<Desc/Clms Page number 1>
BREVET D'INVENTION Dispositif de coupure automatique de circuit électrique
La présente invention a pour objet un système particulier de réalisation d'un dispositif de coupure auto- matique de circuit électrique, en cas de surintensité. Les principaux dispositifs de coupure déjà connus peuvent se classer en deux catégories : '
1 - les fusibles dans lesquels la coupure se fait par fusion du conducteur sous l'effet de la surintensité ;
2 à les disjoncteurs dans lesquels la coupure se fait par éloignement des deux parties du circuit jusque-là en contact, cet éloignement étant réalisé par des disposi- tifs mécaniques commandés par des relais.
La présente invention a pour but de réaliser un dispositif coupant automatiquement le circuit électrique, avec une très grande rapidité, en cas de surintensité.
Un dispositif conforme à l'invention est carac- térisé par une chambre fermée hermétiquement par un bouchon,
<Desc/Clms Page number 2>
les gaz de cette chambre étant susceptibles, en cas de surin- tensité, d'être portés à une pression telle que le bouchon est refoulé, et provoque la coupure du circuit.
Suivant une variante de l'invention la chambre est traversée par un fusible faisant partie du circuit élec- trique, la volatilisation de ce fusible provoquant l'accrois- sement de pression des gaz.
Le courant peut être amené à ce fil fusible, d'une part, au travers de la paroi de la chambre et, d'autre part, au travers du bouchon fermant cette chambre, par un fil sou- ple arrivant au bouchon.
En cas de surintensité, le fil fusible est volatili- sé et la température atteinte est telle qu'il en résulte une pression de gaz suffisante pour projeter vivement à l'exté- rieur le bouchon et, par conséquent, le pôle d'amenée de cou- rant qui est à l'intérieur de ce bouchon.
Le bouchon devient un véritable projectile qui s'éloigne à grande vitesse et qui, grâce à sa faible inertie, part très rapidement et assez vite pour que la coupure jouis- se des deux particularités suivantes :
1 - Le début de la coupure suit de très près la création de la surintensité ;
2 - La distance séparant les deux pôles d'amenée de cou- rant au fusible s'accroit très rapidement, étant donné la vitesse du bouchon projectile.
On peut, dans certains cas, envisager un retarde- ment de la coupure en utilisant la fusion du fusible à l'al- lumage d'un combustible qui met un certain temps à transmet- tre le feu à une charge d'explosif qui provoquera le départ du projectile.
Des dispositifs conformes à l'invention sont repré- sentés à titre d'exemples, sur les dessins ci-joints, dans lesquels les fig. 1 et 2 sont respectivement une coupe et une vue en plan de l'un de ces dispositifs.
La fig. 3 est une coupe d'une variante de l'inven-
<Desc/Clms Page number 3>
tion.
Dans le dispositif des fig. 1 et 2 A est une cuve cylindrique en acier, revêtue intérieurement d'une pa- roi isolante. Une cloison B, fixée au couvercle C, la partage diamétralement en deux compartiments communiquant à leur partie inférieure. Le couvercle C porte deux iso- lateurs D traversés chacun par une tige. E connectant aux fusibles F les conducteurs d'entrée et de sortie. Cha- r que fusible est contenu, dans une chambre d'explosion G prolongée par un alésage H où est engagé à frottement un bouchon I en matière' isolante, ayant la forme d'une olive allongée. Cette pièce est traversée suivant son axe par une tige conductrice,.aux deux extrémités de laquelle s'attachent, d'une part, le fusible F, et, d'autre part, un conducteur souple J servant de connexion entre les deux fusibles.
La cuve est remplie d'huile jusqu'au niveau K ; L sont des déflecteurs limitant les projections de l'huile contre le couvercle.
Le circuit se ferme à travers le conducteur J et les deux fusibles montés en série.
En cas de court-circuit, la fusion du fusible F provoque l'expulsion rapide de l'olive I ; un arc reste amorcé entre la paroi de la chambre d'explosion et le conduc- teur traversant l'olive ; moment de l'expulsion de cette olive l'arc est coupé lorsque la distance atteinte est suffi- sante.
La coupure s'effectue donc au sein du liquide dans un temps très court cariant en raison inverse de la vitesse du projectile et, par conséquent, de la violence du court circuit : ce temps est de l'ordre de 1 de seconde.
600
L'appareil décrit ci-dessus s'applique à la coupure de circuits sous tension de 15.000 volts par exemple ; pourdes tensions inférieures, la présence de liquide isolant n'est pas toujours nécessaire.
L'appareil décrit ci-dessus peut être utilisé seul,
<Desc/Clms Page number 4>
le fusible étant suffisant pour assurer le passage du courant normal, mais il peut également être placé en dérivation aux bornes d'un disjoncteur normal n'ayant pas une capacité de rupture suffisante.
Lors d'un court-circuit, le relais actionne le disjoncteur qui s'ouvre; tout le courant passe alors par le fil fusible qui fond et provoque le fonctionnement normal de l'appareil décrit ci-dessus.
La variante de l'invention représentée sur la fig. 3 a pour but de perfectionner ce dispositif de façon que l'on puisse reconnaitre chaque fois que ce dispositif de coupure a fonctionné; elle a pour but aussi d'éviter toute pression exagérée de gaz dans la cuve A.
Dans ce but cette variante est caractérisée par la combinaison de l'un des dispositifs précédents et d'un voyant actionné directement ou non par la pression des gaz qui chassent le bouchon, de telle sorte que, sitôt que ce bouchon est chassé et détermine la coupure du circuit, les gaz libérés actionnent le voyant et l'amènent à une position qui indique immédiatement la coupure du circuit.
L'invention s'étend aussi à la combinaison des dispositifs précédents et d'un organe obturateur mobile, qui est refoulé par les gaz libérés lors de la coupure du circuit et peut, pour une pression suffisante de ces gaz, ouvrir un orifice d'échappement à l'extérieur, ce qui évite toute surpression des gaz dans le dispositif.
Dans la variante de la fig. 3 A représente la cuve qui, contient de l'huile jusqu'au niveau K et est fermée hermétiquement par le couvercle. Cette cuve contient un dispositif de coupe circuit identique à celui des fig.
1 et 2.
Cette cuve A porte à sa partie supérieure un cylindre M renfermant un piston M1 ajusté à frottement doux. Ce piston porte une tige M2 sur laquelle est enroulé un ressort à boudin M3 qui maintient l'ensemble dans la
<Desc/Clms Page number 5>
position figurée en traits pleins au dessin.
Un voyant N, articulé en Nl, est sollicité par un ressort de torsion N2 dans le sens de la flèche N3, mais se trouve maintenu en position armé par un talon N4 prenant appui sur le levier coudé N5 qui est articulé en N6. Ce voyant est muni d'un couteau métallique N7 pou- vant d'engager dans les mâchoires 0 de contacts électri- ques.
Un tuyau P en communication avec le cylindre M et contrôlé par le piston Ml sert à l'évacuation des gaz.
Tout l'ensemble est enfermé dans un carter Q qui est ouvert à l'avant pour livrer passage au voyant N.
L'appareil ayant été armé, comme représenté en traits pleins sur la fig. 3, lorsque le dispositif de cou- pure décrit à l'aide des fig. 1 et 2 fonctionne, une pres- sion s'établit à l'intérieur de la cuve A et cette pres- sion est suffisante pour chasser le piston Ml qui, par l'intermédiaire du levier N5, libère d'abord le voyant N.
Ce dernier par l'action de ressort N2 tombe et ferme les contacts 0 sur une source d'énergie électrique qui ac- tionne à distance d'autres appareils non représentés sur le dessin. Le voyant N apparait alors à l'extérieur du carter comme il est indiqué en traits pointillés sur la fig. 3.
Le piston Ml continuant sa course, sous l'action de la pression démasque graduellement l'orifice du tube P et permet ainsi l'évacuation de l'excès des gaz à l'exté- rieur de la cuve.
Cet appareil moyennant quelques modifications de détails peut également fonctionner par l'augmentation de pression du liquide qui est à l'intérieur de la cuve A.
Dans ce cas l'appareil est fixé au bas de cette dernière.
Il est également possible avec cet appareil, au moyen de tuyau raccordé, soit en haut, soit en bas de la cuve A, d'actionner à distance, par la pression des gaz ou
<Desc/Clms Page number 6>
de l'huile, directement les appareils à enclancher ou à sous déclancher l'intermédiaire du courant électrique.
REVENDICATIONS
L'invention s'étend spécialement aux caractéristi- ques ci-après et à leurs diverses combinaisons :
1 Dispositif de coupure automatique de circuit élec- trique caractérisé par une chambre (G) fermée hermétiquement par un bouchon (I), les gaz de cette chambre étant suscep- tibles, en cas de surintensité, d'être portés à une pression telle que le bouchon est refoulé, et provoque la coupure du circuit.
2 La chambre (G) est traversée par un fusible (F) faisant partie du circuit électrique, la volatilisation de ce fusible provoquant l'accroissement de pressions des gaz.
3 Le bouchon (1) constitue l'une des parties du circuit, de telle sorte que ce bouchon,¯lorsqu'il est re- foulé, provoque la séparation des deux parties de ce circuit.
4 Un conducteur souple (J) est connecté au bou- chon (1) et permet l'écartement rapide de ce bouchon.
5 La chambre d'explosion (G) est métallique et constitue un des p8les d'amenée du courant, le bouchon (I) étant isolant et traversé par un conducteur (J) formant le second pôle d'amenée du courant.
6 Le bouchon (I) constitue un mobile suffisam- ment léger pour ne présenter, au point de vue mécanique, qu'une inertie très faible, permettant la coupure du circuit électrique dans un temps extrêmement court.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.