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Perfectionnements aux oommutateurs électriques et installations de distribution de courant.
La présente invention est relative à des installations de distribution et des commutateurs électriques commandant l'ad- mission du oourant à des machines ou appareils électriques récepteurs, et elle concerne les installations comprenant un circuit de terre ou autre circuit auxiliaire avec lequel est combiné un dispositif de fermeture, dispositif à déclic ou dispositif analogue et qui doit être fermé pour exciter ou commander ce dispositif avant que le commutateur principal puisse être fermé pour compléter le circuit principal ou mo- teur, et doit être maintenu fermé pour maintenir fermé l'in- terrupteur principal, l'ouverture ou la rupture de ce circuit @
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de terre ou circuit auxiliaire entraînant l'ouverture du cir- cuit principal ou circuit moteur.
L'invention a pour objet un dispositif applicable aux installations ou commutateurs de ce genre, grâce auquel le circuit auxiliaire ne peut être fermé, pour produire ou per- mettre la fermeture de l'interrupteur principal, qu'en effec- tuant dans un certain ordre une série d'opérations qui assu- rent que le circuit principal ou circuit moteur peut être fermé sans danger.
suivant la présente invention, deux électro-aimants, re- lais ou dispositifs équivalents (dénommés ci-après électro- aimants), couplés en série, sont montés dans le circuit au- xiliaire ou sont associés à celui-ci et sont combinés avec des interrupteurs auxiliaires placés dans le circuit du dis- positif de fermeture, dispositif à déclic ou dispositif ana- logue, pour fermer le circuit principal ou circuit moteur ou lui permettre de se fermer, l'un de ces électro-aimants étant destiné- , ouvrir le circuit du dispositif de fermeture lors- que son excitation atteint une valeur déterminée, tandisque l'autre est destiné à fermer ce même circuit lorsque son excitation atteint une valeur déterminée, et aussi à mainte- nir ce circuit fermé jusqu'à ce que le courant d'excitation tombe en-dessous d'une certaine valeur moindre.
L'invention est spécialement applicable à la commande à distance des commutateurs de tête de ligne et installations employés dans les mines pour contrôler le courant fourni à des machines mobiles, tels que les haveuses, qui sont reliées aux commutateurs par des câbles flexibles, et aux commuta- teurs et installations comportant un système de mise à la terre.comprenant-un circuit de terre dans lequel, lorsqu'il
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est fermé, passe un courant à basse tension. Dans ces appli- cations de l'invention, le circuit de terre joue avantageuse- ment le rôle du circuit auxiliaire dans lequel sont montés les électro-aimants mentionnés ci-dessus, et le dispositif de fermeture, déclic ou dispositif analogue ainsi que les interrupteurs auxiliaires sont disposés dans un circuit sé- paré.
Une telle application de l'invention est représentée schématiquement sur le dessin annexé.
Sur ce dessin, Z désigne le commutateur de tête de ligne habituel, Y Indique un démarreur actionné électriquement, X désigne la haveuse et W indique le câble reliant le démarreur Y à la haveuse X. Celle-ci est pourvue 4'un commutateur de renversement de marche V et d'un commutateur de contrôle à trois plots U.
Le circuit de terre comprend le secondaire 2 d'un trans- formateur à basse tension 3, (dont le primaire 4 est relié aux phases 5 et 6 de la canalisation d'alimentation, du côté alimentation du commutateur de tête de ligne z), le conduc- teur 7, le conducteur de terre 8 du câble W, le conducteur 9, le doigt ou partie fixe 10 du commutateur à plots U, la partie mobile 11 de ce commutateur U, le bâti de la machine X, l'armature du câble W, les bâtis du démarreur Y et du com- mutateur de tête de ligne Z et le conducteur 12.
Dans le démarreur Y, deux électro-aimants 13, 14 sont montés en série dans le conducteur 7 du circuit de terre, et ils sont destinés à actionner les commutateurs sépaxs 15 et 16 respectivement, montés en série avec le solénorde 17, lequel est relié aux phases 5,6 de la canalisation d'alimen- tation du côté machine du commutateur de tête de ligne et est 1 ----
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susceptible, lorsqu'il est excité, d'actionner le contacteur 18 du démarreur, afin de fermer le circuit principal de la machine X.
L'électro-aimant 13 est disposé de telle manière qu'il ferme son interrupteur 15, qui est normalement ouvert, lors- que son excitation atteint une valeur déterminée, qu'il main- tient cet interrupteur fermé quand la valeur de son courant excitateur a été réduite et qu'il ouvre l'interrupteur quand il est complètement désexcité.
L'électro-aimant 14 est arrangé de telle manière qu'il . doit être complètement excité pour ouvrir son interrupteur 16, qui est normalement fermé, et qu'il permet à celui-ci de rester fermé lorsqu'il n'est que partiellement excité.
Entre la partie mobile 11 du mommutateur de contrôle U et la terre (le bâti de la machine X) est Intercalée une impédance 19 et, entre le second et le troisième plots, une seconde impédance 20. Le premier plot du commutateur est employé pour ouvrir le circuit de terre.
Lorsque l'organe mobile du commutateur U se trouve sur le premier plot, le circuit de terre est ouvert en ce point, et comme aucun courant ne parcourt ce circuit, le circuit du solénoïde 17 est ouvert à l'interrupteur 15 et fermé à l'interrupteur 16. Pour mettre la machine en marche, on dé- place l'organe mobile du commutateur U jusqu!au second plot, ce qui ferme le circuit de terre par l'impédance 19, et les deux électro-aimants 13 et 14 reçoivent du courant, le pre-- mier 13 suffisamment pour fermer son interrupteur 15, mais le second 14 Insuffisamment pour ouvrir son interrupteur 16 qui reste fermé. On déplace ensuite l'organe mobile du commu- tateur U jusqu'au troisième plot, en introduisant la seconde
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impédance 20 dans le circuit de terre.
Le courant réduit qui parcourt alors ce circuit est suffisant pour que 1'électro- aimant 13 maintienne son interrupteur 15 fermé, mais il est Insuffisant pour fermer celui-ci s'il est ouvert.
Dans le cas où le circuit de terre serait,ouvert ou si le courant manquait dans ce circuit, l'interrupteur 15 de l'électro-aimant 13 s'ouvrirait, ouvrant ainsi le circuit du solénoïde 17, ce qui ouvrirait en conséquence le circuit principal au démarreur Y, et la série des opérations devra être recommencée dans l'ordre voulu pour remettre la machine en marche.
De plus, si l'impédance normale du circuit de terre dont la valeur est déterminée par la résistance etc des con- ducteurs et par l'impédance 19, venait à diminuer, comme par exemple si l'on raccourcissait les conducteurs du circuit auxiliaire, la quantité de courant passant alors dans le cir- cuit terrestre serait suffisante pour exciter complètement les électro-aimants 13, 14, ce qui aurait pour résultat d'ou- vrir l'interrupteur 16 de l'électro-aimant 14 et le circuit du solénoïde 17, libérant ainsi le contacteur du démarreur Y, ou empêchant de le manoeuvrer pour fermer le circuit principal.
Des moyens mécaniques, comme par exemple un ressort, peuvent être prévus pour éviter que l'organe mobile du com- mutateur de contrôle U demeure sur le second plot, à moins qu'il n'y soit retenu à la main, et'pour déplacer cet organe jusqu'au troisième plot, lorsqu'on l'abandonne.
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Improvements to electrical switches and current distribution installations.
The present invention relates to distribution installations and electrical switches controlling the admission of current to receiving electrical machines or apparatus, and it relates to installations comprising an earth circuit or other auxiliary circuit with which a device is combined. switch, click device or similar device and which must be closed to energize or control that device before the main switch can be closed to complete the main or motor circuit, and must be kept closed to keep the internal circuit closed. main switch, the opening or breaking of this circuit @
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earth or auxiliary circuit causing the main circuit or motor circuit to open.
The object of the invention is a device applicable to installations or switches of this kind, thanks to which the auxiliary circuit cannot be closed, to produce or allow the closing of the main switch, except by effecting in a certain orders a series of operations which ensure that the main circuit or motor circuit can be closed without danger.
according to the present invention, two electromagnets, relays or equivalent devices (hereinafter referred to as electromagnets), coupled in series, are mounted in the auxiliary circuit or are associated with it and are combined with auxiliary switches placed in the circuit of the closing device, click device or similar device, to close the main circuit or motor circuit or to allow it to close, one of these electromagnets being intended-, open the circuit of the closing device when its excitation reaches a determined value, while the other is intended to close this same circuit when its excitation reaches a determined value, and also to keep this circuit closed until the excitation current falls below a certain lesser value.
The invention is especially applicable to the remote control of head-of-line switches and installations used in mines to control the current supplied to mobile machines, such as cutters, which are connected to the switches by flexible cables, and to switches and installations comprising an earthing system comprising an earthing circuit in which, when
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is closed, a low voltage current flows. In these applications of the invention, the earth circuit advantageously plays the role of the auxiliary circuit in which the above-mentioned electromagnets are mounted, and the closing device, click or similar device as well as the switches. auxiliaries are arranged in a separate circuit.
Such an application of the invention is shown schematically in the accompanying drawing.
In this drawing, Z denotes the usual head-of-line switch, Y denotes an electrically operated starter, X denotes the shearer and W denotes the cable connecting the starter Y to the shearer X. This is provided with a reversing switch. switch and a three-pin control switch U.
The earth circuit comprises the secondary 2 of a low voltage transformer 3, (whose primary 4 is connected to phases 5 and 6 of the supply line, on the supply side of the head of line switch z), the conductor 7, the earth conductor 8 of the cable W, the conductor 9, the finger or fixed part 10 of the pad switch U, the moving part 11 of this switch U, the frame of the machine X, the armature of cable W, the frames of the starter motor Y and the head end switch Z and the conductor 12.
In the starter Y, two electromagnets 13, 14 are mounted in series in the conductor 7 of the earth circuit, and they are intended to actuate the sepax switches 15 and 16 respectively, mounted in series with the solenoid 17, which is connected to phases 5.6 of the feed line on the machine side of the head of line switch and is 1 ----
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capable, when energized, of actuating the starter contactor 18, in order to close the main circuit of the machine X.
The electromagnet 13 is arranged in such a way that it closes its switch 15, which is normally open, when its excitation reaches a determined value, that it keeps this switch closed when the value of its exciter current has been reduced and that it opens the switch when it is completely de-energized.
The electromagnet 14 is arranged in such a way that it. must be fully energized to open its switch 16, which is normally closed, and that it allows the latter to remain closed when it is only partially energized.
Between the mobile part 11 of the control switch U and the earth (the frame of the machine X) is interposed an impedance 19 and, between the second and the third pads, a second impedance 20. The first pad of the switch is used to open the earth circuit.
When the movable member of the switch U is on the first pad, the earth circuit is open at this point, and as no current flows through this circuit, the circuit of the solenoid 17 is open at the switch 15 and closed at the 'switch 16. To start the machine, the movable member of the switch U is moved to the second pad, which closes the earth circuit by impedance 19, and the two electromagnets 13 and 14 receive current, the first 13 enough to close its switch 15, but the second 14 Insufficiently to open its switch 16 which remains closed. The movable member of the switch U is then moved to the third pad, by introducing the second
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impedance 20 in the earth circuit.
The reduced current which then flows through this circuit is sufficient for the electromagnet 13 to keep its switch 15 closed, but it is insufficient to close the latter if it is open.
In the event that the earth circuit is open or if the current is missing in this circuit, the switch 15 of the electromagnet 13 will open, thus opening the circuit of the solenoid 17, which will accordingly open the circuit. main to starter Y, and the series of operations must be restarted in the order required to restart the machine.
Furthermore, if the normal impedance of the earth circuit, the value of which is determined by the resistance etc. of the conductors and by the impedance 19, were to decrease, as for example if the conductors of the auxiliary circuit were shortened, the quantity of current then flowing in the terrestrial circuit would be sufficient to completely excite the electromagnets 13, 14, which would result in opening the switch 16 of the electromagnet 14 and the circuit of the electromagnet. solenoid 17, thus releasing the starter contactor Y, or preventing it from being operated to close the main circuit.
Mechanical means, such as for example a spring, can be provided to prevent the movable member of the control switch U from remaining on the second pad, unless it is held there by hand, and move this organ to the third stud, when it is abandoned.
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