Brevet FR2911470A1 — publié le 20080718

DISPOSITIF ELECTRIQUE BASSE TENSION La présente invention concerne un dispositif électrique destiné à être utilisé dans un élément d'éclairage, tel qu'un candélabre, ledit dispositif 10 permettant de fournir les différents moyens d'alimentation dudit élément d'éclairage et d'isoler ces moyens d'alimentation électrique. De nos jours, dans le domaine des réseaux de distribution de l'électricité, des postes sources permettent d'acheminer l'électricité jusqu'au 15 consommateur via des réseaux haute-tension (HTA) ou basse tension (BT) grâce à des postes de transformation haute-tension / basse tension. Les postes sources représentent, de manière générale, un voltage de 20.000 Volts. Après une transformation, les installations basse tension 20 représentent un voltage entre 230 et 400 Volts. Dans le cas où l'on souhaiterait utiliser l'électricité pour éclairer un endroit, il faut prendre en considération la longueur du parcours à éclairer. Si on souhaite éclairer un long parcours (par exemple, une route), il faut, sur la longueur de cette route, fournir plusieurs éléments d'éclairages, tels que des candélabres. 25 Ces candélabres sont pourvus de luminaires tels que, par exemple, des lampes à arc. Selon l'art antérieur, pour fournir l'électricité avec un voltage de basse tension, il est possible d'utiliser une première transformation de 20.000 30 volts vers 400 volts. Une telle transformation est, par exernple, faite en utilisant un moyen de transformation tel qu'un poste de distribution public. A la suite d'un tel poste de distribution public, une armoire basse tension est utilisée pour faire la transformation de 400 volts vers la basse tension d'environ 230 volts. Une telle armoire basse tension peut être utilisée à 15 2 proximité des candélabres pour alimenter lesdits candélabres sur un parcours d'une distance maximale d'environ 800 mètres. Une telle installation, avec des armoires basse tension à proximité des candélabres situés sur la route, s'avère onéreuse et difficile à rnettre en place. En effet, le coût d'une telle installation est lié au coût de la matière des câbles à savoir le cuivre. Une première solution, proposée dans l'art antérieur, consiste à placer une armoire élévatrice entre le poste de distribution public et le candélabre. Cette armoire élévatrice a pour fonction de convertir l'électricité d'une tension d'entrée de 400 volts, fournie par le poste de distribution public, en une tension de 950 volts en sortie de cette armoire élévatrice. Ensuite, cette tension de 950 volts est distribuée à chaque candélabre du réseau d'éclairage. Une seule armoire élévatrice qui transforme la tension d'entrée de 400 volts à 950 volts suffit pour alimenter un parcours de plusieurs kilomètres, par exemple 3 à 5 kilomètres. Cette solution est fonctionnelle parce que chaque candélabre dans le réseau à éclairer est pourvu d'un ensemble d'éléments électriques pour transférer la tension d'entrée de 950 volts en 230 volts. L'ensemble comprend au moins un bornier de raccordement 950 volts, un transformateur 950 volts-230 volts et un coupe-circuit. L'ensemble de ces trois éléments forme un système abaisseur. Cependant l'installation d'un tel système abaisseur dans le candélabre présente des inconvénients. En effet, compte tenu de la taille de ce système abaisseur, son emplacement dans le candélabre doit être strictement établi afin de faciliter une éventuelle intervention ultérieure pour modifier des éléments électriques du système abaisseur. De plus, l'emplacement des différents éléments du système abaisseur n'est pas figé dans la mesure où, en cas d'ajout d'un transformateur par exemple, un espace supplémentaire doit être dégagé afin que le transformateur dispose d'un espace nécessaire au sein du système abaisseur. Un autre inconvénient majeur est lié à l'isolation au sein du système abaisseur. En effet, si un utilisateur souhaite ajouter des options dans le système abaisseur, tel qu'un dispositif de commutation, un variateur individuel pour économiser de l'énergie ou encore une platine d'alimentation de la lampe à arc, alors ces éléments doivent être chacun isolé vis-à-vis de l'humidité. Ces différentes options peuvent faire l'objet d'un système abaisseur séparé, cependant le logement dans le candélabre étant extrêmement réduit, ce second système abaisseur sera difficilement intégrable au candélabre. Tous ces différents désavantages impliquent d'une part un coût important afin de respecter l'isolation classe 2 pour tous les éléments et d'autre part une complication de l'installation. Un autre problème lié à l'implantation du système abaisseur dans le candélabre réside dans le fait que ce système n'est pas efficacement protégé contre le vol d'électricité. En pratique, les différents éléments d'un tel système abaisseur sont facilement accessibles de l'extérieur pour des personnes malintentionnées qui veulent utiliser l'électricité des candélabres pour leurs propres besoins. De plus, les câblages des éléments du système abaisseur et les protections électriques sont également accessibles par des tiers et peuvent donc être modifiés en toute illégalité. Par exemple, un changement de calibre de fusible, réalisé sans aucun contrôle, risque de mettre en danger les éléments de l'installation, situés en amont ou en aval 4 de ladite installation, ainsi que les personnes elles-mêmes. L'accès aux éléments internes du système abaisseur ne peut donc pas être contrôlé. Au vu des désavantages mentionnés ci-dessus, le but de cette invention est de proposer une solution pour alimenter des éléments d'éclairage, tels que des candélabres, avec un système qui évite les désavantages précédemment décrits. Ainsi, l'objet de la présente invention est un dispositif électrique, localisé dans un élément d'éclairage public, tel qu'un candélabre, situé dans un réseau d'éclairage public, ledit dispositif comprenant une tension électrique d'entrée supérieure à une tension électrique de sortie et des moyens d'alimenter, électriquement, ledit élément d'éclairage, lesdits moyens comprenant des bornes de raccordement à ladite tension d'entrée, un transformateur abaisseur de tension et un dispositif de protection électrique tel qu'un coupe-circuit dans lequel les moyens sont localisés dans un boîtier indépendant, moulé dans une matière isolante afin d'assurer une protection électrique des moyens. Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif électrique selon l'invention est un dispositif électrique selon la revendication 1, dans lequel la matière isolante est une matière plastique. Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif électrique selon l'invention est un dispositif électrique selon la revendication 1, dans lequel la matière isolante est une résine époxy. Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif électrique selon l'invention est pourvu d'au moins une sortie pour connecter un fil d'alimentation d'un élément d'éclairage. Selon l'invention, il est possible que le dispositif électrique soit pourvu de plusieurs sorties. Une des sorties peut être adaptée pour allumer une lampe avec par exemple une puissance de 70,100, 150, 250 watts ou supérieure à 250 watts. 10 Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif électrique selon l'invention est adapté à un réseau monophasé. Alternativement, le dispositif électrique selon l'invention est adapté à un 15 réseau triphasé. Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif électrique est pourvu d'un capot de protection pour protéger des bornes de raccordement après le raccordement d'un ou plusieurs câbles électriques. 20 Ce capot de protection peut être utilisé pour protéger les extrémités des câbles qui sont raccordées au dispositif électrique. Selon un mode de réalisation préféré, le dispositif électrique est adapté pour être monté sur une platine fixation afin de fixer le dispositif électrique 25 dans un élément d'éclairage, tel qu'un candélabre en utilisant cette platine de fixation. Une telle platine de fixation fixée sur le fond du dispositif électrique peut permettre de facilement accrocher le dispositif électrique à l'intérieur du candélabre. Les platines de fixation peuvent être modelées pour 30 positionner un dispositif électrique dans une position et dans une hauteur réglables. 5 6 Les but, objet et caractéristique de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la présente description qui suit, faite en référence aux dessins dans lesquels : - la figure 1 présente un réseau d'éclairage public montrant différents candélabres ; - la figure 2 montre le dispositif électrique selon l'invention, selon une vue en perspective ; - la figure 3 montre le dispositif électrique selon la figure 2 avec la terminaison d'un câble et un capot de protection ; la figure 4 montre le dispositif électrique selon les figures 2 et 3 avec le raccordement d'un câble dans le dispositif ; -la figure 5 montre le dispositif électrique présentant le transformateur torique ; - la figure 6 montre le transformateur torique en détail selon une vue en perspective et - la figure 7 montre le positionnement du dispositif électrique à l'intérieur d'un candélabre. La figure 1 présente un réseau d'éclairage public 10 situé le long d'une route 12. Ce réseau d'éclairage public comprend un poste de distribution publique 14 qui fournit une haute tension (environ 20.000 Volts) à un poste de transformation 16. Ce poste de transformation 16 convertit la tension d'entrée en une tension de 400 Volts. Cette tension de 400 Volts constitue la tension d'entrée d'une armoire élévatrice 18. Cette armoire, située à la suite du poste de transformation 16, convertit la tension de 400 Volts en une tension de 950 Volts. Un réseau de câbles 19 permet d'alimenter en tension les différents candélabres 20. Chacun de ces candélabres contient, dans la partie principale du pylône 21 du candélabre, un boîtier 22. Cette configuration permet de fournir avec une seule armoire élévatrice 18 un réseau d'éclairage de plusieurs kilomètres, par exemple 1 à 5 kilomètres. La forme du dispositif 22 est expliquée en détail dans les figures 2, 3, 4 et 5. 10 La figure 2 montre en perspective le dispositif électrique 22 selon l'invention. Le dispositif 22 comporte une première partie supérieure 23 qui contient, entre autres, le transformateur torique, telle que montrée dans la figure 5. De plus, le dispositif 22 comprend une partie inférieure 24 15 pourvue de trois rainures 25 prévues pour recevoir chacune le câble tripolaire. Ainsi, chaque rainure comporte deux câbles, comme montré en figure 3, un câble correspondant à l'arrivée de l'alimentation et un autre correspondant au départ de l'alimentation. La liaison entre chaque dispositif est réalisée en réseau triphasé. Le transformateur intérieur au 20 dispositif est réalisé en monophasé. Ce transformateur intérieur n'est donc relié qu'à deux des trois rainures. La partie inférieure 24 est également pourvue de deux fils de connexion 26a basse tension (230 volts). Ces fils de connexion permettent 25 d'alimenter le luminaire (tel que la lampe à arc) situé dans le candélabre. Ce dispositif est moulé dans une matière plastique telle qu'une résine époxy afin d'isoler les éléments situés à l'intérieur du dispositif. Un tel moulage permet également d'assurer l'étanchéité de ces mêmes éléments. 30 Dans la figure 3, le dispositif électrique 22 est montré avec une extrémité du câble 30 prête à être fixée dans une des rainures 25 du dispositif 22. De plus la figure 3 montre un capot de protection 31 qui, après la fixation d'un ou de plusieurs câbles 30 dans les rainures 25, peut être fixé sur la 75 partie inférieure 24 du dispositif 22. Le capot de protection 31 peut être fixé en utilisant des vis 32 pour lesquelles la partie 24 du dispositif 22 est pourvue de deux trous taraudés. La figure 4 montre en détail la fixation de l'extrémité d'un câble 30 dans une des rainures 25 du dispositif 22. Le câble 30 est fixé en utilisant un écrou 28 qui est fixé en utilisant un trou taraudé 27 dans la rainure 25. Dans la figure 5, Ile dispositif 22 est montré de façon schématique. La figure 5 montre clairement que l'intérieur de la partie supérieure 23 comprend un transformateur torique 40. Le transformateur torique 40, avec tous ses différents détails, est montrée dans la figure 6. La figure 7 présente un détail du pylône 21 d'un candélabre. La figure 7 montre que le dispositif 22 est installé à l'intérieur du pylône 21. Le dispositif 22 est positionné à l'intérieur du pylône à l'aide d'une platine de support 50. Cette platine de fixation 50, par exemple en métal, est fixée sur le fond du dispositif 22. Sur sa face externe, cette platine de support 50 est pourvue des éléments 51. Pour fixer le dispositif 22 à l'intérieur du pylône, l'intérieur du pylône comprend des pattes de fixation 52. Les éléments 51 peuvent être fixés à l'arrière de ces pattes de fixation 52 du pylône. La combinaison des éléments 51 et 52 permet une fixation rapide et facile du dispositif 22 à une hauteur réglable dans le pylône. Comme montré dans la figure 7, le dispositif 22 est fixé à l'intérieur du pylône 21 pour être accessible via une trappe d'accès 53, quel que soit le type de candélabre. De plus, la platine support 50 comporte, sur sa partie supérieure, un rail DIN permettant lie montage d'un coupe-circuit à fusible 54 ou disjoncteur BT, si celui-ci n'est pas présent dans le candélabre. Enfin, la platine support 50 possède différents perçages permettant la fixation de tous les types de modules, simples ou doubles. Dans la figure 7, il est montré que le dispositif 22, à son extrémité inférieure, est connecté aux câbles 30 qui fournissent une tension de 950 10 volts. A l'extrémité supérieure du dispositif 22, un fil 31 sort en direction du disjoncteur BT. Ce câble 31 se prolonge ensuite pour alimenter une lampe dans le candélabre 9 REVENDICATIONS 1. Dispositif électrique, localisé dans un élément d'éclairage public, tel qu'un candélabre, situé dans un réseau d'éclairage public, ledit dispositif comprenant une tension électrique d'entrée supérieure à 10 une tension électrique de sortie et des moyens pour alimenter électriquement ledit élément d'éclairage, lesdits moyens comprenant des bornes de raccordement à ladite tension d'entrée, un transformateur abaisseur de tension et un dispositif de protection électrique tel qu'un coupe-circuit, ledit dispositif étant caractérisé en 15 ce que les moyens sont localisés dans un boîtier indépendant, moulé dans une matière isolante afin d'assurer une protection électrique des moyens. 2. Dispositif électrique selon la revendication 1, dans lequel la matière 20 isolante est une matière plastique. 3. Dispositif électrique selon les revendications 1 ou 2, dans lequel la matière isolante est une résine époxy. 25 4. Dispositif électrique selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le dispositif électrique est pourvu d'au moins une sortie pour connecter un fil d'alimentation pour un élément d'éclairage. 5. Dispositif électrique selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel 30 le dispositif électrique est adapté à un réseau monophasé. 6. Dispositif électrique selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel le dispositif électrique est adapté à un réseau triphasé. 7. Dispositif électrique selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel le dispositif électrique est pourvu d'un capot de protection pour protéger des bornes de raccordement, après le raccordement d'un ou plusieurs câbles électriques. 8. Dispositif électrique selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel le dispositif électrique est adapté pour être monté sur une platine fixation pour fixer le dispositif électrique dans un élément d'éclairage, tel qu'un candélabre en utilisant cette platine de fixation.