Brevet FR2858478A1 — publié le 20050204

La présente invention se rapporte à un ensemble de départ-moteur, c'est-à- dire un ensemble composé d'un appareil disjoncteur et d'un appareil contacteur, en vue de commander l'alimentation et la protection d'une charge telle qu'un moteur, le disjoncteur étant muni d'un additif frontal de signalisation d'état à contacts auxiliaires normalement ouverts (NO) et/ou normalement fermés (NC). Pour assurer une communication avec un système de commande ou de contrôle, un tel ensemble est doté d'un circuit imprimé de communication connecté à la bobine du contacteur et à l'additif de signalisation d'état du disjoncteur. Un ensemble de départ-moteur combine de manière usuelle un disjoncteur et un contacteur montés en série sur une ligne constituée de conducteurs de puissance. Les boîtiers des deux appareils sont généralement assemblés entre eux ou posés sur un socle commun. Comme on le sait, le contacteur assure la commande volontaire de la fermeture de la ligne (marche) et de son ouverture (arrêt), tandis que le disjoncteur a notamment pour rôle 15 de garantir l'ouverture de la ligne quand survient un défaut électrique affectant l'intensité ou la tension. Un ensemble de départ-moteur modulaire, décrit dans le document FR 2 805 094, com20 prend un plastron rapporté à l'avant du module constitué par le contacteur et le disjoncteur. Ce plastron assure l'interconnexion de contrôle entre d'une part un bloc de contrôle commun à plusieurs modules et d'autre part le contacteur et le disjoncteur du module considéré. Par "contrôle", on désigne ici les fonctions de commande de bobine du contacteur et de signalisation d'état (par exemple "marche" ou "déclenché") du disjoncteur. Le dispositif antérieur est lié à la présence d'un bloc répartiteur de contrôle capable de transmettre les signaux à plusieurs modules juxtaposés et nécessite un plastron assez complexe. Le document DE 295 07 456 montre un ensemble de départ-moteur doté d'un contacteur 30 et d'un disjoncteur montés sur un socle d'alimentation de puissance. Un circuit imprimé amovible est enfiché au moyen de bornes déconnectables sur les bornes du contacteurou de deux contacteurs disposés côte à côte quand un montage inverseur est souhaité afin d'assurer une liaison de contrôle du disjoncteur et des contacteur avec un bus de terrain. Le circuit imprimé est recouvert par un plastron porteur d'un bouton de commande 35 des contacteurs. Cet ensemble est mécaniquement et structurellement peu satisfaisant, notamment du fait de la tenue mécanique insuffisante de la carte à circuit imprimé et de l'absence de précisions visant la mise en ceuvre du câblage. L'invention a notamment pour but de simplifier le dispositif de transmission des signaux de contrôle d'un ensemble de départ-moteur, à l'aide de moyens dont le montage est pratique et mécaniquement résistant. Selon l'invention, dans un ensemble de départ-moteur du type décrit en préambule, - le circuit imprimé de communication est intégré dans un bloc de communication fixé ou intégré au boîtier du contacteur, à l'avant de celui-ci, - le circuit imprimé de communication est doté d'un premier connecteur qui assure la liai10 son avec un câble d'interconnexion relié à l'additif de signalisation, le câble d'interconnexion sortant verticalement du bloc de communication extérieurement aux boîtiers des appareils contacteur et disjoncteur, - le circuit imprimé de communication est doté d'un second connecteur qui assure la liaison avec un contrôleur programmable par l'intermédiaire d'un câble de communication. 15 Le câble de communication peut avantageusement être rattaché à sa première extrémité au second connecteur par une connexion détachable de type RJ45, et assurer à sa deuxième extrémité la liaison avec le contrôleur programmable via un concentrateur auquel 20 sont raccordés en parallèle des câbles de communication provenant d'autres ensembles de départ-moteur. Le circuit imprimé de communication peut de façon commode comprendre un troisième 25 connecteur à relier à un contacteur-inverseur et un quatrième connecteur d'alimentation auxiliaire. Il peut être avantageux que le circuit imprimé comporte un évidement pour l'accès à un 30 poussoir d'un organe de support des contacts mobiles de puissance du contacteur. De préférence, le bloc de communication est fixé de manière amovible à l'avant d'un bloc de contrôle portant des bornes de contrôle et solidarisé avec le boîtier du contacteur à I'avant de celui-ci, et le bloc de communication peut alors être connecté frontalement par des broches dans des bornes élastiques du bloc de contrôle. D'autres caractéristiques et avantages vont apparaître dans la description détaillée qui suit, avec référence à un mode de réalisation donné à titre d'exemple et représenté par les dessins annexés. La figure 1 représente en perspective avant un ensemble de départ-moteur conforme à l'invention. La figure 2 en montre une variante. La figure 3 est une vue en perspective avant du bloc de communication lié à l'additif du disjoncteur de l'ensemble de la figure1. La figure 4 en est une vue en perspective arrière. La figure 5 est une vue en perspective éclatée du bloc de communication. La figure 6 est un schéma illustrant les liaisons du bloc de communication. 15 L'ensemble de départ-moteur E de la figure 1 comprend un disjoncteur-moteur 10 et un contacteur 20 dont les boîtiers respectifs 11,21 sont assemblés entre eux par tous moyens usuels (plaquette intermédiaire, socle, ..). En variante, les deux appareils 10,20 peuvent aussi être montés indépendamment sur un support arrière. Des lignes de puissance L sont connectées en amont à des bornes de puissance amont 1 la du disjoncteur et en aval à des bornes de puissance aval 21b du contacteur. Pour assurer la continuité des lignes, les bornes aval 11 b du disjoncteur sont connectées aux bornes amont 21 a du contacteur par un bornier d'interconnexion de puissance 12. 25 Un additif de signalisation de défaut 13 est emboîté dans une ouverture frontale du boîtier 11 du disjoncteur. L'additif 13 comporte de manière connue un boîtier isolant enfermant des contacts normalement ouverts (NO) et/ou des contacts normalement fermés (NC) 13a 30 (voir figure 6) par exemple actionnés par le mécanisme interne du disjoncteur via un passage 13b prévu à l'arrière de l'additif (voir figure 4). Des additifs de ce type sont décrits dans les documents EP 0 511 043 et FR 2 807 869. Un bouton marche I arrêt ou deux boutons marche et arrêt 14 sont prévus sur la face avant 1 c du disjoncteur. Le boîtier 11 de celui-ci est par exemple fixé par sa face arrière 1 ld à un support, par exemple un profilé 35 (figure 1). Par côté "avant", on désigne ici le côté des appareils apte au dialogue et accessible à l'opérateur. Le boîtier 21 du contacteur 20 présente une face avant 21c et une face arrière 21d. La face avant 21c a la particularité de comporter, devant les bornes de puissance 21 a,21 b, un bloc de contrôle saillant 22 doté des bornes de contrôle hautes et basses 23 (bornes de bobine et bornes de signalisation) usuelles pour un contacteur et munies d'orifices frontaux 24 d'accès pour les conducteurs (voir figure 5). Le bloc présente une fenêtre centrale pour le passage d'un poussoir déplaçable 25 formant l'extrémité libre du porte-contacts du contacteur, ce poussoir étant avancé à l'état repos du contacteur et reculé à l'état marche du contacteur. Un bloc de communication 30 est placé de manière amovible à l'avant du bloc de contrôle 22. Il comporte un boîtier isolant 31 composé d'un corps 31a et d'un couvercle 31 b. Dans le boîtier est situé un circuit imprimé 34 qui peut être connecté par des broches 32 aux 15 bornes de contrôle 23 du bloc de contrôle du contacteur. Les broches 32 sont incluses dans un support isolant 33 qui est logé dans le boîtier 31. Quand les bornes de contrôle 23 sont du type élastique, notamment à boucle, les broches sont engagées frontalement de façon directe dans ces bornes. On peut aussi concevoir sans difficulté l'engagement des broches dans des bornes de contrôle à vis. Le couvercle 31b du boîtier isolant 31 présente une porte 31c qui permet d'accéder au poussoir 25, tandis que le circuit imprimé 34 est doté d'un évidement central 34a dans le même but. On remarque que le bloc de communication 30 dépasse vers l'avant par rapport 25 à la face avant 1 c du disjoncteur. Le bloc 30 est relié par un câble d'interconnexion 35 à l'additif 13 et par un câble de communication déconnectable 36 à un organe de commande ou de gestion d'automatismes. Le câble 36 peut acheminer, outre le signal de commande du contacteur, tous signaux propres à caractériser des états du disjoncteur et éventuellement du contacteur. L'organe de commande ou de gestion auquel est relié le câble 36 peut 30 être une entrée d'automate (contrôleur) programmable ou, comme illustré figure 6, une entrée d'un concentrateur 39 auquel sont connectés des câbles 36 provenant d'autres ensembles de départ-moteur, le concentrateur étant à son tour relié à une entrée d'automate. Le câble 35 achemine les signaux d'état provenant de l'additif et concernant les états du disjoncteur. Pour utiliser au mieux l'espace disponible, le câble d'interconnexion 35 sort 35 verticalement du boîtier 31 du bloc 30 vers le haut pour se rattacher horizontalement au boîtier de l'additif. Un câble 37 d'alimentation auxiliaire - et le cas échéant d'actionnement d'urgence - peut être connecté sous le bloc quand celui-ci comporte un relais nécessitant une telle alimentation ou un circuit coupant l'alimentation de la bobine en fonction de la mise en oeuvre d'un bouton d'arrêt d'urgence. Un câble 38 de liaison avec un autre contacteur 40 à fonction d'inverseur est prévu avec sortie verticale du boîtier 31 vers le haut quand l'ensemble E est agencé en tant qu'ensemble contacteurinverseur (voir figure 2). Le circuit imprimé 34 présente (figure 6) un premier connecteur 41 auquel se raccorde le câble 35, un deuxième connecteur 42 auquel se raccorde le câble 36, un troisième connecteur 43 auquel se raccorde le câble 37, un quatrième connecteur 44 auquel se raccorde le câble 38. Le connecteur 42 est avantageusement du type RJ45. Le bloc de communication 30 peut former avec l'additif 13 et le câble 35 (et éventuellement 15 le câble 38) un sous-ensemble unitaire à adjoindre en tant que tel de manière amovible à l'ensemble E. revendications 1. Ensemble de départ-moteur comprenant un disjoncteur et un contacteur, le disjoncteur étant muni d'un additif de signalisation d'état (13) à contacts auxiliaires NO et/ou NC ad5 joint frontalement au boîtier du disjoncteur, l'ensemble de départ-moteur étant doté d'un circuit imprimé de communication connecté d'une part à la bobine du contacteur et d'autre part à l'additif de signalisation d'état du disjoncteur, caractérisé par le fait que - le circuit imprimé de communication (34) est intégré dans un bloc de communication (30) fixé ou intégré au boîtier (21) du contacteur (20), à l'avant de celui-ci, - le circuit imprimé de communication (34) est doté d'un premier connecteur (41) qui assure la liaison avec un câble d'interconnexion (35) relié à l'additif de signalisation, le câble d'interconnexion sortant verticalement du bloc de communication extérieurement aux boîtiers 15 (11, 21) des appareils contacteur et disjoncteur, - le circuit imprimé de communication (34) est doté d'un second connecteur (42) qui assure la liaison avec un contrôleur programmable par l'intermédiaire d'un câble de communication (36). 2. Ensemble de départ-moteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'une première extrémité du câble de communication (36) est reliée à un concentrateur (39) auquel sont raccordés en parallèle des câbles de communication provenant d'autres ensembles de départ-moteur. 3. Ensemble de départ-moteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'une deuxième extrémité du câble de communication (36) est reliée au second connecteur (42) par une connexion détachable de type RJ45. 30 4. Ensemble de départ-moteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le circuit imprimé de communication (36) comprend un troisième connecteur (43) à relier à un contacteur-inverseur. 5. Ensemble de départ-moteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le circuit imprimé (34) présente un quatrième connecteur (44) d'alimentation auxiliaire. 6. Ensemble de départ-moteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le circuit imprimé (34) comporte un évidement (34a) pour l'accès à un poussoir (25) d'un organe de support de contacts mobiles de puissance du contacteur. 7. Ensemble de départ-moteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le bloc de communication (30) est fixé de manière amovible à l'avant d'un bloc de contrôle (22) portant des bornes de contrôle (23) et solidarisé avec le boîtier (21) du contacteur à l'avant de celui-ci. 8. Ensemble de départ-moteur selon la revendication 7, caractérisé par le fait que le bloc de communication (30) est connecté frontalement par des broches dans des bornes élastiques du bloc de contrôle (22).