Joints et raccords des fils
Chacun sait, sans connaître en détail les méthodes d'installation des montages, que le courant électrique est amené aux appareils (lampes, sorties d'accommodation, moteurs, interrupteurs, etc.) par des conducteurs et plus particulièrement par des fils. Ces fils sont contenus dans des câbles et des canalisations.
Les câbles aboutissent dans des boîtes et des garnitures, et les fils doivent être reliés entre eux pour assurer la continuité et la bonne opération des circuits.
Il existe deux procédés pour joindre les fils : par des joints soudés ou par de petites garnitures spéciales appelées connecteurs sans soudure (solderless connectors).
Joints
Les gens du métier appellent joint une sorte d'entrelacement de fils. Il existe plusieurs manières de faire des joints et, partant, plusieurs sortes de joints, selon l'endroit où l'ouvrage s'effectue, la grosseur des fils, la catégorie de fils et la tension mécanique requise.
Les joints les plus courants dans les boîtes de sortie, les boîtes d'interrupteur et les condulets où ne se produit aucune tension mécanique sur les fils, sont presque exclusivement le joint tortillé (Pigtail Splice) (fig. 2.1 a, b et c) et l'épissure d'appareil d'éclairage (End Fixture Splice) (fig. 2.2).
Le joint tortillé sert à joindre des fils rigides ou toronnés de grosseurs Nos 14, 12 et 10.
L'épissure d'appareil d'éclairage s'emploie pour relier des fils rigides ou toronnés, Nos 14, 12, 10, à du cordon souple ou à du fil d'appareil d'éclairage (facture wire) Nos 18, 16, 14.
Pour joindre des fils rigides, sur les lignes aériennes pour les grosseurs Nos 10, 8 et 6, on emploie la torsade simple courte (Western Union Short Splice) (fig. 2.3), la torsade simple longue (Western Union Long Splice) (fig. 2.4) et le joint de dérivation aérienne (Small Aerial Tap Joint) (fig. 2.5).
Dans les mêmes cas, mais avec des fils toronnés, on utilisera l'épissure simple (Single Wrapped Cable Splice) (fig. 2.6) et la torsade de dérivation (Single Wrapped Cable Tap) (fig. 2.7) pour à peu près toutes les grosseurs de fils.
Le Code canadien de l'électricité exige que les joints soient bien faits, tant du point de vue mécanique qu'au point de vue électrique, avant d'être soudés (article 12-018).
Au point de vue mécanique, un joint doit offrir la même solidité qu'une longueur continue de fil de même grosseur.
Au point de vue électrique, un joint doit être aussi bon conducteur, c'est-à-dire ne pas- avoir une résistance électrique plus grande qu'une longueur continue de fil de même grosseur.
Confection d'un joint
En premier lieu, enlever une partie de l'isolant des fils en se servant d'un couteau bien aiguisé que l'on tiendra au même angle que pour tailler un crayon. Il est important d'éviter de tenir le couteau à angle droit avec le fil, car on risque alors d'entamer le métal et d'affaiblir le fil.
Pour être sûr qu'il ne reste aucune saleté sur les fils, on les gratte légèrement avec la pointe du couteau. Les fils sont alors prêts. Les diverses façons de faire des joints apparaissent assez clairement sur les figures Nos 2.1 à 2.7. Les joints terminés, on doit les souder, sauf si l'on utilise des connecteurs sans soudure, puis les rubaner.
Terminaison des fils
Les appareils électriques sont pourvus de bornes auxquelles on relie les fils. La connexion d'un fil à une borne, quoique simple, exige plusieurs précautions, car les raccords devront assurer un bon contact, même dans des conditions difficiles.
En outre, le genre de raccord change avec la grosseur du fil et son type (rigide ou toronné). Comme pour les joints, il faut d'abord dégainer et nettoyer parfaitement, avec un couteau, l'extrémité des fils, mais on inclinera le couteau plus que pour les joints, à un angle de 60° environ (fig. 2.8).
On enlèvera seulement la
longueur d'isolant nécessaire pour permettre d'enrouler autour de la borne
l'extrémité du fil, de manière que celui-ci reste isolé le plus près possible de
la borne ;
un dégainement excessif deviendra une cause d'ennuis (fig. 2.9).
Pour des fils des grosseurs Nos 14, 12 et 10, s'ils sont rigides, la partie dégainée est alors tournée en forme de boucle à demi fermée, d'un diamètre approprié à la grosseur de la borne, puis on glisse cette boucle dans la borne de façon qu'elle ne s'ouvre pas, mais se referme quand on serre la vis ; pour cela, on placera la boucle dans le sens des aiguilles d'une montre.
On recommande de refermer ou de resserrer la boucle avec des pinces à long bec (long nose pliers) autour de la vis, avant de serrer.
Avec des fils toronnés, on procède de la même manière, mais en prenant soin qu'aucun des brins ne s'écarte et ne puisse causer de court-circuit (article 12-022). Le même article spécifie que les fils N° 8 et plus gros, rigides ou toronnés, doivent être pourvus d'une cosse (terminal lug) pour le raccord aux bornes.
Il existe deux principales sortes de cosses : l'une sans soudure et l'autre dans laquelle le fil doit être soudé (fig. 2.10 et 2.11) ; toutes deux peuvent être droites ou à angle et sont fabriquées en différentes grosseurs, de 5 A. à 1200 A.
Connecteurs sans soudure
On appelle connecteurs sans soudure de petites garnitures spéciales qui, leur nom l'indique, éliminent la soudure des joints, très souvent leur enrubannement, et parfois même les remplacent. De là, deux principales sortes de connecteurs.
a) Connecteurs à utiliser sur
des joints, éliminant la soudure et l'enrubannement.
b) Connecteurs
dispensant de faire des joints et la soudure.
Les connecteurs sans soudure sont d'un usage courant. Plus dispendieux que la soudure qu'ils remplacent, ils épargnent du temps, éliminent le danger de soudures et d'enrubannements imparfaits, sources permanentes d'ennuis.
Il existe un grand nombre de connecteurs sans soudure ; presque tous les fabricants possèdent leurs modèles particuliers.
Comme connecteurs pour joints, mentionnons, entre autres, le Marrette et la Manette (fig. 2.12) que l'on emploie sur les joints tortillés ou les épissures d'appareils d'éclairage.
Fabriqués en différentes grosseurs, ils s'adaptent aux joints formés de deux ou de plusieurs fils.
Le connecteur Marrette se compose de deux parties:
a) une petite douille en laiton
glissée sur le joint et tenue en place par une vis d'arrêt;
b) un fourreau,
le plus souvent en matière plastique, qui se visse sur la douille en laiton.
Le connecteur Marrette, également en deux parties, comporte un ressort en hélice qui remplace la petite douille; les fils sont rentrès sans être entrelacés et le joint se fait lui-même quand on tourne le fourreau en matière plastique, mais il est préférable de faire le joint avant de placer la Marrette.
Parmi les connecteurs dispensant des joints, on trouve les marques Dossert, Trumbull, Burnady, T. & S. {Thomas & Betts), Idéal, etc.
Assez souvent, il est inutile d'isoler ces connecteurs, par exemple lorsqu'on les utilise dans des sous-stations, des voûtes de transformateurs ou à l'arrière d'un tableau de distribution.
Lorsqu'il devient nécessaire de les isoler, on emploie des couvercles appropriés (fig. 2.13), ou on les recouvre simplement de rubans isolants, malgré que l'apparence souffre de ce dernier procédé.
Chaque marque comprend de nombreux modèles : droits, courbes, T, Y, etc., sans oublier les cosses mentionnées plus haut, et chacun de ces modèles est fabriqué pour toutes les grosseurs de fil, du N° 14 au N° 2,000,000 m. cire. La figure 2.14 illustre quelques-uns de ces modèles.
QUESTIONNAIRE (Les réponses ne sont pas données)
1. Énumérer les différents procédés de joindre des fils.
2. Quelles sortes de joints utilise-t-on surtout dans les boîtes de sortie et les condulets ?
3. Pour quelles grosseurs de fil utilise-t-on le joint tortillé (Pig-tail Splice) et l'épissure d'appareil d'éclairage (End Fixture Splice) ?
4. Nommer trois sortes de joints employés pour réunir des fils rigides sur les lignes aériennes.
5. Que veut-on dire par joint bien fait a) mécaniquement b) électriquement ?
6. Comment doivent être raccordés à une borne les fils plus petits que le N° 8 ?
7. Comment doivent être raccordés à une borne les fils N° 8 et plus gros ?
8. Qu'est-ce qu'un connecteur sans soudure ?
9. Nommer trois sortes de connecteurs sans soudure ne nécessitant pas l'entrelacement des fils.
10. Nommer trois sortes de connecteurs sans soudure utilisés sur les joints tortillés.
