Brevet FR2682228A1 — publié le 19930409

La présente invention concerne une platine de mesure comprenant un ensemble transformateur de courant et un ensemble de sectionnement associe. La présente invention peut trouver notamment, mais non exclusivement, application à l'alimentation des panneaux de comptage électriques à compteur électrique, notamment pour le tarif dit jaune dans le système de distribution électrique français. La présente invention a pour but de proposer un dispositif économique, fiable et d'utilisation universelle. Ce but est atteint selon la présente invention grace à une platine de mesure comprenant un ensemble transformateur de courant et un ensemble de sectionnement associé, dans laquelle des plots de raccordement sont fixés directement sur le noyau du circuit primaire de chaque transformateur de courant. Selon une caractéristique avantageuse de la présente invention, les plots de raccordement précités sont formés de plots de raccordement bi-métal à serrage central orientés sensiblement verticalement pour permettre le raccordement au choix vers le bas ou vers le haut, selon les contraintes d'installation. Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, la platine de mesure est triphasée. Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, l'ensemble de sectionnement comprend huit mâchoires à serrage élastique aptes à recevoir un couteau de liaison électrique pour la ligne neutre et respectivement trois fusibles pour les lignes de phases. Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, la platine de mesure porte un dispositif de changement de calibre. Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, le dispositif de changement de calibre est un dispositif à recouvrement de plage lors de la commutation pour éviter l'ouverture du circuit secondaire de l'ensemble transformateur lors d'une manoeuvre sous tension. Selon une autre caractéristique avantageuse de la présente invention, il est prévu une prise de tension sur chaque circuit primaire. D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemple non limitatif et sur lesquels - la figure 1 représente une vue schématique du circuit électrique d'une platine de mesure conforme à la présente invention, - la figure 2 représente une vue de face d'une platine de mesure conforme à un mode de réalisation préférentiel de la présente invention, capot isolant recouvrant l'ensemble de sectionnement retiré, - la figure 3 représente une vue similaire de la même platine de mesure, capot de recouvrement mis en place, - la figure 4 représente une vue de détail de la partie supérieure d'une platine de mesure conforme à la présente invention, - les figures 5 et 6 représentent deux vues orthogonales du circuit primaire d'un transformateur conforme à la présente invention, et - les figures 7 et 8 représentent deux vues orthogonales respectivement similaires aux figures 5 et 6 d'un transformateur de courant équipé de ce circuit primaire. La platine de mesure conforme à la présente invention comprend essentiellement une platine support 10 qui porte un ensemble de sectionnement 100 et un ensemble transformateur de courant 200. La platine support 10 est formée essentiellement d'une plaque métallique plane pourvue de moyens aptes à fixer cette platine dans un coffret classique, tels qu'un coffret d'intérieur ou encore un coffret ou borne d'extérieur. Ces moyens de fixation prévus sur la platine peuvent être formés de toute structure classique connue de l'homme de l'art. Il peut s'agir par exemple de trous 12 schématiquement représentés sur les figures 2 et 3 pour recevoir des vis. La platine de mesure, comme indiqué précédemment, peut être utilisée en particulier pour l'alimentation de panneaux de comptage électrique tarif jaune à compteur électrique. La platine de mesure est dans ce cas triphasée. L'ensemble de sectionnement 100 comprend huit mâchoires à serrage élastique 110, 112, 120, 122, 130, 132, 140, 142. Ces mâchoires sont associées deux à deux. Les mâchoires 110 et 112, 120 et 122, 130 et 132 sont associées deux à deux aux lignes de phase et conçues pour recevoir respectivement un fusible normalisé 114, 124, 134. I1 s'agit typiquement de fusibles normalisés taille 2. L'entraxe des mâchoires 110 et 112, 120 et 122, 130 et 132 respectivement est alors de 115mm. Les deux mâchoires 140, 142, sont associées à la ligne de neutre. Elle sont conçues pour recevoir un couteau de liaison normalisé 144. De préférence, l'entraxe entre les mâchoires 140, 142 est identique à entraxe entre les paires de mâchoires précitées 110, 112, 120, 122 et 130, 132. Les mâchoires peuvent être formées de toute structure connue de l'homme de l'art. Elles ne seront donc pas décrites plus en détail par la suite. Bien entendu, les mâchoires 110, 112, 120, 122, 130, 132, 140, 142, doivent être isolées électriquement de la platine support 10. De préférence pour cela, les mâchoires 110, 120, 130, 140, sont fixées sur un premier rail horizontal 30 en matériau électriquement isolant fixé sur la platine support 10, tandis que les mâchoires 112, 122, 132, 142, sont fixées sur un second rail horizontal 32 en matériau électriquement isolant fixé sur la platine support 10. Comme représenté sur les figures 2 à 4, les mâchoires précitées sont disposées sur la platine support 10 de sorte que les fusibles 114, 124, 134 et le couteau 144, s'étendent parallèlement et verticalement. Les fusibles 114, 124, 134 et le couteau 144 sont séparés par des écrans 20 formés de parois isolantes solidaires des rails 30 et 32, parallèles et verticales. Plus précisément, il est prévu deux écrans 20 entre chaque paire de fusibles ou couteau adjacents pour former entre ceux-ci des canaux verticaux libres 22 aptes à recevoir un cable 300 de raccordement sortie du circuit primaire comme représenté sur les figures 2 et 3. Comme cela sera précisé par la suite, cette disposition permet un raccordement sortie du circuit primaire, au choix vers le haut ou vers le bas selon les contraintes d'implantation. Les mâchoires 110, 120, 130 et 140, qui sont situées côté raccordement du cable d'arrivée sont reliées à des plots de raccordement bi-métal à serrage central 115, 125, 135, 145. I1 s'agit de préférence de plots d'une capacité de 35 à 240mm2 de section. Ces plots 115, 125, 135, 145, connus en eux-mêmes de Ithomme de l'art ne seront pas décrits plus en détail par la suite. Les autres mâchoires 112, 122, 132, 142, qui sont situées côté sortie de l'ensemble de sectionnement sont reliées à l'ensemble transformateur 200. Celui-ci comprend essentiellement trois transformateurs de courant 250 du type représenté sur les figures 7 et 8 associés respectivement aux lignes de phase et un élélement de liaison 260 du type représenté sur les figures 7 et 8 pour la ligne de neutre. L'élément de liaison 260 est de préférence identique aux circuits primaires des transformateurs de courant 250. Ces circuits primaires 260 comprennent de préférence un noyau 261 cylindrique en matériau électriquement conducteur. Une lame de connexion plane 262 est fixée sur l'une des extrémités axiales du noyau 261. La lame 262 est de préférence fixée sur le noyau 261 à l'aide d'une vis 263 engagée dans un alésage taraudé central du noyau 261. A l'utilisation les noyaux 261 s'étendent perpendiculairement à la platine support 10, soit dans une direction générale horizontale. Les lames de connexion 262 sont ainsi généralement parallèles à la platine support 10. Selon le mode de réalisation préférentiel représenté sur les figures 5 à 8, les lames 262 sont formées de secteurs de couronne présentant une ouverture angulaire A de l'ordre de 135". L'extrémité libre 265 des lames 262, opposée aux noyaux 261 est munie d'une découpe 264. L'extrémité libre 265 des lames 262 a ainsi la forme d'une fourche autorisant la fixation des lames 262 sur les mâchoires 112, 122, 132, 142 par tout moyen approprié, de préférence à l'aide d'écrous 116, 126, 136, 146, serrés sur des tiges filetées solidaires respectivement des mâchoires 112, 122, 132, 142, et engagés dans les fourches précitées des lames 262. Des plots 210, 220, 230, 240, de raccordement de cables de sortie sont fixés directement sur les secondes extrémités axiales des noyaux 261 de circuits primaires, comme représenté sur les figures 5 à 8. Ces plots 210, 220, 230, 240, sont de structure connue en soi. Ils sont fixés par tout moyen classique approprié sur les noyaux 261. De préférence, chaque plot 210, 220, 230, 240, comprend une première mâchoire 211 solidaire par construction de la seconde extrémité des noyaux 261 et munie de deux tiges filetées 212, 213, parallèles entre elles et parallèles à l'axe du noyau 261, une seconde mâchoire 214 munie d'alésages recevant les tiges filetées 212, 213, et deux écrous 215, 216, en prise avec les tiges filetées 212, 213, et aptes à reserrer les mâchoires 211, 214. Les deux mâchoires 211, 214 forment ainsi entre elles un passage 217 apte à recevoir un câble de raccordement sortie 300 ou 302. Comme représenté sur les figures 2 à 4, les passages 217 sont de préférence orientés sensiblement verticalement de sorte que les cables de raccordement sortie puissent être orientés soit vers le haut comme représenté pour le cable 302, soit vers le bas comme représenté pour le cable 300 en étant placé alors dans l'un des canaux 22. Plus précisément, selon la représentation donnée sur les figures annexées, les passages 217 sont légèrement inclinés sur la verticale de sorte que par légère courbure les cables 302 ceux-ci puissent être placés dans les canaux 22. Les noyaux 261 associés aux lignes de phases sont munis chacun d'un circuit magnétique fermé muni d'un bobinage formant circuit secondaire. Le circuit magnétique peut être formé d'un cylindre de révolution ou de toute autre forme équivalente, par exemple d'un tore. Le circuit magnétique est de préférence réalisé en métaux ferreux, tel que fer, nickel, cobalt et leurs alliages. Le circuit secondaire bobiné sur le circuit magnétique est avantageusement formé d'un fil en cuivre isolé. Les bobinages secondaires sont référencés 270, 280, 290, sur la figure 1. Chaque circuit secondaire comprend selon l'invention des sorties multiples. Selon le mode de réalisation particulier représenté sur les figures annexées, chaque transformateur de courant 250 est un transformateur tri-rapport. On a représenté sur la figure 1 sous les références 271, 272, 281, 282, et 290, 292, les deux extrémités des bobinages 270, 280, 290. On a par ailleurs représenté sous les références 273, 274, 283, 284, 293, 294, deux prises intermédiaires des bobinages 270, 280, 290. A titre d'exemple non limitatif, chaque bobinage secondaire 270, 280, 290, peut comprendre cent spires entre les extrémités 271, 272, 281, 282, 291, 292, quarante sprires entre les extrémités 271, 281, 291 et les prises intermédiaires 274, 284, 294 et vingt spires entre les extrémités 271, 281, 291 et les prises intermédiaires 273, 283, 293. Une première extrémité 271, 281, 291, de chaque bobinage secondaire 270, 280, 290 est reliée à un point commun raccordé à une borne 417 d'un bornier 400. Les secondes extrémités 272, 282, 292, et les prises intermédiaires 273, 274, 283, 284, 293, 294, sont reliées à un dispositif de changement de calibre 410. Plus précisément le dispositif de changement de calibre 410 comprend trois étages 411, 412, 413 associés respectivement à chaque ligne de phase et dont les sorties sont reliées respectivement à des bornes 414, 415, 416, du bornier 400 précité. De préférence le dispositif de changement de calibre 410 est un dispositif rotatif à glissement comportant un recouvrement lors de la commutation pour éviter l'ouverture du circuit secondaire des transformateurs lors d'une manoeuvre sous tension. Les bobinages secondaires et circuits magnétiques associés sont placés dans des boîtiers respectifs en matériau électriquement isolant 252. Ces boîtiers 252 peuvent faire l'objet de nombreux modes de réalisation. Pour cette raison, leur structure ne sera pas décrite en détail par la suite. De préférence, le boîtier 252, est formé de deux coquilles complémentaires logeant un circuit magnétique et le bobinage secondaire associé. Les deux coquilles sont assemblées par tout moyen classique approprié, tel que par exemple à l'aide de rivets ou encore par soudure aux ultra-sons ou tout moyen équivalent. De préférence, il est prévu sur le boîtier 252 des structures d'engagement complémentaires du bobinage secondaire et du circuit magnétique. Le boîtier étant emprisonné entre la mâchoire 211 des plots 210 et la lame de connexion 262, on comprend que le boîtier permet ainsi d'immobiliser le bobinage secondaire et le circuit magnétique sur le noyau primaire 261 des transformateurs. Les trois transformateurs de courant 250 associés respectivement à chaque phase et l'élément de liaison 260 associé au neutre sont placés au-dessus de l'ensemble de sectionnement 100, dans un bloc 202. Seuls les plots de sortie 210 émergent de ce bloc 202 pour permettre le raccordement des cables 300 ou 302. De préférence, les plots 210 sont séparés par des écrans 204 isolants et solidaires du capot supérieur du bloc 202 et perpendiculaires à la platine support 10. Le bloc 202 loge également le dispositif de changement de calibre 410. Le bouton de commande 420 de ce dispositif est accessible à l'extérieur du bloc 402 comme représenté sur les figures 2 à 4. La platine comprend en outre un bornier 430 de tension sortie. Ce bornier 430 reçoit quatre fils reliés respectivement à la lame de connexion 262 associée à la ligne de neutre et aux trois lames de connexion 262 associées respectivement aux lignes de phases. On a représenté schématiquement un tel fil de sortie tension sous la référence 431 sur les figures 6 et 8. Le fil 431 est fixé sur les lames de connexion 262 par tout moyen classique approprié, de préférence à l'aide d'une vis 432 engagée dans un alésage taraudé formé sensiblement à mi-longueur dans chaque lame 262. Le dispositif conforme à l'invention comprend en outre comme représenté sur la figure 3, un capot 500 en matériau électriquement isolant apte à recouvrir l'ensemble de sectionnement 100, soit les mâchoires 110, 112, 120, 122, 130, 132, 140, 142 ainsi que les fusibles 114, 124, 134, et le couteau 144. Ce capot 500 est de préférence cadenassable en vue d'une condamnation de mise hors tension. Selon la description qui précède, chaque transformateur de courant est un transformateur tri-rapport. On peut bien entendu utiliser des transformateurs présentant un nombre de rapport différent à condition d'adapter en conséquence les dispositifs de changement de calibre 410. Le bornier de sortie 430 des circuits tension est muni de préférence de fusibles. Le bornier de sortie 400 du circuit courant secondaire est muni de préférence d'un dispositif de court-circuitage, formé par exemple d'alvéoles aptes à recevoir des fiches bananes. Par rapport aux systèmes antérieurement connus, le système conforme à la présente invention offre notamment les avantages suivants - il permet un raccordement départ client, aussi bien vers le haut que vers le bas, sans aucune modification ou adjonction de pièces de raccordement, - la platine de mesure est amovible et permet une intégration dans un coffret de type intérieur ou dans une borne de type extérieur, - l'encombrement de l'ensemble est très réduit. Bien entendu la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation particulier qui vient d'être décrit mais s'étend à toutes variantes conformes à son esprit. REVENDICATIONS 1. Platine de mesure comprenant un ensemble transformateur de courant (200) et un ensemble de sectionnement associé (100), caractérisé par le fait que des plots de raccordement (210, 220, 230), sont fixés directement sur le noyau (261) du circuit primaire de chaque transformateur de courant (250). 2. Platine selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les plots de raccordement (210, 220, 230) sont formés de plots de raccordement bi-métal à serrage central orientés sensiblement verticalement pour permettre le raccordement au choix vers le bas ou vers le haut, selon les contraintes d'installation. 3. Platine selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'elle est triphasée. 4. Platine selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que l'ensemble de sectionnement (100) comprend huit mâchoires (110, 112, 120, 122, 130, 132, 140, 142) à serrage élastique aptes à recevoir un couteau (144) de liaison électrique pour la ligne neutre et respectivement trois fusibles (114, 124, 134) pour les lignes de phases. 5. Platine selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait qu'elle porte un dispositif de changement de calibre (410). 6. Platine selon la revendication 5, caractérisé par le fait que le dispositif de changement de calibre (410) est un dispositif à recouvrement de plage lors de la commutation pour éviter l'ouverture du circuit secondaire de l'ensemble transformateur lors d'une manoeuvre sous tension. 7. Platine selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'il est prévu une prise de tension (431) sur chaque circuit primaire. 8. Platine selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que les fusibles (114, 124, 134) et/ou couteau (144) de l'ensemble de sectionnement sont séparés par des paires d'écrans de phases (20) définissant des canaux (22) généralement verticaux aptes à recevoir les cables de raccordement sortie. 9. Platine selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que chaque transformateur de courant (250) comprend un noyau primaire (261) relié par une lame de connexion (262) à un plot à mâchoires élastiques de l'ensemble de sectionnement (100) et relié d'autre part, à un plot de raccordement sortie (210). 10. Platine selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé par le fait qu'elle comprend une platine support (10) qui supporte l'ensemble transformateur (200) au-dessus de l'ensemble de sectionnement (100).