparasite comprend, pour chaque voie, 2 bobines d'inductance (9 et 10), un condensa teur (11), en parallèle sur les sorties d'utilisation (12 et 14), ainsi que de deux condensateurs de dérivation à la masse (1 et 2) faisant partie du tronc commun, le réseau étant raccordé par les broches (3 et 4) et, en ce que le dispositif d'écretage des surtensions transitoires est constitué d'une varistance (6), faisant partie du tronc commun, connectée en parallèle sur les deux broches (3 et 4). 3- Bloc adaptateur selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les composants du tronc commun sont renfermés dans la fiche mâle (23), laquelle est elle même fixée sur le boîtier (25), lequel est solidaire du capot (26). 4- Bloc adaptateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la fiche mâle (23) est montée par serrage sur le boîtier (25) et, en ce qu'elle est susceptible de tourner de 1800 autour de son axe. 5- Bloc adaptateur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est inséré deux inductances (15 et 16) sur le conducteur reliant les broches (13) de chaque prise à la douille ou aux contacts de terre (5), de la fiche (23). 6- Bloc adaptateur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chacune des inductances (15 et 16) est constituée par un bobinage de quelques spires sur un tore en ferrite. 7- Bloc adaptateur secteur selon l'une, quelconque, des revendica tions précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte, sur chaque voie, un dispositif de sécurité (8). 8- Bloc adaptateur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dispositif de sécurité est constitué par un disjonc teur thermique à réarmement, calibré en fonction du courant admissible dans chaque voie.