FR3092945A1 - Dispositif de dérivation pour l’alimentation électrique d’une installation - Google Patents

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Abstract

Dispositif de dérivation pour l’alimentation électrique d’une installation Le dispositif de dérivation (20), installé dans un distributeur, permet l’alimentation électrique d’une installation à partir d’un câble relié à un réseau collectif de fourniture d’électricité, le câble comprenant quatre conducteurs (trois phases et le neutre). Le dispositif de dérivation comprend : un socle (30) ; un connecteur amont (50) lié au socle dans une première zone de liaison (Z1), et comportant un corps électriquement conducteur incluant une mâchoire (60) et un logement (52) recevant une portion traversante d’un conducteur (11) du câble; un connecteur aval (70) lié au socle dans une deuxième zone de liaison (Z2), et comportant un corps électriquement conducteur incluant une mâchoire (73) et un logement (72) recevant un conducteur aval connecté à l’installation ; un élément de protection (45) reliant électriquement et de façon protégée les mâchoires (60, 73). Figure 15

Description

Dispositif de dérivation pour l’alimentation électrique d’une installation
La présente invention concerne un dispositif de dérivation pour l’alimentation électrique d’une installation à partir d’un câble électrique triphasé. L’invention concerne également un distributeur comportant au moins un tel dispositif de dérivation, et un système de distribution d’électricité à une installation, le système comprenant au moins un tel distributeur.
De façon concrète, l’invention concerne l’alimentation de différentes installations, en particulier différents logements d’un immeuble, à partir du réseau collectif de fourniture d’électricité sous la forme de câbles situés dans la rue. Un câble électrique triphasé, relié au réseau collectif et comportant un conducteur de neutre et trois conducteurs de phase, est acheminé sur toute la hauteur de l’immeuble. A chaque étage, un ou plusieurs distributeurs assure la connexion électrique vers la ou chaque installation de l’étage. A cet effet, le distributeur comporte des dispositifs de dérivation permettant de réaliser le branchement monophasé ou triphasé d’une installation au réseau.
Le distributeur comporte typiquement un boîtier traversé par les quatre conducteurs du câble triphasé. Plusieurs dispositifs de dérivation logés dans le boîtier assurent la connexion électrique d’une installation au câble. Un dispositif de dérivation classique comprend d’une part un bornier principal qui reçoit une portion traversante d’un conducteur du câble, et d’autre part une borne à vis qui reçoit un conducteur aval destiné à être connecté à l’installation. En outre, un fusible à couteaux – ou une barrette de sectionnement dans le cas du neutre – relie le bornier principal et la borne à vis.
De façon concrète, le bornier principal est monté sur le fond du boîtier, et peut se présenter sous la forme d’un corps isolant commun à tous les conducteurs du câble triphasé, c'est-à-dire incluant un logement de réception de chacun des conducteurs. Le bornier principal est donc un élément relativement encombrant.
En outre, les bornes à vis qui reçoivent les conducteurs aval sont généralement montées sur une barre de support qui est située à distance du fond du boîtier – dans la direction horizontale en position montée du distributeur – et qui est articulée sur le boîtier.
La structure des distributeurs connus présente ainsi un certain nombre d’inconvénients.
Tout d’abord, ces distributeurs possèdent un encombrement important. Ceci découle notamment de la conception du bornier principal, sous la forme d’un corps isolant relativement massif, mais également de l’assemblage des bornes à vis sur une barre de support qui est située à distance du fond du boîtier, impliquant une profondeur significative du boîtier.
Par ailleurs, le fait de monter les bornes à vis sur une barre de support elle-même articulée sur le boîtier conduit à un cumul de jeux entre le bornier principal et les bornes à vis. Ceci peut générer des problèmes mécaniques – le fusible ou la barrette n’étant pas montés de façon parfaitement stable, mais avec un certain flottement – et des problèmes électriques – le montage potentiellement mal centré du fusible ou de la barrette occasionnant un mauvais contact électrique.
En outre, les distributeurs connus n’offrent que peu de possibilités d’adapter les dérivations réalisées en termes de position, configuration et nombre.
D’autres difficultés surviennent lorsqu’il est nécessaire de rénover des distributeurs existants, notamment pour des raisons de sécurité ou pour en augmenter la capacité (c'est-à-dire créer davantage de dérivations électriques). Dans cette situation, il peut être compliqué de remplacer l’ancien distributeur par un nouveau distributeur, généralement de plus grandes dimensions pour répondre aux nouvelles normes. En effet, l’espace disponible peut ne pas être suffisant pour le nouveau distributeur, ou du moins le plus grand encombrement du nouveau distributeur peut être mal accepté par les occupants de l’immeuble.
La présente invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients mentionnés ci-dessus.
A cet effet, et selon un premier aspect, l’invention concerne un dispositif de dérivation destiné à être installé dans un boîtier d’un distributeur, pour permettre l’alimentation électrique d’une installation à partir d’un câble électrique triphasé relié à un réseau collectif de fourniture d’électricité, le câble comprenant quatre conducteurs correspondant chacun à un pôle parmi trois phases et le neutre, le dispositif de dérivation comprenant :
  • un socle comportant des moyens de fixation au boîtier ;
  • un connecteur amont lié au socle dans une première zone de liaison du socle et comportant un corps électriquement conducteur incluant :
  • un logement configuré pour recevoir une portion traversante d’un conducteur du câble ;
  • une mâchoire configurée pour recevoir une pièce de connexion d’un élément de protection tel qu’un fusible ou une barrette de sectionnement ;
  • un connecteur aval lié au socle dans une deuxième zone de liaison du socle et comportant un corps électriquement conducteur incluant :
  • un logement configuré pour recevoir une portion d’un conducteur aval destiné à être connecté à l’installation ;
  • une mâchoire configurée pour recevoir une pièce de connexion dudit élément de protection.
En prévoyant un socle portant à la fois le connecteur amont et le connecteur aval, l’invention offre un dispositif de dérivation plus compact et plus facile à mettre en place et, de plus, permet de s’affranchir des problèmes liés au cumul des jeux.
Le dispositif de dérivation comprend en outre, lorsqu’il est prêt à être utilisé, un élément de protection tel qu’un fusible ou une barrette de sectionnement, ledit élément de protection comportant deux pièces de connexion, l’une reçue dans la mâchoire du connecteur amont, l’autre reçue dans la mâchoire du connecteur aval.
Le socle peut présenter un plan moyen situé dans un plan (Y,Z) en position montée, et/ou une face avant située sensiblement dans un plan (Y,Z). Le socle peut être sensiblement parallélépipédique rectangle.
La première zone de liaison et la deuxième zone de liaison du socle peuvent être situées respectivement dans une première et une deuxième portions du socle, lesdites première et deuxième portions du socle étant reliées par une portion intermédiaire appartenant au socle. En d’autres termes, la première zone de liaison et la deuxième zone de liaison sont liées entre elles par le socle, et non par une partie du boîtier.
On peut prévoir que le socle forme une seule pièce rigide et non déformable en position d’utilisation. A cet effet, le socle peut soit être monobloc, soit formé de plusieurs parties assemblées les unes aux autres. En particulier, les parties assemblées les unes aux autres le sont de façon fixe et non mobile. Les termes « rigide et non déformable » s’entendent dans des conditions normales d’utilisation.
Selon une réalisation possible, la première zone de liaison du socle définit un plan moyen et la deuxième zone de liaison du socle définit un plan moyen, lesdits plans moyens étant sensiblement parallèles entre eux et espacés d’une distance inférieure à 10 mm, de préférence inférieure à 5 mm.
En position montée du distributeur, lesdits plans moyens sont situés de préférence dans un plan (Y,Z), la distance entre lesdits plans moyens étant mesurée orthogonalement à ces plans moyens, c'est-à-dire selon la direction (X).
Par exemple, la distance entre lesdits plans moyens est inférieure à 30%, de référence inférieure à 20%, encore de préférence inférieure à 10%, de l’épaisseur du socle (selon la direction X). Par exemple, la distance entre lesdits plans moyens est inférieure à 15%, de référence inférieure à 10% de la profondeur (selon la direction X) du boîtier du distributeur, sans couvercle.
Selon une réalisation possible, le socle présente une face avant sensiblement plane. Chacune des zones de liaison peut être soit constituée par une partie de ladite face avant, soit formée par une cavité formée dans le socle et ouverte au niveau de ladite face avant. En variante, au moins une zone de liaison en saillie par rapport au socle pourrait être envisageable.
Le connecteur amont peut comporter une coque en matériau isolant entourant partiellement le corps. De façon concrète, de préférence, la coque entoure quasiment totalement le corps, afin d’assurer l’isolation électrique et la protection de l’opérateur, mais laisse accessible certaines parties du corps, tout particulièrement le logement et la mâchoire, pour permettre la connexion électrique avec le conducteur / l’élément de protection.
La coque peut être réalisée d’une seule pièce avec le socle, par exemple par moulage d’une matière plastique. En variante, la coque et le socle pourraient être réalisés en deux pièces séparées puis assemblées l’une à l’autre.
Selon une réalisation possible, le connecteur amont comporte un unique corps et, en outre, une coque en matériau isolant entourant partiellement ledit corps. Le fait de prévoir un unique corps dans la coque permet d’obtenir un connecteur amont unipolaire. Ceci est avantageux en termes de modularité et d’encombrement, puisqu’il est possible de mettre en place seulement le ou les connecteurs amonts unipolaires nécessaires, et non un connecteur amont quadripolaire massif dont certains pôles ne seront pas utilisés. Avec cette caractéristique, l’invention permet également de diminuer le coût global du distributeur.
Le socle peut comporter plusieurs connecteurs amont unipolaires distincts, placés côte à côte.
En variante, une même coque pourrait recevoir deux corps, l’un pour le conducteur de neutre, l’autre pour un conducteur de phase.
Le corps du connecteur amont peut comprendre une portion en U formant le logement de réception d’une portion traversante d’un conducteur du câble, ladite portion en U présentant un axe correspondant à l’axe du conducteur, en position montée. En outre, le connecteur amont peut comprendre une vis de serrage dudit conducteur contre le fond de la portion en U, ladite vis étant montée sur un coulisseau configuré pour être assemblé entre les branches de ladite portion en U selon une translation parallèlement à l’axe de la portion en U. A cet effet, la coque peut être pourvue de gorges formant des rails de guidage du coulisseau.
Selon une réalisation possible, le connecteur aval comporte un unique corps et, en outre, une coque en matériau isolant entourant partiellement ledit corps. La coque est par exemple réalisée par moulage d’une matière plastique. L’expression « entourant partiellement ledit corps » doit s’interpréter comme expliqué plus haut en relation avec le connecteur amont. De préférence, le connecteur aval est une pièce distincte du socle et comporte des moyens d’assemblage au socle. L’assemblage peut être amovible.
La deuxième zone de liaison peut être formée par une cavité formée dans le socle et ouverte au niveau de la face avant du socle. En outre, les moyens d’assemblage du connecteur aval au socle peuvent comporter une semelle qui fait saillie à la périphérie de la coque du connecteur aval et qui est configurée pour être logée dans la cavité, la semelle et la cavité comportant des moyens de fixation mutuelle. Cette fixation peut être amovible ou non.
De préférence, le logement du connecteur amont présente un axe correspondant à l’axe du conducteur qu’il reçoit en position montée, et le connecteur aval est décalé par rapport audit axe dudit logement, dans une direction orthogonale audit axe dudit logement, de sorte à ne pas être situé sur le trajet dudit conducteur. En pratique, il peut s’agir d’un décalage dans la direction (Y). En revanche, de préférence, la mâchoire du connecteur amont et la mâchoire du connecteur aval ont des plans médians sensiblement confondus.
Selon un deuxième aspect, l’invention concerne un distributeur destiné à permettre l’alimentation électrique d’une installation à partir d’un câble électrique triphasé relié à un réseau collectif de fourniture d’électricité, le câble comprenant quatre conducteurs correspondant chacun à un pôle parmi trois phases et le neutre. Le distributeur comporte un boîtier et un couvercle monté sur le boîtier. Le distributeur comporte en outre au moins un dispositif de dérivation tel que précédemment décrit, le socle du distributeur étant fixé au boîtier, par exemple au fond du boîtier. Le dispositif de dérivation comporte de plus un élément de protection, tel qu’un fusible ou une barrette de sectionnement, pourvu de deux pièces de connexion, l’une des pièces de connexion étant insérée dans la mâchoire du connecteur amont, et l’autre des pièces de connexion étant insérée dans la mâchoire du connecteur aval.
Le distributeur peut comporter plusieurs socles, chaque socle comprenant un unique connecteur amont unipolaire. En variante, Le distributeur pourrait comporter un socle et plusieurs connecteurs amont unipolaires distincts les uns des autres, lesdits connecteurs amont pouvant éventuellement être liés via le socle commun, mais ne possédant pas de coque isolante commune.
Selon une réalisation non limitative, les connecteurs aval unipolaires peuvent être identiques.
Selon un troisième aspect, l’invention concerne un système de distribution d’électricité à au moins une installation. Le système comprend :
  • un câble électrique triphasé relié à un réseau collectif de fourniture d’électricité, le câble comprenant quatre conducteurs correspondant chacun à un pôle parmi trois phases et le neutre ;
  • au moins un distributeur tel que précédemment décrit, le ou chaque connecteur amont recevant dans son logement une portion traversante de l’un des conducteurs du câble, et le ou chaque connecteur aval recevant dans son logement une portion d’un conducteur aval destiné à être connecté à l’installation.
On décrit à présent, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs modes de réalisation possibles de l’invention, en référence aux figures annexées :
est une vue schématique d’un bâtiment comprenant un système de distribution d’électricité à des installations, le système comportant des distributeurs et dispositifs de dérivation selon l’invention ;
est une vue schématique d’un mode de réalisation d’un distributeur de l’invention ;
est une vue schématique d’un autre mode de réalisation d’un distributeur de l’invention ;
est une vue en perspective d’un dispositif de dérivation selon un mode de réalisation de l’invention ;
est une vue de face du dispositif de dérivation de la figure 3 ;
est une vue en perspective du socle et du connecteur amont du dispositif de dérivation de la figure 3 ;
est une vue en perspective du corps appartenant au connecteur amont ;
est une vue en perspective de la vis de serrage appartenant au connecteur amont ;
est une vue en perspective d’un élément de protection – ici un fusible à couteaux – du dispositif de dérivation de la figure 3 ;
est une vue en perspective du connecteur aval du dispositif de dérivation de la figure 3 ;
illustre une première étape de la mise en place du dispositif de dérivation ;
est une vue schématique d’un distributeur dans lequel est mis en place le dispositif de dérivation après l’étape illustrée sur la figure 10 ;
illustre une deuxième étape de la mise en place du dispositif de dérivation ;
est une vue schématique d’un distributeur dans lequel est mis en place le dispositif de dérivation après l’étape illustrée sur la figure 12 ;
illustre une troisième étape de la mise en place du dispositif de dérivation ;
illustre une quatrième étape de la mise en place du dispositif de dérivation ;
est une vue schématique d’un distributeur dans lequel sont mis en place trois dispositifs de dérivation après l’étape illustrée sur la figure 15 ;
est une vue en perspective d’un distributeur selon un mode de réalisation de l’invention ;
est une vue en perspective d’un distributeur selon un autre mode de réalisation de l’invention ;
est une vue en perspective d’un distributeur selon encore un autre mode de réalisation de l’invention.
La figure 1 représente un bâtiment 110 comportant plusieurs niveaux 100, 101, 102, 103 et, à chaque niveau, une ou plusieurs installations 105 comme un logement, un commerce, ou un équipement tel qu’un ascenseur.
Pour son alimentation électrique, chaque installation 105 est raccordée au réseau collectif de fourniture d’électricité 120 présent dans la rue 121 via un système de distribution d’électricité 125 qui comprend :
  • un câble 10 électrique triphasé, qui est connecté au réseau collectif de fourniture d’électricité 120, de préférence via un coffret 122 collectif de protection. Le câble 10 parcourt le bâtiment 110 jusqu’au dernier niveau 103, et comprend quatre conducteurs, respectivement 11, 12, 13 et 14, correspondant chacun à un pôle parmi trois phases et le neutre (voir notamment les figures 2a et 2b). Par « conducteur » on entend aussi bien un conducteur électrique présentant une certaine souplesse qu’une barre rigide ;
  • plusieurs distributeurs 130, généralement au moins un à chaque niveau 100, 101, 102, 103 du bâtiment 110. Un distributeur 130 permet la dérivation depuis le câble 10 vers chaque installation 105, via un panneau 106 pouvant typiquement comporter un compteur 107 et un disjoncteur 108.
Le câble 10 et les distributeurs 130 peuvent être installés dans une gaine technique et former ce qu’on appelle une colonne électrique.
Comme illustré notamment sur les figures 11 et 17 à 19, le distributeur 130 comporte généralement un boîtier 131 et un couvercle (non représenté) monté sur le boîtier 131, par exemple de façon articulée. Le couvercle peut être clipé, vissé, ou assemblé au boîtier 131, de préférence de façon réversible, par tout moyen approprié. Le boîtier 131 peut être de forme parallélépipédique, sous la forme d’une goulotte ou d’un coffret. Le boîtier 131 peut comporter un fond 132, généralement plan et fixé à une paroi verticale du bâtiment 110.
On définit la direction Z comme la direction verticale, la direction X comme la direction horizontale orthogonale au fond 132 du boîtier 131, et la direction Y comme la direction horizontale orthogonale à X.
Le fond 132 du boîtier 131 peut donc être situé dans un plan (Y,Z) en position montée, comme illustré sur les figures 1, 2a, 2b, 11 et 18, notamment.
Les termes « profondeur », « avant » et « arrière » sont employés en référence à la direction X. Les termes « inférieur » et « supérieur » sont employés en référence à la direction Z. Les termes « amont » et « aval » se réfèrent à un sens allant du réseau collectif de fourniture d’électricité 120 en direction des installations 105.
Le distributeur 130 comprend en outre un ou plusieurs dispositifs de dérivation 20 destinés à permettre l’alimentation électrique d’une ou plusieurs installations 105 à partir du câble 10. Un dispositif de dérivation 20 comprend pour l’essentiel un socle 30, un connecteur amont 50 électriquement connecté à l’un des conducteurs 11-14 du câble 10, un connecteur aval 70 électriquement connecté à un conducteur aval 80 destiné à être connecté à l’installation 105, et un élément de protection 45, tel qu’un fusible (dans le cas des conducteurs de phase 11-13) ou une barrette de sectionnement (dans le cas du conducteur de neutre 14), pour connecter de façon protégée le connecteur amont 50 et le connecteur aval 70.
Le socle 30 comporte des moyens de fixation au boîtier 131 du distributeur 130. A titre d’exemple, il peut s’agir d’un orifice 34 traversant destiné à recevoir une vis ou autre moyen de fixation au boîtier 131. En variante ou en complément, les moyens de fixation peuvent être formés d’une nervure 35, par exemple s’étendant le long d’un bord ou de chacun des bords du socle 30, la nervure 35 étant apte à coopérer par encliquetage avec un crochet 133 faisant saillie du boîtier 131, comme illustré sur la figure 11. La nervure 35 pourrait ne pas s’encliqueter sur un élément du boîtier 131 mais être traversée par une vis de fixation au boîtier 131.
Le socle 30 peut présenter une forme globalement parallélépipédique, définissant un plan moyen P situé dans un plan (Y,Z) en position montée (figure 11). Le socle 30 peut présenter une face arrière 36 fixée au fond 132 du boîtier 131 et une face avant 37, lesdites faces arrière 36 et avant 37 étant sensiblement planes, parallèles entre elles et au plan moyen P.
Le socle 30 est de préférence réalisé en un matériau électriquement isolant. Il peut être obtenu par moulage d’une matière plastique. Dans la réalisation représentée sur les figures 1 à 18, le socle 30 est monobloc, rigide et non déformable dans les conditions normales d’utilisation.
Le socle 30 comporte une première zone de liaison Z1 au niveau de laquelle le connecteur amont est lié au socle 30, et une deuxième zone de liaison Z2 au niveau de laquelle le connecteur aval est lié au socle 30.
Comme illustré sur la figure 5, la première zone de liaison Z1 est située dans une première portion 31 du socle 30 et la deuxième zone de liaison Z2 est située dans une deuxième portion 32 du socle 30, lesdites première et deuxième portions 31, 32 du socle 30 étant reliées par une portion intermédiaire 33 appartenant également au socle 30. De façon concrète, la première portion 31 peut être située à une extrémité du socle 30 selon la direction Z, la deuxième portion 32 peut être située à l’autre extrémité du socle 30 selon la direction Z, la portion intermédiaire 33 étant située dans une partie centrale – mais non nécessairement centrée – du socle 30.
La première zone de liaison Z1 définit un plan moyen P1 et la deuxième zone de liaison Z2 définit un plan moyen P2, lesdits plans moyens P1, P2 étant sensiblement parallèles entre eux et au plan moyen P du socle 30, comme illustré sur la figure 11. Les zones de liaison Z1, Z2 sont situées sensiblement à la même profondeur à l’intérieur du boîtier 131, c'est-à-dire que la distance d entre les plans moyens P1, P2, selon la direction X, est faible par rapport à la profondeur d131 du boîtier 131 du distributeur 130. En pratique, d peut être inférieure à 15%, de référence inférieure
à 10% de d131. La distance d peut être inférieure à 10 mm, de préférence inférieure à 5 mm.
Dans l’exemple de réalisation non limitatif représenté, la première zone de liaison Z1 est constituée par une partie de la face avant 37 du socle 30, tandis que la deuxième zone de liaison Z2 est formée par une cavité 38 formée dans le socle 30 et ouverte au niveau de la face avant 37 du socle 30.
La cavité 38 possède par exemple une forme parallélépipédique, avec deux bords 39 opposés situés dans des plans parallèles à (X,Z), en position montée. Au voisinage de la face avant 37 du socle 30 peuvent être prévus des ergots 40 faisant saillie d’un bord 39 en direction du bord opposé. Chaque ergot 40 ne s’étend pas sur la totalité du bord 39 correspondant. On peut par exemple prévoir plusieurs ergots 40 (ici trois) espacés les uns des autres selon la direction Z. Par ailleurs, on peut avoir un agencement symétrique des ergots 40 sur les bords 39 opposés, les ergots se faisant face deux à deux.
En outre, la cavité 38 est de préférence pourvue de moyens de maintien dont la fonction sera expliquée plus loin. Il peut s’agir au moins en partie d’une languette 41 flexible liée par sa base au fond de la cavité 38 et faisant saillie vers l’intérieur de la cavité 38.
La connexion électrique obtenue grâce au dispositif de dérivation 20 selon l’invention est protégée au moyen d’un élément de protection 45. La figure 8 illustre un élément de protection 45 particulier sous la forme d’un fusible à couteaux, comportant un bloc 46 et deux appendices ou « couteaux » qui forment chacun une pièce de connexion 47. Les pièces de connexion 47 s’étendent depuis des faces opposées du bloc 46, dans la même direction (à savoir la direction Z en position montée), et dans des sens opposés. L’élément de protection 45 possède un plan médian de symétrie P45 correspondant aux plans de symétrie des pièces de connexion 47.
Le connecteur amont 50 comporte un corps 51 électriquement conducteur, par exemple en métal.
Comme on le voit sur la figure 6, le corps 51 comporte un logement 52 qui est configuré pour recevoir une portion traversante de l’un des conducteurs 11-14 du câble 10. Par exemple, le corps 51 peut comporter une portion en U 53 formant ce logement 52, cette portion en U 53 possédant deux branches 54 et un fond 55, et présentant un axe 56 orienté selon la direction Z en position montée du dispositif de dérivation 20. Cet axe 56 correspond localement à l’axe du conducteur 11-14 reçu dans le logement 52. Le fond 55 de la portion en U 53 peut comporter des dents 57 pour assurer un maintien du conducteur 11-14, pour améliorer le contact électrique, voire pour percer la gaine isolante du conducteur 11-14. En outre, chacune des branches 54 peut comprendre une gorge 58, par exemple formée par un décroché de la branche 54 vers l’extérieur. La gorge 58 est orientée parallèlement à l’axe 56 et ouverte en direction de la branche 54 opposée, les gorges 58 des deux branches 57 étant agencées symétriquement et se faisant face. La fonction de ces gorges sera expliquée plus loin. A l’opposé du fond 55, le logement 52 présente une ouverture 59.
Le corps 51 comporte en outre une mâchoire 60 configurée pour recevoir l’une des pièces de connexion 47 de l’élément de protection 45. De façon concrète, la mâchoire est formée entre une paroi 61 s’étendant dans le prolongement de l’une des branches 54 de la portion en U 53, et une lame 62 fixée sur un appendice 63 en L qui est lié à ladite branche 54 du côté opposé à l’autre branche 54. La lame 62 est placée en regard de la paroi 61. Elle est de préférence réalisée en un matériau électriquement conducteur. La lame 62 fixée par sa base sur l’appendice 63 et peut s’écarter élastiquement de la paroi 61 lorsque la pièce de connexion 47 de l’élément de protection 45 est insérée dans la mâchoire 60, assurant ainsi un serrage de la pièce de connexion 47 dans la mâchoire et donc un bon contact électrique. La mâchoire 60 définit un plan moyen P60, orienté parallèlement à un plan (X,Z) en position montée (voir notamment la figure 11), et qui correspond au plan médian de symétrie P45 de l’élément de protection 45.
Le connecteur amont 50 comporte en outre une coque 64 en matériau isolant entourant partiellement le corps 51, c'est-à-dire entourant quasiment totalement le corps 51 afin d’assurer l’isolation électrique, mais laissant accessible le logement 52 et la mâchoire 60 pour permettre la connexion électrique avec le conducteur 11-14 / l’élément de protection 45. De façon concrète, la coque 64 peut être réalisée en matière plastique surmoulant le corps 51.
Dans la réalisation représentée à titre d’exemple non limitatif, la coque 64 est réalisée d’une seule pièce avec le socle 30, par exemple par moulage d’une matière plastique. Avec cette configuration, la première zone de liaison Z1 est définie comme la zone de jonction entre la coque 64 du connecteur amont 50 et le socle 30, c'est-à-dire comme une partie de la face avant 37 du socle 30.
Comme illustré sur les figures 3 et 7, le connecteur amont 50 comporte également une vis de serrage 65 permettant de serrer le conducteur 11-14 contre le fond 55 de la portion en U 53. La vis de serrage 65 présente un axe orienté selon la direction X, en position montée. Elle est montée sur un coulisseau 66 configuré pour être assemblé entre les branches 54 de la portion en U 53, selon une translation parallèlement à l’axe 56. A cet effet, par exemple, le coulisseau 66 peut être pourvu de nervures 67 latérales venant s’engager dans les gorges 58 du corps 51 (ou dans des gorges correspondantes formées dans la coque 64 recouvrant le corps 51), les gorges 58 formant ainsi des rails de guidage du coulisseau 66. Bien entendu, la vis de serrage 65 est mobile selon son axe par rapport au coulisseau 66 pour pouvoir être déplacée vers le fond 55 de la portion en U 53 et assurer le serrage approprié du conducteur 11-14. Le coulisseau 66 permet ainsi d’obturer l’ouverture 59 du logement 52.
Avantageusement, bien que d’autres configurations puissent être envisagées, le connecteur amont 50 comporte un unique corps 51 dans la coque 64, le connecteur amont 50 étant donc unipolaire.
En outre, avec la configuration représentée où le corps 51 comporte une unique mâchoire 60, il est possible de connecter au connecteur amont 50 un seul élément de protection 45, et donc un seul connecteur aval 70. Si une dérivation doit être établie entre l’un des conducteurs 11-14 et plusieurs installations 105, il faut donc prévoir plusieurs conducteurs amont 50 – ou plusieurs distributeurs 130.
Comme on le voit sur la figure 9, le connecteur aval 70 comporte un corps 71 électriquement conducteur, par exemple en métal, qui est visible en pointillés sur la figure 9.
Le corps 71 comprend un logement 72 configuré pour recevoir une portion d’un conducteur aval 80 destiné à être connecté à l’installation 105 à relier au réseau collectif de fourniture d’électricité 120. Le corps 71 comprend également une mâchoire 73 configurée pour recevoir l’une des pièces de connexion 47 de l’élément de protection 45. Comme on le voit notamment sur les figures 4 et 14, la mâchoire 73 définit un plan moyen P73, orienté parallèlement à un plan (X,Z) en position montée, et qui correspond au plan médian de symétrie P45 de l’élément de protection 45.
Le corps 71 peut avoir une structure similaire à celle du corps 51 du connecteur amont 50 et ne sera pas décrit plus en détail. On note cependant que le logement 72 peut présenter un contour fermé, dans la mesure où il ne doit pas être mis en place sur une portion traversante d’un conducteur.
Le connecteur aval 70 comporte en outre une coque 74 en matériau isolant entourant partiellement le corps 71, c'est-à-dire entourant quasiment totalement le corps 71 afin d’assurer l’isolation électrique, mais laissant accessible le logement 72 et la mâchoire 73 pour permettre la connexion électrique avec le conducteur aval 80 / l’élément de protection 45. De façon concrète, la coque 74 peut être réalisée en matière plastique surmoulant le corps 71. Le connecteur aval 70 comporte un unique corps 71 dans la coque 74.
Dans l’exemple non limitatif illustré sur les figures, le connecteur aval 70 est une pièce distincte du socle 30 et comportant des moyens d’assemblage au socle.
Le connecteur aval 70 peut comprendre une semelle 75 qui fait saillie à la périphérie de la coque 74, du côté arrière, c'est-à-dire à l’opposé de l’ouverture de la mâchoire 73. La semelle 75 est configurée pour être logée et retenue dans la cavité 38 du socle 30. A cet effet, la semelle 75 peut comporter des saillies 76 correspondant aux ergots 40. Ainsi, en pratique, les saillies 76 de la semelle 75 du connecteur aval 70 sont placées entre deux ergots 40, puis le connecteur aval 70 est inséré dans la cavité 38. Le connecteur aval 70 est alors translaté selon la direction Z de sorte que, d’une part, les saillies 76 se trouvent en regard des ergots 40 – de façon à assurer la retenue selon la direction X – et, d’autre part, la languette 41 vient en butée contre la semelle 75 (voir figure 14) – de façon à assurer la retenue selon la direction Z.
D’autres moyens d’assemblage du connecteur aval 70 au socle 30 pourraient être prévus, et/ou la semelle 75 et la cavité 38 pourraient comporter d’autres moyens de fixation mutuelle, que cette fixation soit réversible ou non.
On décrit à présent la mise en place d’un dispositif de dérivation 20 dans le boîtier 131 du distributeur 130, en référence aux figures 10 à 16. Il est à noter que le boîtier 131 n’est pas représenté sur les figures 10, 12, 14 et 15.
De façon préliminaire, le boîtier 131 a été fixé au bâtiment 110, par exemple par vissage de son fond 132 à une paroi verticale du bâtiment 110, les conducteurs 11-14 du câble 10 traversant le boîtier 131 verticalement en passant par des orifices 134 ménagés dans la paroi inférieure 135 et supérieure 136 du boîtier 131 (figures 2a, 2b, 18).
Dans un premier temps, on met en place le socle 30 portant le connecteur amont 50. A cet effet, l’un des conducteurs du câble 10, ici le conducteur 11 de phase par exemple, est mis en place dans le logement 52 du connecteur amont 50, par l’ouverture 59, comme illustré sur la figure 10. La portion du conducteur 11 destinée à venir en contact avec le corps 51 du connecteur amont 50 peut avoir été préalablement dénudée.
Le socle 30 est ensuite fixé au boîtier 131 par tout moyen approprié, par exemple via l’encliquetage des nervures 35 dans les crochets 133 comme expliqué précédemment (figure 11).
Puis, la vis de serrage 65 est mise en place dans le connecteur amont 50, par engagement des nervures 67 du coulisseau 66 dans les gorges 58 (figures 12 et 13), et la vis 65 est actionnée pour obtenir le serrage approprié du conducteur 11 dans le logement 52, et ainsi un contact électrique satisfaisant avec le corps 51.
Le connecteur aval 70 est alors mis en place sur le socle 30, dans la deuxième zone de liaison Z2, par exemple par engagement et fixation de la semelle 75 dans la cavité 38, comme expliqué précédemment (voir figure 14).
Comme on le voit sur les figures 4 et 14, une fois les connecteurs amont 50 et aval 70 mis en place, les plans moyens P60 de la mâchoire 60 du connecteur amont 50 et P75 de la mâchoire 75 du connecteur aval 70 sont sensiblement confondus, ce qui permettra de positionner l’élément de protection 45 de façon bien droite et stable, garantissant ainsi la qualité de la connexion électrique. En outre, le connecteur aval 70 est décalé par rapport à l’axe 56 du logement 52 – c'est-à-dire par rapport à l’axe du conducteur 11, dans la direction Y. Ainsi, le connecteur aval 70 n’est pas situé sur le trajet du conducteur 11, si bien que le connecteur aval 70 et le conducteur 11 ne se gênent pas mutuellement.
Comme illustré sur la figure 15, l’élément de protection 45 est alors mis en place, l’une des pièces de connexion 47 étant insérée dans la mâchoire 60 du connecteur amont 50, et l’autre des pièces de connexion 47 étant insérée dans la mâchoire 73 du connecteur aval 70.
Enfin, un conducteur aval 80 est mis en place dans le logement 72 du connecteur aval 70 pour être relié à l’installation 105, via le panneau 106. Les conducteurs aval 80 peuvent sortir du boîtier 131 via des orifices 137 ménagés dans les parois latérales 138 du boîtier 131, comme illustré sur les figures 2a, 2b et 18. Une gaine isolante de protection des conducteurs aval 80 (non illustrée) peut en outre être prévue.
Les opérations précédentes sont répétées pour autant de dispositifs de dérivation 20 que nécessaire.
Par exemple, la figure 16 montre un boîtier 131 de distributeur 130 où sont visibles trois dispositifs de dérivation 20 mis en place respectivement sur le conducteur de neutre 14 et sur deux conducteurs de phase 11, 13.
La figure 2a illustre de façon schématique l’alimentation de trois installations 105a, 105b, 105c en monophasé. Pour ce faire, pour chacune des installations 105a-c :
  • un dispositif de dérivation 20-4 est connecté au conducteur de neutre 14, c'est-à-dire qu’une portion traversante du conducteur de neutre 14 est reçue dans le logement 52 du connecteur amont 50 de ce dispositif de dérivation 20-4, et une portion d’un conducteur aval 80-4 est reçue dans le logement 72 du connecteur aval 70 de ce dispositif de dérivation 20-4, ledit conducteur aval 80-4 étant connecté à l’installation 105a-c ;
  • et un dispositif de dérivation 20-1, 20-2, 20-3, respectivement est connecté à l’un des conducteurs de phase 11, 12, 13, respectivement, c'est-à-dire qu’une portion traversante dudit conducteur de phase 11, 12, 13 est reçue dans le logement 52 du connecteur amont 50 de ce dispositif de dérivation 20-1, 20-2, 20-3, et une portion d’un conducteur aval 80-1, 80-2, 80-3, respectivement, est reçue dans le logement 72 du connecteur aval 70 de ce dispositif de dérivation 20-1, 20-2, 20-3, ledit conducteur aval 80-1, 80-2, 80-3 étant connecté à l’installation 105a-c.
En ce qui concerne la dérivation depuis le conducteur de neutre 14 vers plusieurs installations 105a-c, il est possible soit de placer plusieurs dispositifs de dérivation 20 agencés le long de la direction Z sur le seul conducteur de neutre 14, soit de prévoir un système de distribution (non représenté) permettant de connecter le seul conducteur de neutre 14 à différents dispositifs de dérivation 20 agencés le long de la direction Y.
La figure 2b illustre de façon schématique l’alimentation d’une seule installations 105 en triphasé. Pour ce faire :
  • un dispositif de dérivation 20-4 est connecté au conducteur de neutre 14, c'est-à-dire qu’une portion traversante du conducteur de neutre 14 est reçue dans le logement 52 du connecteur amont 50 de ce dispositif de dérivation 20-4, et une portion d’un conducteur aval 80-4 est reçue dans le logement 72 du connecteur aval 70 de ce dispositif de dérivation 20-4, ledit conducteur aval 80-4 étant connecté à l’installation 105 ;
  • et un dispositif de dérivation 20-1, 20-2, 20-3, respectivement est connecté à l’un des conducteurs de phase 11, 12, 13, respectivement, c'est-à-dire qu’une portion traversante dudit conducteur de phase 11, 12, 13 est reçue dans le logement 52 du connecteur amont 50 de ce dispositif de dérivation 20-1, 20-2, 20-3, et une portion d’un conducteur aval 80-1, 80-2, 80-3, respectivement, est reçue dans le logement 72 du connecteur aval 70 de ce dispositif de dérivation 20-1, 20-2, 20-3. Chacun de ces conducteurs aval 80-1, 80-2, 80-3 est connecté à l’installation 105.
Un exemple de réalisation pratique d’un distributeur 130 selon l’invention est illustré sur la figure 17 (les conducteurs aval 80 ne sont pas représentés pour plus de clarté). Dans cet exemple, le boîtier 131 se présente sous la forme d’une goulotte. En d’autres termes, il est relativement haut – le long de la direction Z – tandis que son encombrement transversal – selon la direction Y – est plus réduit. On voit quatre dispositifs de dérivation 20-4 placés sur le conducteur de neutre 14, les uns au-dessus des autres selon la direction Z, et trois dispositifs de dérivation 20-1, 20-2, 20-3, placés chacun sur un conducteur de phase 11, 12, 13. Ces trois dispositifs de dérivation 20-1, 20-2, 20-3 peuvent avantageusement être décalés les uns par rapport aux autres selon la direction Z, de façon à pouvoir être logés transversalement dans un espace plus compact, ce qui peut être utile dans certains bâtiments 110.
Un autre exemple de réalisation pratique d’un distributeur 130 selon l’invention est illustré sur la figure 18. Dans cet exemple, le boîtier 131 se présente sous la forme d’un coffret. Contrairement à la goulotte de la figure 17, le coffret présente une moins grande différence entre sa hauteur (en X) et sa largeur (en Y).Le boîtier 31 contient d’une part trois dispositifs de dérivation 20-4 connectés chacun au conducteur de neutre 14, et placés les uns à côté des autres selon la direction Y, non nécessairement de façon contiguë (le système de distribution de neutre n’étant pas représenté). Le boîtier 31 contient d’autre part trois dispositifs de dérivation 20-1, 20-2, 20-3, placés chacun sur un conducteur de phase 11, 12, 13. Ces trois dispositifs de dérivation 20-1, 20-2, 20-3 sont placés les uns à côté des autres selon la direction Y, non nécessairement de façon contiguë. Dans cet exemple, la hauteur du boîtier 131 correspond à la hauteur d’un dispositif de dérivation 20, augmentée d’une distance permettant le passage des conducteurs aval 80.
Enfin, on se rapporte à la figure 19 qui illustre une variante de l’invention dans laquelle le socle 30 est formé de plusieurs parties 44 assemblées les unes aux autres. Bien que n’étant pas monobloc, le socle 30 forme toutefois une seule pièce rigide et non déformable en position d’utilisation, de par l’assemblage de ses différentes parties constitutives 44 entre elles et/ou au fond 132 du boîtier 131 du distributeur 130.
Ainsi, l'invention apporte une amélioration déterminante à la technique antérieure, en fournissant un dispositif de dérivation permettant de réaliser un distributeur plus compact, tout particulièrement en profondeur. En outre, avec un dispositif de dérivation unipolaire, on obtient une très grande modularité (en position, configuration et nombre) permettant de mieux s’adapter aux contraintes des installations et des bâtiments. Le montage s’en trouve en outre simplifié, et le coût diminué puisqu’on peut prévoir uniquement le ou les distributeurs nécessaires et non tout un distributeur quadripolaire.
Il va de soi que l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits ci-dessus à titre d'exemples mais qu'elle comprend tous les équivalents techniques et les variantes des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons.

Claims (13)

  1. Dispositif de dérivation (20) destiné à être installé dans un boîtier (131) d’un distributeur (130), pour permettre l’alimentation électrique d’une installation (105, 105a-c) à partir d’un câble (10) électrique triphasé relié à un réseau collectif de fourniture d’électricité (120), le câble (10) comprenant quatre conducteurs (11, 12, 13, 14) correspondant chacun à un pôle parmi trois phases et le neutre, le dispositif de dérivation (20) comprenant :
    - un socle (30) comportant des moyens de fixation au boîtier (131) ;
    - un connecteur amont (50) lié au socle (30) dans une première zone de liaison (Z1) du socle (30) et comportant un corps (51) électriquement conducteur incluant :
    - un logement (52) configuré pour recevoir une portion traversante d’un conducteur (11-14) du câble (10) ;
    - une mâchoire (60) configurée pour recevoir une pièce de connexion (47) d’un élément de protection (45) tel qu’un fusible ou une barrette de sectionnement ;
    - un connecteur aval (70) lié au socle (30) dans une deuxième zone de liaison (Z2) du socle (30) et comportant un corps (71) électriquement conducteur incluant :
    - un logement (72) configuré pour recevoir une portion d’un conducteur aval (80) destiné à être connecté à l’installation (105) ;
    - une mâchoire (73) configurée pour recevoir une pièce de connexion (47) dudit élément de protection (45).
  2. 2. Dispositif de dérivation selon la revendication 1, caractérisé en ce que la première zone de liaison (Z1) et la deuxième zone de liaison (Z2) du socle (30) sont situées respectivement dans une première et une deuxième portions (31, 32) du socle (30), lesdites première et deuxième portions (31, 32) du socle (30) étant reliées par une portion intermédiaire (33) appartenant au socle (30).
  3. Dispositif de dérivation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le socle (30) forme une seule pièce rigide et non déformable en position d’utilisation, le socle (30) étant monobloc ou formé de plusieurs parties (44) assemblées les unes aux autres.
  4. 4. Dispositif de dérivation selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la première zone de liaison (Z1) du socle (30) définit un plan moyen (P1) et la deuxième zone de liaison (Z2) du socle (30) définit un plan moyen (P2), lesdits plans moyens (P1, P2) étant sensiblement parallèles entre eux et espacés d’une distance (d) inférieure à 10 mm, de préférence inférieure à 5 mm.
  5. Dispositif de dérivation selon la revendication 4, caractérisé en ce que le socle (30) présente une face avant (37) sensiblement plane, chacune des zones de liaison (Z1, Z2) étant soit constituée par une partie de ladite face avant (37), soit formée par une cavité (38) formée dans le socle (30) et ouverte au niveau de ladite face avant (37).
  6. Dispositif de dérivation selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le connecteur amont (50) comporte une coque (64) en matériau isolant entourant partiellement le corps (51), et en ce que la coque (64) est réalisée d’une seule pièce avec le socle (30), par exemple par moulage d’une matière plastique.
  7. 7. Dispositif de dérivation selon l’une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le connecteur amont (50) comporte un unique corps (51) et en ce qu’il comprend en outre une coque (64) en matériau isolant entourant partiellement ledit corps (51).
  8. 8. Dispositif de dérivation selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le corps (51) du connecteur amont (50) comprend une portion en U (53) formant le logement (52) de réception d’une portion traversante d’un conducteur (11-14) du câble (10), ladite portion en U (53) présentant un axe (56) correspondant à l’axe du conducteur (11-14), en position montée, et en ce que le connecteur amont (50) comprend en outre une vis (65) de serrage dudit conducteur (11-14) contre le fond (55) de la portion en U (53), ladite vis (65) étant montée sur un coulisseau (66) configuré pour être assemblé entre les branches (54) de ladite portion en U (53) selon une translation parallèlement à l’axe (56) de la portion en U (53).
  9. Dispositif de dérivation selon l’une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le connecteur aval (70) comporte un unique corps (71) et en ce qu’il comprend en outre une coque (74) en matériau isolant entourant partiellement ledit corps (71), le connecteur aval (70) étant de préférence une pièce distincte du socle (30) et comportant des moyens d’assemblage (75, 76) au socle (30).
  10. Dispositif de dérivation selon la revendication 9, caractérisé en ce que la deuxième zone de liaison (Z2) est formée par une cavité (38) formée dans le socle (30) et ouverte au niveau de la face avant (37) du socle (30), et en ce que les moyens d’assemblage du connecteur aval (70) au socle (30) comportent une semelle (75) qui fait saillie à la périphérie de la coque (74) du connecteur aval (70) et qui est configurée pour être logée dans la cavité (38), la semelle (75) et la cavité (38) comportant des moyens de fixation mutuelle (76, 40, 41).
  11. Dispositif de dérivation selon l’une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le logement (52) du connecteur amont (50) présente un axe (56) correspondant à l’axe du conducteur (11-14) qu’il reçoit en position montée, et en ce que le connecteur aval (70) est décalé par rapport audit axe (56) dudit logement (52), dans une direction (Y) orthogonale audit axe (56) dudit logement (52), de sorte à ne pas être situé sur le trajet dudit conducteur (11-14).
  12. 12. Distributeur (130) destiné à permettre l’alimentation électrique d’une installation (105, 105a-c) à partir d’un câble (10) électrique triphasé relié à un réseau collectif de fourniture d’électricité (120), le câble (10) comprenant quatre conducteurs (11, 12, 13, 14) correspondant chacun à un pôle parmi trois phases et le neutre, le distributeur (130) comportant un boîtier (131) et un couvercle monté sur le boîtier (131), caractérisé en ce que le distributeur (130) comprend en outre au moins un dispositif de dérivation (20) selon l’une des revendications 1 à 11, le socle (30) du distributeur (130) étant fixé au boîtier (131), le dispositif de dérivation (20) comportant de plus un élément de protection (45), tel qu’un fusible ou une barrette de sectionnement, pourvu de deux pièces de connexion (47), l’une des pièces de connexion (47) étant insérée dans la mâchoire (60) du connecteur amont (50), et l’autre des pièces de connexion (47) étant insérée dans la mâchoire (73) du connecteur aval (70).
  13. 13. Système de distribution d’électricité à au moins une installation (105, 105a-c), le système comprenant :
    - un câble (10) électrique triphasé relié à un réseau collectif de fourniture d’électricité (120), le câble (10) comprenant quatre conducteurs (11, 12, 13, 14) correspondant chacun à un pôle parmi trois phases et le neutre ;
    - au moins un distributeur (130) selon la revendication 12, le ou chaque connecteur amont (50) recevant dans son logement (52) une portion traversante de l’un des conducteurs (11-14) du câble (10), et le ou chaque connecteur aval (70) recevant dans son logement (72) une portion d’un conducteur aval (80) destiné à être connecté à l’installation (105).
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