Brevet FR2962251A1 — publié le 20120106

Titre de l'invention « Dispositif de connexion sans contact électrique permettant la transmission d'une puissance électrique ». Arrière-plan de l'invention La présente invention se rapporte au domaine général des dispositifs de connexion entre une source et une charge pour transmettre une puissance électrique alternative présentant au moins une phase. L'invention s'intéresse plus particulièrement aux dispositifs de connexion sans contact électrique. Ces dispositifs de connexion sont plus particulièrement dédiés à une utilisation en milieu conducteur, typiquement les milieux marins ou aquatiques, où les connexions avec contact électrique sont généralement inadaptées et peu fiables. Il est connu actuellement de réaliser un transfert de puissance sans contact en utilisant un phénomène inductif et un signal haute fréquence. La figure 1 décrit un tel dispositif de transfert de puissance électrique selon l'art antérieur pour un courant continu DC ou pour un courant alternatif AC. Lorsque le courant est un courant continu DC, celui-ci est envoyé directement vers une fonction de transfert Ti où le courant continu DC est transformé en signal haute-fréquence HF inducteur. Lorsque le courant est un courant alternatif AC, triphasé ou non, la figure 1 montre en pointillés que ce courant AC est fourni à l'entrée d'un convertisseur courant alternatif/courant continu Cl afin d'être transformé en un courant continu DC. Ce courant continu DC est alors envoyé vers la fonction de transfert F1. Dans les dispositifs connus, les bobinages des circuits primaire et secondaire sont face à face lors du transfert de puissance électrique. Cette caractéristique est schématisée sur la figure 1 par le bobinage du circuit primaire Bl en vis-à-vis avec le bobinage du circuit secondaire B2. Dans la mesure où il s'agit d'un dispositif sans contact, les bobinages B1 et B2 sont nécessairement séparés par un entrefer. Néanmoins, dès lors qu'un courant circule dans un bobinage B1, le champ magnétique engendré crée un courant induit haute-fréquence dans le bobinage B2 qui lui fait face. Ce courant induit haute-fréquence HF est alors traité au sein d'une fonction de transfert 12 qui transforme le signal haute-fréquence HF en une composante continue DC. Au besoin, cette composante continue DC est ensuite optionnellement transmise à un convertisseur courant continu/courant alternatif C2 représenté en pointillés et permettant de restituer un courant alternatif AC sur une ou trois phases au besoin. Ainsi le champ magnétique créé par la circulation du signal haute-fréquence dans le bobinage du circuit primaire génère au sein du bobinage du circuit secondaire une circulation de courant induit qui permet de fournir de la puissance électrique. Un tel transfert de puissance nécessite l'utilisation d'un signal haute fréquence et la présence d'une électronique dédiée à la transformation du signal disponible en un tel signal haute-fréquence. Ainsi, les puissances électriques à basse fréquence, soit, au sens de l'invention, les signaux de fréquence inférieure à 2 kHz, ne seront pas susceptibles d'être transmises d'une pièce du dispositif de connexion à l'autre pièce en absence d'une électronique dédiée à la transformation du signal. Cela est particulièrement handicapant dans les milieux hostiles, du type milieux sous-marins, puisqu'il est bien connu que les composants électroniques sont très sensibles aux atmosphères hostiles et sont sujets à panne. L'utilisation d'une telle électronique dans ces milieux engendrerait une faible robustesse, une courte durée de vie et une mauvaise fiabilité du dispositif de connexion. En outre, dans le cas d'une panne, les couts élevés et les difficultés d'intervention sont prohibitifs. On remarque ici que l'implémentation de composants électroniques n'est pas non plus souhaitable dans d'autres types de milieux hostiles comme les déserts sableux, les milieux dans lesquels les éléments baignent dans l'huile etc. L'invention trouve là des domaines d'implémentation divers. En effet, l'invention permet qu'il ne soit pas nécessaire de procéder à un nettoyage soigné des connecteurs ou qu'il ne soit pas nécessaire d'isoler les connecteurs du milieu dans lequel ils fonctionnent. Dans tous ces milieux hostiles, il est donc particulièrement crucial de permettre un transfert de puissance en absence d'une électronique spécifique à proximité du dispositif de connexion.35 Objet et résumé de l'invention La présente invention a donc pour but principal de palier les inconvénients des arts antérieurs et de rendre possible le transfert de puissance électrique sans devoir modifier la fréquence du signal transmis en proposant un dispositif de connexion sans contact électrique entre une source et une charge pour transmettre une puissance électrique alternative de fréquence inférieure à 2 kHz et présentant au moins une phase, le dispositif comprenant une pièce primaire destinée à être reliée à la source et une pièce secondaire destinée à être reliée à la charge, ces deux pièces étant, à volonté, dissociables et assemblables dans une configuration particulière adaptée au transfert de puissance sans contact électrique; chacune des pièces comprenant un élément en matériau ferromagnétique et au moins un bobinage enveloppés dans une enveloppe étanche, les formes des deux éléments ferromagnétiques étant telles qu'une fois les deux pièces assemblées, les deux éléments ferromagnétiques forment un circuit ferromagnétique fermé présentant, après assemblage, une pluralité de discontinuités mineures au niveau des enveloppes étanches enveloppant les pièces, et les positions respectives des bobinages par rapport aux éléments ferromagnétiques respectifs étant telles qu'une fois les deux pièces assemblées, le bobinage de la pièce primaire dit bobinage primaire entoure une branche du circuit ferromagnétique qui est alors apte à conduire un flux magnétique créé par un courant alternatif circulant dans ce bobinage dit primaire et le bobinage de la pièce secondaire dit bobinage secondaire entoure également une branche du circuit ferromagnétique, un courant induit circulant donc dans le bobinage secondaire dès lors que le circuit magnétique est traversé par un flux magnétique variable. Avec l'invention, les deux pièces sont munies d'éléments ferromagnétiques complémentaires tels qu'un circuit magnétique fermé est recréé lors de l'assemblage des deux pièces aux discontinuités mineures près situées au niveau de l'entrefer. Il est déjà connu que la présence de matériaux ferromagnétiques permet de faciliter la circulation ou conduction du champ magnétique. En outre, le dispositif selon l'invention étant tel que le circuit magnétique reconstitué est fermé, il est le siège d'une conduction du champ magnétique privilégiée qui permet le transfert de la puissance électrique basse fréquence de la pièce primaire vers la pièce secondaire. L'enveloppage dans une enveloppe étanche peut être réalisé par enrobage dans un matériau étanche, typiquement de la résine, par encapsulage au sein d'une enceinte, un boitier ou un carter étanche incluant éventuellement de l'huile diélectrique immergeant l'élément ferromagnétique et les bobinages et permettant d'équilibrer la pression avec l'extérieur de l'enceinte étanche ou par tout autre moyen permettant de conserver l'élément ferromagnétique isolé du milieu extérieur. Les formes des pièces permettent en outre l'assemblage dans la configuration particulière. Ces formes constituent donc des moyens de guidage des pièces l'une par rapport à l'autre. Selon une caractéristique de l'invention, l'élément ferromagnétique d'au moins une des deux pièces du dispositif comprend au moins une colonne autour de laquelle est enroulé un bobinage. Cette caractéristique est une réalisation particulièrement simple assurant que le bobinage est enroulé autour de l'élément ferromagnétique lors de l'assemblage dans la mesure où il l'est en permanence, au sein même de la pièce concernée. Selon une autre caractéristique, au moins une des deux pièces comprend un bobinage enveloppé dans une enveloppe étanche façonnée de telle manière qu'un orifice, coaxial avec le bobinage, est ménagé au coeur du bobinage, cet orifice étant destiné à recevoir une colonne de l'élément ferromagnétique de l'autre pièce. Cette caractéristique permet d'assurer le bon positionnement des deux pièces en même temps qu'elle assure que le bobinage formant l'orifice vienne entourer la colonne de l'élément ferromagnétique de l'autre pièce. Selon une caractéristique avantageuse, l'assemblage des deux pièces étant tel qu'une colonne d'une des pièces autour de laquelle est enroulé un bobinage est introduite dans un orifice ménagé au coeur d'un bobinage de l'autre pièce, les bobinages sont coaxiaux quand les deux pièces sont assemblées et le bobinage muni de l'orifice entoure le bobinage enroulé sur la colonne sur une hauteur non nulle de cette colonne. Avec cette caractéristique où la colonne de l'élément ferromagnétique porte un bobinage enroulé, les deux bobinages se trouvent alors en positionnement coaxial et partagent la même colonne d'élément ferromagnétique. Les deux bobines sont donc traversées par les mêmes lignes de flux du champ magnétique ce qui assure un transfert de puissance optimal. En outre, cela permet de diminuer la quantité de matériau ferromagnétique, ce qui est économique. Enfin, cela permet d'augmenter la compacité du dispositif de connexion. Dans un mode de réalisation de l'invention, la puissance électrique étant triphasée, l'élément ferromagnétique d'au moins une pièce comprend trois colonnes sur chacune desquelles est enroulé un bobinage. Cette réalisation permet de fabriquer une pièce sur laquelle les bobinages sont déjà, par constitution de la pièce elle-même, enroulés autour de l'élément ferromagnétique au sein même de la pièce. D'autres réalisations présentées dans la suite proposent qu'au moins certains des bobinages ne soient enroulés autour de l'élément ferromagnétique qu'une fois les deux pièces assemblées. Avantageusement, l'élément ferromagnétique comprenant trois colonnes présente la forme d'un E majuscule sur chacune desquelles est enroulé un bobinage. Avec cette caractéristique, la pièce reproduit la moitié de la forme généralement utilisée pour un transformateur triphasé. Typiquement les deux pièces pourront présenter cette forme. Dans ce cas, lors de l'assemblage du dispositif de connexion, les trois colonnes de la pièce secondaire sont alignées avec les trois colonnes de la pièce primaire. Selon une réalisation avantageuse, l'élément ferromagnétique de l'autre pièce est associé à trois bobinages enveloppés dans une enveloppe étanche façonnée de telle manière qu'un orifice, coaxial avec le bobinage, est ménagé au coeur de chacun des bobinages, ces trois orifices étant destinés à recevoir chacun une des trois colonnes de l'élément ferromagnétique de l'autre pièce. Cette réalisation permet que les bobinages soient concentriques. En outre cela permet de rendre le dispositif compact puisque les mêmes colonnes sont entourées par le bobinage primaire et le bobinage secondaire. Avantageusement, l'élément ferromagnétique associé aux trois bobinages enveloppés dans une enveloppe étanche présentant trois orifices, présente alors la forme d'une barre sur laquelle les bobinages sont disposés de telle manière que leurs axes soient perpendiculaires à la barre et soient alignés avec les branches du E pour que ces dernières puissent être introduites dans les orifices lors de l'assemblage du dispositif de connexion. Dans un autre mode de réalisation, la puissance électrique étant triphasée, une des pièces dite mâle présente une forme permettant sa pénétration coaxiale, lors de l'assemblage des pièces, dans un orifice complémentaire porté par l'autre pièce dite femelle, les éléments ferromagnétiques de la pièce mâle et de la pièce femelle présentant tous deux une symétrie de révolution, sont munis, respectivement sur la face externe et sur la face interne, d'un même nombre 6N de colonnes longitudinales régulièrement réparties sur la section des éléments ferromagnétiques, N étant le nombre de paires de pôles par phase, N supérieur ou égal à 1, ces colonnes permettant l'enroulement de 3N bobinages, les enroulements des 3N bobinages étant réalisés pour, respectivement sur la pièce mâle et sur la pièce femelle, constituer une structure analogue à la structure d'un moteur à stator/rotor asynchrone ou synchrone triphasé. Cette réalisation permet d'obtenir un dispositif de connexion présentant une symétrie de révolution ce qui facilite grandement l'assemblage des deux pièces. Les formes de symétrie de révolution complémentaires des pièces mâle et femelle sont typiquement des formes cylindriques ou coniques, l'essentiel étant que la pièce male puisse pénétrer dans la pièce femelle et que chacune des pièces puisse porter les bobinages utiles à la mise en oeuvre de cette réalisation. En outre, cette réalisation permet d'implémenter aisément plusieurs pôles par phase sur les contours des pièces males et femelles. La puissance électrique est alors récupérée directement sur les pôles de la pièce secondaire sous forme de courant triphasé reconstitué à partir des courants induits. Les bobinages de la pièce secondaire sont reliés pour cela de manière spécifique à trois fils de sortie de la pièce secondaire. Selon une caractéristique avantageuse, la pièce mâle est évidée en son centre pour faciliter les échanges thermiques par convection. Cette caractéristique permet d'assurer une bonne régulation thermique du dispositif de connexion. Selon une caractéristique particulière, les pièces mâle et femelle comprennent au moins deux éléments de détrompage complémentaires sur les contours respectivement externe et interne des pièces mâle et femelle de manière à permettre l'assemblage de la pièce mâle dans la pièce femelle dans une position particulière où chaque colonne de la pièce mâle fait face à une colonne de la pièce femelle. Les éléments de détrompage, typiquement un ergot complémentaire d'une encoche, permettent le positionnement exact des deux pièces l'une par rapport à l'autre. On remarque ici que le nombre d'éléments de détrompage pourra être multiplié sur au moins une des pièces, ces éléments de détrompage étant répartis régulièrement sur les contours respectivement externe et interne des éléments ferromagnétiques des pièces mâle et femelle de manière à permettre la pénétration de la pièce mâle dans la pièce femelle seulement pour les positions où chaque colonne de la pièce mâle fait face à une colonne de la pièce femelle. Typiquement une des pièces pourra présenter un ergot et l'autre pièce, autant d'encoches que de colonnes. Ainsi, l'ergot pourra venir se positionner indifféremment dans l'une ou l'autre des encoches, assurant cependant le positionnement relatif correct des colonnes les unes, du circuit primaire, en face des autres, du circuit secondaire. Cependant, dès lors que le champ créé est tournant, l'alignement des colonnes n'est pas utile pour obtenir un rendement correct et constant. Sauf circonstances particulières, il sera donc avantageux de ne pas implémenter d'éléments de détrompage afin de pouvoir assembler les deux pièces n'importe quelles positions angulaires relatives. Cet assemblage quelconque permet d'accéder à une très grande simplicité d'assemblage des deux pièces. Le nombre de paires de pôles par phase sera avantageusement de deux ou trois. Selon une caractéristique préférentielle de l'invention, les enveloppages des pièces et les pièces ont des dimensions telles que les discontinuités mineures 20 au niveau de l'entrefer sont comprises entre 2 et 40 mm. La distance de 2 mm correspond à une fine épaisseur de matériau étanche sur les surfaces des éléments ferromagnétiques destinées à être rapprochées lors de l'assemblage des pièces. Le jeu entre les deux pièces est alors très réduit. La distance de 40 mm augmente le déphasage UI introduit par 25 la traversée de la discontinuité. Au-delà de cette distance, le transfert de puissance n'est plus correct pour les fréquences concernées par l'invention. Dans une réalisation avantageuse, les discontinuités se situent entre 4 et 20 mm. Cet intervalle permet la présence d'un jeu correct tout en assurant un bon transfert de puissance. 30 Dans une réalisation préférentielle, les discontinuités se situent entre 5 et 10 mm. Dans cet intervalle on assure un très bon transfert de puissance et la présence d'un jeu permettant un guidage adapté des pièces l'une par rapport à l'autre. On remarque ici que la géométrie cylindrique des pièces permet d'assurer 35 la présence d'un jeu à la différence de l'utilisation de deux pièces coniques dont l'une reposerait sur l'autre. Cette caractéristique permet d'assurer que les discontinuités soient mineures par rapport à la dimension globale du circuit magnétique. Dans une application privilégiée, le dispositif selon I invention est destiné à être implémenté, pour une des deux pièces, sur une base sous-marine et, pour l'autre pièce, sur un véhicule, un capteur ou un actionneur sous-marin destiné à venir se placer sur la base sous-marine pour assurer un transfert de puissance électrique entre l'une et l'autre pièce. La possibilité de pouvoir connecter facilement deux pièces pour faire un transfert de puissance sans contact électrique et sans électronique est attendue dans le milieu de l'exploitation sous-marine. Le transfert de puissance peut être dans un du véhicule vers la base ou le contraire en fonction des besoins de l'application. L'objet de l'invention qui entraine que les deux pièces présentent une certaine masse n'est en outre pas un handicap dans les applications sous-marines ce qui en fait un domaine d'exploitation de l'invention privilégié. Brève description des dessins D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description faite ci-dessous, en référence aux dessins annexés qui en illustrent un exemple de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif. Sur les figures : - la figure 1 représente le principe de dispositif de transmission de puissance par induction selon l'art antérieur - la figure 2 représente le principe de dispositif de transmission de puissance par induction selon l'invention ; - la figure 3 représente schématiquement un premier mode de réalisation de l'invention pour un courant monophasé ; - la figure 4 représente schématiquement une première mise en oeuvre d'un premier mode de réalisation de l'invention pour un courant triphasé ; - la figure 5 représente schématiquement une deuxième mise en oeuvre d'un premier mode de réalisation de l'invention pour un courant triphasé ; - la figure 6 représente schématiquement une troisième mise en oeuvre d'un premier mode de réalisation de l'invention pour un courant triphasé ; - la figure 7 représente schématiquement un second mode de réalisation de l'invention pour un courant triphasé représenté sans bobinages ; - la figure 8 représente les éléments ferromagnétiques du second mode de réalisation avec deux bobinages représentés; - la figure 9 représente les lignes de flux magnétique dans les éléments ferromagnétiques du second mode de réalisation du dispositif selon l'invention, sur une section des éléments ferromagnétiques ; - la figure 10 est une variante de réalisation pour un élément ferromagnétique selon le premier mode de réalisation. Description détaillée d'un mode de réalisation La figure 2 décrit schématiquement le principe selon l'invention qui évite la présence d'un certain nombre d'équipements électroniques pour réaliser les conversions de courant et de fréquence. Sur cette figure, la transmission d'une puissance électrique alternative monophasée cpAC de fréquence inférieure à 2 kHz est décrite. Le courant est amené directement au niveau d'un bobinage B1 sans modification de la fréquence. Le bobinage B1 est enroulé autour d'une colonne C11 d'un élément ferromagnétique Fi. L'élément ferromagnétique Fi a la forme générale d'un C. En face de cet élément ferromagnétique F1, est placé un élément ferromagnétique F2 identique à l'élément F1 et autour duquel est enroulé un bobinage B2. Typiquement, les éléments ferromagnétiques sont constitués de tôles découpées puis pressées les unes sur les autres. L'ensemble des tôles ainsi rassemblées constituent alors l'élément ferromagnétique. Cette technique de fabrication est connue pour la fabrication des transformateurs dans lesquels le circuit magnétique est construit pour être fermé sans entrefer et sans aucune possibilité de dissociation/assemblage. Les circuits primaire et secondaire comprennent chacun un bobinage B1 pour le circuit primaire et, respectivement B2 pour le circuit secondaire et un élément ferromagnétique F1 pour le circuit primaire et F2 pour le circuit secondaire. Les éléments ferromagnétiques sont tels que les bobinages B1 et B2 sont respectivement enroulés autour d'une colonne C11 et C21 de l'élément ferromagnétique correspondant. Les deux éléments ferromagnétiques F1 et F2 sont séparés seulement par un une discontinuité mineure. Ils forment alors, dans cette position, un circuit magnétique fermé le long duquel circule le flux magnétique engendré par la présence d'un champ magnétique créé au sein du bobinage B1 dès lors qu'un courant y circule. Le champ induit des courants au sein du bobinage B2. Ce sont ces courants induits qui permettent le transfert de la puissance électrique. Les figures 3A et 3B montrent un mode de réalisation avantageux d'un dispositif selon l'invention permettant de transmettre une puissance monophasée. Ce dispositif de connexion selon l'invention comprend une pièce primaire notée P1 et une pièce secondaire notée P2 destinées à être assemblées et rapprochées, ainsi qu'illustré sur la figure 3B. Ces pièces sont ici représentées schématiquement en coupe. Les deux pièces indépendantes sont représentées dissociées sur la figure 3A avant leur assemblage. Chaque pièce comprend un élément ferromagnétique notés respectivement F1 et F2 et un bobinage, notés respectivement B1 et B2. Dans cette réalisation, l'élément ferromagnétique F1 de la pièce P1 du circuit primaire présente la forme globale d'un C alors que l'élément ferromagnétique F2 est une simple barre, et donc une forme globale en I. Le bobinage B1 est enroulé autour d'une des branches C12 de l'élément ferromagnétique F1 d'une manière à celle décrite sur la figure 2. Le bobinage B2 est quant à lui placé sur la barre de manière à ce que son axe soit perpendiculaire à la barre et sécant avec celle-ci. Sur la pièce P2, le bobinage B2 fait donc excroissance au-dessus de l'élément ferromagnétique F2 et est noyé au sein d'un matériau étanche M englobant l'élément ferromagnétique F2 et le bobinage B2. Ce matériau étanche M recouvre le bobinage B2 de telle manière qu'un orifice 02 est ménagé au coeur du bobinage B2. Ainsi que montré sur la figure 3B, cet orifice 02 est destiné à recevoir la colonne C12 sur laquelle est enroulée le bobinage B1. Aussi, une fois l'assemblage réalisé, la seconde branche C11 de l'élément ferromagnétique F1 est, à proximité, de l'extrémité opposée à laquelle où est érigée la bobine B2. Les formes complémentaires des éléments ferromagnétiques F1 et F2 sont telles que, lorsque les deux pièces sont rapprochées de manière à laisser entre les deux seulement la discontinuité mineure au niveau de l'entrefer, les éléments ferromagnétiques F1 et F2 forment un circuit fermé dans lequel circulent les lignes de flux magnétique créées par un courant circulant dans le bobinage B1 du circuit primaire. Dans la réalisation de la figure 3, les deux bobinages sont concentriques ce qui a pour avantage particulier de réduire la quantité de matériau ferromagnétique sur l'élément mobile qui doit être plus léger tout en assurant un bon transfert de puissance. Outre la fonction de, la réalisation de la figure 3 présente la double fonction de permettre aux deux bobinages d'être coaxiaux et d'assurer le guidage en position des deux pièces lors de la pénétration de la colonne C12 dans l'orifice 02. Cette disposition coaxiale fait que tout le flux de la bobine primaire traverse la bobine secondaire. La présence des éléments ferromagnétiques seulement séparée des discontinuités mineures au niveau de l'entrefer, permet de transférer de la puissance électrique sans transformer le signal électrique dont on dispose en un signal haute fréquence. Sur la figure 3, le courant inducteur est donc envoyé directement sur la bobine B1 et le courant induit est récupéré directement sur la bobine B2 du circuit secondaire. On note cependant que les deux pièces pourront être interchangées, chacune pouvant être soit la pièce primaire soit la pièce secondaire. La présence de l'élément ferromagnétique F1 et de la fermeture du circuit, constituée par les deux pièces F1 et F2 aux discontinuités mineures présentes au niveau de l'entrefer entre les deux pièces, permet au flux magnétique de s'établir et autorise le transfert d'énergie par induction et ce, y compris pour des signaux présentant une fréquence basse. La figure 4 montre une mise en oeuvre pour un premier mode de réalisation selon l'invention pour le transfert d'une puissance triphasée. De manière générale, chaque circuit primaire et secondaire est muni d'un montage électrique en étoile ou en triangle afin d'émettre puis de récupérer l'énergie sur les trois phases. Cette caractéristique bien connue de l'homme du métier n'est pas décrite en détail ici. Selon la mise en oeuvre du premier mode de réalisation représentée sur la figure 4, l'élément ferromagnétique F1 de la pièce primaire P1 comprend trois colonnes C11, C12, C13 autour desquelles sont enroulées trois bobinages Bit, B12, B13. Sur la figure 4, la section de l'élément ferromagnétique F1 présente la forme générale d'un E. L'élément ferromagnétique F2 de la pièce secondaire P2 est, quant à lui, formé d'une barre de matériau ferromagnétique F2 qui prend la forme générale d'un I. Sur la pièce secondaire P2, trois bobinages sont placés d'un même côté de la barre F2 de manière à ce que leurs axes soient perpendiculaires à la barre F2. Ici encore, on remarque que les deux pièces pourront être indifféremment utilisées comme pièce primaire ou comme pièce secondaire. L'ensemble de la barre F2 et des bobinages sont recouverts d'un matériau étanche de telle manière que trois orifices 021, 022, 023 sont présents au coeur des bobinages B21, B22 et B23. Ces orifices sont destinés à recevoir les trois colonnes C11, C12, C13 de la pièce Pl sur lesquelles sont enroulées des bobinages B11, B12, B13. Les colonnes C11, C12 et C13 pénétrant dans les orifices 021, 022, 023 de la pièce secondaire P2 constituent un moyen de guidage de l'assemblage des pièces. En effet, le positionnement des pièces obtenu après introduction des trois colonnes dans les trois orifices de la pièce secondaire est un assemblage précis et particulier des deux pièces. Cet assemblage permet le transfert de puissance électrique par induction en fournissant l'énergie au niveau des bobines B11, B12, B13 et en récupérant l'énergie sur les bobines B21, B22, B23. Le flux magnétique est en effet guidé dans les éléments ferromagnétiques Fi et F2 qui constituent un circuit magnétique fermé aux discontinuités près situées au niveau de l'entrefer. La figure 5 montre une deuxième mise en oeuvre du premier mode de réalisation de l'invention dans laquelle les deux pièces primaire et secondaire présentent toutes deux une forme en E. Elles comprennent donc, chacune, trois colonnes C11,C12,C13 et C21,C22,C23 sur lesquelles sont enroulés les trois bobinages distincts B11, B12, B13 et B21, B22, B23. La pièce P1 est en outre munie de moyens de guidage G11, G12, G13 complémentaires de moyens de guidage G21, G22, G23 dont la pièce secondaire P2 est munie. L'assemblage des deux pièces P1 et P2 représenté sur la figure 5 engendre qu'après assemblage les bobinages B11 et B21 se trouvent côte à côte le long de la colonne du circuit magnétique fermé constituée par la colonne C11 de la pièce P1 et la colonne C21 de la pièce P2 à la discontinuité près située au niveau de l'entrefer. Il en est de même pour les quatre autres bobinages des deux pièces. Dans ce cas, le fonctionnement du transfert par inductance est réalisé selon le principe décrit sur la figure 2. La figure 6 montre une troisième mise en oeuvre du premier mode de réalisation selon l'invention où les trois phases du courant dont l'énergie est transmise sont envoyées sur la pièce primaire P1 vers trois bobinages distincts B11, B12, B13. Dans cette mise en oeuvre, le bobinage est soit porté par une colonne, soit il forme un orifice destiné à recevoir une colonne de la pièce secondaire P2. Plus précisément, dans le mode de réalisation de la figure 6, l'élément ferromagnétique Fi de la pièce primaire 1 présente une forme générale en C alors que la forme de l'élément ferromagnétique F2 présente une forme générale en T. Même si cette réalisation peut présenter un déséquilibre des circuits, elle pourra néanmoins être mise en oeuvre dans certains contextes particuliers. Autour des deux branches C11 et C13 du C de l'élément ferromagnétique F1, deux bobinages B11 et B13 sont enroulés. Entre ces deux colonnes du C, un bobinage B12 est placé de manière à former un orifice 012 entre ces deux colonnes. Cet orifice 012 fait face à une colonne C22 de l'élément ferromagnétique F2. De part et d'autre de cette colonne C22 où est enroulé un bobinage B22, deux bobinages B21 et B23 sont placés du même côté de la barre du T que la colonne. Ces bobinages B11 et B13 forment deux orifices 021 et 023, chacun destiné à recevoir une colonne, respectivement C11 et C13. Ici aussi Les bobines concentriques présentent l'avantage que l'intégralité des flux traversant les bobines B11, B12, et B13 traversent les bobines B21, B22 et B23. L'ensemble des mises en oeuvre présenté sur les figures 1 à 5 consiste à reproduire la structure générale d'un transformateur pour courant monophasé ou triphasé aux discontinuités mineures situées au niveau de l'entrefer entre les deux pièces selon l'invention. La reconstitution de la structure de ce transformateur est réalisée à l'aide de deux pièces assemblable et dissociable à volonté au lieu d'être réalisée à l'aide d'une unique pièce monobloc et, dans tous les cas, non dissociable dans les transformateurs. Ainsi, l'invention présente l'originalité de munir deux pièces distinctes, chacune, d'une partie du transformateur dont le circuit magnétique a été coupé en deux morceaux. La figure 7 présente un second mode de réalisation dans lequel les deux éléments ferromagnétiques et leurs bobinages présentent une structure ayant des analogies avec la structure d'un moteur à stator/rotor asynchrone ou synchrone triphasé. On note cependant ici que les pôles de chaque phase de la pièce male ne sont pas court-circuités mais connectés de manière spécifique aux fils de sortie de la pièce du connecteur afin d'être connectés à la source ou à la charge en fonction du rôle, primaire ou secondaire, de la pièce au sein du connecteur. Une pièce femelle, qui est désigné comme la pièce primaire P1 dans l'exemple de la figure 7, comprend, pour cela, un élément ferromagnétique Fi de forme globalement cylindrique sur la face interne duquel sont ménagées des colonnes radiales, ici douze colonnes C12 à C112, longitudinales et qui suivent l'axe du cylindre. Dans les faits, les colonnes sur lesquelles s'appuie l'enroulement des bobinages sont définies par autant d'encoches E1i (respectivement E2i) que de colonnes Cli (respectivement C2i) dans le contour de la pièce P1 (respectivement P2). On remarque qu'avantageusement les encoches sont telles que les colonnes présentent une structure en forme de T sur la section perpendiculaire à l'axe des pièces male et femelle. Cette structure en forme de T présente le double avantage de maintenir les enroulements en fond d'encoche et de diminuer les lignes de fuite. Ces colonnes radiales C11 à C112 permettent ici l'enroulement de six bobinages à la manière utilisée dans la fabrication des moteurs asynchrone triphasés à deux paires de pôles. De manière générale, les bobinages sont assemblés dans les encoches de manière à produire une ou plusieurs paires de pôles par phase. L'enroulement des bobinages sur la pièce primaire P1 est illustré schématiquement sur la figure 8 qui montre les trajets, représentés en tirets de trois bobinages B11, B12 et B13 enroulés chacun autour d'une première colonne Cli et d'une autre colonne Cli+2. Les bobinages B11,B12,B13 des trois phases sont en effet enroulés en se chevauchant. Le bouclage d'un premier bobinage passant entre la colonne Cii-1 et Cli est alors réalisé trois colonnes plus loin entre la colonne Cii+2 et Cli+3. Cela reviendrait à boucler chaque bobinage en utilisant les encoches Ei et Ei+3. Une fois 2+2+2=6 encoches successives utilisées pour enrouler trois bobinages, la moitié des encoches, située toutes d'un même coté de la pièce, est remplie. Le processus d'enroulement est alors recommencé avec trois nouveaux bobinages qui représente chacun le second pole pour chacune des phases qui s'enroulent sur les six encoches restantes de l'autre coté de la pièce d'une manière similaire à celle décrite ci-avant. La pièce mâle, qui est ici désignée en tant que pièce secondaire P2, est, quant à elle, de forme globalement cylindrique également, éventuellement creuse pour améliorer les échanges de chaleur avec le milieu extérieur. Elle est munie, sur sa face externe, du même nombre de colonnes radiales, longitudinales, qui suivent l'axe du cylindre que la pièce primaire P1. Six bobinages y sont également enroulés à la manière présentée schématiquement sur la figure 8. Les deux éléments ferromagnétiques F1 et F2 sont séparés par un entrefer noté EF et représenté schématiquement sous la forme d'un cylindre. Dans ce cylindre EF, se situent les épaisseurs des matériaux étanches enveloppant les deux pièces, non représentés sur la figure 7, et le jeu indispensable pour l'assemblage. Eventuellement, les deux pièces comprendront un élément ou plusieurs de détrompage permettant d'aligner les colonnes en face à face. Typiquement un ergot dépassant de la pièce secondaire P2 sera destiné à être engagé dans une encoche pratiquée dans la pièce P1. On note ici qu'une seule encoche pourra être présente assurant que le positionnement soit toujours exactement le même. Cependant, on note ici qu'un nombre inférieur ou égal à douze d'encoches pourra également être pratiqué sur la pièce P1, ces encoches assurant une pluralité de positionnements possibles où, cependant les colonnes des deux pièces P1 et P2 seront alignées. Néanmoins, comme le champ obtenu avec les trois phases est un champ magnétique tournant, le positionnement en alignement des pièces n'est pas indispensable. Il est d'ailleurs en général avantageux que l'assemblage des deux pièces puisse être réalisé dans n'importe quelle position angulaire. Néanmoins, un léger décalage entre les colonnes ne grevant pas les performances globales de la transmission de puissance, cela ne s'avère pas utile dans la plupart des cas pour seulement réaliser le transfert d'énergie. Dans la réalisation des figures 7 et 8, le dispositif de connexion est tel que chaque phase est associée à deux paires de pôles. Cela implique la présence de six bobinages répartis sur le contour des éléments ferromagnétiques F1 et F2. Lorsqu'un courant alternatif triphasé circule dans les paires de pôles associées chacune à une phase, on remarque que le flux magnétique modifié en permanence suit des lignes de champ traversant les discontinuités mineures au niveau de l'entrefer entre les pièces P1 et P2. C'est alors les variations du flux magnétique qui génèrent les courants induits au sein des bobinages de la pièce secondaire P2. Des mesures réalisées sur un prototype décrit par la figure 9 ont montré que même lorsque les colonnes de la pièce P2 sont parfaitement alignées avec les interstices de la pièce P1 la puissance transmise varie peu du fait du champ tournant. La figure 9 montre les répartitions des flux magnétiques à un instant donné pour un dispositif de connexion selon le second mode de réalisation. On voit bien que le flux magnétique traverse l'entrefer au niveau des diverses discontinuités du circuit magnétique constitué par les deux éléments ferromagnétiques Fi et F2. La fermeture du circuit magnétique obtenue grâce à la forme particulière des éléments ferromagnétiques dont sont munis chacune des pièces permet l'établissement du champ magnétique pour des fréquences basses du signal inférieures à 2 kHz. On remarque enfin que diverses mises en oeuvre peuvent être réalisées selon les principes de l'invention. En particulier, diverses formes de connecteur comprenant trois colonnes pourront être utilisées selon les principes de l'invention définis dans les revendications qui suivent. En particulier, on pourra envisager une disposition en triangle selon laquelle les colonnes seraient placées parallèles les unes aux autres aux trois coins d'un triangle de manière perpendiculaire au plan de ce triangle. Une telle configuration peut notamment permettre d'équilibrer les trois phases et aussi d'optimiser la quantité de fer nécessaire. La figure 10 présente schématiquement l'élément ferromagnétique correspondant. REVENDICATIONS1. Dispositif de connexion sans contact électrique entre une source et une charge pour transmettre une puissance électrique alternative de fréquence inférieure à 2 kHz et présentant au moins une phase, le dispositif comprenant une pièce primaire (P1) destinée à être reliée à la source et une pièce secondaire (P2) destinée à être reliée à la charge, ces deux pièces étant, à volonté, dissociables et assemblables dans une configuration particulière adaptée au transfert de puissance sans contact électrique ; chacune des pièces (P1,P2) comprenant un élément en matériau ferromagnétique (F1,F2) et au moins un bobinage (B1,B2) enveloppés dans une enveloppe étanche (M), les formes des deux éléments ferromagnétiques (F1,F2) étant telles qu'une fois les deux pièces (P1,P2) assemblées, les deux éléments ferromagnétiques (F1,F2) forment un circuit ferromagnétique fermé présentant, après assemblage, une pluralité de discontinuités mineures au niveau des enveloppes étanches (M) enveloppant les pièces, et les positions respectives des bobinages (B1,B2) par rapport aux éléments ferromagnétiques (F1,F2) respectifs étant telles qu'une fois les deux pièces (P1,P2) assemblées, le bobinage de la pièce primaire (P1) dit bobinage primaire (B1) entoure une branche du circuit ferromagnétique qui est alors apte à conduire un flux magnétique créé par un courant alternatif circulant dans ce bobinage (B1) et le bobinage de la pièce secondaire (P2) dit bobinage secondaire (B2) entoure également une branche du circuit ferromagnétique, un courant induit circulant donc dans le bobinage secondaire (B2) dès lors que le circuit magnétique est traversé par un flux magnétique variable. 2. Dispositif de connexion selon la revendication 1, dans lequel l'élément ferromagnétique (F1,F2) d'au moins une des deux pièces (P1,P2) du dispositif comprend au moins une colonne (C11) autour de laquelle est enroulé un bobinage (B1). 3. Dispositif de connexion selon la revendication 2, dans lequel au moins une des deux pièces (P2) comprend un bobinage (B21) enveloppé dans uneenveloppe étanche (M) façonnée de telle manière qu'un orifice (021), coaxial avec le bobinage (B21), est ménagé au coeur du bobinage (B21), cet orifice (021) étant destiné à recevoir une colonne (C11) de l'élément ferromagnétique (F1) de l'autre pièce (Pl). 4. Dispositif de connexion selon la revendication 3, dans lequel, l'assemblage des deux pièces (P1,P2) étant tel qu'une colonne (C11) d'une des pièces (P1) autour de laquelle est enroulé un bobinage (B11) est introduite dans un orifice (021) ménagé au coeur d'un bobinage (B21) de l'autre pièce (P2), les bobinages (B11,B21) sont coaxiaux quand les deux pièces (P1,P2) sont assemblées et le bobinage (B21) muni de l'orifice (021) entoure le bobinage (B11) enroulé sur la colonne (C11) sur une hauteur non nulle de cette colonne (C11). 5. Dispositif de connexion selon l'une des revendications 2 à 4, dans lequel, la puissance électrique étant triphasée, l'élément ferromagnétique (F1) d'au moins une pièce (P1) comprend trois colonnes (C11,C12,C13) sur chacune desquelles est enroulé un bobinage (B11,B12,B13). 6. Dispositif de connexion selon la revendication 5, dans lequel, l'élément ferromagnétique (F1) comprenant trois colonnes (C11,C12,C13) présente la forme d'un E majuscule sur chacune desquelles est enroulé un bobinage (B11,B12,B13). 7. Dispositif de connexion selon l'une des revendications 5 et 6, dans lequel l'élément ferromagnétique (F2) de l'autre pièce (P2) est associé à trois bobinages (B21,B22,B23) enveloppés dans une enveloppe étanche (M) façonnée de telle manière qu'un orifice (021,022,023), coaxial avec le bobinage (B21,B22,B23), est ménagé au coeur de chacun des bobinages (B21,B22,B23), ces trois orifices (021,022,023) étant destinés à recevoir chacun une des trois colonnes (C11,C12,C13) de l'élément ferromagnétique (F1) de l'autre pièce (Pi). 8. Dispositif de connexion selon les revendications 6 et 7, dans lequel l'élément ferromagnétique (F2) associé aux trois bobinages (B21,B22,B23) enveloppés dans une enveloppe étanche (M) présentant trois orifices (021,022,023), présente la forme d'une barre sur laquelle les bobinages(B21,B22,B23) sont disposés de telle manière que leurs axes soient perpendiculaires à la barre et soient alignés avec les branches du E pour que ces dernières puissent être introduites dans les orifices (021,022,023) lors de l'assemblage du dispositif de connexion. 9. Dispositif de connexion selon la revendication 1, dans lequel, la puissance électrique étant triphasée, une des pièces (P2) dite mâle présente une forme permettant sa pénétration coaxiale, lors de l'assemblage des pièces (P1,P2), dans un orifice complémentaire porté par l'autre pièce dite femelle (P1), les éléments ferromagnétiques (F1,F2) de la pièce mâle (P2) et de la pièce femelle (P1) présentant tous deux une symétrie de révolution, sont munis, respectivement sur la face externe et sur la face interne, d'un même nombre 6N de colonnes longitudinales (Cli,C2i) régulièrement réparties sur la section des éléments ferromagnétiques (F1,F2) , N étant le nombre de paires de pôles par phase, N supérieur ou égal à 1, ces colonnes (C1i,C2i) permettant l'enroulement de 3N bobinages, les enroulements des 3N bobinages étant réalisés pour, respectivement sur la pièce mâle (P2) et sur la pièce femelle (P1), constituer une structure analogue à la structure d'un moteur à stator/rotor asynchrone ou synchrone triphasé. 10. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la pièce mâle (P2) est évidée en son centre pour faciliter les échanges thermiques par convection. 11. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel les enveloppages (M) des pièces et les pièces (P1,P2) ont des dimensions telles que les discontinuités mineures au niveau de l'entrefer sont comprises entre 2 et 40 mm. 12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que les enveloppages (M) des pièces et les pièces (P1,P2) ont des dimensions telles que les discontinuités mineures au niveau de l'entrefer sont comprises entre 4 et 20 mm. 13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que les enveloppages (M) des pièces et les pièces (P1,P2) ont des dimensions telles queles discontinuités mineures au niveau de l'entrefer sont comprises entre 5 et 10 mm. 14. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, étant destiné à être implémenté, pour une des deux pièces, sur une base sous-marine et, pour l'autre pièce, sur un véhicule, un capteur ou un actionneur sous-marin destiné à venir se placer sur la base sous-marine pour assurer un transfert de puissance électrique entre l'une et l'autre pièce.