Brevet FR2768260A1 — publié le 19990312

DISPOSITIF D'ASSEMBLAGE ET DE LIAISON ELECTRIQUJE D'APPAREILS ELECTRIQUES MODULAIRES DE PUISSANCE TELS DES DISJONCTEURS L'invention concerne un dispositif d'assemblage et de liaison électrique d'appareils modulaires de puissance, tel des disjoncteurs, chaque module renfermant au moins une unité de coupure d'une phase ou du neutre, fixés sur un rail de montage et ayant des boîtiers accolés côte à côte, ledit dispositif comprenant un moyen de raccordement, tel un peigne, de l'ensemble des appareils, s'étendant parallèlement à la direction longitudinale du rail et ayant une série de dents distribuant successivement plusieurs phases 1, 2, etc., et ce, de manière répétitive le long du rail, avec une dent distribuant le neutre interposée entre deux dents de phases successives ou bien disposée en regard de chacune des dents de phase, lesdites dents étant destinées à être introduites dans les bornes correspondantes desdits appareils. Actuellement, les peignes de raccordement sont constitués par des barres destinées à véhiculer chacune une phase ou le neutre, s'étendant parallèlement au rail et à partir desquelles s'étendent perpendiculairement auxdites barres, un certain nombre de dents destinées à être introduites dans le cages des bornes des appareils. On connaît un premier type de peigne constitué uniquement par deux barres véhiculant respectivement une phase et le neutre. Ce peigne comprend ainsi une succession de dents distribuant alternativement la phase et le neutre et est réservé au raccordement de disjoncteurs dits unipolaires et neutres. Il ne peut donc pas être utilisé pour le raccordement d'appareils du type tripolaire, tripolaire et neutre etc. On connaît un second type de peigne constitué par exemple de quatre barres et présentant une série de dents véhiculant successivement le neutre et trois phase différentes, et ce de manière répétitive le long du rail. Ce peigne est particulièrement adapté au raccordement d'appareils tripolaires et neutres. Cependant, le montage d'un appareil du type unipolaire et neutre à côté d'un disjoncteur tripolaire laisse subsister un espace perdu entre les deux appareils correspondant à deux modules, d'o il résulte un encombrement important de l'ensemble des appareils raccordés. De même, le montage d'un auxiliaire (correspondant à un demi-module) entre deux appareils tripolaires et neutre engendre une espace perdu correspondant à trois modules et demi. Et l'on connaît un troisième type de peigne constitué par quatre barres véhiculant respectivement le neutre et trois phases différentes, ledit peigne présentant ainsi une série de 2 2768260 dents distribuant successivement et de manière répétitive les trois phases, avec interposition d'une dent distribuant le neutre entre deux dents successives distribuant une phase. Or, cette réalisation de peigne permet uniquement le montage d'appareils du type unipolaire et neutre. La présente invention résout ces problèmes et propose un dispositif d'assemblage et de liaison électrique d'appareils modulaires de puissance tels des disjoncteurs associés ou non à des blocs auxiliaires ou de commande etc., permettant de réduire à une seule le nombre de références de peignes, de diminuer le volume de certains appareils modulaires tel le tripolaire et neutre, et de diminuer l'encombrement de l'ensemble des appareils sur le rail. A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif d'assemblage et de liaison électrique d'appareils, du genre précédemment mentionné, ce dispositif étant caractérisé en ce que chaque appareil de puissance comporte sur sa face de raccordement au peigne, une combinaison constituée de bornes de raccordement et d'emplacements, lesdites bornes étant destinées à recevoir les dents utilisées et les emplacements les dents non utilisées du peigne. Selon une réalisation particulière, chaque appareil comprenant au moins un module, chacun des modules comporte sur sa face de raccordement, une combinaison à deux éléments de bornes et/ou d'emplacements, la distance séparant deux dents successives du peigne correspondant à un demi-module. Selon une caractéristique particulière, la distance entre deux dents successives, correspondant au pas des appareils est, sensiblement, de 9 mm. L'invention a également pour objet un appareil de puissance comportant sur sa face de raccordement, une combinaison de bornes de raccordement et d'emplacements de manière à pouvoir être alimenté et relié électriquement à d'autres appareils du même type par le dispositif de l'invention. Mais d'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfere aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels: - La figure 1 est une vue schématique illustrant de face, un ensemble d'appareils de puissance assemblés et reliés électriquement par un dispositif conforme à l'invention, 3 2768260 - les figures 2, 3, et 4 illustrent schématiquement respectivement trois exemples d'applications du dispositif de l'invention, - la figure 5 illustre schématiquement une disposition selon l'art antérieur, - la figure 6 illustre en perspective, un ensemble d'appareils reliés par un dispositif conforme à l'invention, avec décalage en profondeur des bornes de phase et de neutre de manière à empêcher un montage décalé le long du rail, - la figure 7 illustre dans une vue de face, une autre réalisation de l'invention mettant en oeuvre des éléments de connexion extérieurs, et, - la figure 8 est une vue de dessus, illustrant une autre réalisation de l'invention. Sur les figures, on voit une pluralité d'appareils électriques modulaires A à savoir des interrupteurs et des disjoncteurs juxtaposés par encliquetage sur un rail support 1, notamment à profil DIN. Les appareils A sont accolés par leurs grandes faces latérales pour former une rangée horizontale s'étendant selon la direction du rail 1. Chaque appareil modulaire A comporte un boîtier isolant moulé B de forme parallèlépipédique, renfermant le(s) mécanisme(s) de coupure et de protection (non représenté). Les faces latérales opposées étroites 4, 3 du boîtier B sont équipées respectivement de bornes d'entrée 5 et de bornes de sortie 6. Les bornes sont du type à. cage à vis de serrage ou autres. Les bornes d'entrée 5 sont reliées à un peigne de raccordement P agencé pour former un jeu de barres monobloc d'alimentation en parallèle des différents appareils. La liaison électrique du peigne P avec l'appareil de tête 7 s'effectue au moyen d'un connecteur à câble d'alimentation (non représenté). La borne de sortie 6 de chaque appareil A est raccordée par un câble de liaison à un départ (non représenté). Sur la figure 1, cet ensemble d'appareils A est constitué par, successivement, un interrupteur ou disjoncteur de tête tripolaire et neutre 7 associé à un bloc différentiel 9, trois disjoncteurs unipolaires et neutres 10, 11, 12, un disjoncteur tripolaire et neutre 13 allant jusqu'à 40A et un disjoncteur tripolaire et neutre 16, de plus forte puissance allant au delà de 40A. Le peigne de raccordement P comprend quatre barres conductrices d'alimentation (pl, p2, p3, p4 - fig. 2) véhiculant respectivement le neutre et les trois phases. Chaque barre conductrice pl à p4 est équipée d'une pluralité de languettes en forme de dents D), 4 2768260 destinées à être engagées dans les cages des bornes correspondantes. Ainsi, ce peigne P comprend un ensemble de dents Dph véhiculant successivement les différentes phases 1, 2 et 3, et ce de manière répétitive tout le long du rail 1, avec interposition entre deux dents de phases Dph successives d'une dent Dn véhiculant le neutre. Conformément à l'invention, chaque appareil de puissance A destiné à être alimenté par le peigne P, comprend une combinaison de bornes de raccordement b et de logements 1, ces derniers étant destinés à recevoir les dents non utilisées. Ainsi, le premier appareil à être raccordé au peigne P, à savoir le bloc différentiel tripolaire et neutre 9 associé à l'appareil de tête 7 comprend successivement une borne 19 pour le neutre, une borne 20 pour la phase 1, un logement 21 pour le neutre, une borne 22 pour la phase 2, un logement 23 pour le neutre et une borne 24 pour la phase 3, et n'est constitué que par trois modules m, n, o de 18 mm. Les trois appareils suivants 10, 11, 12 sont des appareils unipolaires et neutres de type classique et ne seront donc pas décrits plus en détail. Le cinquième 13 de ces appareils, prévu pour un courant allant jusqu'à 40A, est constitué de trois modules m, n, o de 18mm et comporte successivement une borne pour le neutre 25, une borne 26 pour la phase 1, un logement 27 pour le neutre, une borne 28 de phase 2, un logement 29 pour le neutre, une borne 30 de phase 3. Le suivant 16 de ces appareils, prévu pour un courant allant au delà de 40A, est constitué par quatre modules m, n, o, p de 18mm et comprend sur sa face de raccordement successivement une borne 31 pour le neutre, deux logements 32, 33 pour la phase 1 et le neutre, une borne 34 pour la phase 2, un logement pour le neutre, une borne 36 pour la phase 3, un logement 37 pour le neutre, et une borne 38 pour la phase 1 de nouveau. Sur la figure 2, est illustrée l'association d'un appareil dit tripolaire et neutre 38 avec deux appareils unipolaires et neutres 39, 40. Comme sur la figure 1, on voit que ce type d'association ne laisse pas subsister d'espace inoccupé entre deux appareils successifs, contrairement à ce qui était le cas lors de l'utilisation d'un peigne tripolaire classique, en combinaison avec un appareil tripolaire et neutre de l'art antérieur (perte de deux modules). Sur la figure 3, sont associés un disjoncteur tripolaire 41, un disjoncteur tripolaire et neutre avec auxiliaire 42 et un autre appareil 43 dont le type n'est pas précisé. Le premier 41 est constitué par trois modules m, n, o, comprenant chacun un logement 44 et une borne 45, tandis que le second 42 comprend trois modules m, n, o et présente successivement, sur sa face de raccordement, deux bornes 46, 47, un logement 48, une borne 49, un logement 50 et une borne 51. On voit sur cette figure 3 que l'association d'un disjoncteur avec auxiliaire 42 avec un autre appareil 43 engendre un espace perdu S correspondant à seulement un 2768260 demi module, contre une perte de trois modules et demi p, q, r dans le cas de l'art antérieur (fig. 5). Sur la figure 4, est représentée l'association d'un disjoncteur tripolaire et neutre 52 en quatre modules, m, n, o, p, avec un disjoncteur unipolaire et neutre 53 en deux modules m, n. Sur la figure 6, le dispositif de l'invention est utilisé pour un ensemble d'appareils comprenant successivement, un disjoncteur tripolaire et neutre 54, un tripolaire 55, un tripolaire et neutre 56 à différentiel intégré, un auxiliaire dit OFSD 57, un disjoncteur unipolaire et neutre 58, une télécommande 59, et deux disjoncteurs unipolaires et neutres , 61 de calibre différents (respectivement 16A et 40A). Dans cette réalisation, on voit que sur le peigne P aussi bien que sur les appareils A, les bornes b ou logements 1 correspondant au neutre, de même que les dents Dn correspondantes du peigne P ont été décalées dans le sens de la profondeur des appareils A (c'est à dire perpendiculairement au rail), par rapport aux bornes s ou logements t correspondant aux phases. Cette disposition permet d'éviter un montage décalé des dents du peigne dans les bornes des appareils. Dans toutes les réalisations précédemment décrites, les bornes comprennent des éléments de connexion internes aux appareils, et les emplacements sont formés par des logements (1) ménagés dans le boîtier desdits appareils. Or, les emplacements peuvent également consister en des espaces libres (e) entre les bornes au niveau des dents non utilisées du peigne, les bornes comprenant alors des pinces de connexion 75 en saillie sur les appareils, comme illustré sur la figure 7. Selon une autre réalisation, chacune des bornes (b) (ou emplacement) associée au neutre, sera placée en regard d'une borne (s) (ou emplacement) associée à une phase, comme illustré sur la figure 8. On a donc réalisé grâce à l'invention, un dispositif d'assemblage et de liaison électrique permettant d'utiliser une seule référence de peigne pour raccorder plusieurs appareils de types différents, en minimisant l'espace perdu sur le rail et en réduisant le volume de certains appareils, d'o un encombrement réduit de l'ensemble. Par exemple, il est possible de mixer dans n'importe quel ordre, des appareils de type une phase et neutre, trois phases et trois phases et neutre. 6 2768260 Ce dispositif permet en outre de monter des appareils de puissance plus importante nécessitant une largeur supérieure, par exemple un appareil une phase plus neutre 53 en deux modules, trois phases plus neutre 52 en quatre modules etc. Il rend également possible en rénovation, le remplacement d'un disjoncteur trois phases par un appareil trois phases plus neutre de même largeur. Le montage d'auxiliaires s'effectue en décalant les appareils d'un seul module et le disjoncteur trois phases plus neutre peut être réalisé en trois modules au lieu de quatre actuellement. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés donnés uniquement à titre d'exemple. Ainsi, par exemple, d'autre types de technologies de raccordement que les cages à vis pourront être utilisées, par exemple, le raccordement par embrochage. 7? 2768260 REVENDICATIONS 1. Dispositif d'assemblage et de liaison électrique d'appareils modulaires de puissance, tel des disjoncteurs, chaque module renfermant au moins une unité de coupure d'une phase ou du neutre, fixés sur un rail de montage et ayant des boîtiers accolés côte à côte, ledit dispositif comprenant un moyen de raccordement, tel un peigne, de l'ensemble des appareils, s'étendant parallèlement à la direction longitudinale du rail et ayant une série de dents distribuant successivement plusieurs phases 1, 2, etc., et ce, de manière répétitive le long du rail, avec une dent distribuant le neutre interposée entre deux dents de phases successives ou bien disposée en regard de chacune des dents de phase, lesdites dents étant destinées à être introduites dans les bornes correspondantes desdits appareils, caractérisé en ce que chaque appareil de puissance A comporte sur sa face de raccordement au peigne, une combinaison constituée de bornes de raccordement b et d'emplacements 1, lesdites bornes b étant destinées à recevoir les dents D utilisées et les emplacements (e, 1) les dents non utilisées du peigne P. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque appareil A comprenant au moins un module (m, n, o, p), chacun des modules comporte sur sa face de raccordement, une combinaison à deux éléments constituée de bornes b et/ou d'emplacements (e, 1), la distance séparant deux dents successives D correspondant à un demi- module, 3.- Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la distance entre deux dents successives, correspondant au pas des appareils, est sensiblement de 9 mm. 4.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le peigne précité P distribue trois phases et le neutre. 5.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les dents Dn distribuant le neutre ont une position différente dans le sens de la profondeur des appareils A, par rapport aux dents (Dph) distribuant une phase, de manière à éviter un montage décalé du peigne P. 6.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les appareils modulaires précités comprennent des disjoncteurs ou interrupteurs (9, 10, 11, 12, 13, 16), différentiels ou non, associés ou non à des blocs auxiliaires (57) et/ou des blocs de commande (59). 8 2768260 7.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque module (n, o, p) des appareils renferme une seule unité de coupure d'une phase ou du neutre. 8.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'au moins un module (m) des appareils renferme deux unités de coupure respectivement du neutre et d'une phase. 9.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les bornes comprennent des éléments de connexion internes aux appareils, et les emplacements sont formés par des logements (1) ménagés dans le boîtier desdits appareils. 10.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les bornes comprennent des éléments de connexion (75) en saillie sur les appareils, et en ce que les emplacements comprennent des espaces (e) laissés libres entre les bornes au niveau des dents non utilisées. 11.- Appareil de puissance comportant sur sa face de raccordement, une combinaison de bornes de raccordement b et d'emplacements (e, 1), de manière à pouvoir être alimenté et relié électriquement à d'autres appareils A du même type par un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 10. 12.- Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce que c'est un disjoncteur tripolaire (41) et en ce qu'il comprend trois modules (m, n, o), lesdits modules comprenant chacun, successivement, d'un coté à l'autre de l'appareil A, un emplacement (44) et une borne (45). 13.- Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce que c'est un disjoncteur tripolaire et neutre (38) et en ce qu'il comprend trois modules (m, n, o), lesdits modules comprenant successivement d'un côté à l'autre de l'appareil A, pour le premier (m), deux bornes (46, 47), et pour les deux autres (n, o), un emplacement (48, 50) et une borne (49, 51). 14.- Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce que c'est un disjoncteur unipolaire et neutre et en ce qu'il comprend deux modules (m, n) comportant sur leur face de raccordement, respectivement, une borne (62) et un emplacement (63) pour le premier (m), et un emplacement (64) et une borne (65) pour le second (n). 15.- Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce que c'est un disjoncteur tripolaire et neutre (52) et en ce qu'il comprend quatre modules m, n, o, p, lesdits modules comportant successivement d'un côté à l'autre du peigne P, une borne (66) et un emplacement (67) pour le premier (m) et un emplacement (68, 70, 72) et une borne (69, 71, 73) pour les trois autres modules ( n, o, p).