Brevet FR2842038A1 — publié le 20040109

L'invention concerne le domaine des postes de distribution secondaire compacts et en particulier un poste mobile de transformation et de distribution moyenne tension qui comporte un appareillage électrique ou un transformateur moyenne tension/basse tension relié électriquement et mécaniquement à un tableau de distribution basse tension. Dans un tel poste, le transformateur, l'appareil de coupure et le tableau basse tension sont supportés par un châssis mobile. Un tel poste de distribution n'est généralement pas protégé des intempéries et est destiné à une installation en intérieur, par exemple en immeuble ou dans des locaux techniques et bâtiments préfabriqués. Il peut arriver que l'appareillage électrique ou le transformateur moyenne tension subisse une avarie et dans ce cas se pose le problème d'assurer une continuité de service. Cette continuité de service peut être assurée par substitution d'une alimentation basse tension de secours à la condition que le découplage électrique et mécanique du tableau basse tension soit réalisable et par conséquent séparable de l'ensemble mobile. L'environnement de travail est l'indice de protection IP2X et sans rentrer dans le détail de la norme, ces exigences de sécurité imposent qu'un opérateur soit protégé contre les contacts électriques directs, c'est à dire que ses mains ne puissent pas accéder aux parties sous tension et qu'il ne puisse pas introduire jusqu'à ces parties des outils d'un diamètre supérieur à une valeur normalisée. L'objet de l'invention est un poste mobile de transformation et de distribution qui permet, en cas de dysfonctionnement de la partie moyenne tension du poste, le remplacement de celle-ci par une alimentation de secours dans des conditions de sécurité satisfaisantes en évitant de déplacer la partie basse tension du poste pour assurer la continuité du service. Le poste mobile selon l'invention est caractérisé en ce que le tableau de distribution est muni d'un piètement escamotable destiné à son maintien au sol quand il est découplé mécaniquement de l'appareillage électrique ou du transformateur moyenne tension. En particulier, le piètement escamotable est constitué de deux pieds télescopiques ou amovibles permettant de maintenir mécaniquement au sol le tableau basse tension avant qu'il soit découplé électriquement et mécaniquement de la partie moyenne tension du poste pour échange et réparation de cette dernière. Le tableau de distribution est avantageusement raccordé à l'appareillage électrique ou au transformateur moyenne tension/basse tension par l'intermédiaire de prises embrochables. Le travail de déconnexion électrique du tableau basse tension et de la partie moyenne tension est ainsi réalisé dans des conditions de sécurité car le tableau basse tension respecte l'indice de protection IP2X. Une alimentation basse tension de secours provenant de l'extérieur peut ensuite être reliée électriquement au jeu de barres du tableau basse tension par l'intermédiaire de prises embrochables pour assurer la continuité du service. Avec cet agencement du tableau basse tension, les câbles de distribution basse tension n'ont pas à être manipulés pendant le basculement du mode dégradé vers le mode secours du poste et inversement. Selon des réalisations particulières du poste mobile selon l'invention, un interrupteur est prévu pour isoler électriquement le tableau de distribution basse tension de l'appareillage électrique ou du transformateur moyenne tension auquel il est connecté. Le piétement est constitué de deux pieds télescopiques ayant chacun la forme d'un L. Ces deux pieds peuvent être également être rendus amovibles par rapport au tableau. Ils peuvent aussi être conçus pour se ranger une paroi latérale du tableau dans leur position escamotée. L'escamotage peut également être réalisé par rotation des pieds en forme de L. Le piétement est muni à sa base de moyens de fixation permettant de le fixer au sol. Un espace peut être ménagé entre les deux pieds du piétement en position escamotée au sol de façon à permettre le passage d'un départ souterrain de câbles basse tension. Pour désaccoupler mécaniquement et électriquement un tableau de distribution basse tension dans un poste mobile de transformation et de distribution moyenne tension selon l'invention, on sort le piètement pour qu'il repose au sol et qu'il supporte le tableau de distribution basse tension; une alimentation de secours basse tension est raccordée au jeu de barres du tableau de distribution basse tension; l'interrupteur est ouvert pour isoler le tableau de distribution basse tension du transformateur moyenne tension et la liaison électrique entre l'interrupteur et le transformateur moyenne tension est déconnectée; le châssis supportant le transformateur est écarté du tableau de distribution basse tension. Le poste mobile selon l'invention est décrit ci-après plus en détail et illustré sur la figure unique. Sur la figure, le poste de transformation et de distribution moyenne tension comprend un transformateur moyenne tension/basse tension 1, un appareil de coupure moyenne tension 2, et un tableau de distribution basse tension 3 amovible. Le transformateur 1, l'appareil de coupure 2 et le tableau basse tension 3 sont supportés par un bac de sécurité 25 qui forme un châssis mobile 42. Ainsi, la structure du bac est agencée pour pouvoir supporter les trois éléments du poste et est munie de roulettes 18 pour permettre la mobilité de l'ensemble. Ce poste selon l'invention constitue un ensemble complet mobile prêt au raccordement électrique. Le bac 25 comporte une paroi ou plaque de séparation 25 A située approximativement dans le prolongement de la paroi verticale de l'appareil de coupure qui est adjacente au transformateur, afin de supporter une partie du poids de l'appareil de coupure, l'évacuation des gaz chauds en cas de défaut interne, et d'assurer le volume maximal de contenance de diélectrique liquide lors d'une avarie du transformateur. Cette paroi 25A sépare le volume du bac en deux parties 30A et 30B qui communiquent entre elles par un passage 17 pratiqué dans la paroi. Le volume 30B est situé sous l'appareil de coupure 2. La partie du bac 25 qui délimite le volume 30A sert de support à deux rails horizontaux 24 supportant le transformateur 1. Ainsi, une partie du poids du transformateur est supportée par la plaque de séparation 25A dont l'épaisseur est dimensionnée en conséquence. La cuve du transformateur contenant un liquide diélectrique comporte une partie basse 1A. Un caillebotis 14 est disposé au-dessus du volume 30A sous les deux rails 24. Ce caillebotis est par exemple constitué de plaques de béton perforé assemblées en trames décalées, de façon à créer une multitude de chicanes pour l'écoulement du liquide diélectrique du transformateur dans le bac de rétention 25. Il doit permettre l'extinction du liquide en cas d'inflammation dans le bac, en limitant fortement l'arrivée d'air pouvant entretenir les flammes. Par ailleurs, en cas d'échappement de gaz chauds de l'appareil de coupure, ceux-ci sont lentement évacués hors du bac à travers le caillebotis, sans danger pour le personnel qui pourrait se trouver à proximité du poste. La référence 4 désigne une ouverture de sécurité prévue pour s'ouvrir en cas de surpression du gaz diélectrique dans l'enceinte de l'appareil de coupure 2 et donc en cas d'arc électrique interne à l'appareil pour laisser s'échapper les gaz chauds vers le bac de sécurité 25. Le bac 25 est en béton voire métallique, afin de résister autant que possible aux hautes températures des gaz chauds en cas de défaut électrique dans l'appareil de coupure. Le passage 17 pratiqué dans la paroi A peut éventuellement loger un appareil refroidisseur si l'énergie à dissiper est trop importante. Le tableau basse tension amovible 3 est accolé ici à l'appareil de coupure 2, et son poids est principalement supporté par une paroi latérale du bac 25. Sur la figure, on a représenté des câbles d'arrivée basse tension 40 qui relient le transformateur au tableau par l'intermédiaire de prises embrochables ou non 41. Les câbles de sortie basse tension n'ont pas été représentés sur la figure. De même, le jeu de barres du tableau basse tension et un interrupteur apte à isoler le tableau basse tension de l'appareillage électrique ou du transformateur moyenne tension n'ont pas été représentés sur la figure. Ce tableau 3 peut être conçu pour pouvoir tourner de 90 autour de l'appareil de coupure afin s'adapter à plusieurs configurations d'orientation des câbles de sortie basse tension. Deux pieds télescopiques ou amovibles 19 sont montrés fixés sur les parois latérales du tableau pour permettre son maintien au sol en cas de remplacement de la partie moyenne tension du poste. La figure montre un pied télescopique 19 ayant la forme d'un L, la base du L pouvant être fixée au sol par des vis pour assurer un maintien stable du tableau. Sur la figure, on a représenté en trait plein un pied 19 dans sa position escamoté, et en trait interrompu le même pied 19 dans sa position sortie lorsqu'il repose au sol. Comme mentionné plus haut, le piétement 19 du tableau basse tension peut être télescopique, amovible, rétractable par exemple par un mouvement de coulissement ou de rotation sans sortir du cadre de l'invention. Dans le cas de deux pieds distincts amovibles, on peut prévoir de loger chaque pied contre une paroi latérale du tableau lorsqu'ils sont dans leur position escamotée. Par ailleurs, quand ils reposent au sol, les deux pieds laissent un espace entre eux pour permettre le passage entre les deux pieds d'un départ souterrain de câbles basse tension. En cas d'avarie sur la partie moyenne tension du poste, les pieds télescopiques 19 sont déplacés de leur position escamotée vers leur position basse o ils reposent au sol. Ils peuvent ensuite être fixés au sol pour supporter le tableau de distribution basse tension. Une alimentation de secours basse tension est ensuite raccordée au jeu de barres du tableau de distribution. Dans le cas o il n'est pas prévu de prises embrochables pour raccorder électriquement la partie moyenne tension et le tableau de basse tension, l'interrupteur est ouvert pour isoler le tableau basse tension du transformateur moyenne tension et la liaison électrique entre l'interrupteur et le transformateur moyenne tension est déconnectée. A partir de là, le tableau basse tension est découplé électriquement et mécaniquement de la partie moyenne tension. La partie moyenne tension qui est portée par le châssis mobile 42 peut être ainsi rapidement écartée du tableau basse tension tandis que la continuité du service est assurée par l'alimentation basse tension de secours. REVENDICATIONS 1/ Poste mobile de transformation et de distribution moyenne tension comprenant un appareillage électrique (2) ou un transformateur moyenne tension (1) relié électriquement et mécaniquement à un tableau de distribution basse tension (3), caractérisé en ce que le tableau de distribution comporte un piétement escamotable (19) destiné à son maintien au sol quand il est découplé mécaniquement de l'appareillage électrique ou du transformateur moyenne tension. 2/ Poste mobile selon la revendication 1, dans lequel le tableau de distribution basse tension (3) est raccordé électriquement à l'appareillage électrique ou au transformateur moyenne tension par l'intermédiaire de prises embrochables (41). 3/ Poste mobile selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel le tableau de distribution basse tension (3) présente un jeu de barres sur lequel peuvent se raccorder des prises embrochables permettant de connecter le tableau à une alimentation de secours basse tension. 4/ Poste mobile selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel un interrupteur est apte à isoler le tableau de distribution basse tension de l'appareillage électrique ou du transformateur moyenne tension auquel il est connecté. / Poste mobile selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel ledit piétement (19) est constitué de deux pieds télescopiques ayant chacun une forme en L. 6/ Poste mobile selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel le tableau de distribution basse tension comprend à sa base des moyens de fixation pour y fixer un piétement constitué de deux pieds distincts amovibles, et dans lequel chaque pied est logé contre une paroi latérale du tableau lorsque ledit piétement est escamoté. 7/ Poste mobile selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel ledit piètement (19) est muni à sa base de moyens de fixation permettant de le fixer au sol. 8/ Poste mobile selon l'une des revendications 5 et 6, dans lequel un espace est ménagé entre les deux pieds du piètement en position de repos sur le sol, de façon à permettre le passage entre ces pieds d'un départ souterrain de câbles basse tension. 9/ Procédé de désaccouplement mécanique et électrique d'un tableau de distribution basse tension (3) dans un poste mobile de transformation et de distribution moyenne tension selon les revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le désaccouplement est effectué selon les étapes suivantes: - le piétement (19) est sorti pour reposer au sol et supporter le tableau de distribution basse tension, - une alimentation de secours basse tension est raccordée au jeu de barres du tableau de distribution basse tension, l'interrupteur est ouvert pour isoler le tableau de distribution basse tension du transformateur moyenne tension, - la liaison électrique entre l'interrupteur et le transformateur moyenne tension est déconnectée, - le châssis mobile (42) supportant le transformateur est écarté du tableau de distribution basse tension.