WO2020141270A1 - Module de distribution électrique compartimenté par des cloisons comportant des canaux de ventilation et/ou de passage de câbles de commande - Google Patents

Module de distribution électrique compartimenté par des cloisons comportant des canaux de ventilation et/ou de passage de câbles de commande Download PDF

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WO2020141270A1
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plate
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Benjamin BOISNIER
Loic LEMASSON
Philippe Pierre AVIGNON
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Safran Electrical and Power SAS
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Safran Electrical and Power SAS
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    • H05K7/20909—Forced ventilation, e.g. on heat dissipaters coupled to components

Definitions

  • the invention relates to an electrical distribution module for aeronautical application carrying power components controlled by control cables, such a module typically being part of an electrical distribution cabinet in which several modules are mounted.
  • an electrical distribution module 1 intended to be installed in an aircraft electrical cabinet comprises a structure 2 having here a form of tray in which are installed different power components 3 which are typically elements of switching and circuit breakers.
  • This structure 2 is equipped with several internal partitions 4, delimiting compartments each receiving several power components 3, each component being controlled by a control cable 6 fixed by collars to the upper portions of the partitions 4 or the side walls of the structure 2 .
  • Each component 3 is also connected to power bars not visible in FIG. 1 which are attached to the lower region of the structure 2 of the module, so as to be at a distance from the control cables 6 so as not to disturb the driving signals flowing in these cables.
  • Such a module thus comprises numerous fastening elements such as the collars for hanging control cables, fastening members for power bars, as well as numerous marking elements for these electrical conductors, 2 PCT / FR2019 / 053161
  • these components 3 are ventilated by an overall air flow, not shown, to cool them. If a component overheats, this ventilation may prove to be insufficient, the component in question may then overheat or even catch fire, thereby heating the other components.
  • the object of the invention is to provide an arrangement of electrical distribution module which is compact and simple to equip everything and ensuring at least a segregation of the control cables and power bars and efficient cooling of the electrical components.
  • the subject of the invention is an electrical distribution module comprising a plate fitted with power bars and carrying a main partition as well as lateral partitions jointly delimiting several housings each intended to receive an electrical power component, in which the main partition comprises at least one channel, and in which each lateral partition comprises at least one channel which communicates with a channel of the main partition and which is terminated by an opening opening into a housing which this lateral partition delimits, to ensure by these channels routing and maintaining control cables to each accommodation and / or independent ventilation of each accommodation.
  • the partitions ensure segregation of the control cables and / or optimized cooling as close as possible to each of the electrical components of the module.
  • the invention also relates to a module thus defined, in which the main partition comprises an air circulation channel and an electrical channel forming a chute for receiving one or more control cables, and in which each lateral partition comprises a circulation channel d air and an electrical channel forming a chute 3 PCT / FR2019 / 053161
  • each lateral partition has an opening terminating its electrical channel and forming a seat carrying a control socket connected to a control cable extending in this electrical channel, and in which this socket is oriented perpendicular to the plate to receive a connector of an electrical power component.
  • the invention also relates to a module thus defined, comprising a general control socket situated at the end of the main partition which is connected to each control socket by control cables extending in the electrical channels of the main partition and of the partitions side.
  • the invention also relates to a module thus defined, comprising power bars integrated into the thickness of the plate and which each have an end projecting from one face of this plate to form a power terminal for an electrical power component.
  • the invention also relates to a module thus defined, in which each power terminal has a tapped hole oriented perpendicular to the plate.
  • each partition comprises at least one wall covered with a fire-resistant coating over most of its surface.
  • the invention also relates to a module thus defined, in which the main partition comprises two walls each covered with a fire-resistant coating on most of their respective surfaces.
  • the invention also relates to a module thus defined, equipped with at least one power component comprising an extraction lever. c ccc m
  • FIG. 1 already described is an overview of a state-of-the-art electrical distribution module
  • FIG. 2 is a schematic view showing the general arrangement of the module as well as partitions and electrical components according to the invention
  • FIG. 3 is a side view in local section of a component in place in the module according to the invention.
  • FIG. 4 is a top view showing the general arrangement of the module as well as partitions and electrical components according to the invention
  • FIG. 5 is a first perspective view showing the partitions of the module according to the invention.
  • FIG. 6 is a second perspective view of the partitions of the module according to the invention.
  • FIG. 7 is a perspective view of an insert / extract lever component in its unlocked state
  • FIG. 8 is a perspective view of an insert / extract lever component in its locked state.
  • the basic idea of the invention is to provide a module, the partitions of which comprise channels communicating with one another, on the one hand routing the remote control cables to the power bars, and on the other hand ensuring a ventilation as close as possible to each component.
  • the module according to the invention comprises a generally rectangular plate 8 carrying a main partition 9 and six partitions 5 PCT / FR2019 / 053161
  • the main partition 9 has a generally rectangular shape and extends perpendicular to the plate 8 in a so-called longitudinal direction parallel to two opposite edges of this plate 8, being halfway between them. This main partition thus separates the upper face 14 of the plate 8 into a first half and a second half identified by 14A and 14B.
  • Each lateral partition 11 also has a rectangular shape, and also extends perpendicular to the upper face 14, but being oriented transversely, that is to say perpendicular to the main partition 9.
  • Three identical lateral partitions 11 spaced apart from one another thus separate the first half 14A into three substantially parallelepipedic housings 12 having approximately the same dimensions.
  • Three other lateral partitions 11 which are also identical and spaced from one another separate the second half 14B into three other housings 12 having the same dimensions.
  • the main partition 9 has two walls 9.1 and 9.2 parallel and spaced from each other which are connected to each other by an upper separator 9.3 and by a lower separator 9.4 parallel to each other and perpendicular to the walls they join.
  • These separators 9.3 and 9.4 delimit in the partition 9 an air delivery channel 9r, an electrical control channel or chute 9e, and an air supply channel 9a.
  • the air delivery channel 9r runs along this plate 8
  • the air supply channel is furthest from this plate 8, and the channel between the supply channel and the discharge channel.
  • Each lateral partition 11 also has two walls 11.1 and 11.2 parallel and spaced from one another and connected to each other by an upper separator 11.3 and by a lower separator 11.4 parallel to each other and c ccc m
  • each partition 11 perpendicular to the walls they join.
  • These separators 11.3 and 11.4 define in each partition 11 an air delivery channel llr, and an electric control channel or chute.
  • a lateral partition 11 When a lateral partition 11 is in place on the plate 8 as in FIG. 2, its air delivery channel llr runs along this plate 8, and its electrical control channel 11 is spaced from this plate 8.
  • each side wall 11 extends parallel to the plate 8 and has an opening forming a seat in which is mounted a socket 11c receiving a corresponding socket 13c of the electrical component 13 installed in the housing 12 that this side wall 11 delimits.
  • the openings forming a seat are identified by They in FIG. 5.
  • a control cable reads extends in the electrical channel linked by having its end connected to the control socket. 11c carried by the separator 11.3 of the partition 11.
  • each lateral partition 11 thus comprises a control socket 11c carried by its upper separator 11.3, and a bed control cable connected to this socket and which extends in the electrical channel linked from this lateral partition 11.
  • This control cable extends into the electrical control channel 9e of the main partition 9 to be connected to a general control socket 16 located at one end of the main partition 9.
  • the set of bed control cables constitutes an electrical harness making it possible to control the various components 13, from the general control socket 16 to which all of these bed cables are connected.
  • each control cable reads from a partition 11 starts from the socket 11c with which this partition is equipped and to which it is electrically connected to extend into the electrical channel linked from this partition 11 and to be engaged in the electrical channel 9e of the main partition 9 to be connected to the general control socket 16.
  • the side wall 9.1 of the main partition 9 has, at each side partition 11, a setting opening 7 PCT / FR2019 / 053161
  • the assembly formed by the socket 11c and the set of bed control cables can be formed by a single component including the socket and a printed circuit in the form of a flexible sheet.
  • each power component 13 is connected to power bars (bus-bar) which are integrated into the thickness of the plate 8.
  • the bar 18 does not protrude from the edges of the plate, and is only integrated into the latter to connect to one another the power terminals of two power components 13 mounted in adjacent housings 12.
  • the power bars 17-19 make it possible to ensure the power connection of two contiguous components 13.
  • Other power bars not shown in FIG. 4 make it possible to connect the other components 13 to each other and to the power network of the installation.
  • the power bar 17 has in the plate 8 an end constituting a power terminal 17p folded back to form a section 17.1 which projects perpendicularly from the upper face of this plate 8 and which is extended by a tongue 17.2 folded back parallel to the plate 8 and at a distance therefrom.
  • the tongue 17.2 advantageously comprises a tapped hole for receiving a screw 21 for connecting and tightening a power terminal 13p of a component 13. c ccc m
  • connection ends or terminals spaced from the upper face of this plate 8, and advantageously comprising a tapped hole for receiving a screw for fixing and connecting an electrical component power terminal 13.
  • the 13 power components can be installed in the module.
  • each local control socket 11c is here fixed and oriented perpendicular to the plate 8, that is to say to receive a socket 13c displaced perpendicularly to this plate in a direction of approach to the latter.
  • the power components 13 can thus be mounted and connected one after the other very simply in the module.
  • the replacement of a defective component consists in switching off the module, unscrewing the two screws 21 connecting the lugs of this component to the power network, and pulling the component to move it away from the plate 8 in order to disconnect it from the network of 9 PCT / FR2019 / 053161
  • the partitions of the module according to the invention which ensure the integration and the maintenance of the remote control beam of the power bars, are also arranged to independently ventilate the various housings 12 which they delimit.
  • the cooling air is supplied to the various housings 12 mainly by the supply channel 9a of the main partition 9, that is to say by the upper part of this main partition, this channel 9a being the one which is the further away from the plate 8.
  • the wall 9.1 has several openings forming air supply vents 9b each putting the channel 9a in communication with a corresponding housing 12 of the half 14A.
  • the wall 9.2 also has openings 9b putting the channel 9a in communication with the housings 12 of the half 14B.
  • the cooling air which is routed through the channel 9a is thus distributed in the various housings 12 via the vents 9b, and this air is collected in each housing by means of the discharge channels llr.
  • the side wall 9.1 of the main partition 9 comprises at each side partition 11 another opening for communication of the air delivery channel 9r of this main partition 9 with the air delivery channel llr of the corresponding side wall 11, the channels 9r and llr extending along the plate 8.
  • the other side wall 9.2 of the wall 9 is also provided with openings of the same type, for communicating the channel 9r of the partition 9 with the channels llr of the other side partitions 11.
  • each lateral partition 11 has a suction mouth 11b, visible in FIGS. 3, 5 and 6, putting its air discharge channel llr into communication with the housing adjacent to this partition 11.
  • the channels 9r and llr with the openings 9b thus form a network of 10 PCT / FR2019 / 053161
  • the cooling air enters each housing 12 by being routed there through the channel 9a and through a mouth 9b, and it is evacuated from each housing by the corresponding suction mouth 11b in order to be pumped and evacuated by the delivery network that jointly constitute the channels 9r and llr connected together.
  • the cooling air discharged into the channel 9r is recovered by a central tubular manifold 22 communicating with a central region of the channel 9r and with the channels llr of the two opposite lateral median partitions 11.
  • This tubular manifold extends perpendicularly to the plate 8 which it crosses to open opposite the junction of the discharge channels of the central partition and the two median lateral partitions.
  • each partition is provided with a fire-resistant coating, to ensure that in the event that a module ignites, there is no risk of igniting the modules located in adjoining housings .
  • each lateral partition 11 is covered with a fire-resistant coating over most of its surface
  • the two walls 9.1 and 9.2 of the central partition are covered with a fire-resistant coating on most of their respective surfaces.
  • the walls covered with fire-resistant coating are shown in strong lines.
  • each component 13 is installed in a housing 12 by direct connection of its control socket 13c in the corresponding control socket 11c of the housing 12, then by screwing the screws 21 through the lugs 13p of this component 13 in the power terminals 17p.
  • the module according to the invention can also be equipped with electrical power components 13 ′ with an insertion / extraction lever of the type illustrated in FIGS. 7 and 8.
  • a component 13 ′ more particularly comprises a rotary lever 15 ′ movable between a deployed unlocking state corresponding to that of FIG. 7, and a folded-down locking state corresponding to that of FIG. 8.
  • each power terminal 13p' has a connection plug 13f 'in the form of a pad which is inserted directly into a hole of a corresponding power terminal, to connect this component to the power network by simple snap-on, i.e. without clamping screw.
  • the lever 15 ' has two sides 15.1' and 15.2 'coupled to the body of the component to form a pivot connection of this lever 15' relative to the body, around an axis AX perpendicular to the direction of insertion of the component, c ' that is to say, sheets 13f '.
  • Each side 15., 15.2 ' has two external grooves capable of receiving fixed guide pads not visible in the figures and carried by the module.
  • a component 13 'thus consists in first positioning its lever 15' in the unlocked state, then in placing this component 13 'with its plugs 13f' opposite the power terminals and its control socket 13c opposite the housing control socket 11c. The component 13 'is then lowered into the housing to engage the fixed studs in the lateral grooves, after which the lever 15' is folded back to its locking position to electrically and completely connect the component.
  • the invention makes it possible to provide a module solution whose partitions ensure segregation of the control cables and power bars, fire protection of the different modules, optimized cooling as close as possible to each component, and an electromechanical interface to facilitate the assembly and disassembly of each electrical component.
  • Each partition thus ensures physical, electrical and thermal segregation of the various elements of the module while ensuring the passage and maintenance of the control cables and their cooling.

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Abstract

L'invention concerne un module de distribution électrique comprenant une plaque (8) portant une cloison principale (9) et des cloisons latérales (11) délimitant conjointement plusieurs logements (12), dans lequel la cloison principale (9) comporte au moinsun canal (9a, 9e, 9r), et dans lequel chaque cloison latérale (11) comprend au moins un canal (11e, 11r) qui est terminé par une ouverture débouchant dans un logement (12) que cette cloison latérale (11) délimite et qui communique avec un canal (9a, 9e, 9r) de la cloison principale (9), pour assurer par ces canaux une ventilation indépendante de chaque logement (12) et/ou l'acheminement et le maintien de câbles de commandes (11t) vers chaque logement (12).

Description

1 PCT/FR2019/053161
DESCRIPTION
Titre : Module de distribution électrique compartimenté par des cloisons comportant des canaux de ventilation et/ou de passage de câbles de commande
DOMAINE TECHNIQUE
L'invention concerne un module de distribution électrique pour application aéronautique portant des composants de puissance pilotés par des câbles de commande, un tel module faisant typiquement partie d'un meuble de distribution électrique dans lequel sont montés plusieurs modules.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE
Comme représenté schématiquement sur la figure 1, un module 1 de distribution électrique destiné à être installé dans un meuble électrique d'aéronef comporte une structure 2 ayant ici une forme de bac dans laquelle sont installés différents composants de puissance 3 qui sont typiquement des éléments de commutation et des disjoncteurs.
Cette structure 2 est équipée de plusieurs cloisons internes 4, délimitant des compartiments recevant chacun plusieurs composants de puissance 3, chaque composant étant piloté par un câble de commande 6 fixés par des colliers aux portions supérieures des cloisons 4 ou des parois latérales de la structure 2.
Chaque composant 3 est par ailleurs relié à des barres de puissance non visibles sur la figure 1 qui sont rapportées en région inférieure de la structure 2 du module, pour être à distance des câbles de commande 6 afin de ne pas perturber les signaux de pilotage circulant dans ces câbles.
Un tel module comporte ainsi de nombreux éléments de fixation tels que les colliers d'accrochage des câbles commande, des organes de fixation des barres de puissance, ainsi que de nombreux éléments de marquage de ces conducteurs électriques, 2 PCT/FR2019/053161
de sorte que le montage et la connexion des composants avec leurs câbles et leurs barres de puissance dans la structure est fastidieuse, et par là-même coûteuse.
Par ailleurs, ces composants 3 sont ventilés par un flux d'air global non représenté pour les refroidir. En cas de surchauffe d'un composant, cette ventilation peut s'avérer insuffisante, le composant en question pouvant alors surchauffer voire prendre feu, réchauffant de fait les autres composants.
Le but de l'invention est d'apporter un agencement de module de distribution électrique qui soit compact et simple à équiper tout et assurant au moins une ségrégation des câbles de commande et des barres de puissance et un refroidissement efficace des composants électriques.
EXPOSÉ DE L'INVENTION
A cet effet, l'invention a pour objet un module de distribution électrique comprenant une plaque équipée de barres de puissance et portant une cloison principale ainsi que des cloisons latérales délimitant conjointement plusieurs logements destinés chacun à recevoir un composant électrique de puissance, dans lequel la cloison principale comporte au moins un canal, et dans lequel chaque cloison latérale comprend au moins un canal qui communique avec un canal de la cloison principale et qui est terminé par une ouverture débouchant dans un logement que cette cloison latérale délimite, pour assurer par ces canaux l'acheminement et le maintien de câbles de commandes vers chaque logement et/ou une ventilation indépendante de chaque logement.
Grâce à l'invention, les cloisons assurent une ségrégation des câbles de commande et/ou un refroidissement optimisé au plus près de chacun des composants électriques du module.
L'invention concerne également un module ainsi défini, dans lequel la cloison principale comporte un canal de circulation d'air et un canal électrique formant goulotte pour recevoir un ou des câbles de commande, et dans lequel chaque cloison latérale comporte un canal de circulation d'air et un canal électrique formant goulotte 3 PCT/FR2019/053161
pour recevoir des câbles de commande qui communique avec un canal correspondant de la cloison principale.
L'invention concerne également un module ainsi défini, dans lequel chaque cloison latérale comporte une ouverture terminant son canal électrique et formant un siège portant une prise de commande raccordée à un câble de commande s'étendant dans ce canal électrique, et dans lequel cette prise est orientée perpendiculairement à la plaque pour recevoir un connecteur d'un composant électrique de puissance.
L'invention concerne également un module ainsi défini, comprenant une prise de commande générale située en extrémité de la cloison principale qui est reliée à chaque prise de commande par des câbles de commande s'étendant dans les canaux électriques de la cloison principale et des cloisons latérales.
L'invention concerne également un module ainsi défini, comportant des barres de puissance intégrées dans l'épaisseur de la plaque et qui comportent chacune une extrémité dépassant d'une face de cette plaque pour former une borne de puissance pour un composant électrique de puissance.
L'invention concerne également un module ainsi défini, dans lequel chaque borne de puissance comporte un trou taraudé orienté perpendiculairement à la plaque
L'invention concerne également un module ainsi défini, dans lequel chaque cloison comporte au moins une paroi couverte d'un revêtement anti-feu sur l'essentiel de sa surface.
L'invention concerne également un module ainsi défini, dans lequel la cloison principale comporte deux parois couvertes l'une et l'autre d'un revêtement anti feu sur l'essentiel de leurs surfaces respectives.
L'invention concerne également un module ainsi défini, équipé d'au moins un composant de puissance comportant un levier d'extraction. c ccc m
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BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS
[Fig. 1] déjà décrite est une vue d'ensemble d'un module de distribution électrique de l'Etat de la technique ;
[Fig. 2] est une vue schématique montrant l'agencement général du module ainsi que des cloisons et des composants électriques selon l'invention ;
[Fig. 3] est une vue latérale en coupe locale d'un composant en place dans le module selon l'invention ;
[Fig. 4] est une vue de dessus montrant l'agencement général du module ainsi que des cloisons et des composants électriques selon l'invention ;
[Fig. 5] est une première vue en perspective montrant les cloisons du module selon l'invention ;
[Fig. 6] est une deuxième vue en perspective des cloisons du module selon l'invention ;
[Fig. 7] est une vue en perspective d'un composant à levier d'insertion/extraction à son état déverrouillé;
[Fig. 8] est une vue en perspective d'un composant à levier d'insertion/extraction à son état verrouillé.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS
L'idée à la base de l'invention est de prévoir un module dont les cloisons de séparations comprennent des canaux communiquant entre eux pour d'une part acheminer les câbles de commande à distance des barres de puissance, et d'autre part assurer une ventilation au plus près de chaque composant.
Comme visible sur la figure 2, le module selon l'invention comporte une plaque 8 généralement rectangulaire portant une cloison principale 9 et six cloisons 5 PCT/FR2019/053161
latérales 11 pour délimiter six logements 12 recevant chacun un unique composant électrique de puissance 13.
Cloisons
La cloison principale 9 a une forme générale rectangulaire et s'étend perpendiculairement à la plaque 8 selon une direction dite longitudinale parallèle à deux bords opposés de cette plaque 8 en étant à mi-distance de ceux-ci. Cette cloison principale sépare ainsi la face supérieure 14 de la plaque 8 en une première moitié et une deuxième moitié repérées par 14A et 14B.
Chaque cloison latérale 11 a aussi une forme rectangulaire, et s'étend aussi perpendiculairement à la face supérieure 14, mais en étant orientée transversalement, c'est-à-dire perpendiculairement à la cloison principale 9.
Trois cloisons latérales 11 identiques espacées les unes des autres séparent ainsi la première moitié 14A en trois logements 12 sensiblement parallélépipédiques ayant approximativement les mêmes dimensions. Trois autres cloisons latérales 11 elles aussi identiques et espacées les unes des autres séparent la deuxième moitié 14B en trois autres logements 12 ayant les mêmes dimensions.
La cloison principale 9 comporte deux parois 9.1 et 9.2 parallèles et espacées l'une de l'autre qui sont reliées l'une à l'autre par un séparateur supérieur 9.3 et par un séparateur inférieur 9.4 parallèles l'un à l'autre et perpendiculaires aux parois qu'ils réunissent.
Ces séparateurs 9.3 et 9.4 délimitent dans la cloison 9 un canal de refoulement d'air 9r, un canal ou goulotte de commande électrique 9e, et un canal d'alimentation en air 9a. Lorsque la cloison principale 9 est en place sur la plaque 8 comme sur la figure 2, le canal de refoulement d'air 9r longe cette plaque 8, le canal d'alimentation en air est le plus éloigné de cette plaque 8, et le canal de commande s'étend entre le canal d'alimentation et le canal de refoulement.
Chaque cloison latérale 11 comporte elle aussi deux parois 11.1 et 11.2 parallèles et espacées l'une de l'autre et reliées l'une à l'autre par un séparateur supérieur 11.3 et par un séparateur inférieur 11.4 parallèles l'un à l'autre et c ccc m
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perpendiculaires aux parois qu'ils réunissent. Ces séparateurs 11.3 et 11.4 délimitent dans chaque cloison 11 un canal de refoulement d'air llr, et un canal ou goulotte de commande électrique lie. Lorsqu'une cloison latérale 11 est en place sur la plaque 8 comme sur la figure 2, son canal de refoulement d'air llr longe cette plaque 8, et son canal de commande électrique lie est espacé de cette plaque 8.
Comme visible sur la figure 3, le séparateur supérieur 11.3 de chaque cloison latérale 11 s'étend parallèlement à la plaque 8 et comporte une ouverture formant siège dans lequel est montée une prise 11c recevant une prise correspondante 13c du composant électrique 13 installé dans le logement 12 que cette cloison latérale 11 délimite. Les ouvertures formant siège sont repérées par Ils sur la figure 5. Comme visible sur la figure 3, lorsque l'ensemble est monté, un câble de commande lit s'étend dans le canal électrique lie en ayant son extrémité connectée à la prise de commande 11c portée par le séparateur 11.3 de la cloison 11.
Faisceau de commande
Comme il ressort de la figure 4, chaque cloison latérale 11 comporte ainsi une prise de commande 11c portée par son séparateur supérieur 11.3, et un câble de commande lit connecté à cette prise et qui s'étend dans le canal électrique lie de cette cloison latérale 11. Ce câble de commande se prolonge dans le canal de commande électrique 9e de la cloison principale 9 pour être raccordé à une prise de commande générale 16 située à une extrémité de la cloison principale 9.
L'ensemble des câbles de commande lit constitue un faisceau électrique permettant de commander les différents composants 13, à partir de la prise de commande générale 16 à laquelle tous ces câbles lit sont reliés.
Comme visible sur la figure 3, chaque câble de commande lit d'une cloison 11 part de la prise 11c dont cette cloison est équipée et à laquelle il est électriquement relié pour s'étendre dans le canal électrique lie de cette cloison 11 et être engagé dans le canal électrique 9e de la cloison principale 9 pour être relié à la prise de commande générale 16. A ce titre, la paroi latérale 9.1 de la cloison principale 9 comporte au niveau de chaque cloison latérale 11 une ouverture de mise en 7 PCT/FR2019/053161
communication du canal électrique 9e de cette cloison principale 9 avec le canal électrique lie de la cloison latérale 11 correspondante, les canaux 9e et lie étant à même distance de la plaque 8. L'autre paroi latérale 9.2 de la cloison 9 est également pourvue d'ouvertures de communication du même type, pour permettre l'installation dans les différentes cloisons du faisceau électrique de commande reliant la prise de commande générale 16 aux prises de commandes locales 11c. Alternativement, l'ensemble formé par la prise 11c et l'ensemble de câbles de commande lit peut être formé par un seul composant incluant la prise et un circuit imprimé sous forme de nappe flexible.
Barres de puissance
Outre sa prise de commande 13c par laquelle il est relié au faisceau de commande, chaque composant de puissance 13 est relié à des barres de puissance (bus- bar) qui sont intégrées dans l'épaisseur de la plaque 8.
Trois de ces barres de puissance, repérées par 17, 18, 19, apparaissent sur la figure 4 : deux d'entre elles, à savoir les barres 17 et 19 dépassent de la tranche de la plaque 8 pour être reliées à un réseau de puissance de l'installation. La barre 18 ne dépasse pas des tranches de la plaque, et est uniquement intégrée à celle-ci pour relier l'une à l'autre les bornes de puissances de deux composants de puissance 13 montés dans des logements 12 contigus. Autrement dit, les barres de puissance 17-19 permettent d'assurer la connexion de puissance de deux composants 13 contigus. D'autre barres de puissance non représentées sur la figure 4 permettent de relier les autres composants 13 entre eux et au réseau de puissance de l'installation.
Comme visible sur la figure 2, la barre de puissance 17 comporte dans la plaque 8 une extrémité constituant une borne de puissance 17p repliée pour former un tronçon 17.1 qui dépasse perpendiculairement de la face supérieure de cette plaque 8 et qui est prolongé par une languette 17.2 rabattue parallèlement à la plaque 8 et à distance de celle-ci. La languette 17.2 comporte avantageusement un trou taraudé pour recevoir une vis 21 de connexion et de serrage d'une cosse de puissance 13p d'un composant 13. c ccc m
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De la même manière, les autres barres de puissance qui sont intégrées à la plaque 8 sont terminées dans celle-ci par des extrémités de connexion ou bornes espacées de la face supérieure de cette plaque 8, et comportant avantageusement un trou taraudé pour recevoir une vis de fixation et de connexion d'une cosse de puissance de composant électrique 13.
Montage des composants de puissance
Une fois que la cloison principale 9 et les cloisons latérales 11 ont été montées sur la plaque 8, et que les cloisons latérales 11 ont été équipées des prises de commandes 11c raccordées par les câbles de commandes lit à la prise de commande générale 16, les composants de puissance 13 peuvent être installés dans le module.
Le montage d'un composant de puissance 13 consiste à le positionner dans son logement, en plaçant ses deux cosses de puissance 13p sur les bornes des extrémités de connexion des deux barres de puissance débouchant dans ce logement, et à placer sa prise de commande 13c en vis-à-vis à la prise de commande 11c portée par la cloison 11 délimitant ce logement. Le composant 13 est ensuite enfoncé pour enficher sa prise de commande 13c dans la prise de commande 11c de la cloison 11 afin de le connecter au réseau de commande. Comme on l'aura compris, chaque prise de commande locale 11c est ici fixe et orientée perpendiculairement à la plaque 8, c'est-à- dire pour recevoir une prise 13c déplacée perpendiculairement à cette plaque dans un sens de rapprochement de cette dernière.
Après cette opération, deux vis 21 sont engagées à travers les cosses de puissance 13p du composant 13 dans les trous taraudés des bornes des barres de puissance pour le connecter au réseau de puissance.
Les composants de puissance 13 peuvent ainsi être montés et connectés les uns après les autres très simplement dans le module. De manière analogue, le remplacement d'un composant défectueux consiste à mettre le module hors tension, à dévisser les deux vis 21 reliant les cosses de ce composant au réseau de puissance, et à tirer sur le composant pour l'écarter de la plaque 8 afin de le déconnecter du réseau de 9 PCT/FR2019/053161
commande et de le retirer du module. Un nouveau composant peut alors être installé de façon très simple avant remise sous tension.
Refroidissement
Les cloisons du module selon l'invention qui assurent l'intégration et le maintien du faisceau de commande à distance des barres de puissance, sont aussi agencées pour ventiler de manière indépendante les différents logements 12 qu'elles délimitent.
L'air de refroidissement est acheminé vers les différents logements 12 principalement par le canal d'alimentation 9a de la cloison principale 9, c'est-à-dire par la partie supérieure de cette cloison principale, ce canal 9a étant celui qui est le plus éloigné de la plaque 8. Comme visible sur la figure 2, la paroi 9.1 comporte plusieurs ouvertures formant bouches d'alimentation 9b en air mettant chacune en communication le canal 9a avec un logement 12 correspondant de la moitié 14A. De la même manière, la paroi 9.2 comporte elle aussi des ouvertures 9b mettant en communication le canal 9a avec les logements 12 de la moitié 14B.
L'air de refroidissement qui est acheminé par le canal 9a est ainsi distribué dans les différents logements 12 via les bouches 9b, et cet air est collecté dans chaque logement au moyen des canaux de refoulement llr.
A ce titre, la paroi latérale 9.1 de la cloison principale 9 comporte au niveau de chaque cloison latérale 11 une autre ouverture de mise en communication du canal de refoulement d'air 9r de cette cloison principale 9 avec le canal de refoulement d'air llr de la cloison latérale 11 correspondante, les canaux 9r et llr s'étendant le long de la plaque 8. L'autre paroi latérale 9.2 de la cloison 9 est également pourvue d'ouvertures du même type, de mise en communication du canal 9r de la cloison 9 avec les canaux llr des autres cloisons latérales 11.
Complémentairement, la paroi 11.1 de chaque cloison latérale 11 comporte une bouche d'aspiration 11b, visible sur les figures 3, 5 et 6, mettant en communication son canal de refoulement d'air llr avec le logement contigu à cette cloison 11. Les canaux 9r et llr avec les ouvertures 9b forment ainsi un réseau de 10 PCT/FR2019/053161
récupération et de refoulement de l'air de refroidissement qui collecte de manière indépendante l'air dans chaque logement 12.
Lorsque le module est en service, l'air de refroidissement entre dans chaque logement 12 en y étant acheminé par le canal 9a et à travers une bouche 9b, et il est évacué de chaque logement par la bouche d'aspiration 11b correspondante afin d'être refoulé et évacué par le réseau de refoulement que constituent conjointement les canaux 9r et llr reliés entre eux.
Dans l'exemple de la figure 6, l'air de refroidissement refoulé dans le canal 9r est récupéré par un collecteur tubulaire central 22 communiquant avec une région centrale du canal 9r et avec les canaux llr des deux cloisons latérales 11 opposées médianes. Ce collecteur tubulaire s'étend perpendiculairement à la plaque 8 qu'il traverse pour déboucher en vis-à-vis de la jonction des canaux de refoulement de la cloison centrale et des deux cloisons latérales médianes.
Protection contre le feu
Afin d'améliorer la sécurité de fonctionnement du module, chaque cloison est pourvue d'un revêtement anti-feu, pour assurer que dans le cas où un module s'enflammerait, il ne risque pas d'enflammer les modules situés dans des logements contigus.
Dans ce cadre, d'une part, la paroi 11.2 de chaque cloison latérale 11 est couverte d'un revêtement anti-feu sur l'essentiel de sa surface, et d'autre part les deux parois 9.1 et 9.2 de la cloison centrale sont couvertes d'un revêtement anti-feu sur l'essentiel de leurs surfaces respectives. Sur la figure 4, les parois couvertes de revêtement anti-feu sont représentées en traits forts.
Composants à levier d'extraction
Dans l'exemple des figures 2 à 4, chaque composant 13 est installé dans un logement 12 par connexion directe de sa prise de commande 13c dans la prise de commande 11c correspondante du logement 12, puis en vissant les vis 21 à travers les cosses 13p de ce composant 13 dans les bornes de puissance 17p. 11 PCT/FR2019/053161
Le module selon l'invention peut aussi être équipé avec des composants électriques de puissance 13' à levier d'insertion/extraction du type illustrés sur les figures 7 et 8. Un tel composant 13' comporte plus particulièrement un levier rotatif 15' mobile entre un état déployé de déverrouillage correspondant à celui de la figure 7, et un état rabattu de verrouillage correspondant à celui de la figure 8.
Dans un tel composant 13' chaque cosse de puissance 13p' comporte une fiche de connexion 13f' en forme de plot qui s'insère directement dans un trou d'une une borne de puissance correspondante, pour connecter ce composant au réseau de puissance par simple encliquetage, c'est-à-dire sans vis de serrage.
Le levier 15' comporte deux flancs 15.1' et 15.2' accouplés au corps du composant pour former une liaison pivot de ce levier 15' par rapport au corps, autour d'un axe AX perpendiculaire à la direction d'insertion du composant, c'est-à-dire aux fiches 13f'. Chaque flanc 15. , 15.2' comporte deux gorges externes aptes à recevoir des plots de guidage fixes non visibles sur les figures et portés par le module.
L'installation d'un composant 13' consiste ainsi à d'abord positionner son levier 15' dans l'état déverrouillé, puis à placer ce composant 13' avec ses fiches 13f' en vis-à-vis des bornes de puissance et sa prise de commande 13c en vis-à-vis de la prise de commande 11c du logement. Le composant 13' est ensuite abaissé dans le logement pour engager les plots fixe dans les gorges latérales, après quoi le levier 15' est rabattu vers sa position de verrouillage pour brancher électriquement et complètement le composant.
Le retrait d'un tel composant 13' lorsqu'il doit être remplacé consiste, à l'inverse, à manipuler son levier 15' pour le déplacer de sa position de verrouillage à sa position déverrouillée, ce qui a pour effet d'écarter le composant 13' de la plaque 8 tout en le déconnectant simultanément du circuit de puissance et du circuit de commande. Le composant 13' peut alors être retiré du module, pour y être remplacé par un nouveau composant. 12 PCT/FR2019/053161
Avantages
D'une manière générale, l'invention permet d'apporter une solution de module dont les cloisons assurent une ségrégation des câbles de commande et des barres de puissance, une protection contre le feu des différents modules, un refroidissement optimisé au plus près de chaque composant, et une interface électromécanique permettant de faciliter le montage et le démontage de chaque composant électrique.
Chaque cloison assure ainsi la ségrégation physique, électrique et thermique des différents éléments du module tout en assurant le passage et le maintien des câbles de commande et leur refroidissement.

Claims

REVENDICATIONS
1. Module de distribution électrique comprenant une plaque (8) équipée de barres de puissance (17-19) et portant une cloison principale (9) ainsi que des cloisons latérales (11) délimitant conjointement plusieurs logements (12) destinés chacun à recevoir un composant électrique de puissance (13, 13'), dans lequel la cloison principale (9) comporte au moins un canal (9e, 9r), et dans lequel chaque cloison latérale (11) comprend au moins un canal (lie, llr) qui communique avec un canal (9e, 9r) de la cloison principale (9) et qui est terminé par une ouverture (11b) débouchant dans un logement (12) que cette cloison latérale (11) délimite, pour assurer par ces canaux l'acheminement et le maintien de câbles de commandes (lit) vers chaque logement (12) et/ou une ventilation indépendante de chaque logement (12).
2. Module selon la revendication 1, dans lequel la cloison principale (9) comporte un canal (9r) de circulation d'air et un canal électrique (9e) formant goulotte pour recevoir un ou des câbles de commande (lit), et dans lequel chaque cloison latérale (11) comporte un canal (llr) de circulation d'air et un canal électrique (lie) formant goulotte pour recevoir des câbles de commande (lit) qui communique avec un canal correspondant (9r, 9e) de la cloison principale (9). 3. Module selon la revendication 2, dans lequel chaque cloison latérale
(11) comporte une ouverture (Ils) terminant son canal électrique (lie) et formant un siège portant une prise de commande (11c) raccordée à un câble de commande (lit) s'étendant dans ce canal électrique (lie), et dans lequel cette prise (11c) est orientée perpendiculairement à la plaque (8) pour recevoir un connecteur d'un composant électrique de puissance (13, 13').
4. Module selon la revendication 3, comprenant une prise de commande générale (16) située en extrémité de la cloison principale (9) qui est reliée à chaque prise de commande (11c) par des câbles de commande (lit) s'étendant dans les canaux électriques (9e, lie) de la cloison principale (9) et des cloisons latérales (11).
5. Module selon la revendication 1, comportant des barres de puissance (17, 19) intégrées dans l'épaisseur de la plaque (8) et qui comportent chacune une extrémité dépassant d'une face de cette plaque (8) pour former une borne de puissance (17 p) pour un composant électrique de puissance (13, 13').
6. Module selon la revendication 5, dans lequel chaque borne de puissance (17p) comporte un trou taraudé orienté perpendiculairement à la plaque (8)
7. Module selon la revendication 1, dans lequel chaque cloison (9, 11) comporte au moins une paroi (9.1, 9.2, 11.2) couverte d'un revêtement anti-feu sur l'essentiel de sa surface.
8. Module selon la revendication 1, dans lequel la cloison principale (9) comporte deux parois (9.1, 9.2) couvertes l'une et l'autre d'un revêtement anti-feu sur l'essentiel de leurs surfaces respectives. 9. Module selon la revendication 1, équipé d'au moins un composant de puissance (13') comportant un levier d'extraction (15').
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