WO2021249935A1 - Tresse de masse electrique - Google Patents

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WO2021249935A1
WO2021249935A1 PCT/EP2021/065153 EP2021065153W WO2021249935A1 WO 2021249935 A1 WO2021249935 A1 WO 2021249935A1 EP 2021065153 W EP2021065153 W EP 2021065153W WO 2021249935 A1 WO2021249935 A1 WO 2021249935A1
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WO
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braid
electrical ground
elastic
retraction means
equipment
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PCT/EP2021/065153
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English (en)
Inventor
André THIRIOT
Original Assignee
Naval Group
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B5/00—Non-insulated conductors or conductive bodies characterised by their form
    • H01B5/12—Braided wires or the like
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
    • H01B7/00—Insulated conductors or cables characterised by their form
    • H01B7/06—Extensible conductors or cables, e.g. self-coiling cords
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01R—ELECTRICALLY-CONDUCTIVE CONNECTIONS; STRUCTURAL ASSOCIATIONS OF A PLURALITY OF MUTUALLY-INSULATED ELECTRICAL CONNECTING ELEMENTS; COUPLING DEVICES; CURRENT COLLECTORS
    • H01R4/00—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation
    • H01R4/58—Electrically-conductive connections between two or more conductive members in direct contact, i.e. touching one another; Means for effecting or maintaining such contact; Electrically-conductive connections having two or more spaced connecting locations for conductors and using contact members penetrating insulation characterised by the form or material of the contacting members
    • H01R4/66—Connections with the terrestrial mass, e.g. earth plate, earth pin

Definitions

  • the present invention relates to an electrical ground braid.
  • Such braids find very many applications, for example to provide a ground connection between different equipment or parts or parts of equipment or to earth equipment.
  • the length of braid used is determined by the distance between the two points to be connected or by the desired distance between two parts or two pieces of equipment when it is desired to dismantle and separate them.
  • the length of the braid is calculated so that they can be separated from one another, d 'a certain distance, for example in order to facilitate an intervention on these parts or equipment.
  • an equipotential or earthing connection must have the lowest possible electrical impedance and this impedance is a function in particular of the length and the geometry of the braid.
  • the aim of the invention is therefore to solve these problems.
  • the invention relates to an electrical ground braid, characterized in that it is in the form of an elastically stretchable braid.
  • the braid is a tubular braid
  • the braid is a flattened tubular braid
  • the braid comprises electrically conductive wires, braided and associated with elastic retraction means thereof;
  • the retraction means comprise spring means;
  • the retraction means comprise elastic fibers
  • the retraction means comprise at least one elastic strap
  • the braid is a braid of metallic elastic synthetic fibers
  • the fiber braid is a braid of elastic synthetic fibers loaded with conductive particles
  • the braid is a braid of elastic synthetic straps loaded with conductive particles.
  • Figures 1 A and B, 2 A and B, 3 A and B, 4 A and B, 5 A and B, 6 A and B and 7 A and B, represent different embodiments of a braid according to the invention, in stretched and unstretched positions.
  • Ground braids are generally made by braiding electrical wires in the form of a flattened tube.
  • the braiding then gives the braid the flexibility necessary for its use on mobile equipment or equipment which is subjected to vibrations and which one seeks to decouple.
  • the braid After installation, the braid retains the same length.
  • the invention proposes to solve these problems, and simultaneously to achieve the electrical and mechanical optimizations described above.
  • the invention relates to an elastically stretchable braid which allows it:
  • FIGS 1A and 1B there is illustrated an embodiment of a ground braid designated by the general reference 1, the ends of which have connection terminals or lugs, for example 2 and 3.
  • This braid is made from electrically conductive wires and comes in the form of an elastically stretchable flattened tubular braid.
  • Elastic retraction means can then be associated with this braid to give it its elastically stretchable character.
  • FIGS 2A and 2B there is illustrated in Figures 2A and 2B, an embodiment of a ground braid 4, using spring means such as for example, a double comb spring inserted in the braid, this spring being designated by general reference 5 in these figures.
  • spring means such as for example, a double comb spring inserted in the braid, this spring being designated by general reference 5 in these figures.
  • the spring In the unstretched rest position, the spring then keeps the tubular braid retracted in the longitudinal direction and keeps the walls of the tubular braid apart, resulting in the braid being widened.
  • the spring In the working position, that is to say stretched, the spring allows the braid to stretch and allows it to shrink.
  • the spring is in the form of a double comb spring.
  • This spring 7 is in this example, constituted by a series of preformed rings again allowing the braid to stretch elastically.
  • the spring is for example a double spring having sinusoidal shapes.
  • the braid is designated by the general reference 10 and the latter is for example formed of elastic synthetic fibers which are metallized or else filled. of conductive particles, so as to give this braid its elastically stretchable character.
  • the braid is designated by the general reference 11 and the retraction means thereof comprise for example at least one elastic strap designated by the general reference 12 in these figures.
  • FIGS. 7A and 7B views on an enlarged scale of this braid respectively in stretched and at rest positions.
  • the retraction of the braid does not have the effect of shortening the physical length of the strands of the braided threads that compose it, but of rearranging the mesh and recomposing the multiple points of contact between each of the strands.
  • the network of meshes is organized in a paving of diamonds oriented along their large diagonal with respect to the longitudinal axis which separates the connection terminals of the braid.
  • the impedance is then maximum.
  • the distance between the two opposite vertices of the rhombus through which the flow of electric current takes place is maximum and therefore the presented impedance is maximum.
  • the network of meshes is organized in a paving of diamonds oriented on their small diagonal from the longitudinal axis which separates the connection terminals of the braid.
  • the impedance is then minimal.
  • the distance between the two opposite vertices of the rhombus through which the flow of electric current takes place is minimal and therefore the presented impedance is minimal.
  • this braid can be envisaged, whether it is made on the basis of electrically conductive threads, of metallic elastic synthetic fibers, of elastic synthetic fibers loaded with conductive particles. , elastic synthetic straps loaded with conductive particles or the like.

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  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)

Abstract

Cette tresse de masse électrique, est caractérisée en ce qu'elle se présente sous la forme d'une tresse étirable élastiquement (1).

Description

DESCRIPTION
TITRE : TRESSE DE MASSE ELECTRIQUE
La présente invention concerne une tresse de masse électrique.
De telles tresses trouvent de très nombreuses applications, par exemple pour réaliser une liaison de masse entre différents équipements ou pièces ou parties d’équipements ou encore pour mettre des équipements à la terre.
A l’heure actuelle, la longueur de tresse utilisée est déterminée par la distance séparant les deux points à mettre en liaison ou encore par la distance souhaitée entre deux pièces ou deux équipements lorsqu’on souhaite les démonter et les séparer.
Ainsi par exemple, dans le cas où deux équipements ou deux pièces doivent être démontés et séparés l’un de l’autre, la longueur de la tresse est calculée pour que ceux-ci puissent être séparés l’un de l’autre, d’une certaine distance, afin par exemple de faciliter une intervention sur ces pièces ou équipements.
Cependant, lorsque ces pièces ou équipements sont remis en position et assemblés de nouveau, il subsiste alors une sur-longueur de tresse non seulement inutile mais également nuisible.
En effet, une telle sur-longueur est nuisible sur le plan mécanique, car le cheminement de la partie de tresse constituant la sur-longueur est difficile à maîtriser, ce qui peut poser des problèmes lorsque l’on rapproche en aveugle les équipements sans pouvoir inspecter ceux-ci afin de vérifier la position finale de la tresse.
Par ailleurs, cette sur-longueur est également nuisible sur le plan électrique. En effet, pour être la plus efficace possible une liaison équipotentielle ou de mise à la terre doit présenter la plus faible impédance électrique possible et cette impédance est fonction notamment de la longueur et de la géométrie de la tresse.
Le but de l’invention est donc de résoudre ces problèmes.
A cet effet, l’invention a pour objet une tresse de masse électrique, caractérisée en ce qu’elle se présente sous la forme d’une tresse étirable élastiquement.
Suivant d’autres caractéristiques de la tresse selon l’invention, prises seules ou en combinaison :
- la tresse est une tresse tubulaire ;
- la tresse est une tresse tubulaire aplatie ;
- la tresse comporte des fils conducteurs de l’électricité, tressés et associés à des moyens de rétraction élastique de celle-ci ; - les moyens de rétraction comprennent des moyens à ressort ;
- les moyens de rétraction comprennent des fibres élastiques ;
- les moyens de rétraction comprennent au moins une lanière élastique ;
- la tresse est une tresse de fibres synthétiques élastiques métallisées ;
- la tresse de fibre est une tresse de fibres synthétiques élastiques chargées de particules conductrices ;
- la tresse est une tresse de lanières synthétiques élastiques chargées de particules conductrices.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels :
[Fig.1], [Fig.2], [Fig.3], [Fig.4], [Fig.5], [Fig.6], [Fig.7] Les figures 1 A et B, 2 A et B, 3 A et B, 4 A et B, 5 A et B, 6 A et B et 7 A et B, représentent différents exemples de réalisation d’une tresse selon l’invention, en positions étirée et non étirée.
Les tresses de masse sont généralement réalisées par tressage de fils électriques sous la forme d’un tube aplati.
Le tressage confère alors à la tresse la souplesse nécessaire à son utilisation sur des équipements mobiles ou qui sont soumis à des vibrations et que l’on cherche à découpler.
Ces tresses ont alors une longueur propre choisie et ajustée en fonction de l’éloignement relatif extrême que sont susceptibles de présenter entre eux les équipements ou pièces à relier.
Après installation, la tresse conserve une longueur identique.
Mais cette longueur n’est pas optimisée pour la situation correspondant au fonctionnement nominal de l’équipement, tant du point de vue électrique, c’est-à-dire de recherche d’une moindre impédance, que mécanique, c’est-à-dire d’une recherche d’un moindre encombrement et de maîtrise du cheminement de celle-ci.
L’invention se propose de résoudre ces problèmes, et de réaliser simultanément les optimisations électrique et mécanique décrites précédemment.
Ainsi, l’invention concerne une tresse étirable élastiquement qui lui permet :
• Selon son axe longitudinal : de s’allonger lorsqu’elle est soumise à un effort de traction ; de se raccourcir/se rétracter d’elle-même lorsqu’elle n’est soumise à aucun effort de traction.
• Selon son axe transversal : de se rétrécir lorsqu’elle est soumise à un effort de traction ; de s’élargir d’elle-même lorsqu’elle n’est soumise à aucun effort de traction. Différents modes de réalisation d’un telle tresse de masse étirable élastiquement peuvent être envisagés.
Ainsi par exemple, sur les figures 1 A et 1 B, on a illustré un exemple de réalisation d’une tresse de masse désignée par la référence générale 1 , dont les extrémités comportent des bornes ou cosses de raccordement, par exemple 2 et 3.
Cette tresse est réalisée à base de fils conducteurs de l’électricité et se présente sous la forme d’une tresse tubulaire aplatie étirable élastiquement.
Des moyens de rétraction élastique peuvent alors être associés à cette tresse pour lui conférer son caractère étirable élastiquement.
Ainsi par exemple, on peut utiliser des moyens à ressort pour lui donner son caractère élastique.
On peut également utiliser des fibres élastiques ou une ou des lanières élastiques associées à la tresse.
Ainsi par exemple, on a illustré sur les figures 2A et 2B, un exemple de réalisation d’une tresse de masse 4, utilisant des moyens à ressort tels que par exemple, un ressort en double peigne inséré dans la tresse, ce ressort étant désigné par la référence générale 5 sur ces figures.
Dans la position de repos non-étirée, le ressort maintient alors la tresse tubulaire rétractée dans le sens longitudinal et il maintient les parois de la tresse tubulaire éloignées, ce qui a pour conséquence d’élargir la tresse.
Dans la position de travail, c’est-à-dire étirée, le ressort permet à la tresse de s’étirer et autorise le rétrécissement de celle-ci.
Sur les figures 2A et 2B, le ressort se présente sous la forme d’un ressort en double peigne.
Bien entendu, d’autres modes de réalisation peuvent être envisagés comme celui illustré par exemple sur les figures 3A et 3B, dans lesquelles la tresse est désignée par la référence générale 6 et le ressort par la référence générale 7.
Ce ressort 7 est dans cet exemple, constitué par une série d’anneaux préformés permettant là encore à la tresse de s’étirer élastiquement.
Sur les figures 4A et 4B, la tresse est désignée par la référence générale 8 et le ressort par la référence générale 9.
Dans cet exemple de réalisation, le ressort est par exemple un ressort double présentant des formes sinusoïdales.
Sur les figures 5A et 5B, la tresse est désignée par la référence générale 10 et celle- ci est par exemple formée de fibres synthétiques élastiques métallisées ou encore chargées de particules conductrices, de façon à conférer à cette tresse son caractère étirable élastiquement.
Sur les figures 6A et 6B, la tresse est désignée par la référence générale 11 et les moyens de rétraction de celle-ci comprennent par exemple au moins une lanière élastique désignée par la référence générale 12 sur ces figures.
Bien entendu, une tresse de lanières synthétiques élastiques chargées de particules conductrices peut également être envisagée.
On a illustré sur les figures 7A et 7B des vues à échelle agrandie de cette tresse respectivement en positions étirée et au repos.
Sur ces figures, la tresse est désignée par la référence générale 13.
La rétraction de la tresse n’a pas pour effet de raccourcir la longueur physique des brins des fils tressés qui la composent, mais de réorganiser le maillage et de recomposer les points de contact multiples entre chacun des brins.
Lorsque la tresse est étirée, le réseau de mailles s’organise selon un pavage de losanges orientés selon leur grande diagonale par rapport à l’axe longitudinal qui sépare les bornes de connexion de la tresse.
L’impédance est alors maximale.
Dans ce cas en effet, la distance qui sépare les deux sommets opposés du losange par l’intermédiaire desquels s’effectuent la circulation du courant électrique est maximale et de ce fait, l’impédance présentée est maximale.
Lorsque la tresse est rétractée, le réseau de mailles s’organise selon un pavage de losanges orientés selon leur petite diagonale par rapport à l’axe longitudinal qui sépare les bornes de connexion de la tresse.
L’impédance est alors minimale.
Dans ce cas en effet, la distance qui sépare les deux sommets opposés du losange par l’intermédiaire desquels s’effectue la circulation du courant électrique est minimale et de ce fait l’impédance présentée est minimale.
Une conséquence de la rétraction de la masse est son élargissement, ce qui a pour effet d’augmenter le périmètre de sa section.
Cet élargissement améliore, par effet de peau, la circulation des courants à hautes fréquences dans la tresse, ce qui se traduit par une diminution de son impédance, notamment sa réactance inductive, ce qui est tout à fait bénéfique vis-à-vis des performances attendues.
On conçoit alors que ceci permet de résoudre les problèmes électriques et mécaniques mentionnés précédemment. Comme cela a également été indiqué, une telle tresse peut trouver de nombreuses applications, au niveau par exemple de portes ou de trappes d’accès à des équipements ou encore pour mettre à la masse des équipements divers.
Ceci permet alors notamment d’améliorer les performances CEM de ceux-ci, par diminution de l’impédance des liaisons de masse électrique pour différentes sections par exemple d’un équipement et une meilleure maîtrise du cheminement de la tresse, par une diminution du risque de pincement de celle-ci et par une diminution de son encombrement mécanique.
Comme cela a été indiqué précédemment, de très nombreux modes de réalisation de cette tresse peuvent être envisagés, que celle-ci soit réalisée à base de fils conducteurs de l’électricité, de fibres synthétiques élastiques métallisées, de fibres synthétiques élastiques chargées de particules conductrices, de lanières synthétiques élastiques chargées de particules conductrices ou autres.

Claims

REVENDICATIONS
1. Tresse de masse électrique, caractérisée en ce qu’elle se présente sous la forme d’une tresse étirable élastiquement (1 , 4, 6, 8, 10, 11 , 13).
2. Tresse de masse électrique selon la revendication 1 , caractérisée en ce que la tresse (1 , 4, 6, 8, 10, 11 , 13) est une tresse tubulaire.
3. Tresse de masse électrique selon la revendication 2, caractérisée en ce que la tresse (1 , 4, 6, 8, 10, 11 , 13) est une tresse tubulaire aplatie.
4. Tresse de masse électrique selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la tresse comporte des fils conducteurs de l’électricité, tressés et associés à des moyens de rétraction élastique de celle-ci.
5. Tresse de masse électrique selon la revendication 4, caractérisée en ce que les moyens de rétraction comprennent des moyens à ressort (5, 7, 9).
6. Tresse de masse électrique selon la revendication 4, caractérisée en ce que les moyens de rétraction comprennent des fibres élastiques (10).
7. Tresse de masse électrique selon la revendication 4, caractérisée en ce que les moyens de rétraction comprennent au moins une lanière élastique (12).
8. T resse de masse électrique selon la revendication 1 , 2 ou 3, caractérisée en ce que la tresse est une tresse de fibres synthétiques élastiques métallisées.
9. T resse de masse électrique selon la revendication 1 , 2 ou 3, caractérisée en que la tresse de fibre est une tresse de fibres synthétiques élastiques chargées de particules conductrices.
10. Tresse de masse électrique selon la revendication 1 , 2 ou 3, caractérisée en que la tresse est une tresse de lanières synthétiques élastiques chargées de particules conductrices.
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