Brevet FR3054081A1 — publié le 20180119

Dispositif de raccordement électrique de platines de distribution de puissance et système de distribution de puissance électrique doté d'un tel dispositif de raccordement L'invention concerne, de manière générale, les systèmes de distribution d'énergie électrique, notamment pour aéronef et, en particulier, les systèmes de distribution d'énergie électrique dotés de platines de distribution de puissance. Comme on le sait, un système de distribution d'énergie électrique au sein d'un aéronef a une structure pyramidale. La puissance électrique est tout d'abord produite en utilisant une partie de la puissance fournie par les moteurs de l'aéronef pour entraîner des générateurs d'énergie électrique. L'énergie électrique générée est fournie à des armoires de distribution, également désignées par le terme de « coeurs » de distribution, pour être ensuite redistribuée soit vers des charges, soit vers des boîtiers de distribution secondaires, à des ampérages différents. Les platines de distribution de puissance sont utilisées pour véhiculer les courants au sein du système de distribution de puissance, notamment au sein des armoires de distribution, en raison des niveaux de puissance véhiculés au sein de l'armoire, qui peuvent atteindre des valeurs de l'ordre du mégawatt. Elles comportent généralement une plaque isolante sur laquelle est fixée une barre de distribution électrique, également connue sous le terme de « busbars ». Les barres de distribution des platines de puissance sont traditionnellement raccordées en utilisant un dispositif de raccordement électrique qui comporte un connecteur qui vient se fixer à une extrémité d'une barre de puissance et dans lequel une autre barre de puissance vient se raccorder. Les figures 1 et 2 illustrent un tel dispositif de raccordement électrique selon l'état de la technique, servant au raccordement électrique de deux platines 1 et 2 comprenant chacune un support 3054081 2 isolant 3, 4 sur lesquelles sont fixées des barres de distribution de puissance respectives 5 et 6. Les barres 5 et 6 sont raccordées au moyen d'un connecteur 7 globalement en forme de fourche, fixé par une première extrémité 8 5 sur l'une des barres et comprenant à son extrémité opposée des branches de contact de puissance, telles que 9, servant à la connexion électrique de l'autre barre 5, avec interposition de contacts de puissance 10. En référence à la figure 2, un tel dispositif de raccordement est 10 utilisé pour véhiculer des courants entre deux barres 5 et 6 ayant un même potentiel VD (flèches F). Un tel dispositif de raccordement est efficace pour raccorder des platines de distribution qui ne véhiculent qu'un seul niveau de tension. 15 En revanche, lorsqu'il s'agit de véhiculer plusieurs niveaux de tension, les platines et leurs dispositifs de raccordement doivent être dupliqués. Tel est en particulier le cas lorsque deux barres de puissance sont utilisées pour véhiculer des tensions ayant des polarités 20 différentes, par exemple positive et négative, ce qui présente des inconvénients, en termes d'encombrement, de coût et de complexité de 1 ' assemblage. L'invention a donc pour objet de pallier ces inconvénients. Elle a donc pour objet, selon un premier aspect, un dispositif 25 de raccordement électrique de platines de distribution de puissance, comprenant un connecteur fixé à une extrémité d'une première platine et comprenant des contacts de puissance pour une deuxième platine. Le connecteur comprend une paire de pièces de raccordement électrique séparées assurant conjointement le raccordement électrique 30 de deux barres de puissance de la première platine avec deux barres de puissance de la seconde platine et comportant chacune une embase de raccordement électrique et de fixation mécanique de la pièce sur une barre de puissance de la première platine et une branche de contact de 3054081 3 puissance s'étendant à partir de l'embase et destinée à coopérer avec une barre de puissance de la deuxième platine. Ainsi, en utilisant une paire de pièces de raccordement électrique, il est possible de raccorder simultanément deux barres de 5 puissance ayant des niveaux de potentiel respectifs différents, ce qui facilite le raccordement des barres de puissance, réduit le nombre de connecteurs utilisés pour le raccordement des barres et permet de réduire l'encombrement général des platines de puissance. Selon une autre caractéristique, les pièces de raccordement sont 10 réalisées en métal, de préférence en aluminium. Avantageusement, les contacts de puissance comprennent des lamelles conductrices élastiquement déformables fixées aux branches de contact. L'invention a également pour objet, selon un deuxième aspect, 15 un système de distribution de puissance électrique comprenant des platines de distribution de puissance et des dispositifs de raccordement électrique des platines comprenant chacun un connecteur fixé à une extrémité d'une première platine et comprenant des contacts de puissance pour une deuxième platine. 20 Le connecteur comprend une paire de pièces de raccordement électrique séparées assurant conjointement le raccordement électrique de deux barres de puissance de la première platine avec deux barres de puissance de la seconde platine et comportant chacune une embase de raccordement électrique et de fixation mécanique de la pièce sur une 25 barre de puissance de la première platine et une branche de contact de puissance s'étendant à partir de l'embase et destinée à coopérer avec une barre de puissance de la deuxième platine. Dans un mode de réalisation, les platines de distribution comprennent chacune une plaque isolante et deux barres de puissance 30 de polarités différentes prévues sur deux faces mutuellement opposées de la plaque. Ainsi, les pièces de raccordement sont avantageusement fixées de part et d'autre de la première platine. 3054081 4 Les barres de puissance peuvent être collées ou vissées sur la plaque isolante. Les pièces de raccordement, quant à elles, peuvent être fixées par vissage ou sertissage ou fixées en force par des plots sur la 5 première platine. D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : 10 -les figures 1 et 2, dont il a déjà été fait mention, illustrent l'agencement d'un dispositif de raccordement électrique de platines de distribution de puissance selon l'état de la technique ; -les figures 3 et 4 illustrent la structure d'un dispositif de raccordement électrique selon un mode de réalisation de l'invention ; 15 et - la figure 5 illustre un autre mode de mise en oeuvre d'un dispositif de raccordement électrique selon l'invention. Sur les figures 3 et 4, on a illustré un exemple de réalisation d'un dispositif de raccordement électrique de platines de distribution 20 de puissance selon un mode de réalisation de l'invention. Le dispositif de raccordement électrique, désigné par la référence numérique générale 12, est destiné à assurer le raccordement électrique de deux platines de distribution de puissance 13 et 14 à double polarités. 25 En effet, comme on le voit, chaque platine de distribution de puissance 13 et 14 comporte une plaque isolante, telle que 15, par exemple réalisée en polychlorobiphényle (PCB) et deux barres 16 et 17 de puissance, fixées, par exemple par collage ou vissage ou encore montées en force, sur deux faces mutuellement opposées de la plaque 30 isolante 15. Ces deux barres sont destinées à être portées à deux niveaux de potentiel différents VD1 et VD2. Elles sont par exemple réalisées en aluminium ou en cuivre. 3054081 5 Le dispositif de raccordement électrique comporte, quant à lui, un connecteur constitué d'une paire de pièces de raccordement 18 et 19 comprenant chacune, à une extrémité, une embase, telle que 20, de raccordement électrique et de fixation mécanique des barres de 5 puissance de l'une des platines 14 et une branche de contact 21 s'étendant à partir de l'embase 20 en direction de l'autre platine. En d'autres termes, les deux pièces de raccordement 18 et 19 assurent chacune le raccordement électrique d'une barre de l'une des platines avec une barre de l'autre platine. Les barres sont ainsi fixées, 10 par l'une de leurs extrémités, de part et d'autre de la première platine de distribution 14 et sont raccordées électriquement, par leur autre extrémité avec l'autre platine 13. Les pièces de raccordement peuvent être réalisées en métal, par exemple en aluminium ou en cuivre. 15 Comme on le voit, on utilise avantageusement des contacts électriques réalisés sous la forme de lamelles métalliques élastiquement déformables, telles que 22, ou de pistons ou de joints électriques interposés entre les branches 21 et les barres de puissance 16 et 17. Ces lamelles sont conformées de manière à assurer un contact 20 étroit avec les barres de puissance suffisant pour supporter l'environnement vibratoire auquel les dispositifs de raccordement sont soumis, tout en permettant un raccordement aisé. Ces contacts électriques sont par exemple fixés sur les branches 21, par exemple par soudage ou par clipage vissé. 25 Les pièces de raccordement 18 et 19 peuvent être fixées sur la platine 14 par tout moyen approprié. Dans un mode de réalisation, cette fixation s'effectue par brasage, vissage ou sertissage ou en utilisant un goujon riveté sur les pièces de raccordement, d'une part, et sur les platines de distribution, 30 d'autre part. Elles peuvent également être fixées en force sur la première platine en prévoyant des plots sur les pièces de raccordement. Avantageusement, on utilise deux points de fixation, par exemple deux goujons rivetés pour empêcher toute rotation du 3054081 6 dispositif de raccordement par rapport à la platine de distribution sur laquelle elle est fixée. Bien entendu, on ne sort pas du cadre de l'invention lorsque les pièces de raccordement sont réalisées en une seule pièce avec les 5 barres de puissance. Comme on le conçoit, l'invention qui vient d'être décrite permet d'assurer le raccordement électrique simultané de deux barres de puissance en utilisant un unique dispositif de raccordement électrique, ce qui permet une optimisation du volume utilisé et la 10 réduction des coûts de fabrication. Un dispositif de raccordement électrique selon l'invention permet en effet de véhiculer des courants entre les barres de platines de distribution à deux potentiels différents VD1 et VD2 (flèches F1 et F2). 15 Il a également été constaté que le dispositif de raccordement électrique selon l'invention permet une meilleure insertion des platines de puissance dans la mesure où un seul connecteur est nécessaire pour raccorder les barres de puissance. Enfin, la superposition des deux polarités, dans un réseau 20 aselphique, permet de limiter les inductances en ligne Enfin, l'invention qui vient d'être exposée n'est pas limitée au mode de réalisation décrit. En effet, dans le mode de réalisation décrit en référence aux figures 3 et 4, les deux pièces de raccordement sont fixées à la 25 première platine qui comporte deux barres de puissance 16 et 17 fixées sur deux faces mutuellement opposées d'une plaque isolante 15. Dans le mode de réalisation de la figure 5, sur laquelle des éléments identiques à ceux décrits précédemment portent les mêmes références numériques, le dispositif de raccordement, qui comporte 30 deux pièces de raccordement 18 et 19 ayant chacune une embase 20 et une branche de contact 21 dotée de sa lamelle métallique 22, assure le raccordement électrique de deux platines 14 et 14' à potentiel unique d'une part, avec une platine 13 à deux potentiels, d'autre part. 3054081 7 La platine 13 à double potentiel, qui comprend la plaque isolante et les deux barres de puissance 16 et 17, est connectée aux deux branches de contact 21, comme décrit précédemment en référence aux figures 3 et 4. 5 Les platines à potentiel unique ont chacune une unique barre de puissance, telle que 23, fixée sur une seule plaque isolante, telle que 24. L'embase 20 est ainsi prévue du côté de la pièce de raccordement tourné vers la barre de puissance à laquelle elle est 10 fixée. REVENDICATIONS1. Dispositif de raccordement électrique de platines de distribution de puissance (13, 14), comprenant un connecteur (12) fixé à une extrémité d'une première platine et comprenant des contacts de puissance (22) pour une deuxième platine, caractérisé en ce que le connecteur comprend une paire de pièces (18, 19) de raccordement électrique séparées assurant conjointement le raccordement électrique de deux barres de puissance de la première platine avec deux barres de puissance de la seconde platine et comportant chacune une embase (20) de raccordement électrique et de fixation mécanique de la pièce sur une barre de puissance de la première platine et une branche (21) de contact de puissance s'étendant à partir de l'embase et destinée à coopérer avec une barre de puissance de la deuxième platine. 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel les pièces de raccordement sont réalisées en métal, de préférence en aluminium. 3. Dispositif de raccordement électrique selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel les contacts de puissance comprennent des lamelles (22) conductrices élastiquement déformables. 4. Dispositif de raccordement électrique selon la revendication 3, dans lequel les lamelles (22) sont fixées aux branches de contact. 5. Système de distribution de puissance électrique comprenant des platines de distribution de puissance (13, 14) et des dispositifs (12) de raccordement électrique des platines comprenant chacun un connecteur fixé à une extrémité d'une première platine et comprenant des contacts de puissance (22) pour une deuxième platine, caractérisé en ce que le connecteur comprend une paire de pièces (18, 19) de raccordement électrique séparées assurant conjointement le raccordement électrique de deux barres de puissance de la première platine avec deux barres de puissance de la deuxième platine et comportant chacune une embase (20) de raccordement électrique et de fixation mécanique de la pièce sur une barre de puissance de la 3054081 9 première platine et une branche (21) de contact de puissance s'étendant à partir de l'embase et destinée à coopérer avec une barre de puissance de la deuxième platine. 6. Système selon la revendication 5, dans lequel les platines de 5 distribution comprennent chacune une plaque isolante (15) et deux barres de puissance (16, 17) de polarités différentes prévues sur deux faces mutuellement opposées de la plaque. 7. Système selon la revendication 5, dans lequel les pièces de raccordement (18, 19) sont fixées de part et d'autre de la première 10 platine. 8. Système selon l'une des revendications 5 et 6, dans lequel les barres de puissance sont collées ou vissées sur la plaque isolante. 9. Système selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, dans lequel les pièces de raccordement (18, 19) sont fixées par vissage 15 ou sertissage sur la première platine. 10. Système selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, dans lequel les pièces de raccordement (18, 19) sont fixées en force par des plots sur la première platine.