EP1244120A1 - Transformateur électrique haute-tension surmoulé - Google Patents

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Publication number
EP1244120A1
EP1244120A1 EP02290674A EP02290674A EP1244120A1 EP 1244120 A1 EP1244120 A1 EP 1244120A1 EP 02290674 A EP02290674 A EP 02290674A EP 02290674 A EP02290674 A EP 02290674A EP 1244120 A1 EP1244120 A1 EP 1244120A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
transformer
cover
connection
voltage
connection module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP02290674A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Jean Philippe Faure
Francis Lo
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Aupem Sefli SAS
Original Assignee
Aupem Sefli SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Aupem Sefli SAS filed Critical Aupem Sefli SAS
Publication of EP1244120A1 publication Critical patent/EP1244120A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/02—Casings
    • H01F27/022—Encapsulation

Definitions

  • the present invention relates to a high-voltage electrical transformer molded.
  • These electrical transformers are generally placed at outside, high up on a facade of a building, and must therefore weatherproof and perfectly waterproof.
  • the electrical transformers targeted by the present invention are of the overmolded type, that is to say that they comprise a molded resin body in which the transformer windings are incorporated.
  • This molded resin body is provided with connection terminals allowing both connection to the primary circuit of the transformer, i.e. to the transformer low-voltage power cable, and to the circuit transformer secondary, i.e. output cables for supply high-voltage current to an electrical device such as a tube luminous.
  • connection of the power cable is made to the through a connection module secured to a protective cover.
  • This hood protection covers all the connections at one end of the body in molded resin.
  • connection module generally integrates different elements cut-off switches that allow automatic cutting the power supply at the primary circuit level in case of bad installation of the transformer and its protective cover or when the appearance of electrical faults on the circuit.
  • transformer structure requires, at moment of its electrical connection, the realization of a part of primary circuit connections to the connection module attached to the cover of the transformer, and on the other hand, secondary circuit connections at the level of the transformer.
  • the object of the present invention is to resolve the drawbacks mentioned above and to propose a particularly simple electrical transformer to install and present security guarantees during all operations installation and maintenance of the transformer.
  • the overmolded high-voltage electrical transformer targeted by the invention comprises a molded resin body provided with terminals connection of a primary circuit and connection terminals of a circuit secondary of the transformer.
  • the high-voltage electric transformer overmolded includes a connection module suitable for connecting a power supply cable to the connection terminals of the primary circuit and a cover separate from the connection module and comprising means detachable for fixing to the transformer, the connection module comprising indicator lights adapted to indicate the presence or absence of a voltage electrical respectively on the primary and secondary circuits of the transformer and the cover comprising means for displaying the indicator lights luminous.
  • connection module can be mounted separately from the cover on the molded resin body so that all primary and secondary transformer circuit connections can be performed directly at the transformer.
  • the protective cover can be removed independently of the primary circuit connection module, indicator lights allow judiciously to indicate to the operator the presence or not of a tension electrical on the primary and secondary circuits of the transformer before all interventions on this transformer.
  • These indicator lights are arranged opposite means of display of the cover allowing the operator to view the status of the transformer before opening this one.
  • the overmolded high-voltage electrical transformer conforms to the invention thus allows easy and safe mounting of the transformer on the electrical network.
  • the cover comprises translucent thin portions facing the indicator lights.
  • the transformer cover is thus perfectly sealed opposite indicator lights, only portions of the cover, for example plastic translucent, being thinned to ensure transmission of the light emitted by the connection module LEDs.
  • the module connection incorporates suitable power supply cut-off elements to cooperate with complementary cut-off elements integral with the cover.
  • the module connection further comprises an electronic protection device suitable for establish a power cut when detecting a differential voltage, and possibly a no-load voltage.
  • the indicator lights on the connection module thus equipped with an electronic protection device, it is possible to detect the operation of the electronic protection when a fault occurs (earth leakage, broken luminescent tube, ).
  • This overmolded high-voltage electrical transformer includes a molded resin body 10.
  • This overmolded body 10 integrates the windings necessary for the transformation of the low-voltage current into high-voltage current at the output of this transformer.
  • This molded resin body 10 is fixed to a rail 11 allowing subsequently fixing the transformer on the facade of a building by example.
  • connection terminals At one end of this transformer, all the connection terminals allowing connection both at the primary circuit level than at the secondary circuit of the transformer.
  • the base 10a is extended to one of its ends by a wing 12 carrying the various connection terminals 13-18.
  • the body 10 of the transformer is molded in one piece in a resin, Epoxy resin type.
  • connection terminals 13-18 are substantially aligned on the wing 12 in a transverse direction of the transformer.
  • connection terminals 13, 18 located at the ends of this alignment are suitable for establishing the secondary circuit connection of the transformer.
  • two output wires 13a, 18a are adapted to be connected to these two connection terminals 13, 18 of the secondary circuit.
  • the other four central connection terminals 14-17 are suitable for establishing the connection at the primary circuit of the transformer.
  • a module of connection 20 is used to connect a power cable C to the transformer connection terminals 14-17.
  • connection module 20 is detachably mounted thanks to to screws 21, on the wing 12 of the molded resin body 10 of the transformer.
  • the electric transformer further comprises a cover of protection 30 independent of both the connection module 20 and the body 10 of the transformer.
  • This protective cover 30 is here made of a material translucent, and preferably polycarbonate.
  • this protective cover 30 has detachable fixing means, which can conventionally consist of a fixing screw 31.
  • connection module 20 comprises at in addition to indicator lights 23, 24 adapted to indicate the presence or not of a electrical voltage respectively on the primary and secondary circuits of the transformer.
  • These indicator lights can consist of LEDs, for example example a green LED indicating, when lit, the presence an electrical voltage on the primary circuit, and a red LED indicator, when it is on, the presence of an electrical voltage on the circuit secondary of the transformer.
  • the protective cover 30, covering the entire module of protection 20 and of the transformer wing 12, includes means for display 33, 34 for viewing the state of the indicator lights 23, 24 from outside the transformer, through the protective cover 30.
  • these display means 33, 34 cover 30 here consist of two hemispherical portholes adapted to be positioned opposite the indicator lights 23, 24.
  • these portholes 33, 34 are made by thin translucent portions.
  • the plastic material of the cover 30 can be worked by lithophany, making it possible to greatly reduce the thickness of the material at the windows 33, 34, so that one can clearly see through these windows indicator lights 23, 24 arranged below.
  • the cover 30 further comprises a magnet 35 fixed in the bottom of the cover 30.
  • This magnet 35 is adapted to close a switch of the module of connection 20 when the cover 30 is placed in contact with the module connection 20. Conversely, as soon as the cover 30 is removed, the distance from the magnet causes the connection module 20 switch to open.
  • This magnet 35 thus forms a cutting element, complementary of the cut-off element of the power supply integrated in the module connection 20.
  • the switch (not shown) integrated in the protection module is a metal blade switch suitable for closing under the effect of the field magnetic generated by the magnet 35.
  • the removal of the transformer cover 30 thus causes automatically cut off the power supply at the input protection module 20.
  • connection module 20 further comprises a protection device suitable for establishing a cut in the power supply during the detection of a differential voltage and possibly during detection no-load voltage.
  • Such an electronic protection device is well known and can be integrated on a printed circuit board. It cuts the power in transformer electrical current in the event of a fault on the high-voltage circuit.
  • connection module when detecting a differential voltage, for example in the event of an electrical current leak to earth, a cut differential electric is operated in the connection module.
  • connection module also includes means for no-load voltage detection, an electric cut-off is ensured by example when the transformer is running without load, when a tube luminescent power supplied by the transformer is broken.
  • connection terminal 17a terminal L1 of the connection module 20.
  • this connection module 20 is integral with a seal 40 which allows to close the free space 41 allowing the passage of the cables power supply C and output cables 13a, 18a outside the transformer.
  • the seal 40 has a shape adapted to close off all of this space free 41.
  • passage openings 42-45 here the number of four, allowing the passage of the power cables C and the cables of output 13a, 18a of the transformer.
  • two through holes at the end of the joint 40 allow the passage of the output cables 13a, 18a of the secondary circuit of the transformer.
  • a third passage opening 43 allows the passage of the cable supply C and a fourth passage orifice 44 is adapted to the passage possibly an additional cable 51 described later and used when the transformer is associated with a flasher, and in the case of a bypass, for example when adding a capacitor compensation.
  • this joint includes, each passage opening 42-45, a slot 42a-45a opening on the one hand in the passage opening 42-45 and on the other hand in a free edge 40a of the seal 40.
  • Each of these slots 42a-45a is adapted to the passage of a cable supply C or output 13a, 18a of the transformer so that these cables can be introduced into the through holes 42-45 after their respective connection on the connection terminals of the transformer and connection module 20.
  • each orifice of passage 42-45 is preferably closed by a cover pierced with an orifice and adapted to come and fit elastically to the external body of each cable, whatever the diameter of the cable.
  • each of the slots 42a-45a is adapted to be kept closed on the free edge 40a of the seal 40 by a wing 36 of the cover 30 which extends along the free edge 40a of the seal 40.
  • the seal 40 thus extends between the wing 12 of the body 10 of the transformer and the wing 36 of the cover 30 so that the slots 42a-45a cannot open and allow the passage of cables when the cover 30 is in place on the transformer.
  • the cover 30 has at its end opposite the wing 36, a bearing edge 37 adapted to come into contact against the end wall 30b of the base 30a, in front of wing 12.
  • a covering flange 38 further extends from this edge support 37, perpendicular to this support edge 37, so as to come cover the base 10a over a certain length I (see FIG. 5) thereof.
  • a power cable C comprising a ground wire, a neutral wire and a phase wire is connected respectively to three connection terminals 14a, 15a, 16a of the connection module 20, these terminals 14a, 15a, 16a being connected electrically at the connection terminals 14, 15, 16 of the primary circuit provided on the body 10 of the transformer.
  • Terminal L1 in this assembly not being used, a part 25 performing an electric shunt is disposed between the connection terminal of the wire phase 16a and the free terminal 17a (terminal L1).
  • this shunt piece 25 comprises a metal part 26 comprising two arms 26a, 26b adapted to be secured respectively to the connection terminals 16a, 17a, so as to establish an electrical connection between these two terminals 16a, 17a.
  • This shunt piece 25 avoids wiring the two terminals of connection 16a, 17a.
  • This metal part 26 is integral with a support 27 produced in a non-conductive material such as plastic.
  • This support 27 comprises a wing 27a extending substantially perpendicular to the general plane of the metal part 26.
  • this wing 27a extends in front of the free connection terminal 17a, substantially at level of the passage provided for a cable to be connected.
  • This wing 27a thus forms a polarizing element and prevents the operator from connect a wire to the free terminal 17a of the connection module 20 when the shunt 25 is in place.
  • connection module 20 which is connected to the sector through the flasher 50 is also connected by a cable 51, connecting the terminal end 17a to the phase input terminal 52 of the flasher 50.
  • the cable 51 makes it possible to report the value of the input voltage of the electric current at terminal L1 of the connection module 20, on which the differential cut-out of the electronic protection device.
  • connection module 20 the shunt part 25 is removed from so that there is no electrical connection between the two terminals of connection 16a, 17a of the connection module 20.
  • This shunt piece 25 thus makes it easy to switch from one mode connection without flasher as illustrated in figure 2 to a mode of connection with flasher as illustrated in figure 8.
  • the first indicator light consists of an LED 23 indicating the voltage at level of the very entry of the cable C in the connection module 20.
  • the second indicator light consists of an LED 24 indicating the output voltage of the connection module 20, before the connection terminals 14-17 of the primary circuit.
  • the two LEDS 23, 24 must be lit when the cover 30 is correctly positioned on the transformer and connection module 20.
  • the cut-off element cooperating with magnet 35 cuts off the power supply at the connection module 20 so that the second indicator 24 is off, the first indicator 23 remaining on as long as cable C remains connected to the mains.
  • any other configuration of the indicator lights, with or without the cover 30, is indicative of the presence of a fault on the transformer.
  • connection module 20 In particular, if when the cover 30 is removed, the two indicators 23, 24 remain on, this means that the cooperating electric cut-off element with magnet 35 did not work so it is necessary to change the connection module 20.
  • this rearmament can be obtained by a simple removing and then replacing the cover 30, this means that it is the part of the vacuum cut-out of the electronic protection device which has operated.
  • the fault may correspond to a broken tube in the device supplied by the transformer.
  • a transformer has been described in the previous embodiment electric fitted with a connection module 20 comprising a device for electronic protection.
  • connection module can be replaced by a mechanical connection 60 having dimensions substantially identical to those of the electronic connection module 20 described above.
  • This mechanical connection module 60 is also associated with a joint 40 identical to that described in the previous embodiment.
  • the cover 30 cooperates with mechanical contacts 61, 62 projecting from the connection module 60 and adapted to be held down when the cover 30 covers the connection module 60 to be fixed on the transformer.
  • Indicator lights 63, 64 can also be fitted to the module mechanical connection to indicate the presence of a voltage on the circuit primary or voltage on the secondary circuit in the transformer.

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Abstract

Un transformateur électrique haute-tension surmoulé comprend un corps (10) en résine moulée pourvu de bornes de connexion d'un circuit primaire (14-17) et de bornes de connexion d'un circuit secondaire (13, 18) du transformateur. Il comprend un module de connexion (20) adapté à connecter un câble d'alimentation électrique aux bornes de connexion du circuit primaire (14-17) et un capot de protection (30) séparé du module de connexion (20) et comprenant des moyens détachables de fixation (31) au transformateur. Le module de connexion (20) comporte des voyants lumineux (23, 24) adaptés à indiquer la présence au non d'une tension électrique respectivement sur les circuits primaire et secondaire du transformateur, et le capot (30) comporte des moyens de visualisation (33, 34) des voyants lumineux. Utilisation notamment pour alimenter un tube électro-luminescent d'une enseigne lumineuse. <IMAGE>

Description

La présente invention concerne un transformateur électrique haute-tension surmoulé.
En particulier, elle vise des transformateurs haute-tension utilisés pour l'alimentation des tubes électro-luminescents équipant les enseignes lumineuses.
Ces transformateurs électriques sont généralement placés à l'extérieur, en hauteur sur une façade d'un bâtiment, et doivent par conséquent résister aux intempéries et être parfaitement étanches.
Les transformateurs électriques visés par la présente invention sont du type surmoulé, c'est-à-dire qu'ils comprennent un corps en résine moulée dans lequel sont incorporés les bobinages du transformateur.
Ce corps en résine moulée est pourvu de bornes de connexion permettant à la fois la connexion au circuit primaire du transformateur, c'est-à-dire au câble d'alimentation basse-tension du transformateur, et au circuit secondaire du transformateur, c'est-à-dire aux câbles de sortie destinés à alimenter en courant haute-tension un dispositif électrique tel qu'un tube lumineux.
Généralement, la connexion du câble d'alimentation est réalisée au travers d'un module de connexion solidaire d'un capot de protection. Ce capot de protection vient coiffer l'ensemble des connexions à une extrémité du corps en résine moulée.
Le module de connexion intègre généralement différents éléments de coupure de sécurité qui permettent de couper automatiquement l'alimentation électrique au niveau du circuit primaire en cas de mauvaise installation du transformateur et de son capot de protection ou lors de l'apparition de défauts électriques sur le circuit.
Cependant, une telle structure de transformateur requiert, au moment de son raccordement électrique, la réalisation d'une part des connexions du circuit primaire au module de connexion fixé au capot du transformateur, et d'autre part, des connexions du circuit secondaire au niveau du transformateur.
La présente invention a pour but de résoudre les inconvénients précités et de proposer un transformateur électrique particulièrement simple à installer et présentant des garanties de sécurité lors de toutes les opérations d'installation et de maintenance du transformateur.
Le transformateur électrique haute-tension surmoulé visé par l'invention comprend un corps en résine moulée pourvu de bornes de connexion d'un circuit primaire et de bornes de connexion d'un circuit secondaire du transformateur.
Conformément à l'invention, le transformateur électrique haute-tension surmoulé comprend un module de connexion adapté à connecter un câble d'alimentation électrique aux bornes de connexion du circuit primaire et un capot séparé du module de connexion et comprenant des moyens détachables de fixation au transformateur, le module de connexion comportant des voyants lumineux adaptés à indiquer la présence ou non d'une tension électrique respectivement sur les circuits primaire et secondaire du transformateur et le capot comportant des moyens de visualisation des voyants lumineux.
Grâce au capot indépendant du module de connexion et monté de manière détachable sur le transformateur, le module de connexion peut être monté séparément du capot sur le corps en résine moulée de telle sorte que toutes les connexions des circuits primaire et secondaire du transformateur peuvent être réalisées directement au niveau du transformateur.
Le capot de protection pouvant être retiré indépendamment du module de connexion du circuit primaire, des voyants lumineux permettent judicieusement d'indiquer à l'opérateur la présence ou non d'une tension électrique sur les circuits primaire et secondaire du transformateur avant toutes interventions sur ce transformateur.
Ces voyants lumineux sont disposés en regard de moyens de visualisation du capot permettant à l'opérateur de visualiser l'état du transformateur avant d'ouvrir celui-ci.
Le transformateur électrique haute-tension surmoulé conforme à l'invention permet ainsi un montage facile et sans danger du transformateur sur le réseau électrique.
Selon une caractéristique préférée de l'invention, le capot comporte des portions translucides de faible épaisseur en regard des voyants lumineux.
Le capot du transformateur est ainsi parfaitement étanche en regard des voyants lumineux, seules des portions du capot, par exemple en plastique translucide, étant amincies afin d'assurer la transmission de la lumière émise par les voyants du module de connexion.
Selon une autre caractéristique préférée de l'invention, le module de connexion intègre des éléments de coupure de l'alimentation électrique adaptés à coopérer avec des éléments de coupure complémentaires solidaires du capot.
Il est ainsi possible de couper automatiquement l'alimentation du transformateur lors du retrait du capot, notamment lors d'une opération de maintenance du transformateur.
Selon une autre caractéristique préférée de l'invention, le module de connexion comprend en outre un dispositif de protection électronique adapté à établir une coupure de l'alimentation électrique lors de la détection d'une tension différentielle, et éventuellement d'une tension à vide.
Grâce aux voyants lumineux présents sur le module de connexion ainsi équipé d'un dispositif de protection électronique, il est possible de détecter le fonctionnement de la protection électronique lors de l'apparition d'un défaut (fuite à la terre, tube luminescent cassé, ...).
D'autres particularités et avantages de l'invention apparaítront encore dans la description ci-après.
Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs :
  • la figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un transformateur électrique haute-tension surmoulé conforme à un mode de réalisation de l'invention ;
  • la figure 2 est une vue partielle de dessus du transformateur de la figure 1 illustrant les connexions électriques, le capot de protection étant ôté ;
  • la figure 3 est une vue de dessous du capot de protection de la figure 1;
  • la figure 4 est une vue partielle en coupe transversale du capot selon la ligne IV-IV à la figure 3;
  • la figure 5 est une vue de dessous de l'ensemble du transformateur de la figure 1, après assemblage ;
  • la figure 6 est une vue de côté d'un shunt monté sur le module de protection de la figure 2, en l'absence de clignoteur ;
  • la figure 7 est une vue de face du shunt de la figure 6;
  • la figure 8 est une vue de dessus analogue à la figure 2 illustrant le câblage d'un transformateur avec un clignoteur; et
  • la figure 9 est une vue en perspective d'un module de connexion adapté à être monté dans un transformateur conformément à un second mode de réalisation de l'invention.
On va tout d'abord décrire en référence à la figure 1, un transformateur haute-tension surmoulé conforme à un premier mode de réalisation de l'invention.
Ce transformateur électrique haute-tension surmoulé comprend un corps en résine moulée 10.
Il comprend principalement une base 10a de forme sensiblement parallélépipédique.
Ce corps surmoulé 10 intègre les bobinages nécessaires à la transformation du courant basse-tension en courant haute-tension en sortie de ce transformateur.
Ce corps en résine moulée 10 est fixé à un rail 11 permettant ultérieurement la fixation du transformateur sur la façade d'un bâtiment par exemple.
A une extrémité de ce transformateur, sont regroupées toutes les bornes de connexion permettant la connexion tant au niveau du circuit primaire qu'au niveau du circuit secondaire du transformateur.
Plus précisément, la base 10a est prolongée à l'une de ses extrémités par une aile 12 portant les différentes bornes de connexion 13-18.
Le corps 10 du transformateur, formé ainsi d'une base 10a et d'une aile 12 portant les connexions, est moulé en une seule pièce dans une résine, du type résine Epoxy.
Les six bornes de connexion 13-18 sont sensiblement alignées sur l'aile 12 suivant une direction transversale du transformateur.
Les deux bornes de connexion 13, 18 situées aux extrémités de cet alignement, sont adaptées à établir la connexion du circuit secondaire du transformateur.
Comme illustré à la figure 2, deux fils de sortie 13a, 18a sont adaptés à être connectés à ces deux bornes de connexion 13, 18 du circuit secondaire.
Les quatre autres bornes de connexion centrales 14-17 sont adaptées à établir la connexion au niveau du circuit primaire du transformateur.
Afin de réaliser cette connexion du circuit primaire, un module de connexion 20 est utilisé pour connecter un câble d'alimentation électrique C aux bornes de connexion 14-17 du transformateur.
Ce module de connexion 20 est monté de manière détachable grâce à des vis 21, sur l'aile 12 du corps en résine moulée 10 du transformateur.
Le fonctionnement et la connexion de ce module 20 seront décrits plus en détail en référence aux figures 2 et 6 à 8.
Le transformateur électrique comporte en outre un capot de protection 30 indépendant à la fois du module de connexion 20 et du corps 10 du transformateur. Ce capot de protection 30 est ici réalisé en une matière translucide, et de préférence en polycarbonate.
Afin de réaliser la fixation amovible de ce capot de protection 30 sur le transformateur, il comporte des moyens détachables de fixation, qui peuvent être classiquement constitués d'une vis de fixation 31.
Conformément à l'invention, le module de connexion 20 comporte en outre des voyants lumineux 23, 24 adaptés à indiquer la présence ou non d'une tension électrique respectivement sur les circuits primaire et secondaire du transformateur.
Ces voyants lumineux peuvent être constitués de LEDS, par exemple une LED verte indicatrice, lorsqu'elle est allumée, de la présence d'une tension électrique sur le circuit primaire, et une LED rouge indicatrice, lorsqu'elle est allumée, de la présence d'une tension électrique sur le circuit secondaire du transformateur.
Le capot de protection 30, venant coiffer l'ensemble du module de protection 20 et de l'aile 12 du transformateur, comporte des moyens de visualisation 33, 34 permettant de visualiser l'état des voyants lumineux 23, 24 de l'extérieur du transformateur, au travers du capot de protection 30.
Comme bien illustré à la figure 3, ces moyens de visualisation 33, 34 du capot 30 sont ici constitués de deux hublots hémisphériques adaptés à être positionnés en regard des voyants lumineux 23, 24.
Plus précisément, en référence à la figure 4, ces hublots 33, 34 sont réalisés par des portions translucides de faible épaisseur. A titre d'exemple, la matière plastique du capot 30 peut être travaillée par lithophanie, permettant de diminuer fortement l'épaisseur de la matière au niveau des hublots 33, 34, de telle sorte que l'on puisse à travers ces hublots distinguer très nettement les voyants lumineux 23, 24 disposés en dessous.
Comme bien illustré à la figure 3, le capot 30 comporte en outre un aimant 35 fixé dans le fond du capot 30.
Cet aimant 35 est adapté à fermer un interrupteur du module de connexion 20 lorsque le capot 30 est disposé en contact avec le module de connexion 20. A contrario, dès que le capot 30 est ôté, l'éloignement de l'aimant provoque l'ouverture de l'interrupteur du module de connexion 20.
Cet aimant 35 forme ainsi un élément de coupure, complémentaire de l'élément de coupure de l'alimentation électrique intégré dans le module de connexion 20.
L'interrupteur (non représenté) intégré dans le module de protection est un interrupteur à lame métallique adaptée à se fermer sous l'effet du champ magnétique généré par l'aimant 35.
Le retrait du capot 30 du transformateur provoque ainsi automatiquement la coupure de l'alimentation électrique au niveau de l'entrée du module de protection 20.
Tel qu'illustré dans l'exemple de réalisation de la figure 2, ici, le module de connexion 20 comprend en outre un dispositif de protection électronique adapté à établir une coupure de l'alimentation électrique lors de la détection d'une tension différentielle et éventuellement lors de la détection d'une tension à vide.
Un tel dispositif de protection électronique est bien connu et peut être intégré sur une carte à circuit imprimé. Il permet de couper l'alimentation en courant électrique du transformateur en cas de défaillance sur le circuit haute-tension.
Plus particulièrement, lors de la détection d'une tension différentielle, par exemple en cas de fuite à la terre du courant électrique, une coupure électrique différentielle est opérée dans le module de connexion.
Lorsque ce module de connexion comporte en outre des moyens de détection d'une tension à vide, une coupure électrique à vide est assurée par exemple en cas de fonctionnement à vide du transformateur, lorsqu'un tube luminescent alimenté par le transformateur est cassé.
La mesure d'une tension de référence pour le fonctionnement de ce dispositif de protection électronique est réalisée au niveau de l'entrée d'une borne de connexion 17a (borne L1) du module de connexion 20.
Afin de garantir l'étanchéité du montage du capot 30 autour du module de connexion 20 et des différentes bornes de connexion du transformateur, ce module de connexion 20 est solidaire d'un joint 40 qui permet d'obturer l'espace libre 41 permettant le passage des câbles d'alimentation C et des câbles de sortie 13a, 18a en dehors du transformateur.
Il existe en effet un espace libre 41 entre l'aile 12 du corps de transformateur portant les bornes de connexion 13 à 18 et le capot 30.
Le joint 40 a une forme adaptée à obturer l'ensemble de cet espace libre 41.
Il comporte en outre des orifices de passage 42-45, ici au nombre de quatre, permettant le passage des câbles d'alimentation C et des câbles de sortie 13a, 18a du transformateur.
Plus particulièrement, deux orifices de passage à l'extrémité du joint 40 permettent le passage des câbles de sortie 13a, 18a du circuit secondaire du transformateur.
Un troisième orifice de passage 43 permet le passage du câble d'alimentation C et un quatrième orifice de passage 44 est adapté au passage éventuellement d'un câble supplémentaire 51 décrit ultérieurement et utilisé lorsque le transformateur est associé à un clignoteur, et dans le cas d'une dérivation, par exemple lors de l'adjonction d'un condensateur de compensation.
Afin de faciliter le montage des câbles, ce joint comporte, pour chaque orifice de passage 42-45, une fente 42a-45a débouchant d'une part dans l'orifice de passage 42-45 et d'autre part dans un bord libre 40a du joint 40.
Chacune de ces fentes 42a-45a est adaptée au passage d'un câble d'alimentation C ou de sortie 13a, 18a du transformateur de telle sorte que ces câbles peuvent être introduits dans les orifices de passage 42-45 après leur connexion respective sur les bornes de connexion du transformateur et du module de connexion 20.
Afin de garantir l'étanchéité autour des câbles, chaque orifice de passage 42-45 est obturé de préférence par un opercule percé d'un orifice et adapté à venir épouser élastiquement le corps externe de chaque câble, quel que soit le diamètre du câble.
Comme bien illustré à la figure 5, chacune des fentes 42a-45a est adaptée à être maintenue fermée sur le bord libre 40a du joint 40 par une aile 36 du capot 30 qui s'étend le long du bord libre 40a du joint 40.
Le joint 40 s'étend ainsi entre l'aile 12 du corps 10 du transformateur et l'aile 36 du capot 30 de telle sorte que les fentes 42a-45a ne peuvent pas s'ouvrir et autoriser le passage des câbles lorsque le capot 30 est en place sur le transformateur.
En outre, le capot 30 comporte à son extrémité opposé à l'aile 36, un bord d'appui 37 adapté à venir en contact contre la paroi d'extrémité 30b de la base 30a, au droit de l'aile 12.
Une aile de recouvrement 38 s'étend en outre à partir de ce bord d'appui 37, perpendiculairement à ce bord d'appui 37, de manière à venir recouvrir la base 10a sur une certaine longueur I (voir figure 5) de celle-ci.
On assure ainsi un montage parfaitement étanche du capot 30 sur l'extrémité de la base 10a du transformateur.
On va décrire à présent un mode de connexion du module de connexion 20 en référence à la figure 2.
Un câble d'alimentation C comprenant un fil de terre, un fil de neutre et un fil de phase est connecté respectivement à trois bornes de connexion 14a, 15a, 16a du module de connexion 20, ces bornes 14a, 15a, 16a étant reliées électriquement aux bornes de connexion 14, 15, 16 du circuit primaire prévues sur le corps 10 du transformateur.
La borne L1 dans ce montage, n'étant pas utilisée, une pièce 25 réalisant un shunt électrique est disposée entre la borne de connexion du fil de phase 16a et la borne libre 17a (borne L1).
Comme illustré aux figures 6 et 7, cette pièce de shunt 25 comporte une partie métallique 26 comportant deux bras 26a, 26b adaptés à être solidarisés respectivement aux bornes de connexion 16a, 17a, de manière à établir une connexion électrique entre ces deux bornes 16a, 17a.
Cette pièce de shunt 25 évite de câbler les deux bornes de connexion 16a, 17a.
Cette partie métallique 26 est solidaire d'un support 27 réalisée dans une matière non conductrice telle que du plastique. Ce support 27 comporte une aile 27a s'étendant sensiblement perpendiculairement au plan général de la partie métallique 26.
Comme illustré à la figure 2, lorsque cette pièce de shunt 25 est montée entre les bornes de connexion 16a, 17a du module de connexion 20, cette aile 27a s'étend devant la borne de connexion libre 17a, sensiblement au niveau du passage prévu pour un câble à connecter.
Cette aile 27a forme ainsi un détrompeur et empêche l'opérateur de connecter un fil à la borne libre 17a du module de connexion 20 lorsque le shunt 25 est mis en place.
Comme illustré à la figure 8, lorsque le transformateur est associé à un clignoteur 50, permettant de manière classique d'alimenter séquentiellement le transformateur pour créer une ampoule clignotante dans une enseigne lumineuse, le module de connexion 20 qui est relié au secteur au travers du clignoteur 50 est également connecté par un câble 51, reliant la borne d'extrémité 17a à la borne d'entrée de phase 52 du clignoteur 50.
Dans ce mode de connexion, le câble 51 permet de rapporter la valeur de la tension d'entrée du courant électrique au niveau de la borne L1 du module de connexion 20, sur laquelle est montée la coupure différentielle du dispositif de protection électronique.
Dans ce cas, bien entendu, la pièce formant shunt 25 est ôtée de telle sorte qu'il n'existe aucune liaison électrique entre les deux bornes de connexion 16a, 17a du module de connexion 20.
Cette pièce de shunt 25 permet ainsi de passer aisément d'un mode de connexion sans clignoteur tel qu'illustré à la figure 2 à un mode de connexion avec clignoteur tel qu'illustré à la figure 8.
Afin de permettre une visualisation de l'état du transformateur, et du module de connexion 20 intégrant le dispositif de protection électronique, le premier voyant lumineux est constitué d'une LED 23 indicatrice de la tension au niveau de l'entrée même du câble C dans le module de connexion 20.
Le second voyant lumineux est constitué d'une LED 24 indicatrice de la tension en sortie du module de connexion 20, avant les bornes de connexion 14-17 du circuit primaire.
Grâce à l'état respectif de ces voyants lumineux, un certain nombre de déductions peuvent être faites sur le fonctionnement du transformateur. En particulier, en fonctionnement normal du transformateur, les deux LEDS 23, 24 doivent être allumés lorsque le capot 30 est correctement positionné sur le transformateur et le module de connexion 20.
Lorsque ce capot est ôté, l'élément de coupure coopérant avec l'aimant 35 coupe l'alimentation électrique au niveau du module de connexion 20 de telle sorte que le second voyant 24 est éteint, le premier voyant 23 restant allumé tant que le câble C reste branché sur le secteur.
Toute autre configuration de l'allumage des voyants, avec ou sans le capot 30, est indicatrice de la présence d'un défaut sur le transformateur.
En particulier, si lorsque le capot 30 est ôté, les deux voyants 23, 24 demeurent allumés, cela signifie que l'élément de coupure électrique coopérant avec l'aimant 35 n'a pas fonctionné de telle sorte qu'il est nécessaire de changer le module de connexion 20.
Si les deux voyants demeurent éteints, avec ou sans capot 30, cela signifie qu'il n'existe pas de tension sur le circuit primaire et il est nécessaire de vérifier l'installation basse-tension du transformateur, et en particulier l'alimentation au niveau du câble C.
En revanche, si avec le capot en position fermée, alors que le second voyant 24 est allumé, le premier voyant 23 reste éteint, cela signifie que ce premier voyant 23 ne fonctionne plus et qu'il est nécessaire de changer le module de connexion 20.
A contrario, si, bien que le capot soit correctement positionné sur le module de connexion 20, le second voyant lumineux 24 demeure éteint alors que le premier voyant lumineux 23 est correctement allumé, cela signifie que le dispositif de protection électronique a fonctionné, suite à un défaut sur le circuit.
Il est alors nécessaire de réarmer l'ensemble du système par une opération marche-arrêt de l'alimentation électrique du secteur.
On constatera que si ce réarmement peut être obtenu par un simple retrait puis remise en place du capot 30, cela signifie que c'est la partie de la coupure à vide du dispositif de protection électronique qui a fonctionné. Le défaut peut correspondre à un tube cassé dans le dispositif alimenté par le transformateur.
En revanche, si le réarmement du dispositif de protection électronique nécessite l'extinction puis le rallumage du secteur électrique, cela signifie que la partie de la coupure différentielle du dispositif de protection électronique a fonctionné, par exemple suite à une fuite de courant vers la terre.
Ainsi, grâce à la disposition de ces voyants lumineux visibles de l'extérieur du transformateur au travers du capot 30, il est possible de connaítre l'état de fonctionnement du transformateur et de son module de connexion 20, sans ouvrir le capot 30.
On a décrit dans le mode de réalisation précédent, un transformateur électrique équipé d'un module de connexion 20 comportant un dispositif de protection électronique.
Bien entendu, dans un second mode de réalisation tel qu'illustré à la figure 9, le module de connexion peut être remplacé par un module de connexion mécanique 60 ayant des dimensions sensiblement identiques à celles du module de connexion électronique 20 décrit précédemment.
Ce module de connexion mécanique 60 est également associé à un joint 40 identique à celui décrit dans le mode de réalisation précédent.
Dans ce type de connexion mécanique, le couvercle 30 coopère avec des contacts mécaniques 61, 62 en saillie sur le module de connexion 60 et adaptés à être maintenus enfoncés lorsque le capot 30 vient coiffer le module de connexion 60 pour être fixé sur le transformateur.
Ces contacts mécaniques 61, 62 sont montés sur la phase et le neutre de l'alimentation électrique du transformateur.
Des voyants lumineux 63, 64 peuvent également équiper le module de connexion mécanique pour indiquer la présence d'une tension sur le circuit primaire ou d'une tension sur le circuit secondaire dans le transformateur.
Bien entendu, de nombreuses modifications peuvent être apportées aux exemples de réalisation décrits précédemment sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (7)

  1. Transformateur électrique haute-tension surmoulé comprenant un corps (10) en résine moulée pourvu de bornes de connexion d'un circuit primaire (14-17) et de bornes de connexion d'un circuit secondaire (13, 18) du transformateur, caractérisé en ce qu'il comprend un module de connexion (20, 60) adapté à connecter un câble d'alimentation électrique (C) aux bornes de connexion du circuit primaire (14-17) et un capot de protection (30) séparé du module de connexion (20, 60) et comprenant des moyens détachables de fixation (31) au transformateur, le module de connexion (20, 60) comportant des voyants lumineux (23, 24 ; 63, 64) adaptés à indiquer la présence au non d'une tension électrique respectivement sur les circuits primaire et secondaire du transformateur, et le capot (30) comportant des moyens de visualisation (33, 34) des voyants lumineux.
  2. Transformateur électrique haute-tension surmoulé conforme à la revendication 1, caractérisé en ce que le capot (30) comporte des portions translucides (33, 34) de faible épaisseur en regard des voyants lumineux (23, 24 ; 63, 64).
  3. Transformateur électrique haute-tension surmoulé conforme à l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le module de connexion (20) intègre des éléments de coupure de l'alimentation électrique adaptés à coopérer avec des éléments de coupure complémentaires (35) solidaires du capot (30).
  4. Transformateur électrique haute-tension surmoulé conforme à la revendication 3, caractérisé en ce que le capot (30) comporte un aimant (35) adapté à fermer un interrupteur du module de connexion (20) lorsque le capot (30) est disposé en contact avec le module de connexion (20).
  5. Transformateur électrique haute-tension surmoulé conforme à l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le module de connexion (20) comprend en outre un dispositif de protection électronique adapté à établir une coupure de l'alimentation électrique lors de la détection d'une tension différentielle, et éventuellement d'une tension à vide.
  6. Transformateur électrique haute-tension surmoulé conforme à l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le capot (30) s'étend au dessus des bornes de connexion des circuits primaire (14-17) et secondaire (13, 18) et du module de connexion (20, 60), le capot (30) comportant un espace libre (41) adapté au passage des câbles d'alimentation (C, 51) et de sortie (13a, 18a) du transformateur, et en ce que le module de connexion (20, 60) est solidaire d'un joint (40) adapté à obturer ledit espace libre (41), le joint (40) comportant des orifices de passage (42-45) des câbles d'alimentation (C, 51) et de sortie (13a, 18a) du transformateur.
  7. Transformateur électrique haute-tension surmoulé conforme à la revendication 6, caractérisé en ce que le joint (40) comporte une fente (42a-45a) débouchant d'une part dans un orifice de passage (42-45), et, d'autre part dans un bord libre (40a) du joint (40), la fente (42a-45a) étant adaptée au passage d'un câble d'alimentation ou de sortie (13a, 18a) du transformateur, et en ce que ladite fente (42a-45a) est adaptée à être maintenue fermée sur le bord libre (40a) du joint (40) par une aile (36) du capot (30) s'étendant le long dudit bord libre (40a).
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