Brevet FR2655477A1 — publié le 19910607

La présente invention a trait aux réseaux électriques aériens à moyenne tension et elle concerne pLus particulièrement la protection des transformateurs abaisseurs de tension interposés entre lesdits réseaux et les lignes à basse tension destinées à l'alimentation des utilisateurs. L'invention a pour objet un dispositif de protection à fusibles qui est apte à être disposé à l'extérieur des transformateurs et qui est doté d'un indicateur visuel de défaut propre à permettre la détection aisée des équipements nécessitant une intervention après un courtcircuit ou autre avarie en cours de fonctionnement. Le dispositif suivant l'invention comprend essentiellement une enveloppe isolante qui renferme de manière étanche une série d'éléments fusibles reliant l'une à l'autre deux capsules terminales pourvues de cosses tubulaires borgnes susceptibles d'être fixées par sertissage aux extrémités d'une dérivation souple d'alimentation. Ces deux capsules sont en outre réunies par un fil à très faible section qui, au niveau de l'une desdites capsules, est connecté à un anneau métallique contre lequel vient élastiquement s'appliquer une épingle de liaison qui est portée par un bouchon démontable en matière isolante rapporté sur la capsule envisagée ; l'extrémité extérieure de l'aiguille forme point d'attache pour un fil fusible qui retient en position éclipsée, à l'encontre de moyens élastiques appropriés, un élément de détection convenablement agencé. Le dessin annexé, donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre l'invention, les caractéristiques qu'elle présente et les avantages qu'elle est susceptible de procurer Fig. 1 illustre de manière schématique un exemple d'implantation du dispositif de protection suivant l'invention. Fig. 2 est une coupe axiale à plus grande échelle de ce dispositif, supposé réalisé suivant un premier mode de mise en oeuvre de l'invention. Fig. 3 est une vue de côté. Fig. 4 montre en coupe axiale le dispositif établi suivant un second mode de mise en oeuvre. En fig. 1, la référence 1 désigne l'un des câbles d'un réseau électrique aérien destiné à lXalimentation d'une série de transformateurs tels que 2, chaque transformateur 2 étant relié à un réseau d'utilisation 3 à basse tension. La liaison entre chaque transformateur 2 et le câble 1 est assurée par une dérivation extérieure souple 4 sur laquelle est branché un dispositif de protection 5 établi conformément à l'inven- tion. Comme illustré en fig. 2, ce dispositif 5 comprend une enveloppe 6 en matière isolante, fermée de manière étanche à ses extrémités par deux capsules métalliques 7, chacune de celles-ci étant axialement solidaire d'un embout tubulaire borgne 7a à l'intérieur duqueL est sertie ltextré- mité correspondante de la dérivation 4. Chaque capsule 7 renferme une électrode 8, les deux électrodes 8 étant reliées L'une à L'autre d'une part à L'aide d'un jeu d'éléments fusibles 9 convenablement calibrés, d'autre part au moyen d'un conducteur 10 à très faible section, apte à fondre sous une intensité bien inférieure à celle nécessaire à la fusion du jeu d'éléments 9. Les extrémités du conducteur 10 coopèrent avec deux anneaux métal Tiques 11 et 12 qui assurent leur retenue par pinçage élastique. L'anneau supérieur 11 est directement engagé sur une partie tubulaire de l'électrode correspondante 8 ; par contre, L'anneau opposé 12 est inséré sur L'extrémité dépassante d'un manchon 13 réalisé en une matière isolante et introduit dans L'ouverture axiale de l'électrode inférieure 8. Il convient d'observer que la capsule inférieure 7 est percée, au niveau de son fond transversal, d'une ouverture 7b dans laquelle est introduit un bouchon isolant 14 formant support pour une épingle métallique 15. Le sommet de celle-ci est élastiquement appliqué latéraLement contre L'anneau 12, tandis que son extrémité inférieure dépasse audessous du bouchon 14 pour assurer la fixation d'un fil fusible 16. L'extrémité libre de ce dernier est solidaire d'un organe de retenue 17 engagé à travers une perforation pratiquée dans le talon 18a (cf. fig. 3) prévu à l'une des extrémités d'une bande élastiquement déformable 18. L'extrémité opposée de cette dernière est fixée à la capsule inférieure 7 par des vis telles que 19, de tel le sorte que ladite bande 18 est maintenue enroulée contre la capsule précitée à L'encontre de sa réaction éLastique qui tend à la redresser pour affecter une position recti ligne déployée. Aussi longtemps que le transformateur 2 fonctionne normalement, les choses sont maintenues en L'état ci-dessus exposé, en ce sens que la bande de signalisation souple 18 est retenue par L'organe 17 et le fil fusible 16 à la position éclipsée. Par contre, dès qu'une surcharge ou autre défaut électrique intervient au niveau du transformateur 2, l'été vation de courant provoque la fusion du fil 16 avant que le jeu d'éléments 9 soit lui-même détruit ; l'organe 17 ainsi libéré libère lui-même L'extrémité de la bande souple 18 qui se déploie en drapeau, latéralement par rapport au dispositif 5 (position 18' de fig. 2), en signalant, de manière bien visible pour le personnel de surveillance, le défaut survenu au transformateur 2. On notera que la présence du détecteur visuel formé par la bande 18 et son mécanisme de retenue et de déclenchement ne complique en aucune manière la construction du dispositif de protection 5. Le mode de connexion du fil fusible 16 à l'aide de L'épingle 15 et de L'anneau 12 permet le montage aisé du mécanisme précité moyennant simple introduction du bouchon 14 dans la perforation 7b de la capsule inférieure 7, alors que l'enveloppe 6 a été antérieurement fermée de manière étanche à l'aide des deux capsules. Fig. 4 illustre un autre mode de mise en oeuvre de l'invention, suivant lequel le détecteur visuel de défaut est constitué, non plus par une bande souple apte à se déployer latéralement en drapeau, mais par une coiffe 20 agencée pour recouvrir la capsule inférieure 7 et la base de L'enveloppe 6. Un ressort 21 tend à expulser cette coiffe 20 vers le bas, mais ladite coiffe est retenue en position haute par le fil fusible 16 et L'organe de retenue 17, ce dernier étant ici engagé dans une entaille pratiquée dans une patte intérieure 20a de la coiffe. Le fonctionnement est identique à celui exposé en référence à fig. 2 et 3. La fusion du fil 16, sous lteffet d'une surintensité consécutive à un fonctionnement défectueux du transformateur 2, Libère la coiffe 20 qui est alors expulsée le long de la dérivation 4 par le ressort 21. On conçoit que si la coiffe 20 est convenablement colorée (rouge vif par exemple), sa présence à La base du dispositif 5 ou au contraire son absence permet bien la détection visuelle immédiate de L'état du transformateur 2 auquel ledit dispositif est associé. Il doit d'ailleurs être entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple et qu'elle ne limite nullement le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les détails d'exécution décrits par tous autres équivalents. On conçoit notamment qu'on peut imaginer d'autres formes de réalisation pour l'élément visueL de détection. R E V E N D I C A T I O N S REVENDICATIONS 1. Dispositif de protection à fusibles pour réseaux électriques aériens à moyenne tension, notamment pour l'alimentation des transformateurs abaisseurs de tension, caractérisé en ce que Les éléments fusibles (9) sont montés à l'intérieur d'une enveloppe isolante (6) qui est fermée de manière étanche par deux capsules terminales (7) pourvues d'un embout tubulaire borgne (7a) orienté axialement pour le sertissage des extrémités d'une dérivation aérienne souple (4), l'une desdites capsules étant équipée d'un élément visuel (18, 20) pour la détection de la fusion des éléments fusibles (9) qui est retenu en position éclipsée à L'encontre de moyens élastiques par un fil fusible (16) qu'une épingle démontable (15) relie à un conducteur intérieur (10) réunissant les deux capsules. 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'épingle (15) est portée par un bouchon isolant (14) rapporté de manière étanche dans une ouverture (7b) de la capsule (7) envisagée, L'une des extrémités de ladite épingle réalisant un contact électrique élastique avec un anneau métallique (12) assurant par pinçage la fixation de L'extrémité correspondante du conducteur (10). 3. Dispositif suivant L'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'élément visuel de détection est constitué par une bande rectiligne (18) élastiquement déformable dont une extrémité est fixée à demeure contre la capsule (7) envisagée tandis que l'extré- mité opposée est retenue contre celle-ci, à L'encontre de son élasticité propre, par un organe (17) solidaire du fil fusible (16). 4. Dispositif suivant L'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'élément visuel de détection est constitué par une coiffe (20) apte à recouvrir la capsule (7) envisagée et à être retenue à cette position par le fil fusible (16) à L'encontre d'un ressort (21) interposé entre le fond de ladite capsule et le fond de la coiffe.