EP0239428A2 - Connecteur de dérivation monobloc, notamment pour lignes électriques sous tension - Google Patents

Connecteur de dérivation monobloc, notamment pour lignes électriques sous tension Download PDF

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EP0239428A2
EP0239428A2 EP87400256A EP87400256A EP0239428A2 EP 0239428 A2 EP0239428 A2 EP 0239428A2 EP 87400256 A EP87400256 A EP 87400256A EP 87400256 A EP87400256 A EP 87400256A EP 0239428 A2 EP0239428 A2 EP 0239428A2
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EP
European Patent Office
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housing
lines
clamping
main conductor
insulating
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EP87400256A
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André Beaurain
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VERLANT ET BEAURAIN
Original Assignee
VERLANT ET BEAURAIN
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Publication date
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    • 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
    • H01R4/24—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands
    • H01R4/2404—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having teeth, prongs, pins or needles penetrating the insulation
    • H01R4/2408—Connections using contact members penetrating or cutting insulation or cable strands the contact members having teeth, prongs, pins or needles penetrating the insulation actuated by clamping screws
    • 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
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/30—Clamped connections, spring connections utilising a screw or nut clamping member
    • H01R4/36—Conductive members located under tip of screw
    • 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
    • H01R4/28—Clamped connections, spring connections
    • H01R4/38—Clamped connections, spring connections utilising a clamping member acted on by screw or nut

Definitions

  • This invention relates to a one-piece branch connector, especially for live power lines.
  • low voltage electric current distribution lines generally consist of several twisted insulated cables, generally called “twists”, or “preassembled bundles”. From these twisted insulated cables, there are provided taps, intended to supply connections serving the subscribers. These connections are made using mechanically tightened branch connectors.
  • branch connectors currently used require, for their installation on the main line, the stripping of the main cable over a precise length, which requires a lot of time and attention on the part of the fitter. Then, after fitting the connector, it is necessary to cover it using a protective device, called a "gusset" or insulating cover. The various operations which are carried out under voltage therefore require a lot of precautions.
  • connectors are known, more recent, which can be put in place without prior stripping of the main cable or of the derived cables, the electrical contact between the twist and the derivatives being produced using a perforation system. insulation, com bearing teeth or blades, provided on the connector, and which comes to bear on the metallic core of the live cable through the insulation thus perforated.
  • the connectors of this type currently used are distinguished from each other either by their mode of implementation, or by the quality of the sealing of the perforations and the dielectric insulation of the connector.
  • This invention proposes to make improvements to current connectors, by providing a one-piece branch connector with insulation perforation, characterized in that it comprises: a housing made of insulating material with high mechanical resistance, receiving a connecting piece of material electrically conductive, this connecting piece comprising blades for perforating the insulators of the conductors to be connected and housings receiving the derived lines, in which the tightening screws of the derived conductors engage; an insulating and sealed cover for said housing, and a clamping clamp made of insulating material which is positioned on said housing, the clamping of the clamp on the main conductor placed in the housing being ensured by a torque limiting screw, the stirrup resting on a rear surface forming an axis of articulation between the stirrup and the housing, and the tightening on the derived lines being effected by means of an insulating screw
  • said insulating screw driver is of the type described in French Patent No. 86 01 104, filed January 27, 1986 by the present holder.
  • its end intended to come into contact with the branch line comprises a central recess in the form of a bowl, making it possible to cut a crown in the insulation of the branch line, in order to transmit the tightening force by the core wire.
  • the sealing and the dielectric isolation of the connector are ensured by the housing made of insulating material, by its cover made of flexible and insulating material, which completely covers the housing and the connecting piece, by the 'coach made of insulating material for tightening screws of derived lines, and by insulators of the main conductor and derived lines.
  • the cover of the casing comprises housings in the form of gains, intended to receive the ends of the derivative conductors to be connected, these housings being able to be closed by means of tight protective caps.
  • the connector which is the subject of this invention has the appearance of a part made up of two main elements: on the one hand, a housing 10, and, on the other hand, a clamping bracket 20.
  • the housing 10 is made of an insulating material with high mechanical resistance, and it comprises an electrical connection piece 12 of good conductive metal, provided with blades 14, 16, or the like, to ensure the perforation of the insulators of the main conductor P and of the derived lines D.
  • This electrical connection part 12 also includes housings 21, receiving the derived lines such as D, these housings being delimited in the upper part by a partition 22, provided with tapped holes intended to receive the threaded rods of the screws. tightening of derivative conductors.
  • These clamping screws of the type with insulating coach are of the type described in French Patent No. 86 01 104, mentioned above.
  • each threaded rod 26 has a central recess 40, defining a crown 42 ( Figure 1).
  • the housing 10 and the connecting piece 12 are covered with a cover 18 made of flexible and insulating material, which provides sealing around the perforation zones of the insulators of the main conductor P and the branch lines D, as well as the dielectric insulation of the connecting piece 12, thanks to the parts 18 ⁇ in the form of soles of the cover, interposed between the housing 10 and the connecting piece.
  • the cover 18 includes passages in the form of sheaths, such as 30 (FIG. 2), for the positioning and positioning of the branch lines D in the connector, these passages 30 being able to be further closed using plugs 32 , 32 ⁇ .
  • the clamping bracket 20 is made of insulating material with high mechanical resistance. It is designed so as to ensure tightening on the main conductor using a torque limiting screw 34 and a nut 36 or the like, passages 38 being provided, in this bracket 20, for the screws to insulating drive described above, which ensure the tightening on the derived lines D.
  • the stirrup bears on the casing 10 by a surface 44, which forms an axis of articulation between the clamping stirrup 20 and the casing 10.
  • the stirrup further comprises blades 46, arranged opposite the blades 14 of the connecting piece 12.
  • the connector of the invention can be used either on the main conductor P first, then on the branch lines D, or on the branch lines first, and then on the main conductor. We can therefore proceed as follows: - The connector, lightly greased in the factory at the level of the blades 14, 16, is put in place on the main conductor P, then it is put under tension, by tightening the stirrup 20 using the screw 34; the latter clamps the main line thanks to the teeth 46, the stirrup bearing on the articulation surface 44, and the blades perforate the insulator of the main conductor P; to put the derivatives in place, the caps 32, 32 ⁇ are removed ensuring the protection of the housings 30 and of the derivative lines D, the ends of the branch lines are introduced into these housings, and they are tensioned by tightening the 24-24 ⁇ coach screws which, by pressing the branch lines on the cutting blades 16, ensure the perforation of the insulator of the branch lines .
  • the electrical connection between the main conductor P and the branch lines is therefore effected by the connecting piece 12, the dielectric insulation and the sealing of the live connector being provided by the cover 18 and the transmission members 28, forming insulating elements and seals, and by insulating the various conductors.

Landscapes

  • Connector Housings Or Holding Contact Members (AREA)
  • Connections By Means Of Piercing Elements, Nuts, Or Screws (AREA)

Abstract

Connecteur de dérivation monobloc à perforation d'isolant, caractérisé en ce qu'il comprend : un boîtier (10) en matériau isolant à haute résistance mécanique, recevant une pièce de liaison électrique (12) en matériau bon conducteur de l'électricité, cette pièce de liaison étant pourvue de lames (14, 16) pour la perforation des isolants du conducteur principal (P) et des lignes dérivées (D), respectivement, devant être raccordées au conducteur principal, et des logements (21) recevant les lignes dérivées, dans lesquels viennent en prise les tiges filetées (26) des vis de serrage des lignes dérivées ; un couvercle isolant et étanche (18) pour ledit boîtier, et un étrier de serrage (20) en matériau isolant, venant se positionner sur ledit boîtier, le serrage dudit étrier sur le conducteur principal en place dans le boîtier étant assuré par une vis à limiteur de couple (34), l'étrier prenant appui sur une surface arrière (44) formant axe d'articulation entre l'étrier et le boîtier, et le serrage, sur les lignes dérivées, s'effectuant à l'aide de vis à entraîneur isolant (24, 26, 28).

Description

  • Cette invention est relative à un connecteur de dérivation monobloc, notamment pour des lignes électriques sous tension.
  • On sait que les lignes de distribution de courant électrique basse tension sont généralement constituées de plusieurs câbles isolés tor­sadés, généralement appelés "torsades", ou "faisceaux préassemblés". A partir de ces câbles isolés torsadés, on prévoit des dérivations, destinées à alimenter des branchements desservant les abonnés. Ces branchements sont effectués à l'aide de connecteurs de dérivation à serrage mécanique.
  • Certains des connecteurs de dérivation actuellement utilisés néces­sitent, pour leur mise en place sur la ligne principale, le dénudage du câble principal sur une longueur précise, ce qui exige beaucoup de temps et d'attention de la part du monteur. Ensuite, après la mise en place du connecteur, il est nécessaire de recouvrir ce dernier à l'aide d'un dispositif de protection, appelé "gousset" ou capot isolant. Les différentes opérations qui sont réalisées sous tension exigent donc beaucoup de précautions.
  • On connaît d'autres types de connecteurs, plus récents, qui peuvent être mis en place sans dénudage préalable du câble principal ni des câbles dérivés, le contact électrique entre la torsade et les dérivés étant réalisé à l'aide d'un système de perforation de l'isolant, com­ portant des dents ou des lames, prévu sur le connecteur, et qui vient prendre appui sur l'âme métallique du câble sous tension au travers de l'isolant ainsi perforé. Les connecteurs de ce type actuellement utili­sés se distinguent les uns des autres soit par leur mode de mise en oeuvre, soit par la qualité de l'étanchéité des perforations et l'iso­lation diélectrique du connectuer. L'étanchéité, qui constitue l'un des critères les plus importants, a deux buts précis :
    - d'une part, la sécurité : le monteur doit manipuler un connecteur complètement isolé ;
    - d'autre part, l'étanchéité : les perforations des isolants des câbles ne doivent pas permettre à l'eau de pénétrer dans les conducteurs.
  • Les modes de mise en oeuvre de ces connecteurs connus permettent de les ranger en deux catégories :
    • 1o - ceux du type "à mâchoire", qui sont les plus simples à concevoir, dans lesquels le conducteur principal et les dérivés sont mis en tension simultanément. Ces connecteurs présentent l'inconvénient d'une tenue diélectrique très aléatoire, et, de plus, la décon­nexion éventuelle des dérivés entraîne la déconnexion de la ligne principale, ce qui est contraire au mode opératoire exigé par cer­tains Cahiers des Charges (notamment ceux de l'Electricité de France) ;
    • 2o - les connecteurs de l'autre catégorie, actuellement les plus uti­lisés, assurent un positionnement sur la ligne principale, suivi de la fermeture du gousset et de la mise sous tension par perfo­ration, les dérivés étant ensuite mis en place dans des logements, et leurs isolants perforés. La tenue diélectrique de tels connec­teurs est également aléatoire, bien qu'ils présentent l'avantage de pouvoir être déconnectés aux dérivés sans incidence sur la ligne principale.
  • Cette invention se propose d'apporter des perfectionnements aux con­necteurs actuels, en apportant un connecteur de dérivation monobloc à perforation d'isolant caractérisé en ce qu'il comprend : un boîtier en matériau isolant à haute résistance mécanique, recevant une pièce de liaison en matériau conducteur de l'électricité, cette pièce de liai­son comportant des lames pour la perforation des isolants des conduc­teurs à raccorder et des logements recevant les lignes dérivées, dans lesquels viennent en prise les vis de serrage des conducteurs dérivés ; un couvercle isolant et étanche pour ledit boîtier, et un étrier de serrage en matériau isolant venant se positionner sur ledit boîtier, le serrage de l'étrier sur le conducteur principal placé dans le boî­tier étant assuré par une vis à limiteur de couple, l'étrier prenant appui sur une surface arrière formant axe d'articulation entre l'étrier et le boîtier, et le serrage sur les lignes dérivées s'effectuant à l'aide d'une vis à entraîneur isolant.
  • Selon une caractéristique de cette invention, ladite vis à entraîneur isolant est du type décrit dans le brevet français no 86 01 104, déposé le 27 janvier 1986 par la présente titulaire. Selon cette invention, son extrémité destinée à venir au contact de la ligne dérivée comprend un évidement central en forme de cuvette, permettant de découper une couronne dans l'isolant de la ligne dérivée, afin de transmettre l'ef­fort de serrage par l'âme métallique du câble.
  • Selon une autre caractéristique de cette invention, l'étenchéité et l'isolement diélectrique du connecteur sont assurés par le boîtier en matériau isolant, par son couvercle réalisé en matériau souple et iso­lant, qui recouvre totalement le boîtier et la pièce de liaison, par l'entraîneur en matériau isolant des vis de serrage des lignes dérivées, et par les isolants du conducteur principal et des lignes dérivées.
  • Selon une autre caractéristique de l'invention, le couvercle du boîtier comporte des logements en forme de gains, destinés à recevoir les ex­trémités des conducteurs dérivés à raccorder, ces logements pouvant être obturés à l'aide de capuchons étanches de protection.
  • D'autres caractéristiques et avantages de cette invention ressortiront de la description faite ci-après en référence au dessin annexé, qui en illustre un mode de réalisation dépourvu de tout caractère limitatif. Sur le dessin
    • - la Figure 1 est une vue en coupe, selon 1-1 de la Figure 3, d'un connecteur selon cette invention ;
    • - la Figure 2 est une vue en coupe selon 2-2 de la Figure 3 ; et,
    • - la Figure 3 est une vue en plan de la Figure 1.
  • En se référant au dessin, on voit que le connecteur objet de cette in­vention se présente sous l'aspect d'une pièce en deux éléments princi­paux : d'une part, un boîtier 10, et, d'autre part, un étrier de ser­rage 20.
  • Le boîtier 10 est réalisé en un matériau isolant à haute résistance mé­canique, et il comporte une pièce de liaison électrique 12 en métal bon conducteur, munie de lames 14, 16, ou similaires, pour assurer la per­foration des isolants du conducteur principal P et des lignes dérivées D. Cette pièce de liaison électrique 12 comporte par ailleurs des loge­ments 21, recevant les lignes dérivées telles que D, ces logements étant délimités en partie supérieure par une cloison 22, munie de trous ta­raudés destinés à recevoir les tiges filetées des vis de serrage des conducteurs dérivés. Ces vis de serrage, du type à entraîneur isolant, sont du type décrit dans le brevet français no 86 01 104, cité ci-dessus. Elles comprennent donc une tête 24, comportant un limiteur de couple 24ʹ, une partie inférieure constituée d'une tige filetée 26 se vissant dans la cloison 22 de la pièce de liaison 12, et un organe de trans­mission 28, en matériau isolant, interposé entre la tête 24 et la tige filetée 26, afin de transmettre le couple de vissage exercé sur la tête à ladite tige filetée 26, l'organe de transmission 28 assurant l'isola­tion électrique de la tête 24 par rapport à la tige filetée 26. L'ex­trémité de chaque tige filetée 26 présente un évidement central 40, dé­limitant une couronne 42 (Figure 1).
  • Le boîtier 10 et la pièce de liaison 12 sont recouverts d'un couvercle 18 en matériau souple et isolant, qui assure l'étanchéité autour des zones de perforation des isolants du conducteur principal P et des lignes dérivées D, ainsi que l'isolation diélectrique de la pièce de liaison 12, grâce aux parties 18ʹ en forme de semelles du couvercle, interposées entre le boîtier 10 et la pièce de liaison. Le couvercle 18 comporte des passages en forme de gaines, tels que 30 (Figure 2), pour la mise en place et le positionnement des lignes dérivées D dans le connecteur, ces passages 30 pouvant en outre être obturés à l'aide de bouchons 32, 32ʹ.
  • L'étrier de serrage 20 est réalisé en matériau isolant à haute résis­tance mécanique. Il est conçu de façon à assurer le serrage sur le con­ducteur principal à l'aide d'une vis à limiteur de couple 34 et d'un écrou 36 ou similaire, des passages 38 étant prévus, dans cet étrier 20, pour les vis à entraîneur isolant décrites ci-dessus, qui assurent le serrage sur les lignes dérivées D. L'étrier prend appui sur le boî­tier 10 par une surface 44, qui forme un axe d'articulation entre l'étrier de serrage 20 et le boîtier 10. L'étrier comporte en outre des lames 46, disposées en regard des lames 14 de la pièce de liaison 12.
  • La mise en oeuvre du connecteur selon l'invention peut s'effectuer in­différemment soit sur le conducteur principal P en premier, puis sur les lignes dérivées D, soit sur les lignes dérivées tout d'abord, et ensuite sur le conducteur principal. On peut donc procéder de la façon suivante :
    - le connecteur, légèrement graissé en usine au niveau des lames 14, 16, est mis en place sur le conducteur principal P, puis il est mis sous tension, par serrage de l'étrier 20 à l'aide de la vis 34 ; celle-ci serre la ligne principale grâce aux dents 46, l'étrier prenant appui sur la surface d'articulation 44, et les lames per­forent l'isolant du conducteur principal P ;
    - pour mettre en place les dérivés, on enlève les capuchons 32, 32ʹ assurant la protection des logements 30 et des lignes dérivées D, on introduit dans ces logements l'extrémité des lignes dérivées, et on les met sous tension par serrage des vis à entraîneur 24-24ʹ qui,par appui des lignes dérivées sur les lames coupantes 16, assurent la perforation de l'isolant des lignes dérivées. En outre, grâce à l'ex­trémité en forme de couronne circulaire 42 des tiges filetées 26 des vis à entraîneur, on dégage, dans l'isolant supérieur des lignes dérivées, une partie en forme de couronne.
  • La liaison électrique entre le conducteur principal P et les lignes dérivées s'effectue par conséquent par la pièce de liaison 12, l'iso­lation diélectrique et l'étanchéité du connecteur sous tension étant réalisées par le couvercle 18 et les organes de transmission 28, for­mant éléments isolants et joints d'étanchéité, et par l'isolant des différents conducteurs.
  • Parmi les avantages apportés par l'invention, on peut citer notamment
    - obtention d'un ensemble monobloc, compact et massif, le boîtier 10 et le couvercle 20 constituant deux pièces compactes et massives, tout en restant légères, grâce à leur réalisation en matière plas­tique ; en outre, ces éléments sont imperdables ;
    - grande sécurité d'emploi, étant donné que le monteur ne manipule qu'une pièce isolante, seule la pièce de liaison électrique 12, noyée dans la masse isolante du connecteur étant sous tension ;
    - possibilité de déconnecter le ou les conducteurs dérivés D, grâce à un accès facile aux vis de serrage à entraîneur sans qu'il soit nécessaire d'intervenir sur le conducteur principal ;
    - possibilité de réaliser une gamme de connecteurs : par suppression d'une tête 24 de vis à entraîneur, et en maintenant fermé le loge­ment 30 correspondant, on peut obtenir un connecteur à un seul dé­rivé, sans création d'outillages particuliers ;
    - grande souplesse de montage, étant donné que celui-ci peut s'effec­tuer en premier lieu soit sur le conducteur principal P, soit sur les lignes dérivées ;
    - obtention d'une excellente étanchéité, durable dans le temps, grâce à la conception et à la conformaton du couvercle 18.
  • Il demeure bien entendu que cette invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation décrit et représenté, mais qu'elle en englobe toutes les variantes.

Claims (5)

1. Connecteur de dérivation monobloc à perforation d'isolant, caracté­risé en ce qu'il comprend : un boîtier (10) en matériau isolant à haute résistance mécanique, recevant une pièce de liaison électrique (12) en matériau bon conducteur de l'électricité, cette pièce de liaison étant pourvue de lames (14, 16) pour la perforation des isolants du conduc­teur principal (P) et des lignes dérivées (D), respectivement, devant être raccordées au conducteur principal, et des logements (21) recevant les lignes dérivées, dans lesquels viennent en prise les tiges filetées (26) des vis de serrage des lignes dérivées ; un couvercle isolant et étanche (18) pour ledit boîtier, et un étrier de serrage (20) en maté­riau isolant, venant se positionner sur ledit boîtier, le serrage dudit étrier sur le conducteur principal en place dans le boîtier étant assuré par une vis à limiteur de couple (34), l'étrier prenant appui sur une surface arrière (44) formant axe d'articulation entre l'étrier et le boîtier, et le serrage sur les lignes dérivées s'effectuant à l'aide de vis à entraîneur isolant (24, 26, 28).
2. Connecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque vis à entraîneur isolant comprend une tête (24) à limiteur de couple (24ʹ), une tige filetée (26) venant se visser dans un trou taraudé pré­vu dans une cloison transversale (22) de ladite pièce de liaison (12) et un organe de transmission (28), en matériau isolant, interposé entre ladite tête et ladite tige filetée, de manière à isoler électriquement ces deux éléments l'un par rapport à l'autre, tout en transmettant le couple de vissage à la tige filetée, par rotation de la tête (24).
3. Connecteur selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, carac­térisé en ce que l'extrémité de la tige filetée (26) de ladite vis de serrage à entraîneur présente un évidement central (40) conférant à la­dite extrémité la forme d'une couronne ciruclaire (42), permettant de découper une couronne dans l'isolant de la ligne dérivée (D), afin de transmettre l'effort de serrage par l'âme métallique du câble.
4. Connecteur selon l'une quelconque des revendicatons précédentes, caractérisé en ce que l'étanchéité et l'isolement diélectrique sous tension sont assurés par le boîtier (10) en matériau isolant, par son couvercle (18), réalisé en matériau souple et isolant, que recouvre totalement ledit boîtier (10) et la pièce de liaison (12), par l'or­gane de transmission (28) en matériau isolant des vis de serrage des lignes dérivées, et par les isolants du conducteur principal et des lignes dérivées.
5. Connecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le couvercle (18) comporte des logements en forme de gaine (30) pour recevoir les extrémités des lignes dérivées (D), ces logements pouvant être obturés par des capuchons étanches de protec­tion (32, 32ʹ).
EP87400256A 1986-03-20 1987-02-04 Connecteur de dérivation monobloc, notamment pour lignes électriques sous tension Withdrawn EP0239428A3 (fr)

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