Brevet FR2791479A1 — publié le 20000929

L'invention a trait à un dispositif de raccordement électrique entre un système à barres et plusieurs câbles conducteurs. L'invention a également trait à un procédé de détermination des caractéristiques d'une ligne électrique incluant une barre d'un système à barres. Un système à barres peut être utilisé pour alimenter, au moyen de câbles conducteurs, un site d'utilisation d'énergie électrique tel, que par exemple un logement, un local indus- triel, un immeuble ou un lotissement. Un dispositif de raccor- dement électrique peut être utilisé dans une armoire de raccordement et, par exemple, dans une armoire de répartition de courant entre plusieurs habitations situées dans un lotisse- ment ou une rue, ou plusieurs appartements d'un immeuble. Une armoire de répartition peut comprendre un dispositif de raccordement à barres tel que décrit dans le brevet FR 2 715 775 au nom de la Demanderesse. Dans ce dispositif connu, les barres sont disposées parallèlement les unes aux autres, une face plane supérieure de chaque barre étant accessible en certains points, à travers un cache ou module, afin de permettre le raccordement des connec- teurs eux-mêmes reliés à l'extrémité de câbles conducteurs. Dans certaines configurations, il s'avère utile de prévoir, dans une armoire de répartition ou équivalent, de brancher provisoirement certaines installations telles qu'une installation de chantier, un manège de forains ou un groupe électrogène d'alimentation du réseau. Un tel branchement doit occuper une largeur minimale afin de ne pas empiéter de façon trop significative sur la largeur utile des barres du système à barres, c'est-à-dire la largeur dédiée aux branchements "stationnaires" ou "définitifs". L'utilisation d'une zone de raccordement normale pour un branchement provisoire serait inadaptée, puisque ceci reviendrait à "condamner" une largeur d'environ 100 mm sur le système à barres, un opérateur étant alors incité à utiliser une telle largeur pour un branchement définitif. De plus, lors des interventions sur le réseau, il est utile pour un opérateur de pouvoir déterminer le potentiel électrique d'une barre d'un système à barres. Il est également utile, pour mesurer les caractéristiques d'une ligne électrique incluant une telle barre, de pouvoir injecter un signal de contrôle basse tension sur cette ligne, ce signal pouvant être relevé en un point distant du point d'injection, notamment au niveau d'un compteur ou d'un noeud du réseau. Jusqu'à présent, un opérateur doit réaliser une connexion temporaire en mainte- nant manuellement une fiche male du type "jack" ou "banane" en appui contre une barre du système à barres. L'opérateur a alors au moins une main occupée et ne peut pas travailler efficace- ment à une autre opération, à moins de lâcher la fiche, la mesure ou l'émission d'un signal étant alors interrompue. C'est à ces inconvénients qu'entend plus particulièrement remédier l'invention en proposant un dispositif de raccordement électrique dont une partie est conformée pour permettre un branchement provisoire et équipée de moyens de connexion efficace d'un système de mesure ou équivalent, dans le respect des normes relatives à la protection des personnes contre les chocs électriques, en particulier conformément au standard IP2X selon la norme NF EN 60529. Dans cet esprit, l'invention concerne un dispositif de raccordement électrique entre un système à barres et plusieurs cables conducteurs, les barres s'étendant parallèlement les unes aux autres alors qu'au moins un module définit des zones de raccordement des cables sur les barres, caractérisé en ce que les barres forment un espace de raccordement provisoire de câbles conducteur, au moins une barre étant pourvue, dans cet espace, d'une prise femelle de réception d'une fiche mâle, cette prise étant électriquement reliée à la barre. Grâce à l'invention, il est créé un espace spécifique dans lequel il peut être procédé à un raccordement provisoire et/ou au branchement d'un dispositif de mesure ou d'injection d'un signal de contrôle, un tel espace étant facilement repérable et accessible pour un opérateur. Selon des aspects avantageux de l'invention, le dispositif incorpore une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - La prise femelle est du type prise jack ou banane. Elle est ainsi compatible avec les fiches de la plupart des systèmes de mesure ou de contrôle. - La prise femelle a un diamètre nominal inférieur au diamètre nominal des moyens de raccordement des câbles sur les barres. Ceci évite qu'un opérateur utilise une telle prise pour le raccordement d'un câble de puissance. - Les prises associées à chaque barre et les moyens de raccordement des cables conducteurs dans l'espace de raccordement provisoire sont disposées en alternance, une prise d'une barre étant disposée d'un côté du moyen de raccordement de câbles sur ladite barre, alors que la ou les prises de la ou des barres voisines est ou sont disposées de l'autre côté du ou des moyens de raccordement de câbles correspondants. - Les prises associées à chaque barre sont alignées selon une direction globalement perpendiculaire à la direction des barres. - La prise s'étend, pour l'essentiel, en avant de la barre, du côté de l'accès à la barre par un opérateur. - La prise s'étend, pour l'essentiel, en arrière de la barre, du côté opposé au côté d'accès à la barre par un opérateur. - L'espace de raccordement provisoire a une largeur, définie parallèlement à la direction des barres, inférieure à la largeur utilisée pour le raccordement à toutes les barres, sur des zones de raccordement, définies par un module, d'un ensemble de cables conducteurs. En d'autres termes, l'espace de raccordement provisoire, parfois dénommé "direction de servi- ce", peut être créé à l'intérieur d'une armoire de raccordement contenant un système à barres et ce, sans diminuer sensiblement la largeur dévolue aux branchements normaux et définitifs. - La prise est revêtue d'un habillage de couleur destiné à faciliter son repérage. L'invention concerne également un procédé de détermination des caractéristiques d'une ligne électrique incluant une barre d'un système à barres, qui peut être mis en oeuvre avec un dispositif tel que précédemment décrit et, plus spécifiquement, un procédé qui consiste à: - immobiliser, dans un espace de raccordement provi- soire de cables conducteurs, une fiche mâle dans une prise femelle électriquement reliée à la barre et - procéder à une mesure ou injecter un signal de contrôle sur cette ligne. 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 dispositif de raccordement conforme à son principe, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif de raccordement conforme à l'invention avant raccordement provisoire; - la figure 2 est une vue analogue à la figure 1 alors que quatre conducteurs sont respectivement raccordés provisoirement sur les quatre barres du système à barres; - la figure 3 est une vue de face d'un dispositif conforme à un second mode de réalisation de l'invention et - la figure 4 est une représentation schématique, en vue de côté et à plus grande échelle, du dispositif de la figure 3 lors de la mise en place de deux fiches mâles. A la figure 1, trois barres respectivement référencées 401, 402 et 403 véhiculent les phases d'un courant triphasé. Une quatrième barre 404 est reliée au neutre. Ces barres sont disposées parallèlement les unes aux autres selon une direction X-X' et sous plusieurs modules 405 dont deux sont représentés aux figures 1 et 2, ces modules pouvant être du type connu de FR-B-2 715 775. Chaque barre 401 à 404 est pourvue, au niveau de chaque module 405, d'un orifice 411, 412, 413 ou 414 derrière lequel est disposé un écrou non représenté de réception de l'extrémité filetée d'une vis de fixation appartenant à un connecteur fixé à un câble conducteur. Les modules 405 sont prévus pour laisser apparaître uniquement des zones de raccordement 411a, 412a, 413a et 414a respectivement prévues sur chaque barre 401 à 404, autour des orifices 411 à 414. On note P le pas d'écartement de deux orifices adjacents 411, 412, 413 ou 414, parallèlement à la direction X-X'. Des connecteurs de branchement définitif ou stationnaire, dont un seul est visible à la figure 2 avec la référence 415, sont prévus pour le branchement de cables conducteurs, dont un seul est représenté avec la référence 416, sur les zones 411a à 414a. Le raccordement définitif de quatre câbles du type du câble 16 sur les quatre barres 401 à 404 a lieu sur quatre zones 411a à 414a, c'est-à-dire dans la largeur L d'un module 405. Conformément à l'invention, les barres 401 à 404 se prolongent, à l'extérieur d'un module 405, par des zones 421 à 424 dans lesquelles sont respectivement prévus deux orifices dont l'entraxe e est inférieur au pas P des zones de raccor- dement 411a à 414a. On note 431 et 441 les orifices de la zone 421 de la barre 401. De la même manière, on note respectivment 432 et 442, 433 et 443, 434 et 444 les orifices des zones 422 à 424. Les orifices 431 à 434 ont un diamètre nominal sensible- ment équivalent au diamètre des orifices 411 à 414 et peuvent coopérer avec des connecteurs électriques 451 à 454, seul le connecteur 452 étant représenté en traits pleins à la figure 2. Le connecteur 452 reçoit, dans un manchon 455, l'extrémité d'un câble conducteur 462, alors qu'une vis 457 est disposée dans une partie de fixation 456 globalement perpendiculaire au manchon 455. La vis 457 est prévue pour traverser l'orifice 432 et être bloquée grâce à un écrou non représenté. Les connec- teurs 451, 453 et 454, représentés en traits mixtes, sont montés de la même manière. Ainsi, les parties 421 à 424 des barres 401 à 404 créent un espace E de raccordement provisoire des câbles 462 et équivalents. La largeur 1 de l'espace E est sensiblement inférieure à celle qui est utilisée pour le branchement de quatre câbles sur des zones de raccordement 411a à 414a et qui correspond approximativement à la largeur L d'un module 405. Les orifices 441 à 444 ont un diamètre sensiblement inférieur à celui des orifices 431 à 434 et sont prévus pour recevoir chacun une prise femelle "jack" ou "banane", 471, 472, 473 ou 474 orientée chacune selon une direction, notée Y-Y' pour la prise 471, globalement perpendiculaire à la direction X-X' et aux surfaces exposées des barres 401 à 404. La prise 471 est prévue pour être fixée par sa partie arrière dans l'orifice 441. Elle peut notamment être vissée ou soudée dans cet orifice. Les autres prises sont montées de la même manière. Elles sont chacune revêtues d'un habillage isolant de couleur, par exemple rouge, permettant un repérage immédiat des prises 471 à 474 à l'intérieur d'une armoire de raccordement. Chaque prise 471 à 474 peut recevoir une fiche mâle 481, 482, 483 ou 484 raccordée, respectivement par un câble 491 à 494, à un système non représenté de mesure ou de génération d'un signal de contrôle. Ainsi, que les connecteurs 451 à 454 soient en place ou non dans l'espace E, il est possible de raccorder un dispositif de mesure ou de génération d'un signal de contrôle à une ou plusieurs barre(s) 401 à 404 et ce, de façon semi-permanente dans la mesure o la coopération de formes des prises 471 à 474 avec les fiches 481 à 484 permet à l'opérateur de lâcher les fiches mâles en cours de mesure ou de contrôle. Les orifices 431 à 434 d'une part, 441 à 444 d'autre part sont disposés en alternance, un orifice de petit diamètre 441 ou 443 étant disposé à gauche d'un orifice de grand diamètre 431 ou 433 sur les barres 401 ou 403, alors qu'un orifice de petit diamètre 442 ou 444 est disposé à droite des orifices de plus grand diamètre 432 ou 434 sur les barres 402 ou 404. Une disposition en alternance des connecteurs 451 à 454 et des fiches mâles 481 à 484 peut donc être obtenue, comme représenté à la figure 2. Dans le second mode de réalisation de l'invention repré- senté à la figure 3, les éléments analogues à ceux du mode de réalisation des figures 1 et 2 portent des références identi- ques augmentées de 100. Dans ce mode de réalisation, quatre barres 501 à 504 appartiennent à un système à barres et sont recouvertes par des modules 505 définissant des zones de raccordement 511Sa à 514a pour des connecteurs dont un seul est visible avec la référence 515 et emprisonne l'extrémité d'un câble conducteur 516. Des orifices 541 à 544 sont alignés selon une direction Z-Z' perpendiculaire à la direction X-X' précédemment identifiée, à proximité des bords 521a à 524a des zones de raccordement provisoire 521 à 524 qui forment un espace E, de raccordement provisoire de largeur 1 sensiblement inférieure à la largeur L utilisée pour le raccordement de quatre connecteurs du type 515 sur les modules 505. Quatre orifices 531 à 534 sont prévus pour la réception de vis de blocage associées à des connecteurs analogues aux connecteurs 451 à 454 du premier mode de réalisation. Quatre prises femelles 571 à 574 sont montées, au niveau des orifices 541 à 544 sur la face arrière 521b, 522b, 523b, 524b des zones 521 à 524 des barres 501 à 504, c'est-à-dire la face opposée à celle par laquelle sont introduites des fiches mâles 581, 582 ou équivalentes du type "jack" ou "banane". Le fait de disposer les prises 571 à 574 en arrière des barres 501 à 504 par rapport à la direction d'accès à ces barres permet de les protéger entre d'éventuelles fausses manipulations, notamment lors de la mise en place des connecteurs équivalents aux connecteurs 451 à 454. Quel que soit le mode de réalisation envisagé, les prises 471 à 474 ou 571 à 574 ont un diamètre très inférieur à celui des orifices 411 à 414, 431 à 434 ou 531 à 534, c'est-à-dire des vis de fixation des connecteurs 451 à 454 ou équivalents, ou des connecteurs 415, 515 ou équivalents, de telle sorte qu'un opérateur comprend immédiatement qu'il est impossible d'utiliser ces prises pour un raccordement de puissance. Les prises 471 à 474 ou 571 à 574 peuvent être adaptées pour fonctionner avec des fiches mâles du type isolé, c'est-à- dire dont la partie destinée à pénétrer dans les prises femelles est entourée d'un habillage isolant. Grâce à l'invention, il est créé une prise de potentiel sans maintien pour chaque barre du système à barres dans l'espace de raccordement provisoire E, c'est-à-dire dans la zone de travail d'un opérateur qui est distincte des zones de raccordement stationnaire ou définitif de sites d'utilisation sur les barres du système à barres. Bien que représentée avec quatre barres et quatre prises femelles, l'invention est applicable indépendamment au nombre de barres et de prises femelles. Dans certaines configurations, seules certaines barres, par exemple les barres de phase, peuvent être pourvue de prises femelles de réception d'une fiche mâle. Pour la clarté des dessins, seules les parties essentiel- les des dispositifs de raccordement ont été représentées sur les figures. Cependant, chaque dispositif est conforme au standard de protection électrique IP2X et comprend des éléments d'isolation électrique, tels que des capots ou volets isolants, non représentés. REVENDICATIONS 1. Dispositif de raccordement électrique entre un système à barres (401-404; 501-504) et plusieurs câbles conducteurs (416; 516), lesdites barres s'étendant parallèlement les unes aux autres (X-X') alors qu'au moins un module (405; 505) définit des zones de raccordement (411a-414a) desdits câbles sur lesdites barres, caractérisé en ce que lesdites barres forment un espace (E) de raccordement provisoire de câbles conducteurs (462), au moins une barre étant pourvue, dans ledit espace de raccordement provisoire, d'une prise femelle (471- 474; 571-574) de réception d'une fiche mâle (481-484; 581- 582), ladite prise étant électriquement reliée à ladite barre. 2. Dispositif de raccordement selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite prise femelle (471-474; 571-574) est du type prise "jack" ou "banane" femelle. 3. Dispositif de raccordement selon l'une des revendica- tions 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite prise femelle (471- 474; 571-574) a un diamètre nominal inférieur au diamètre nominal des moyens de raccordement (411-414, 431-434, 457; 531-534) desdits cables (416, 462; 516) sur lesdites barres (401-404; 501-504). 4. Dispositif de raccordement selon l'une des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que lesdites prises (471- 474) associées à chaque barre (401-404) et les moyens de raccordement (431-434; 451-454) desdits cables conducteurs (461-464) dans ledit espace de raccordement provisoire (E) sont disposés en alternance, une prise (471, 473) d'une barre (401, 403) étant disposée d'un côté du moyen (431, 433, 451, 453) de raccordement de câbles sur ladite barre alors que la ou les prises (472, 474) de la ou des barres voisines (402, 404) est ou sont disposées de l'autre côté du ou des moyens (432, 434, 452, 454) de raccordement de cables correspondants (462). 5. Dispositif de raccordement selon l'une des revendica- tions 1 à 4, caractérisé en ce que lesdites prises (571-574) associées à chaque barre (501, 504) sont alignées selon une direction (Z-Z') globalement perpendiculaire à la direction (X- X') desdites barres. 6. Dispositif de raccordement selon l'une des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que ladite prise (471-474) s'étend, pour l'essentiel, en avant de ladite barre (401-404), du côté de l'accès à ladite barre par un opérateur. 7. Dispositif de raccordement selon l'une des revendica- tions 1 à 6, caractérisé en ce que ladite prise (571-574) s'étend, pour l'essentiel, en arrière de ladite barre (501- 504), du côté (521b-524b) opposé au côté d'accès à ladite barre par un opérateur. 8. Dispositif de raccordement selon l'une des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que ladite prise (471- 474; 571-574) est revêtue d'un habillage de couleur destiné à faciliter son repérage. 9. Dispositif de raccordement selon l'une des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que ledit espace de raccordement provisoire (E) a une largeur (1), définie parallè- lement à la direction (X-X') desdites barres, inférieure à la largeur (L) utilisée pour le raccordement à toutes les barres (401-404; 501- 504), sur des zones (411a-414a; 511a-514a) de raccordement, définies par un module (405; 505), d'un ensemble de cables conducteurs (416; 516). 10. Procédé de détermination des caractéristiques d'une ligne électrique incluant une barre (401-404; 501-504) d'un système à barres, caractérisé en ce qu'il consiste à: - immobiliser, dans un espace de raccordement provisoire (E) de cables conducteurs (461-464), une fiche male (481-484; 581-582) dans une prise femelle (471-474; 571-574) électriquement reliée à ladite barre. - procéder à une mesure ou injecter un signal de contrôle sur ladite ligne.