Brevet FR2652443A1 — publié le 19910329

La présente invention concerne le domaine d'application des appareils des commutation pour la distribution de l'énergie électrique et a notamment pour objet un appareil électrique antidéflagrant. L'invention peut par exemple être utilisée dans les usines chimiques et les mines houillères en atmosphère explosive et en particulier dans des appareils électriques antidéflagrants tels que des démarreurs électromagnétiques antidéflagrants, des interrupteurs automatiques, ou des dispositifs complexes de commande. On connaît un appareil électrique antidéfla- grant, par exemple, un démarreur électromagnétique antidéflagrant (société Wallacetown, Grande-Bretagne, catalogue industriel "Electrical equipment for the mining industry", pages 3, 4) dans lequel les éléments du circuit électrique tels que contacteurs, blocs de commande et de protection sont disposés dans une chambre antidéflangrante d'appareillage et qui est fermée par un couvercle donnant accès aux éléments du circuit électrique pour leur entretien et leur réparation. Outre cette chambre, l'appareil antidéflagrant comprend deux autres chambres antidéflagrantes séparées: l'une pour l'arrivée des canalisations qui est destinée à l'entrée du câble d'alimentation et l'autre destinée à recevoir un sectionneur de blocage. Le mécanisme de commande du sectionneur de blocage est mécaniquement relié au couvercle de la chambre dans laquelle est contenu l'appareillage de manière que l'on ne puisse ouvrir ce couvercle qu'après avoir placé le sectionneur de blocage en position de coupure, donc après avoir mis hors tension les éléments du circuit électrique de cet appareil électrique antidéflagrant. Les conducteurs du câble d'alimentation sont électriquement reliés aux bornes d'entrée du sectionneur de blocage par l'intermédiaire de bornes de traversée qui sont disposées sur une cloison étanche antidéflagrante prévue entre la chambre antidéflagrante d'arrivée des canalisations et la chambre antidéflagrante du sectionneur de blocage. Les bornes d'entrée du sectionneur de blocage sont électriquement reliées aux éléments du circuit électrique de l'appareil électrique antidéflagrant au moyen de bornes de traversée, disposées sur une cloison étanche antidéflagrante qui sépare la chambre antidéflagrante du sectionneur de blocage de celle de l'appareillage. Les éléments du circuit électrique de l'appareil électrique antidéflagrant sont électriquement reliés aux conducteurs du câble qui relie ce appareil au récepteur de courant, par l'intermédiaire d'un connecteur électrique antidéflagrant placé sur la chambre antidéflagrante pour l'appareillage. La chambre antidéflagrante du sectionneur de blocage est fermée par un couvercle qui permet d'y accéder de l'extérieur pour le montage et l'entretien du sectionneur. L'appareil connu est compliqué, encombrant, lourd et de fabrication coûteuse du fait qu'il faut prévoir une cloison étanche antidéflagrante avec bornes de traversée entre la chambre antidéflagrante du sectionneur de blocage et la chambre antidéflagrante de l'appareillage, disposer en série une chambre antidéflagrante d'arrivée des canalisations, une chambre antidéflagrante du sectionneur de blocage et une chambre antidéflagrante de l'appareillage et donc disposer des bornes conducrices de traversée sur des cloisons étanches antidéflagrantes se trouvant à une certaine distance les unes des autres. On connaît un autre appareil électrique antidéflagrant (GB, A, 1 501 818) qui comprend une chambre antidéflagrante d'arrivée des canalisations, destinée à l'entrée du câble d'alimentation, une chambre antidéflagrante pour l'appareillage qui est destinée à recevoir les éléments du circuit électrique de l'appareil électrique antidéflagrant, un couvercle pour la chambre antidéflagrante de l'appareillage, une cloison étanche antidéflagrante séparant les chambres antidéflagrantes d'arrivée des canalisations et de l'appareillage, un sectionneur de blocage, une chambre antidéflagrante renfermant le sectionneur de blocage, comportant au moins une borne d'entrée et une borne de sortie, une moins une première borne conductrice de traversée qui est fixée sur la cloison étanche antidéflagrante et est destinée à assurer la connexion électrique des conducteurs du câble d'alimentation avec les bornes d'entrée du sectionneur de blocage, au moins une deuxième borne conductrice de traversée qui est électriquement reliée à la borne de sortie du sectionneur de blocage et aux éléments du circuit électrique qui se trouvent dans la chambre antidéflagrante de l'appareillage et un mécanisme de commande mécaniquement relié au sectionneur de blocage et au couvercle de la chambre antidéflagrante de l'appareillage. Au moins une deuxième borne conductrice de traversée est disposée sur le couvercle de la chambre du sectionneur de blocage, ce couvercle servant de cloison étanche antidéflagrante entre les chambres antidéflagrantes du sectionneur de blocage et de l'appareillage. Cet appareil électrique antidéflagrant est également compliqué et de fabrication coûteuse puisqu'il comporte deux cloisons étanches antidéflagrantes avec bornes conductrices de traversée, espacées d'une certaine distance. En outre, l'entretien du sectionneur de blocage est compliqué, car on ne peut y accéder qu'après avoir ouvert le couvercle de la chambre antidéflagrante d'arrivée des canalisations, déconnecté les conducteurs du câble d'alimentation et les canalisations dans la chambre antidéflagrante de l'appareillage sur les bornes conductrices de traversée et retiré le sectionneur de blocage de sa chambre. On s'est donc proposé de créer un appareil électrique antidéflagrant qui, du point de vue mécanique et électrique, serait réalisé de manière à pouvoir supprimer la cloison étanche antidéflagrante entre la chambre antidéflagrante du sectionneur de blocage et la chambre antidéflagrante de l'appareillage et au moins une seule borne conductrice de traversée disposée sur cette cloison, permettant ainsi de simplifier la construction de l'appareil électrique antidéflagrant et d'en réduire le coût de fabrication. Ce problème est résolu à l'aide d'un appareil électrique antidéflagrant qui comprend une chambre antidéflagrante d'arrivée des canalisations destinée à l'entrée du câble d'alimentation, une chambre antidé- flagrante de l'appareillage destinée à recevoir les élements du circuit électrique de l'appareil électrique antidéflagrant, un couvercle de la chambre antidéfla- grante de l'appareil, une cloison étanche antidéflagrante séparant les chambres antidéflagrantes d'arrivée des canalisations et de l'appareillage, un sectionneur de blocage comprenant au moins une seule borne d'entrée et une seule borne de sortie et qui est fixé sur la cloison étanche antidéflagrante, au moins une première borne conductrice de traversée fixée sur la cloison étanche antidéflagrante et destinée à assurer la connexion électrique du conducteur du câble d'alimentation avec la borne d'entrée du sectionneur de blocage, au moins une deuxième borne conductrice de traversée qui est électri- quement reliée à la borne de sortie du sectionneur de blocage et qui est branchée sur les éléments du circuit électrique qui sont disposés dans la chambre antidéflagrante de l'appareillage, un mécanisme de commande mécaniquement relié au sectionneur de blocage et au couvercle de la chambre antidéflagrante de l'appareillage, qui comprend, selon l'invention, au moins une troisième borne conductrice de traversée qui est fixée, avec la deuxième borne conductrice de traversée, sur la cloison étanche antidéflagrante, la liaison électrique entre la borne de sortie du sectionneur de blocage et les éléments du circuit électrique dans la chambre antidéflagrante de l'appareillage étant assurée à l'aide des troisième et deuxième bornes conductrices de traversée qui sont reliées en série; un bottier étanche antidéflagrant est également fixé sur la cloison étanche antidéflagrante et forme, avec les première et troisième bornes conductrices de traversée et la cloison étanche antidéflagrante, un compartiment antidéflagrant qui renferme le sectionneur de blocage. Il est préférable que le sectionneur de blocage de l'appareil électrique antidéflagrant soit fixé sur la cloison étanche antidéflagrante à l'aide d'au moins une seule borne conductrice de traversée qui est choisie dans le groupe comprenant au moins une première et au moins une troisième bornes conductrices de traversée. Il est raisonnable que les première, deuxième et troisième bornes conductrices de traversée, le sectionneur de blocage et la cloison étanche antidéflagrante de l'appareil électrique antidéflagrant forment un ensemble indépendant. Il est possible que la cloison étanche antidéflagrante soit réalisée en une matière isolante et qu'elle soit en une seule pièce avec les éléments en matière isolante de première, deuxième et troisième bornes conductrices de traversée. L'invention permet de fixer toutes les bornes conductrices de traversée qui relient la chambre antidéflagrante d'arrivée des canalisations et la chambre antidéflagrante de l'appareillage ainsi que le sectionneur de blocage, sur une seule cloison étanche antidéflagrante entre la chambre antidéflagrante et la chambre antidéflagrante de l'appareillage. Pour simplifier la construction, le sectionneur de blocage peut être fixé sur la cloison étanche antidéflagrante à l'aide d'au moins une seule borne conductrice de traversée et les éléments du sectionneur de blocage peuvent être réalisés en une seule pièce avec les éléments de cette borne conductrice de traversée, ce qui réduit le nombre d'éléments et simplifie le montage de l'appareil électrique antidéflagrant. Pour éviter le montage des bornes conductrices de traversée et du sectionneur de blocage, ces derniers, ainsi que la cloison étanche antidéflagrante, sont réalisés de manière à former un ensemble indépendant. Dans ce cas, la cloison étanche antidéflagrante est réalisée en une matière isolante et est en une pièce avec les éléments en matière isolante des bornes conductrices de traversée. L'invention permet donc de simplifier la construction d'un appareil électrique antidéflagrant et d'en réduire le coût de fabrication. L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle-ci apparaîtront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre d'un mode de réalisation donné uniquement à titre d'exemple non limitatif, avec référence aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels: - la figure 1 montre une vue d'ensemble d'un appareil électrique antidéflagrant selon l'invention; - la figure 2 montre un mode de réalisation dans lequel le sectionneur de blocage est fixé à l'aide de la borne conductrice de traversée, selon l'invention; et - la figure 3 montre un mode de réalisation dans lequel le sectionneur de blocage, les bornes conductrices de traversée et la cloison étanche antidéflagrante forment un ensemble indépendant, selon l'invention. L'appareil électrique antidéflagrant selon l'invention comprend une chambre antidiflagrante 1 d'arrivée des canalisations 2, destinée à l'entrée du câble d'alimentation 3, une chambre antidéflagrante 4 d'un appareillage qui est destinée à recevoir les éléments 5 du circuit électrique de l'appareil électrique antidéflagrant, un couvercle 6 pour la chambre antidéflagrante 4 de l'appareillage, une cloison étanche antidéflagrante 7 qui sépare la chambre antidéflagrante 1 et la chambre antidéflagrante 4, un sectionneur de blocage 8 comprenant au moins une borne d'entrée 9 et une borne de sortie 10 et qui est fixé sur la cloison étanche antidéflagrante 7, au moins une première borne conductrice de traversée 11 comprenant une partie conductrice 11' fixée sur la cloison étanche antidéflagrante 7 et destinée à relier électriquement les conducteurs 2 du câble d'alimentation 3 à la borne d'entrée 9 du sectionneur du blocage 8, au moins une deuxième borne conductrice de traversée 12 comprenant une partie conductrice 12' et au moins une troisième borne conductrice de traversée 13 comprenant une partie conductrice 13', qui sont fixées ensemble sur la cloison étanche antidéflagrante 7 sur laquelle est également fixé le sectionneur de blocage 8. La borne de sortie 10 du sectionneur de blocage 8 est reliée aux éléments 5 du circuit électrique de l'appareil électrique antidéflagrant par l'intermédiaire des bornes conductrices de traversée 12 et 13 qui sont reliées en série. La cloison étanche antidéflagrante 7 comporte un boîtier étanche antidéflagrant 14 qui forme, avec les bornes conductrices de traversée 11 et 13 et la cloison étanche antidéflagrante 7, un compartiment antidéflagrant qui renferme le sectionneur de blocage 8. L'axe 16 du sectionneur de blocage 8 est mécaniquement relié à une poignée 17 qui est disposée à l'extérieur de l'appareil électrique antidéflagrant et qui est mécaniquement reliée au couvercle 6. Dans l'exemple envisagé, la poignée 17 et les couplages mécaniques avec l'axe 16 et le couvercle 6 forment un mécanisme de commande. Les éléments 5 du circuit électrique sont fixés sur un panneau 18 qui est disposé dans la chambre antidéflagrante 4 de l'appareillage. Les éléments 5 sont reliés par des contacts 19 d'un connecteur 20 et par un conducteur 21 à la deuxième borne conductrice de traversée 12 et par un conducteur 21' à une borne de traversée 22 qui est montée sur la cloison étanche antidéflagrante 23 séparant la chambre antidéflagrante 4 de l'appareillage et la chambre antidéflagrante 24 de sortie des canalisations, et qui est destinée à relier électriquement le conducteur 25 du câble 26 d'alimentation du récepteur de courant (non représenté) aux éléments 5 du circuit électrique de l'appareil électrique antidéflagrant. L'étanchéité des câbles 3 et 26 est obtenue à l'aide de bagues d'étanchéité 27 et de manchons de câble à pression 28. La chambre antidéflagrante 1 d'arrivée de canalisations est formée, par exemple, de la paroi 29 et du couvercle 30. La chambre antidéflagrante 24 de sortie des canalisations est formée de la paroi 31 et du couvercle 32. La chambre antidéflagrante 4 de l'appareillage est formée de la paroi 33 et du couvercle 6. Les bornes conductrices de traversée 11, 12, 13 sont reliées aux bornes 9, 10 du sectionneur de blocage 8 par des conducteurs 34. La figure i montre un appareil électrique antidéflagrant monophasé. Dans un appareil électrique antidéflagrant polyphansé, le nombre de circuits électriques comprenant les bornes de traversée 11, 12, 13 et les bornes 9, 10 du sectionneur de blocage 8 augmentent en fonction du nombre de phases (de pôles). La fixation du sectionneur de blocage 8 est assurée à l'aide de goujons 25, par exemple. Le sectionneur de blocage 8 (figure 2) est fixé sur la cloison étanche antidéflagrante 7 par au moins une borne conductrice de traversée 11, à l'aide d'éléments de fixation 36, par exemple. La partie conductrice 11', par exemple un goujon, est reliée par le conducteur 34, à la borne 9 du sectionneur de blocage 8. Les contacts fixes 37, 38 du sectionneur 8 sont reliés à la borne d'entrée et à la borne de sortie 10 de ce sectionneur. La borne de sortie 10 est reliée à la partie conductrice 13' de la borne conductrice de traversée 13 par un conducteur 39, par un goujon 40 avec des éléments de fixation 41 et 42 et par le conducteur 34. Les éléments isolants du sectionneur de blocage 8 et d'au moins une borne conductrice de traversée peuvent être en une seule pièce. L'appareil électrique antidéflagrant peut être réalisé de manière que les bornes conductrices de traversée 11, 12 et 13 (figure 3), le sectionneur de blocage 8 et la cloison étanche antidéflagrante 7 forment un ensemble indépendant et que la cloison 7 soit en une matière isolante et d'une seule pièce avec les éléments en matière isolante des bornes conductrices de traversée 11, 12, 13. Les contacts mobiles 43 sont fixés sur l'axe de manoeuvre 16 du sectionneur du blocage 8 et sont dotés d'éléments en ressort 44, 45. Des éléments 46, 47 en matière isolante forment le corps du sectionneur de blocage 8 et ils sont mécaniquement reliés entre eux par un goujon 48 et des éléments de fixation 49 et 50. La figure 3 montre un ensemble indépendant qui comprend le sectionneur de blocage 8, les bornes conductrices de traversée 11, 12 et 13 et la cloison étanche antidéflagrante 7. La cloison 7 et les éléments des bornes conductrices de traversée 11, 12 et 13 sont en une matière isolante. Le fonctionnement de l'appareil électrique antidéflagrant, par exemple, un démarreur électromagnétique antidéflagrant, est le suivant. Le couvercle 6 étant fermé, l'élément de couplage mécanique de ce couvercle 6 avec la poignée 17 permet de manoeuvrer cette dernière et de fermer le circuit électrique dans le sectionneur de blocage 8 entre la borne d'entrée 9 et la borne de sortie 10. Les éléments 5 du circuit électrique de l'appareil sont ainsi mis sous tension et peuvent remplir les fonctions auxquelles ils sont destinés: par exemple, assurer la commande d'un récepteur de courant (mettre en marche et arrêter un moteur électrique qui n'est pas représenté). Lorsque le sectionneur de blocage 8 est mis en position de coupure, la poignée 17 est placée dans une position telle qu'il soit possible d'ouvrir le couvercle et d'accéder aux éléments 5 du circuit électrique de l'appareil électrique antidéflagrant. A cette position, les bornes conductrices de traversée 12, 13 et tous les éléments disposés dans la chambre antidéfragrante 4 sont mis hors tension. L'appareil électrique antidéflagrant selon l'invention remplit donc toutes ses fonctions bien qu'il soit doté d'une seule cloison étanche antidéflagrante 7 qui est prévue entre la chambre antidéflagrante 1 d'arrivée des canalisations et la chambre antidéflagrante 4 de l'appareillage, et comportant les bornes conductrices de traversée 11, 12 et 13 et le sectionneur de blocage 8. la cloison étanche antidéflagrante 7 comporte également un boîtier 14 qui forme avec les bornes conductrices de traversée 11 et 13 et la cloison étanche antidéflagrante 7 un compartiment antidéflagrant 15 qui renferme le sectionneur de blocage 8. Cela permet de simplifier la construction et de réduire le coût de fabrication de l'appareil électrique antidéflagrant. Le fait que le sectionneur de blocage 8 soit fixé à l'aide d'au moins une seule borne conductrice de traversée, par exemple, la borne 11, permet de réduire le nombre d'éléments, de simplifier la construction, de diminuer le nombre d'opérations de montage et de réduire le coût de fabrication de l'appareil électrique antidéflagrant. Grâce au fait que les bornes conductrices de traversée 11, 12 et 13, le sectionneur de blocage 8, les conducteurs de connexion 2 et 34 et la cloison étanche antidéflagrante 7 soient réalisés de manière à former un ensemble indépendant et que la cloison étanche antidéflagrante 7 et les éléments des bornes conductrices de traversée 11, 12, 13 soient réalisés en matière isolante, il est devenu possible de fabriquer cet ensemble séparément du reste de l'appareil et de ne monter cet ensemble qu'après avoir fabriqué et monté tous les autres éléments de l'appareil électrique antidéflagrant, avant de monter la chambre antidéflagrante 1 d'arrivée des canalisations. Cela permet de réduire le nombre d'opérations de montage dans l'espace exigu des chambres antidéflagrantes 1 et 4 et de diminuer ainsi le coût de fabrication de l'appareil électrique antidéflagrant. L'invention permet donc de simplifier la construction d'un appareil électrique antidéflagrant et d'en réduire le coût de fabrication. REVEND I CATIONS 1. Appareil électrique antidéflagrant, du type comprenant une chambre antidéflagrante d'arrivée de conducteurs, destinée à l'entrée d'un câble d'alimentation, une chambre antidéflagrante de l'appareillage destinée à recevoir les éléments du circuit électrique de l'appareil électrique antidéflagrant, un couvercle pour la chambre antidéflagrante de l'appareillage, une cloison étanche antidéflagrante qui sépare les chambre antidéflagrantes d'arrivée des conducteurs et de l'appareillage, un sectionneur de blocage comprenant au moins une borne d'entrée et une borne de sortie et qui est fixé sur la cloison étanche antidéflagrante, au moins une borne conductrice de traversée fixée sur la cloison étanche antidéflagrante et destinée à relier électriquement les conducteurs du câble d'alimentation à la borne d'entrée du sectionneur de blocage, au moins une borne conductrice de traversée qui est électriquement reliée à la borne de sortie du sectionneur de blocage et qui est reliée aux éléments du circuit électrique qui se trouve dans la chambre antidéflagrante de l'appareillage et un mécanisme de commande qui est mécaniquement relié au sectionneur de blocage et au couvercle de la chambre antidéflagrante de l'appareillage, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une borne conductrice de traversée (13) fixée, ainsi que la borne conductrice de traversée (12), sur la cloison étanche antidéflagrante (7), le couplage électrique de la borne de sortie (10) du sectionneur de blocage (8) avec les éléments (5) du circuit électrique de la chambre antidéflagrante (4) de l'appareillage étant assuré à l'aide de bornes conductrices de traversée (13 et 12) qui sont reliées entre elles en série, et en ce qu'il comprend également un bottier un antidéflagrant (14) fixé sur la cloison étanche antidéflagrante (7) et qui forme avec les bornes conductrices de traversée (11 et 13) et la cloison étanche antidéflagrante (7) un compartiment antidéflagrant (15) qui renferme le sectionneur de blocage (8). 2. Appareil électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le sectionneur de blocage (8) est fixé sur la cloison étanche antidéflagrante (7) à l'aide d'au moins une seule borne conductrice de traversée choisie dans le groupe comprenant au moins une borne conductrice de traversée (11) et au moins une borne conductrice de traversée (13). 3. Appareil électrique antidéflagrant selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les bornes conductrices de traversée (11, 12, 13), le sectionneur de blocage (8) et la cloison étanche antidéflagrante (7) forment un ensemble indépendant. 4. Appareil électrique selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la cloison étanche antidéflagrante (7) est réalisée en matière isolante et forme une pièce avec les éléments en matière isolante des bornes conductrices de traversée (11, 12, 13).