Brevet FR2691582A1 — publié le 19931126

CONNECTEUR DE RACCORDEMENT D'UN CABLE DE LIAISON DE PRISE DE TERRE ET SON PROCEDE DE MONTAGE DESCRIPTION DOMAINE DE L'INVENTION L'invention concerne Les prises de terre d Laquelle sont raccordés des câbles de liaison pour mettre à la terre un grand nombre d'installations diverses. Elle concerne en particulier la mise à la terre des installations du réseau public de distribution d'électricité. ART ANTERIEUR ET PROBLEME POSE Dans le cadre de la mise à la terre des différentes installations du réseau de distribution et de transport public de l'électricité, on utilise des piquets de terre qui sont enfoncés dans le sol et auxquels sont connectés des câbles de liaison. Il existe différents types de piquets de terre et notamment des piquets appelés "auto-allongeables". De tels piquets de terre sont constitués de plusieurs piquets de terre emmanchés les uns dans les autres au fur et à mesure que L'ensemble des piquets de terre est enfoncé dans le sol. Ceci permet d'installer des prises de terre pouvant descendre à plus d'une dizaine de mètres de profondeur. Chaque piquet est constitué d'une pointe légèrement conique et dont Les diamètres extérieurs correspondent aux diamètres internes d'une cavité coaxiale au piquet, Légèrement conique, et ménagée dans La tête de ce dernier. IL est ainsi possible d'emmancher Les piquets les uns dans les autres pour obtenir la Longueur d'enfoncement dans le sol que l'on désire. Le raccordement du câble de liaison à un ensemble de piquets de terre se fait de manière traditionnelle au moyen d'une fixation par cosses ou d'un soudage par alumino-thermie. La fixation par cosses est une fixation quelque peu précaire n'assurant pas une liaison électrique très sûre entre le câble et le piquet de terre. Le soudage par alumino-thermie est un procédé et relativement difficile à mettre en oeuvre. En effet, dans certaines conditions atmosphériques d'humidité ou de pLuie, le procédé perd de son efficacité ou est quelque fois même impossible à utiliser. De plus, il peut être dangereux (autoinflammation, incendie, ... Le but de l'invention est de remédier à ces inconvénients en proposant un type de connexion moins cher et plus facile à mettre en oeuvre que le soudage par alumino-thermie et pouvant être utilisé sur des piquets de terre existant déjà. RESUME DE L'INVENTION A cet effet, L'objet de l'invention est un connecteur de raccordement d'un câble de liaison de prise de terre à un ensemble de piquets de terre du type auto-allongeable, par montage bout-à-bout par emmanchement de plusieurs piquets. Dans ce cas, les piquets comprennent chacun à leur tête un orifice de forme déterminée et une pointe d'enfoncement opposée à la tête et de forme correspondant à celle de L'orifice, de manière à pouvoir être emmanchés en force les uns dans les autres en enfonçant la pointe d'un piquet dans l'orifice du piquet placé en-dessous de lui, le câble de liaison comprenant des moyens de connexion avec L'ensemble des piquets. Selon l'invention, les moyens de connexion comprennent : - une pointe de connexion comprenant une pointe d'enfoncement similaire à la pointe d'enfoncement des piquets ; une tête de frappe ; un trou latéral de connexion de diamètre déterminé et débouchant près de La tête de la pointe ; - un manchon placé autour du câble, ou une câblette en cuivre, et de diamètre extérieur égal au diamètre du trou de connexion et placé dans ce dernier. Le manchon peut être soit serti, soit soudé, soit vissé par construction. La pointe de connexion peut être soit en acier inoxydable, soit en cuivre, soit en un alliage de cuivre. Le manchon est en cuivre. Un deuxième objet principal de l'invention est un procédé de montage d'un connecteur de raccordement tel qu'il vient d'être décrit et consistant à : - placer le manchon dans le trou latéral de connexion ; et - emmancher en force la pointe de connexion dans le dernier piquet de L'ensemble de piquet de terre. DESCRIPTION DETAILLEE D'UNE REALISATION DE L'INVENTION Sur l'unique figure, on peut distinguer La partie supérieure d'un ensemble de piquets représentés par l'avant-dernier piquet 1 de cet ensemble de piquets de prise de terre. Le dernier piquet 2 a sa pointe 2A enfoncée dans un orifice dont la forme correspond à la forme externe de la pointe 2A. De préférence, ces formes sont très légèrement coniques pour favoriser l'emmanchement. Tous les piquets sont ainsi conçus avec chacun une pointe et un orifice. Ainsi, le piquet 2 a un orifice 2B débouchant sur la tête 2C de celui-ci. Ce dernier constitue la partie supérieure de l'ensemble de piquets enfoncés dans le sol 4 et débouche par rapport à ce dernier. La mise en place de cet ensemble de piquets se fait en force, c'est-à-dire à l'aide d'une masse ou d'un marteau ou d'un dispositif conçu exprès pour cette fonction tel qu'un chariot mobile d'enfoncement commercialisé par la firme néerlandaise AARDING qui commercialise également des piquets de prise de terre. La fonction principale du connecteur de raccordement selon l'invention est de fixer un câble de liaison électrique 5 sur L'ensemble de piquets de prise de terre pour relier une installation électrique quelconque à la terre. Les moyens de connexion du câble 5 à l'ensemble de piquets de prise de terre sont constitués de deux pièces principales solidaires L'une de l'autre qui sont un manchon 6 ou une câblette de cuivre 14 et une pointe de connexion 10. La pointe de connexion 10 comprend trois parties qui sont une pointe d'enfoncement 11, une tête de frappe 12 constituant la partie supérieure de La pointe de connexion 10 et un trou de connexion Latérale 13, de préférence prévu dans La partie supérieure de La pointe de connexion 10, c'est-à-dire vers la tête de frappe 12. La pointe d'enfoncement 11 de la pointe de connexion 10 a une forme correspondant à l'orifice des piquets de terre. Dans le cas décrit, il s'agit d'une forme Légèrement conique pour faciliter l'emmanchement de cette pointe de connexion 10 sur le dernier piquet 2. Elle peut ainsi être placée de la même manière, c'est-à-dire par emmanchement, dans le dernier piquet 2 de L'ensemble de piquets de prise de terre. Pour faciliter l'emmanchement de cette pointe de connexion et rendre plus fiable ce raccordement, il est préférable que cette pointe de connexion 10 soit en acier inoxydable, soit en cuivre ou en un alliage cuivreux étamé ou non. Le raccordement du câble de liaison 5 sur ce connecteur se fait par l'intermédiaire du manchon 6 qui est fixé autour de l'extrémité du câble de liai son 5. Cette fixation se fait de préférence par sertissage. Le manchon 6 a donc un trou prévu à cet effet et dont Le diamètre interne est égal au diamètre externe de L'extrémité du câble 5. Le diamètre externe de ce manchon 6 est égal au diamètre interne du trou 13 de la pointe de connexion 10 de manière à ce que le manchon 6 puisse être introduit dans la tête de connexion 10 avant sa fixation définitive. La fixation du manchon 6 dans la tête de connexion 10 peut se faire par vissage, par soudage, mais également par sertissage. De préférence, le manchon 6 est en cuivre. Le manchon 6 peut être remplacé par une "câblette" 14 (voir partie droite de la figure) qui est une portion de conducteur câblé. Le trou 13 de la pointe de connexion 10 a été représenté incliné vers le haut et non perpendiculaire à L'axe de cette pointe de connexion 10. Cette inclinaison facilite le passage éventuel d'une importante charge électrique qui peut, elle, être produite par la foudre. En effet, la connexion impose dans ce cas, à la charge électrique, un changement de direction moins brutal qu'une connexion réalisée de manière perpendiculaire. La mise en place du connecteur de raccordement selon l'invention comprend deux phases principales qui peuvent être effectuées dans n'importe quel ordre. La première phase consiste à emmancher en force la pointe de connexion 10 dans Le dernier piquet de terre 2. On peut remarquer à cet effet que la manière de placer cette pointe de connexion 10 dans l'ensemble de piquets de terre peut être la même que celle employée pour enfoncer les différents piquets 1 ou 2 de l'ensemble de piquets de terre. Il est donc ainsi possible de mettre en place tous ces éléments en une seule phase, consistant par exemple à enfoncer cet ensemble d'éléments à L'aide d'une masse ou d'un marteau. La deuxième phase consiste à sertir le câbLe de terre 5 dans le manchon 6 ou sur la câblette 14. Il est ainsi possible de venir sur place avec le manchon 6 déjà mis en place dans le trou 13 de La pointe de connexion 10. Cela permet à L'opérateur de préparer le connecteur avant d'aller le fixer sur le terrain. AVANTAGES DE L'INVENTION Le connecteur de raccordement peut s'appliquer facilement à n'importe quel câble de liaison, notamment les câbles de section 25 mm2. Ce connecteur de raccordement évite l'utilisation du soudage par alumino-thermie, ce qui diminue Le prix de revient d'une connexion. La mise en place d'un tel connecteur de raccordement est beaucoup plus facile à réaliser que la fixation du câble aux piquets de terre par soudage, procédé qui reste tributaire des intempéries et est dangereux. La fiabilité et la sécurité d'une telle liaison sont supérieures à celles des réalisations anciennes, notamment réalisées avec des cosses. Ce système de connexion peut bien entendu être adapté à n'importe quel autre type de connexion électrique entre un câble et une connexion fixe mise en place par enfoncement dans le sol ou dans n'importe quel autre support dans lequel elle peut être enfoncée. REVENDICATIONS 1. Connecteur de raccordement d'un câble de liaison de prise de terre (5) à un ensemble de piquets de prise de terre du type auto-allongeable, par montage bout-à-bout par emmanchement de plusieurs piquets (1, 2), les piquets comprenant chacun un orifice (2B) débouchant à la tête (2C) et une pointe d'enfoncement (2A) opposée à la tête (2C) et de forme correspondant à celle de l'orifice (2B), de manière à pouvoir être emmanchés en force les uns dans les autres en plaçant la pointe (2A) d'un piquet dans l'orifice du piquet placé juste en-dessous (1), Le câble de liaison (5) comprenant des moyens de connexion avec L'ensemble des piquets (1, 2), caractérisé en ce que les moyens de connexion comprennent : - une pointe de connexion (10) comprenant elLe-même : une pointe d'enfoncement (11) de forme correspondant à la forme de L'orifice (2B) des piquets (1, 2) une tête de frappe (12) ; un trou de connexion latéral (13) de diamètre déterminé et débouchant latéralement de la tête de frappe (12) ; - un manchon (6) placé autour du câbLe de liaison (5), ou une câblette (14), et de diamètre externe égal au diamètre interne du trou de connexion (13) et placé dans ce dernier. 2. Connecteur de raccordement selon la revendication 1, caractérisé en ce que La pointe de connexion est en un matériau compris dans te groupe constitué de l'acier inoxydable du cuivre et des alliages de cuivre. 3. Connecteur de raccordement selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le manchon est en cuivre. 4. Connecteur de raccordement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le manchon (6) est serti dans la pointe de connexion (10). 5. Connecteur de raccordement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le manchon (6) est soudé dans la pointe de connexion (10). 6. Connecteur de raccordement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le manchon (6) est vissé dans la pointe de connexion (10). 7. Procédé de montage d'un connecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes consistant à : - placer Le manchon (6) dans le trou latéral de connexion (13) ; - emmancher sur place et en force la pointe de connexion (10) dans le dernier piquet (2) de L'ensemble de piquets de terre.