Les connecteurs souriau dans l'industrie du nucléaire

Esterline Connection Technologies - SOURIAU : une présence dans l'industrie nucléaire depuis plusieurs décennies.

06/03/2018

L'industrie du nucléaire a besoin de connecteurs pour l'interconnexion des systèmes électriques et électroniques indispensables aux contrôles de ses processus et à la sécurité de ses équipements. SOURIAU a une très longue expérience dans cette industrie si particulière, grâce à une collaboration historique étroite avec tous les acteurs de la filière.

Nucléaire : un terme commun à des environnements particuliers.

Il est facile de comprendre qu'entre la centrale nucléaire proprement dite et les opérations concernant le cycle du combustible, les conditions de fonctionnement des équipements ne sont pas les mêmes. Les connecteurs, au cœur de la centrale doivent garantir une fiabilité totale des connexions sur une période de quarante à soixante ans et leurs manipulations peu nombreuses sont réalisées lors des arrêts de maintenance. D'un autre côté, dans l'activité qui concerne le cycle du combustible, les manipulations des connecteurs par des opérateurs sont nombreuses, dans un environnement complexe qui impose des produits robustes et faciles à manipuler. Les trois niveaux de qualification K1, K2 et K3 spécifiques aux environnements des centrales nucléaires permettent de répondre aux besoins de sécurité des différentes zones d'utilisations. 

Au cœur de la centrale, des connecteurs à toutes épreuves.

Les normes en vigueur sont d'abord celles de l'industrie comme l'ISO 9001, à laquelle viennent s'ajouter le standard RCC-E (Règles de Conception et Construction des matériels Electriques des îlots nucléaires) spécifique à l'industrie nucléaire. Ce document de plus de 400 pages est publié par les autorités françaises pour définir la conception, la fabrication, les matériaux, les qualifications et les tests des composants et équipements. L'autre grand standard est l'IEEE américain, proche du RCC-E et la Chine est en train d’élaborer son protocole qui s'inspire des deux existants.  

La gamme de connecteurs SOURIAU 8NA à verrouillage à vis, qualifiée K1 a évolué au fil du temps pour répondre aujourd'hui aux besoins de l'EPR, avec des boîtiers de fiches et d'embases équipés de blindage électromagnétique en acier Inox. Ces connecteurs sont disponibles en 2 tailles de boîtiers et reçoivent des contacts de gauges 16 et 20, dans des arrangements de 3 à 24 contacts. L'arrangement le plus utilisé étant le 12 contacts gauge 20 pour la connexion des capteurs et de l'instrumentation au cœur de la centrale. La série 8NA, a suivi les tests de qualification K1 du RCC-E, c’est-à-dire, pour les plus importants : simulation de la durée de vie d'une centrale  (40 ans), résistance aux radiations, simulation d'un séisme et d'un accident, résistance aux vibrations et aux très hautes pressions. Ces tests lourds, réalisés par un laboratoire indépendant sur une période de plus d'un an, sont ensuite validés par les experts EDF.

Le cycle du combustible, cellule chaude et boîtes à gants.

Dans l'enceinte d'une cellule chaude, les radiations sont importantes, de même que la température est élevée et les produits chimiques omniprésents. Les manipulations des équipements par les opérateurs se font le plus souvent à l'aide de robots télé-manipulés. Dans les boîtes à gants hermétiquement closes, l'opérateur est amené à manipuler des objets en  utilisant des gants de protection.

Soumis à des contraintes différentes de celles de la centrale nucléaire, dans les cellules chaudes, comme dans les boîtes à gants, les connecteurs très souvent manipulés doivent offrir des caractéristiques de facilité de manipulation, d'endurance, de fiabilité et de résistance aux radiations et aux produits chimiques. La gamme  ULC de SOURIAU, répond à ces exigences, avec 4 tailles de boîtiers proposant 45 arrangements, qui reçoivent des contacts coaxiaux, de puissance et de signal. Ces connecteurs push/pull sont par conception plus volumineux, avec des corps de boîtiers plus longs et des leviers facilitant la manipulation par des robots et les mains gantées des opérateurs. A cette famille de connecteurs, viennent s'ajouter des traversées de cloisons hermétiques, permettant des liaisons entre l'intérieur confiné de l'enceinte et l'extérieur. 

SOURIAU Paris-Est : centre d'excellence pour les connecteurs dédiés au nucléaire

Dans l'organisation industrielle de SOURIAU, le site de Paris-Est Marolles en Brie a une position particulière, avec la conception et la fabrication de produits répondants à des marchés spécifiques comme le nucléaire. Dans ce domaine, les ingénieurs travaillent en étroite collaboration avec les instituts de recherches et les grands donneurs d'ordres. Les processus de fabrication sont rigoureux et très codifiés. Par exemple, l'opérateur en charge de la production d'un lot de connecteurs, s'engage, par un procès verbal récapitulant les différents contrôles définis dans le processus de fabrication.  

Axel Paré, Chef de Produits pour les connecteurs dédiés à l'industrie nucléaire : " Notre expérience dans ce domaine, fait de SOURIAU, l'un des rares fabricants dans le monde. Si nous sommes très présents sur le marché Européen, nous le sommes aussi aux USA et la Chine représente pour nous un potentiel important de développement sur lequel nous travaillons à partir de notre bureau de Shanghai.  A Marolles, nous produisons plus de  6000 connecteurs par an, toutes versions K1, K2 et K3 confondues. Le nucléaire est un marché à long terme qui demande anticipation et régularité. Pour les nouveaux produits, nous travaillons avec les instituts de recherches comme le CEA et nous venons de qualifier pour EDF des connecteurs câblés sur des demi-harnais. Nous étudions également les possibilités d'intégration de la fibre optique dans nos connecteurs."

Axel Paré de continuer : " Si pour SOURIAU, l'activité dans le nucléaire représente près de 5% du Chiffre d'Affaires, c'est aussi un modèle en termes de méthodes de conception, de fabrication, de rigueur et de qualité qui profite à l'ensemble du groupe."

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