Brevet FR2657472A1 — publié le 19910726

Traversée de paroi pour câbles électriques La présente invention porte sur les traversées étanches de parois pour câbles électriques, assurant en particulier une étanchéité aux fluides environnants, dans des conditions normales de température et de pression au niveau du passage d'un ou plusieurs câbles dans une ouverture de paroi. De telles traversées sont utilisées dans toutes les applications où il est nécessaire de protéger des équipements électroniques contre des perturbations externes. Elles sont utilisées notamment sur les navires ou bâtiments de surface, pour une étanchéité à l'eau et au feu des passages de câbles à travers des cloisons ou ponts. Dans les applications visées, les câbles électriques sont des câbles blindés ou armés, à gaine métallique pleine ou tressée et recouverte d'une gaine isolante externe. La paroi est une paroi blindée pour une protection d'équipements contre des perturbations électromagnétiques externes. La traversée est réalisée de manière connue par un ciment réfractaire d'étanchéité rapporté sur le câble isolé ou chacun des câbles isolés, après leur insertion dans l'ouverture de paroi.Pour le maintien de plusieurs câbles, on utilise souvent en outre, une plaque métallique à trous individuels pour les câbles, qui est préalablement fixée sur les bords de l'ouverture de paroi. La présente invention a pour but d'effectuer une traversée de paroi susceptible de réaliser en outre une étanchéité électromagnétique, et ce dans un domaine étendu de fréquence des perturbations parasites. Elle a pour objet une traversée de paroi pour câbles électriques à gaine métallique recouverte d'une gaine isolante externe, montée sur une ouverture de paroi blindée de protection contre des perturbations électromagnétiques d'un milieu environnant et comportant une masse de matériau d'obturation étanche aux fluides, caractérisée en ce que ledit matériau d'obturation est un matériau composite conducteur, constitué en matière plastique chargée de particules conductrices, reçu sur la gaine métallique du câble dénudé sur une portion de longueur et sur les extrémités de section de la gaine isolante du câble sur cette portion, pour assurer une liaison capacitive entre ladite gaine métallique et ladite paroi. Selon une autre caractéristique, ladite traversée comporte en outre un conducteur métallique venant en pression contre la gaine métallique du câble et les bords de l'ouverture de la paroi ou les bords d'un trou pour ce câble dans une plaque conductrice rapportée sur l'ouverture de la paroi, assurant un complément de liaison résistive. Selon une autre caractéristique cette plaque à trou est une plaque composite constituée par une couche de silicone conductrice en sandwich entre deux plaques métalliques, qui est soudée à la paroi. Les caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description détaillée faite ci-après d'exemples de réalisation illustrés dans les dessins joints. Dans ces dessins - La figure 1 représente une traversée de paroi, selon la présente invention, - Les figures 2 et 3 représentent deux autres exemples de réalisation améliorée de la traversée selon la présente invention, assurant une protection contre des perturbations parasites dans un domaine de fréquence plus étendu par rapport à la traversée de la figure 1. Dans ces figures, on a montré un câble électrique 1 monté dans une ouverture 2A d'une paroi métallique blindée 2, avec une traversée de paroi selon la présente invention, non référencée globalement. Ce câble 1 est à gaine métallique de protection 3, ici constituée par une armure tressée en acier, et à gaine isolante externe 4. La traversée de la paroi 2 est réalisée, selon l'invention, sur une portion du câble 1 préalablement dénudée, qui laisse apparente sa gaine métallique 3, et sur les deux extrémités de section 4A et 4B de la gaine isolante 4, de part et d'autre de cette portion dénudée. Les exemples de réalisation de la traversée, illustrés dans ces figures, sont décrits en utilisant les mêmes références pour désigner des éléments identiques ou quasi-identiques. En regard de la figure 1, la traversée est réalisée directement par une masse d'un matériau composite conducteur d'obturation 10, à base de matière plastique, en particulier de silicone ou de caoutchouc, et rendu conducteur. Cette masse d'obturation 10 est insérée et moulée dans l'ouverture de paroi autour de la gaine métallique 3 du câble, en obturant largement l'intervalle libre entre la gaine 3 et la paroi. Elle recouvre les bords de l'ouverture 2A de part et d'autre de la paroi 2 et les extrémités de section 4A, 4B de la gaine isolante 4. Ce matériau est en particulier en silicone chargée de particules conductrices d'argent et de cuivre. Dans la figure 2, la traversée comporte en outre un conducteur métallique 11, en contact à pression entre la paroi 2, sur les bords de l'ouverture 2A, et la gaine métallique 3, et noyé dans la masse de silicone conductrice 10. Ce conducteur 11 est formé avantageusement par une bague formant ressort de contact entre la paroi 2 et la gaine métallique 3. La bague est elle-même constituée de préférence par deux demi-bagues retenues assemblées et en contact à pression sur les bords de l'ouverture 2A et sur la gaine métallique, par un circlips 12 ou un collier de serrage, pour des facilités de montage. Cette bague, une fois en place est noyée dans la masse de silicone conductrice 10 insérée et moulée dans l'ouverture 2A. Dans la figure 3, la traversée comporte le conducteur métallique 11 précité noyé dans la masse de silicone conductrice 10 rapportée sur lui et, en outre une plaque composite 15 fixée ou soudée sur les bords de l'ouverture 2A de la paroi. Cette plaque composite 15 est à trous tels que le trou 15A pour chaque câble devant traverser la paroi 2, pour faciliter et améliorer le maintien de câbles. Cette plaque composite 15 est constituée par deux plaques métalliques 16A et 16B avec une couche de silicone conductrice 17 entre elles. Ces deux plaques 16A et 16B sont par exemple en cuivre, la matière silicone conductrice de la couche 17 est la même que celle de la masse 10. Dans cette traversée selon la figure 3, l'une des plaques, ici la plaque 16A, de la plaque composite est soudée sur les bords de l'ouverture 2A de la paroi 2, comme illustré en 18, et reçoit en pression contre elle, sur les bords de chaque trou 15A, le conducteur métallique 11 venant élastiquement en pression sur la gaine métallique 3 du câble inséré à travers ce trou. En variante par rapport à la figure 3, la traversée peut ne comporter que la plaque composite 15 et la masse 10 de liaison entre cette plaque composite et la gaine métallique de chaque câble. La traversée selon la présente invention assure une mise de la gaine métallique du câble à la masse de la paroi 2, par un contact résistif et un contact capacitif réalisés par la masse 10 de silicone conductrice. Elle permet ainsi une continuité de blindage de la paroi 2 et une mise à la masse de parasites de mode commun véhiculés par l'armure ou blindage du câble, au passage à travers la paroi. Le conducteur 11 noyé dans la masse 10 abaisse la valeur du contact résistif réalisé, pour l'obtention d'une étanchéité aux parasites étendue vers les basses fréquences et le régime continu. La plaque composite 15 recevant la masse 10 entre elle et la gaine métallique du câble augmente quant à elle la valeur du contact capacitif réaliste, pour l'obtention d'une étanchéité aux parasites étendue vers les hautes fréquences. De manière générale, la traversée selon l'invention permet d'assurer la liaison de la gaine métallique du ou des câbles en traversée collective sur une même plaque à trous à la masse de la paroi avec l'impédance la plus faible possible, selon les applications envisagées. La présente invention a été décrite en regard des exemples de réalisation illustrés. Il est évident que l'on peut y apporter des adaptations selon l'application visée sans pour autant sortir du cadre de cette invention. REVENDICATIONS 1/ Traversée de paroi pour câbles électriques à gaine métallique recouverte d'une gaine isolante externe, montée sur une ouverture de paroi blindée de protection contre des perturbations électromagnétiques d'un milieu environnant et comportant une masse de matériau d'obturation étanche aux fluides, caractérisée en ce que ledit matériau d'obturation est un matériau composite conducteur (10), constitué en une matière plastique chargée de particules conductrices, reçu sur la gaine métallique (3) du câble dénudé sur une portion de longueur et sur les extrémités de section (4A,4B) de la gaine isolante (4) du câble sur cette portion, pour assurer une liaison capacitive entre ladite gaine métallique et ladite paroi. 2/ Traversée selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre, un conducteur métallique (11) en contact à pression sur la paroi (2) et ladite gaine métallique (3), noyé dans la masse de matériau composite conducteur (10), en assurant en outre une liaison résistive. 3/ Traversée selon la revendication 1 et comportant une plaque rapportée et fixée sur l'ouverture de paroi (2) et présentant un trou pour chaque câble devant traverser la paroi, caractérisée en ce que ladite plaque est une plaque composite (15) constituée par deux plaques métalliques (16A, 16B) et une couche (17) dudit matériau composite conducteur entre elles, recevant la masse du matériau composite conducteur d'obturation (10) sur les bords de chaque trou (15A). 4/ Traversée selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comporte un conducteur métallique (11) en pression sur les bords du trou pour chaque câble et sur la gaine métallique du câble monté dans ce trou, et noyé dans ladite masse de matériau composite conducteur d'obturation (10), ladite plaque composite (15) ayant l'une de ses plaques métalliques (16A) reliée à la paroi (2) et sur laquelle est en contact ledit conducteur métallique (11). 5/ Traversée selon l'une des revendications 2 et 4, caractérisée en ce que ledit conducteur (11) est constitué par une bague formant ressort de contact. 6/ Traversée selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que ledit matériau composite conducteur est à base de silicone.