Brevet FR2791478A1 — publié le 20000929

L'invention a trait à un système de distribution d'énergie électrique dans les étages d'un immeuble. Jusqu'à présent, il est connu d'alimenter en courant électrique différents sites d'utilisation répartis dans un immeuble grâce à des barres rigides ou semi-rigides conductri- ces disposées verticalement et formant une structure dénommée "colonne montante" à laquelle est associé, à chaque étage, un répartiteur de l'énergie électrique disponible à travers ces barres. Ces barres peuvent être au nombre de quatre afin de fournir un courant triphasé ou un courant monophasé, en fonction des besoins des utilisateurs. La mise en place de telles barres rigides ou semi-rigides peut s'avérer délicate, car l'espace réservé à la colonne montante doit être de dimensions aussi réduites que possible. En outre, les jeux de barres actuellement utilisés sont le plus souvent limités à un courant de 200 ampères, ce qui peut conduire à multiplier de nombre de colonnes montantes dans un immeuble. Enfin, des répartiteurs spécifiques doivent être développés et fabriqués pour remplir la fonction précitée à chaque étage, de telle sorte que ces matériels sont relative- ment onéreux et mal connus des opérateurs. C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier l'invention en proposant un système de distribution d'énergie qui permet l'utilisation de dispositifs de raccorde- ment électrique connus et appréciés par ailleurs et qui autorise l'utilisation de câbles conducteurs pour former la colonne montante. Dans cet esprit, l'invention concerne un système du type précité qui comprend, à chaque étage, un jeu de barres dispo- sées parallèlement les unes aux autres selon une direction globalement horizontale, ces barres étant - réparties selon une géométrie en escalier dans au moins une zone o elles sont aptes à coopérer avec des connec- teurs de raccordement de câbles d'alimentation d'au moins un site d'utilisation et - coplanaires, dans une zone de raccordement à des câbles ou barres formant la colonne montante. Grâce à l'invention, il est possible d'utiliser des dispositifs de raccordement modulaire tels que connus de FR-A-2 715 775 et commercialisés par la Demanderesse sous la dénomina- tion RMBT (marque déposée) et les accessoires développés pour ces dispositifs afin d'alimenter en énergie électrique les différents locaux d'un immeuble de plusieurs étages. L'inven- tion permet de tirer parti du caractère modulaire d'un système à barres du type précité dans la mesure o le type de raccorde- ment de chaque site d'utilisation, voire le nombre de raccorde- ments prévu à chaque étage, peut être modifié en fonction des besoins des utilisateurs ou de leur répartition. L'invention permet également de faire transiter un ampérage important, par exemple de l'ordre de 400 ampères, dans la colonne montante qui est avantageusement constituée de câbles conducteurs. Le type de jeu de barres utilisé sera avantageusement adapté au courant maximum prévu. Un jeu de barres réduit et économique peut être utilisé jusqu'à 200 ampères, alors qu'un jeu de barres à section plus importante est utilisé entre 200 et 400 ampères. De même, les connecteurs utilisés sur chaque jeu de barres sont adaptés, sur le plan électrique et économique, à la valeur du courant maximum prévu. Le caractère coplanaire des barres au niveau de la colonne montante évite la déformation, perpendicu- lairement à leur direction principale, des câbles conducteurs ou des barres isolées qui constituent cette colonne montante. Selon des aspects avantageux de l'invention, le système incorpore une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - Chaque barre est contre-coudée au niveau des bords latéraux de la zone de raccordement. - Les barres sont revêtues d'au moins un cache isolant définissant, dans la zone de raccordement à la colonne montante, des ouvertures de connexion à ces barres. - Ce cache définit deux ouvertures de connexion à chacune des barres, les ouvertures étant décalées parallèlement à la direction principale des barres. - Les câbles conducteurs ou barres conductrices formant la colonne montante sont interrompus à chaque étage et raccordés aux barres dans la zone de raccordement par des connecteurs, deux connecteurs correspondants à la même phase ou au neutre de la colonne montante étant décalés parallèlement à la direction des barres. - Des moyens de raccordement amovible entre la colonne montante et les barres sont prévus dans la zone de raccordement. Dans une première variante, ces moyens de raccordement comprennent au moins un connecteur apte à recevoir une extrémité d'une barre ou d'un conducteur appartenant à un câble de la colonne montante. Dans ce cas, les connecteurs associés à deux câbles ou barres de la colonne montante véhiculant une même phase ou le neutre sont décalés parallèle- ment à la direction des barres. Dans une seconde variante, ces moyens de raccordement comprennent au moins un connecteur de réception d'une partie intermédiaire d'une barre ou d'un conducteur appartenant à un câble de la colonne montante dans un logement pourvu de moyens de serrage et de perforation d'isolant. Dans ce cas, le connecteur forme avantageusement un logement ouvert apte à être équipé d'un organe amovible de support de moyens d'immobilisation du conducteur ou de la barre. L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre de deux modes de réalisation d'un système de distribution d'énergie électrique conforme à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une représentation de principe d'un système conforme à l'invention de distribution d'énergie électrique dans un immeuble; - la figure 2 est une vue de face d'une partie du système de la figure 1, au niveau du premier étage; - la figure 3 est une vue en perspective éclatée du système à barres appartenant au dispositif de la figure 2; - la figure 4 est une vue en perspective du système à barres de la figure 3 partiellement raccordé; - la figure 5 est une vue analogue à la figure 2 pour un système conforme à un second mode de réalisation de l'inven- tion; - la figure 6 est une vue analogue à la figure 4 pour le système de la figure 5 et - la figure 7 est une vue en perspective éclatée d'un connecteur utilisé dans le système des figures 5 et 6. A la figure 1, une colonne montante 1 est installée dans une gaine technique G s'étendant verticalement sur toute la hauteur d'un immeuble I. La colonne 1 est formée de tronçons successifs de câbles 20, 21, 22, 23 et 24 comprenant chacun quatre conducteurs. Les conducteurs 31 et 32 des tronçons de câbles 21 et 22 sont raccordés entre eux au premier étage de l'immeuble, au niveau d'un jeu ou système à barres 10 qui comprend trois barres 11, 12, 13, destinées à véhiculer les phases d'un courant triphasé transitant par la colonne montante 1, et une barre de neutre 14. Les barres 11 à 14 sont disposées parallèlement les unes aux autres selon une direction X-X' globalement horizontale, c'est-à-dire perpendiculaire à la direction Z-Z' de la colonne montante. Les barres 11 à 14 sont immobilisées entre un cache ou couvercle isolant 15 et un socle 16, les barres étant fixées sur le socle 16 par tout moyen approprié. Deux zones latérales 20A et 20B sont prévues de part et d'autre de la colonne montante 1 pour le raccordement de câbles d'alimentation d'appartements ou autres sites d'utilisation sur les barres 11 à 14. Dans ces zones 20A et 20B, les barres 11 à 14 sont conformées en une structure étagée, c'est-à-dire dans laquelle elles sont disposées dans des plans différents parallèles à la direction X-X', une telle disposition étant, par exemple, connue de FR-A-2 715 775. Des ouvertures 21A, 21B, 22A, 22B, 23A, 23B et 24A, 24B ménagées dans le cache ou couvercle 15 permettent le raccordement sur les barres 11i à 14, au niveau des zones 20A et 20B, de connecteurs 25 fixés à l'extrémité de conducteurs 26 appartenant à des câbles 27 d'alimentation de sites d'utilisation, tels que des apparte- ments. Ces connecteurs peuvent être conformes aux enseignements de FR-A-2 715 775, de FR-A-2 731 847 de FR-A-2 751 465, de FR- A-2 757 688 et, plus généralement, de tout type approprié. Les connecteurs 25 raccordés dans les zones 20 servent à alimenter des sites d'utilisation en courant triphasé, comme représenté sur la gauche de la figure 2, ou en courant monopha- sé, comme représenté sur la droite de la figure 2, un connec- teur spécifique 28 étant alors utilisé pour raccorder deux conducteurs 26 à la barre de neutre 14. Des fusibles ou autres moyens de coupure sont prévus sur chacun des connecteurs 25, y compris ceux dédiés au neutre, de telle sorte que l'installa- tion est conforme à la norme NF C 14-100. Conformément à l'invention, les barres 11 à 14 sont coplanaires dans une zone 30 disposée sur le passage de la colonne montante 1. On note P le plan commun des surfaces supérieures des barres 11 à 14 dans la zone 30. Cette zone de raccordement plane est obtenue en cintrant les barres 11 à 14 perpendiculairement à leur direction principale X-X'. Chaque barre 11 à 14 est contre-coudée une première fois au niveau d'un premier bord latéral 30A de la zone 30 jouxtant la zone A et une seconde fois au niveau d'un second bord latéral 30B jouxtant la zone 20B. Entre les parties contre-coudées, les barres 11 à 14 sont coplanaires. La partie centrale 15' du couvercle 15 qui recouvre les barres 11 à 14 dans la zone 30 est divisée en cinq bandes 15a à 15e parallèles à la direction Z-Z' de la colonne montante 1. Une ou deux ouverture(s) est ou sont découpée(s) dans chaque bande 15a à 15e, afin de permettre l'accès aux barres 11 à 14 dans la zone 30. Plus précisément, une ouverture 54a d'accès à la barre 14 est ménagée dans la bande 15a, une ouverture 53b et une ouverture 54b sont ménagées dans la bande 15b et permettent d'accéder respectivement aux barres 13 et 14. De même, une ouverture 52c et une ouverture 53c sont ménagées dans la bande c, une ouverture 51d et une ouverture 52d sont ménagées dans la bande 15d et une ouverture 51e est ménagée dans la bande c. Des zones 11d, lle, 12c, 12d, 13b, 13c, 14a et 14b sont ainsi accessibles sur les barres 11 à 14 à travers les ouvertu- res précitées, chacune de ces zones étant percée d'un taraudage de réception d'une vis de fixation d'un connecteur. Comme il ressort plus clairement de la figure 4, un connecteur 64a peut être raccordé sur la barre 14 au niveau de l'ouverture 54a grâce à une vis de montage amovible 74a, le connecteur 64a étant relié à l'extrémité d'un conducteur 32 du câble 22. De la même manière, un connecteur 64b pourvu d'une vis de serrage 74b peut être raccordé à la barre 14 alors qu'il est lui-même raccordé à l'extrémité d'un conducteur 31 du câble 21. Il est ainsi possible de raccorder, à travers le conducteur 31, la barre 14 au neutre d'un réseau de distribution d'énergie électrique alors que le conducteur 32 permet de raccorder une barre d'un système équivalent situé à un étage supérieur. Le fonctionnement est analogue pour les barres de phases 11 à 13 et l'on a représenté à la figure 4 un connecteur 63b raccordé sur l'ouverture 53b et un connecteur 63c raccordé sur l'ouverture 53c, ces connecteurs permettant d'alimenter la barre 13 avec la phase provenant du conducteur 31 raccordé au connecteur 63c et d'alimenter, avec la même phase, un conduc- teur 32 du cable 22 à destination d'un étage supérieur. Des connecteurs identiques 61d, 61e, 62c et 62d sont utilisés pour le raccordement sur les barres 11 et 12, comme représenté à la figure 2. Les connecteurs 64a et 64b utilisés pour le neutre sont raccordés sur la zone 30 en étant décalés parallèlement à la direction X-X'. De la même manière, les connecteurs 63b et 63c et équivalents sont décalés selon la direction X-X'. Dans le second mode de réalisation de l'invention repré- senté aux figures 5 à 7, les éléments analogues à ceux du mode de réalisation des figures 1 à 4 portent les références identiques augmentées de 100. Dans ce mode de réalisation, une colonne montante 101 est formée d'un unique câble conducteur 102 dont la gaine extérieure est retirée au niveau d'un jeu ou système 110 à barres horizontales 111 à 114. Les conducteurs 103 du câble 102 sont reçus dans des connecteurs 161 à 164 destinés à être fixés grâce à des vis, dont deux sont visibles à la figure 6 avec les références 173 et 174, sur des ouvertu- res 151 à 154 d'une zone de raccordement plane 130 formée par les barres 111 à 114 du système à barres qui sont coplanaires dans la zone 130. Les barres 111 à 114 sont contre-coudées au niveau des bords latéraux de la zone 130. Des connecteurs 125 permettent de relier, dans des zones latérales 120A et 120B, des conducteurs 126, appartenant à des cables 127 d'alimentation d'appartements en courant électrique, aux barres 111 à 114. Dans les zones 120A et 120B, ces barres sont conformées en escalier, c'est-à-dire disposées dans des plans différents. Les zones 120A, 120B et 130 sont revêtues d'un cache ou module 115, dont la fonction est analogue à celle du cache 15 du premier mode de réalisation. Le connecteur 164 est formé d'un socle 180 pourvu d'un percage 181 de passage de la vis 174 et de deux branches 182 et 183 définissant entre elles un logement 184 permettant la réception d'un conducteur 103 sans sectionnement de celui-ci. Un coulisseau 185 est prévu pour être glissé entre les branches 182 et 183 et comprend des ailettes latérales 185a destinées à coopérer avec des rainures correspondantes 182a et 183a creusées sur les faces en regard des branches 182 et 183. Le coulisseau 185 est prévu pour être mis en place après que le conducteur 103 a été installé dans le logement 184. Le coulisseau 185 porte deux vis 186 et 186' de déplace- ment d'un patin 187 de serrage du conducteur 103 contre des dents 188 de perforation de l'isolant du conducteur 103. Le patin 187 est lui-même pourvu de dents 187a de perforation d'isolant. Ainsi, le conducteur 103 disposé dans le logement 184 peut-il être raccordé à la barre 114 sans être interrompu. Les connecteurs 161 à 163 sont identiques. Les zones de raccordement 30 et 130 des deux modes de réalisation représentés diffèrent en ce qu'elles ne comprennent pas le même nombre d'ouvertures de raccordement aux barres du système à barres. Elles pourraient cependant être identiques car les connecteurs 161 à 164 du second mode de réalisation pourraient être utilisés avec la zone de raccordement 30 du premier mode de réalisation, auquel cas ils s'étendraient globalement sur deux ouvertures disposées en regard d'une même barre. Les zones 20A, 20B, 120A et 120B ont été représentées avec une largeur, c'est-à-dire une dimension selon la direction X- X', relativement faible. En fait, ces zones de raccordement peuvent être élargies en fonction du nombre de raccordement à effectuer, ce qui correspond aux tracés en traits mixtes sur les figures 2 et 5. L'invention a été décrite avec une colonne montante formée de câbles conducteurs. Elle est cependant applicable à une colonne montante formée de barres conductrices isolées. De même, les câbles à quatre conducteurs qui ont été représentés peuvent être remplacés par quatre câbles conducteurs simples, ce qui évite de retirer une gaine externe à chaque étage. REVENDICATIONS 1. Système de distribution d'énergie électrique dans les étages d'un immeuble comprenant une colonne montante conduc- trice de l'électricité et des répartiteurs installés à chaque étage, caractérisé en ce qu'il comprend, à chaque étage, un jeu (10; 110) de barres (11-14; 111-114) disposées parallèlement les unes aux autres selon une direction (X-X') globalement horizontale, lesdites barres étant - réparties selon une géométrie en escalier dans au moins une zone (20A, 20B; 120A, 120B) o elles sont aptes à coopérer avec des connecteurs (25; 125) de raccordement de câbles (27; 127) d'alimentation d'au moins un site d'utilisa- tion et - coplanaires dans une zone de raccordement (30) à des câbles (20-24; 102) ou barres formant ladite colonne montante (1; 101). 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque barre (11,14; 111,114) est contre-coudée au niveau des bords latéraux (30A, 30B), de ladite zone de raccordement (30; ). 3. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites barres (11-14; 111-114) sont revêtues d'au moins un cache isolant (15; 115) définissant, dans ladite zone (30; 130) de raccordement à ladite colonne montante (1; 101), des ouvertures (51-54; 151-154) de connexion auxdites barres. 4. Système selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit cache (15) définit deux ouvertures (51d, 51e, 52c, 52d, 53b, 53c, 54a, 54b) de connexion à chacune desdites barres (11- 14), lesdites ouvertures étant décalées parallèlement à la direction (X-X') desdites barres. 5. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les cables (20-24) ou barres formant ladite colonne montante sont interrompus à chaque étage et raccordés auxdites barres, dans ladite zone de raccordement (30), par des connecteurs (61d, 61e, 62c, 62d, 63b, 63c, 64a, 64b), deux connecteurs correspondant à la même phase ou au neutre de ladite colonne montante étant décalés parallèlement à la direction (X-X') desdites barres. 6. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (61d, 61e, 62c, 62d, 63c, 63b, 64a, 64b; 161-164) de raccordement amovible entre ladite colonne montante (1; 101) et lesdites barres (11- 14; 111-114) dans ladite zone de raccordement (30; 130). 7. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits moyens de raccordement comprennent au moins un connec- teur (61d, 61e, 62c, 62d, 63c, 63d, 64a, 64b) apte à recevoir une extrémité d'une barre ou d'un conducteur (31, 32) apparte- nant à un câble (20-24) de ladite colonne montante (1). 8. Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que les connecteurs (61e, 61d, 62d, 62c, 63c, 63b, 64a, 64b) associés à deux câbles (3, 3') ou barres de ladite colonne montante (1) véhiculant une même phase ou le neutre sont décalés parallèlement à la direction (X-X') desdites barres. 9. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdits moyens de raccordement comprennent au moins un connec- teur (161-164) de réception d'une partie intermédiaire d'une barre ou d'un conducteur (103) appartenant à un câble (102) de ladite colonne montante (101) dans un logement pourvu de moyens (185-188) de serrage et de perforation d'isolant. 10. Système selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit connecteur (161-164) forme un logement ouvert (184) apte à être équipé d'un organe amovible (185) de support de moyens (186, 187) d'immobilisation dudit conducteur (103) ou de ladite barre.