Brevet FR2984030A1 — publié le 20130614

KIT ET PROCEDE DE JONCTION DE CABLES DE RESEAU BASSE TENSION L'invention concerne le domaine de la connexion de câbles de réseau basse tension. Pour connecter deux câbles de réseau basse tension, il est connu d'utiliser des accessoires de jonction de réseau comprenant des connecteurs de type IP2X à perforation d'isolants enrobés dans des résines bi ou tri composants polymérisables à température ambiante (entre 5° et 40°C environ). Ces accessoires de jonction présentent toutes les garanties de sécurité et de fiabilité mais sont lourds, encombrants et coûteux. Par ailleurs, les résines polymérisables bi ou tri composants, assurant à la fois la protection mécanique du matériel et l'isolation électrique de l'accessoire, font l'objet de modifications de formulation dans le cadre d'application de directives européennes (ROHS, REACH, adaptation de la 69/548/CE). Il est ainsi nécessaire de reprendre régulièrement les essais de qualification après tout développement de nouvelle résine. De plus, l'utilisation des ces résines polymérisables manipulées par l'opérateur-monteur lors de l'installation de la jonction pose un problème de qualification à l'emploi de produits chimiques dont les molécules appartiennent à des phrases de risques en constante évolution. On cherche donc à s'affranchir de l'utilisation de ces résines polymérisables. On cherche également à limiter le volume et le coût des accessoires de jonction pour les réseaux basse tension. Or, il s'avère qu'en pratique la plupart de ces accessoires sont montés hors tension sur les réseaux basse tension. L'emploi de connecteurs IP2X semble donc inutile. A cet effet, l'invention propose d'utiliser des éléments de connexion mécaniques compacts et peu onéreux pour raccorder les conducteurs des câbles de réseau basse tension et d'utiliser des éléments rétractables à froid (RF) pour assurer la protection mécanique, électrique et des tiers et de s'affranchir de l'utilisation de produits chimiques lors de l'installation de la jonction. Plus particulièrement, l'invention concerne un kit de jonction pour câbles de réseau basse tension, comprenant : au moins un élément de connexion mécanique pour chaque conducteur des câbles ; au moins une gaine isolante adaptée à recouvrir chaque élément de connexion mécanique ; au moins un corps de maintien isolant adapté à recouvrir l'ensemble des éléments de connexion mécanique; - au moins une enveloppe de protection extérieure adaptée à recouvrir le corps de maintien isolant. Selon les modes de réalisation, l'élément de connexion mécanique peut être un manchon à serrage mécanique, un manchon à sertir ou un manchon à poinçonnage profond étagé ; la gaine isolante peut être un tube rétractable à froid ou une bavette maintenue par colliers ; la gaine isolante peut présenter une longueur supérieure à celle de l'élément de connexion mécanique ; le corps de maintien isolant peut être un tube rétractable à froid ; l'enveloppe de protection extérieure peut être un ruban ou un fourreau de tricot métallique. Le kit de jonction selon l'invention peut comprendre en outre des moyens de réalisation de joints d'étanchéité ; le kit de jonction selon l'invention est dépourvu de toute résine polymérisable. L'invention concerne aussi une jonction raccordant au moins deux câbles de réseau basse tension, comprenant : un élément de connexion mécanique raccordant électriquement des extrémités dénudées de chaque conducteur des câbles ; une gaine isolante recouvrant chaque élément de connexion mécanique ; - un corps de maintien isolant recouvrant l'ensemble des éléments de connexion mécanique; - une enveloppe de protection extérieure recouvrant le corps de maintien isolant. Selon les modes de réalisation, la jonction selon l'invention peut comprendre en outre une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : un anneau d'étanchéité autour de chaque conducteur ; un anneau d'étanchéité autour de chaque câble ; un feuillard de protection enroulé autour de chaque câble et relié à un clinquant de protection en contact avec l'enveloppe de protection ; l'élément de connexion mécanique est un manchon à serrage mécanique, un manchon à sertir ou un manchon à poinçonnage profond étagé ; la gaine isolante est un tube rétractable à froid ou une bavette maintenue par colliers ; le corps de maintien isolant est un tube rétractable à froid ; l'enveloppe de protection extérieure est un ruban ou un fourreau de tricot métallique. Selon une caractéristique, la jonction selon l'invention est dépourvue de toute résine polymérisable. L'invention se rapporte également à un procédé de raccordement de câbles de réseau basse tension, comprenant les étapes de : vérification d'une absence de tension dans les câbles à raccorder ; préparation de chaque conducteur des câbles à raccorder ; - raccordement mécanique et électrique des extrémités dénudées de chaque conducteur en introduisant lesdites extrémités dénudées dans un élément de connexion mécanique ; reconstitution d'une isolation de chaque conducteur en recouvrant chaque élément de connexion mécanique par une gaine isolante ; - reconstitution d'une gaine de câble en recouvrant l'ensemble des éléments de connexion mécanique par un corps de maintien isolant ; reconstitution d'une protection extérieure en recouvrant le corps de maintien par une enveloppe de protection. Selon les modes de réalisation, le procédé de raccordement selon l'invention peut comprendre en outre une étape de réalisation d'un anneau d'étanchéité autour de chaque conducteur avant l'étape de raccordement mécanique et électrique et/ou une étape de réalisation d'un anneau d'étanchéité autour de chaque câble avant l'étape de reconstitution de la gaine de câble. Selon une caractéristique, le procédé de raccordement selon l'invention ne comprend aucune utilisation de résine polymérisable. Le procédé et le kit de jonction selon l'invention permettent de réaliser une jonction entre au moins deux câbles de réseau basse tension de manière simple, rapide et sécurisée. La jonction selon l'invention est fiable et pérenne. Toute utilisation de produits chimiques est supprimée. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée ci-après, et du schéma annexé qui représente un exemple de jonction de deux câbles de réseau basse tension selon l'invention. Le schéma est donné à titre illustratif uniquement ; les éléments représentés ne sont pas nécessairement à l'échelle mais dessinés pour permettre une bonne compréhension de l'invention. La figure unique illustre une jonction 1 raccordant deux câbles de réseau basse tension. Chaque câble 100, 200 présente une pluralité de conducteurs, à savoir un conducteur par phase 101, 102, 103, 201, 202, 203 de courant triphasé et un conducteur de neutre 104, 204. Les câbles 100, 200 sont sectionnés pour pouvoir être raccordés l'un à l'autre. Notamment, les extrémités sectionnées des câbles sont dénudées de leur gaine extérieure 109, 209 et les extrémités sectionnées de chaque conducteur 101, 102, 103, 201, 202, 203 des câbles sont dénudées de leur gaine isolante pour être électriquement raccordées les unes aux autres. Les conducteurs de neutre 104, 204 ne sont généralement pas isolés mais peuvent quelque fois être recouverts d'une gaine de plomb qui doit être retirée avant raccordement électriquement des neutres. La jonction selon l'invention comprend un élément de connexion mécanique 11, 12, 13, 14 raccordant électriquement des extrémités dénudées de chaque conducteur des câbles. Sur le schéma illustré, les éléments de connexion mécanique sont des manchons à serrage mécanique, mais tout autre type de connecteur mécanique pourrait être envisagé tels que des manchons à sertir ou des manchons à poinçonnage profond étagé par exemple. Les éléments de connexion mécanique 11, 12, 13, 14 assurent le raccordement pour une continuité du transport d'énergie électrique entre les câbles 100, 200 raccordés. Les dimensions de chaque élément de connexion mécanique sont adaptées aux dimensions du conducteur qu'il raccorde. En particulier, l'élément de connexion mécanique utilisé pour raccorder le conducteur neutre peut être plus fin et plus court que les éléments de connexion mécanique utilisés pour raccorder les conducteurs de phase. La jonction selon l'invention comprend aussi une gaine isolante 21, 22, 23, 24 recouvrant chaque élément de connexion mécanique 11, 12, 13, 14. Cette gaine isolante peut être un tube rétractable à froid (RF) ou une bavette isolante maintenue par collier. Le tube RF peut être en silicone ou en EPDM (Ethylène Propylène Diène Monomère) et présente des propriétés élastique, d'isolation électrique et de barrière contre l'humidité. Les gaines isolantes 21, 22, 23, 24 assurent une isolation électrique entre les conducteurs et un premier degré d'isolation par rapport à l'environnement. En particulier, les gaines isolantes épousent la forme des éléments de connexion mécanique qu'elles recouvrent en dépassant sur la gaine isolante des conducteurs afin d'assurer une isolation électrique continue et éviter toute pénétration d'eau dans les éléments de connexion mécanique qui pourrait venir au contact des extrémités dénudées des conducteurs. A cet effet, les gaines isolantes 21, 22, 23, 24 présentent des dimensions appropriées pour recouvrir toute la longueur des éléments de connexion mécanique 11, 12, 13, 14 et dépasser suffisamment aux extrémités de ces derniers pour empêcher toute pénétration d'eau dans les éléments de connexion. Par exemple, chaque gaine isolante 21, 22, 23, 24 peut présenter une longueur de dépassement de 2 cm à 5 cm environ à chaque extrémité des éléments de connexion mécanique 11, 12, 13, 14. La jonction selon l'invention comprend également un corps de maintien isolant 30 recouvrant l'ensemble des éléments de connexion mécanique 11, 12, 13, 14 et des gaines isolantes 21, 22, 23, 24. Ce corps de maintien 30 peut être un tube RF en silicone ou en EPDM. Le corps de maintien isolant 30 assure une tenue mécanique de la jonction ainsi qu'un second degré d'isolation par rapport à l'environnement. Le corps de maintien 30 empêche notamment la pénétration d'eau et de produits chimiques dans la jonction. Les dimensions du corps de maintien 30 sont choisies pour recouvrir l'ensemble des éléments de connexion mécanique 11, 12, 13, 14 recouverts de leurs gaines isolantes 21, 22, 23, 24 respectives et les dépasser suffisamment pour venir épouser les gaines extérieures 109, 209 des câbles 100, 200 à raccorder. Typiquement, un tube RF de 60 cm à 120 cm environ est approprié. La jonction selon l'invention comprend en outre une enveloppe de protection extérieure 40 recouvrant le corps de maintien isolant 30. Cette enveloppe de protection 40 peut être un ruban métallique enroulé en spires serrées à demi-recouvrement autour du corps de maintien 30 ou un fourreau de tricot métallique enfilé autour du corps de maintien 30. L'enveloppe de protection extérieure 40 assure une protection des tiers. Cette enveloppe 40 est notamment en contact électrique avec les feuillards de chaque câble 100, 200 via un clinquant de protection 50 positionné sur un côté de la jonction. La jonction selon l'invention présente aussi des éléments d'étanchéité autour des câbles et de chaque conducteur. Un anneau d'étanchéité 105, 205 est agencé autour de la gaine extérieure de chaque câble 100, 200 pour assurer une étanchéité longitudinale de la jonction. Ces anneaux d'étanchéité 105, 205 sont positionnés longitudinalement le long des câbles de façon à être couverts par le corps de maintien isolant 30 de la jonction. Des anneaux d'étanchéité 106, 206 sont également agencés autour de chaque conducteur des câbles et, au besoin, des éléments d'étanchéité 107, 207 tel que du mastic par exemple, peuvent être agencés entre chacun de ces anneaux 106, 206 pour assurer une étanchéité longitudinale complète de la jonction. Ces anneaux et éléments d'étanchéité 106, 107, 206, 207 des conducteurs sont agencés autour des gaines isolantes des conducteurs, entre les anneaux d'étanchéité 105, 205 des câbles et les éléments de connexion mécanique de la jonction ; ils sont donc aussi recouverts par le corps de maintien isolant 30. L'étanchéité de la jonction 1 est donc parfaitement assurée malgré l'absence de résine enrobant l'ensemble de la jonction. La jonction selon l'invention est compacte ; elle est composée d'éléments simples et peu onéreux. La jonction selon l'invention est parfaitement sécurisée vis-à- vis des tiers et de l'environnement. Elle peut être mise en place simplement car elle est dépourvue de toute résine polymérisable. Un procédé de raccordement des câbles de réseau basse tension va maintenant être décrit. L'opérateur vérifie que les câbles 100, 200 à raccorder sont hors tension. Les câbles à raccorder sont positionnés, découpés et préparés - nettoyage et abrasion au besoin - et les gaines extérieures 109, 209 des câbles sont retirées sur une longueur appropriée pour accéder aux conducteurs 101, 102, 103, 104, 201, 202, 203, 204. Le corps de maintien isolant 30 est enfilé sur un des câbles découpés s'il s'agit d'un fourreau. De même, l'enveloppe de protection 40 est enfilée sur un des câbles découpés s'il s'agit d'un fourreau. Les conducteurs des câbles à raccorder sont préparés. Les feuillards sont écartés, les conducteurs sont écartés les uns des autres, les neutres sont isolés et un anneau d'étanchéité 106, 206 est réalisé autour de chaque gaine de conducteur et du neutre avant de resserrer les conducteurs et rabattre les feuillards. Chaque conducteur 101, 102, 103, 201, 202, 203 est alors dénudé en retirant sa gaine isolante depuis l'extrémité découpée du câble sur une longueur appropriée - indiquée sur le manchon de connexion par exemple. Le cas échéant, la gaine de plomb des conducteurs neutres 104, 204 est retirées. Tous les conducteurs des câbles à raccorder sont ainsi dénudés. Le raccordement mécanique et électrique de chaque conducteur peut alors être opéré en introduisant les extrémités dénudées correspondantes dans un élément de connexion mécanique 11, 12, 13, 14 - un manchon tel que décrit plus haut par exemple - et en serrant lesdites extrémités des conducteurs dans les manchons, par vis, sertissage ou poinçonnage par exemple. La gaine de chaque conducteur est alors reconstituée en recouvrant chaque manchon de connexion 11, 12, 13, 14 par une gaine isolante 21, 22, 23, 24 - un tube RF tel que décrit plus haut par exemple. On peut remplir la cavité de chaque manchon de connexion par du mastic après avoir serré les conducteurs pour améliorer l'isolation. Chaque tube RF peut avoir été préalablement enfilé le long d'un des conducteurs à raccorder ; il peut alors être glissé sur le manchon correspondant, centré pour dépasser à chaque extrémité du manchon sur la gaine des conducteurs raccordés ; puis retreint pour assurer une isolation électrique continue de chaque conducteur raccordé. La gaine de câble est alors reconstituée en recouvrant l'ensemble des éléments de connexion mécanique par un corps de maintien isolant 30. Un anneau d'étanchéité 107, 207 peut préalablement être réalisé sur chaque câble 100, 200 à une distance telle des extrémités raccordées des conducteurs qu'il sera recouvert par le corps de maintien isolant 30. Les feuillards de protection de chaque câble sont reliés à un clinquant de protection 50 et un anneau d'étanchéité est également réalisé autour du cliquant de protection 50, avec du mastic par exemple. Le cliquant de protection 50 est positionné sur un côté de la jonction en prenant soin de superposer les anneaux d'étanchéités du cliquant et du câble comme illustré sur le schéma. Le corps de maintien isolant 30 recouvre donc également l'anneau d'isolation réalisé autour du cliquant de protection 50. Le corps de maintien isolant 30 peut avoir été préalablement enfilé le long d'un des câble à raccorder ; il est alors glissé par-dessus le champ de travail - l'ensemble des manchons de connexion - et centré pour dépasser sur la gaine des câbles raccordés ; puis retreint pour assurer une isolation électrique continue du câble raccordé. Enfin, la protection des tiers est reconstituée sur la jonction. Une enveloppe de protection extérieure 40 est placée par-dessus le corps de maintien 30 et vient en contact avec le clinquant de protection 50. L'enveloppe de protection extérieure 40 peut être formée d'un ruban de tricot métallique déroulé autour de la jonction en spires resserrées qui se superposent partiellement. Alternativement, l'enveloppe de protection extérieure 40 peut être formée d'un fourreau de tricot métallique qui aura été préalablement enfilé sur un des câbles à raccorder. Le procédé selon l'invention ne nécessite aucun outillage particulier et peut être mis en oeuvre par des opérateurs-monteurs qualifié mais sans qualification supplémentaire de manipulation de produits chimiques puisque qu'aucune résine polymérisable n'est utilisée. L'installation de la jonction est simplifiée par l'absence de manipulation de résine polymérisable in situ et par l'utilisation d'éléments de connexion - des manchons notamment - simples et rapides à installer. Un tel procédé de raccordement permet d'obtenir une jonction telle que décrite en référence au schéma annexé. La jonction selon l'invention peut être mise en place en utilisant un kit de jonction. Un tel kit comprend les éléments nécessaires à l'installation de la jonction et notamment : au moins un élément de connexion mécanique - du type manchon par exemple - pour chaque conducteur des câbles, à savoir au moins quatre éléments de connexion dans le cas d'un câble triphasé ; au moins une gaine isolante pour chaque élément de connexion mécanique - du type tube RF par exemple ; au moins un corps de maintien isolant - du type tube RF par exemple ; au moins une enveloppe de protection extérieure - un ruban de tricot métallique à dérouler par exemple et/ou un fourreau de tricot métallique. Le kit peut comprendre au moins un élément de connexion mécanique supplémentaire et au moins une gaine isolante supplémentaire en cas de perte ou de détérioration d'un des éléments de connexion ou d'une des gaines pendant l'installation de la jonction. De même, le kit peut comprendre un corps de maintien supplémentaire et de quoi refaire une enveloppe de protection extérieure si cette dernière venait à être détériorée pendant l'installation. Le kit de jonction selon l'invention comprend en outre des moyens pour réaliser des anneaux d'étanchéité autours des conducteurs, des câbles et du clinquant de protection, tel que cela a été décrit en détails plus haut. Ces moyens peuvent être constitués de rubans étanches à enrouler autour des gaines des conducteurs et des câbles et/ou de tubes de mastic. En tout état de cause, le kit de jonction selon l'invention ne comprend pas de résine polymérisable. L'invention a été décrite en référence à des modes de réalisations particuliers qui ne sont pas limitatifs. Notamment, le nombre de câbles à connecter peut être supérieur à deux. Par ailleurs, d'autres matériaux que ceux cités peuvent être utilisés pour constituer les éléments de connexion mécanique, gaines isolantes, corps de maintien ou enveloppe de protection tant est que les propriétés électriques et mécaniques de ces matériaux soient compatibles avec les fonctions des éléments décrits ci-dessus.25 REVENDICATIONS1. Kit de jonction pour câbles de réseau basse tension, comprenant : - au moins un élément de connexion mécanique (11, 12, 13, 14) pour chaque conducteur des câbles ; - au moins une gaine isolante (21, 22, 23, 24) adaptée à recouvrir chaque élément de connexion mécanique ; - au moins un corps de maintien isolant (30) adapté à recouvrir l'ensemble des éléments de connexion mécanique; - au moins une enveloppe de protection extérieure (40) adaptée à recouvrir le corps de maintien isolant. 2. Kit de jonction selon la revendication 1, dans lequel l'élément de connexion mécanique (11, 12, 13, 14) est un manchon à serrage mécanique, un manchon à sertir ou un manchon à poinçonnage profond étagé. 3. Kit de jonction selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la gaine isolante (21, 22, 23, 24) est un tube rétractable à froid ou une bavette maintenue par colliers. 4. Kit de jonction selon la revendication 3, dans lequel la gaine isolante (21, 22, 23, 24) présente une longueur supérieure à celle de l'élément de connexion mécanique (11, 12, 13, 14). 5. Kit de jonction selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le corps de maintien isolant (30) est un tube rétractable à froid. 6. Kit de jonction selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'enveloppe de protection extérieure (40) est un ruban ou un fourreau de tricot métallique. 7. Kit de jonction selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre des moyens de réalisation de joints d'étanchéité. 8. Kit de jonction selon l'une quelconque des revendications précédentes, dépourvu de toute résine polymérisable. 9. Jonction (1) raccordant au moins deux câbles (100, 200) de réseau basse tension, comprenant : - un élément de connexion mécanique (11, 12, 13, 14) raccordant électriquement des extrémités dénudées de chaque conducteur (101, 102, 103, 104, 201, 202, 203, 204) des câbles ; - une gaine isolante (21, 22, 23, 24) recouvrant chaque élément de connexion mécanique (11, 12, 13, 14) ; - un corps de maintien isolant (30) recouvrant l'ensemble des éléments de connexion mécanique; - une enveloppe de protection extérieure (40) recouvrant le corps de maintien isolant. 10. Jonction selon la revendication 9, comprenant en outre un anneau d'étanchéité (106, 206) autour de chaque conducteur (101, 102, 103, 104, 201, 202, 203, 204). 11. Jonction selon l'une quelconque des revendications 9 ou 10, comprenant en outre un anneau d'étanchéité (105, 205) autour de chaque câble (100, 200). 12. Jonction selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, comprenant en outre un feuillard de protection enroulé autour de chaque câble et relié à un clinquant de protection (50) en contact avec l'enveloppe de protection (40). 13. Jonction selon l'une quelconque des revendications 9 à 12, dépourvue de toute résine polymérisable. 14. Jonction selon l'une quelconque des revendications 9 à 13, dans laquelle l'élément de connexion mécanique (11, 12, 13, 14) est un manchon à serrage mécanique, un manchon à sertir ou un manchon à poinçonnage profond étagé. 15. Jonction selon l'une quelconque des revendications 9 à 14, dans laquelle la gaine isolante (21, 22, 23, 24) est un tube rétractable à froid ou une bavette maintenue par colliers. 16. Jonction selon l'une quelconque des revendications 9 à 15, dans laquelle le corps de maintien isolant (30) est un tube rétractable à froid. 17. Jonction selon l'une quelconque des revendications 9 à 16, dans laquelle l'enveloppe de protection extérieure (40) est un ruban ou un fourreau de tricot métallique. 18. Procédé de raccordement de câbles (100, 200) de réseau basse tension, comprenant les étapes de : - vérification d'une absence de tension dans les câbles à raccorder ; - préparation de chaque conducteur (101, 102, 103, 104, 201, 202, 203, 204) des câbles à raccorder ; - raccordement mécanique et électrique des extrémités dénudées de chaque conducteur en introduisant lesdites extrémités dénudées dans un élément de connexion mécanique (11, 12, 13, 14) ; - reconstitution d'une isolation de chaque conducteur en recouvrant chaque élément de connexion mécanique par une gaine isolante (21, 22, 23, 24) ; - reconstitution d'une gaine de câble en recouvrant l'ensemble des éléments de connexion mécanique par un corps de maintien isolant (30) ; - reconstitution d'une protection extérieure en recouvrant le corps de maintien par une enveloppe de protection (40). 19. Procédé de raccordement selon la revendication 18, comprenant en outre une étape de réalisation d'un anneau d'étanchéité (106, 206) autour de chaque conducteur avant l'étape de raccordement mécanique et électrique. 20. Procédé de raccordement selon l'une des revendications 18 ou 19, comprenant en outre une étape de réalisation d'un anneau d'étanchéité (105, 205) autour de chaque câble avant l'étape de reconstitution de la gaine de câble. 21. Procédé de raccordement selon l'une des revendications 18 à 20, ne comprenant aucune utilisation de résine polymérisable.