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"RELAIS SECONDAIRE A DISQUE DE FERRARIS A FAIBLE CONSOMMATION".
Dans tous les relais à disque de Ferraris, le couple , moteur servant à l'entraînement du mécanisme temporisateur est fourni par le disque de Ferraris dès que le courant contrôlé at- teint ou dépasse une valeur déterminée.
Ces relais se distinguent les uns des autres, soit par @ le fonctionnement, soit par la construction : dans les uns le dis- que tourne normalement pour une certaine fraction de l'intensité du courant réglé, dans d'autres il n'est libéré qu'au moment où le relais entre en fonctionnement effectif; dans certains le dis- que est supporté par un équipage mobile dont le basculement cor- respond à l'embrayage du mécanisme temporisateur, dans d'autres,' le disque est solidaire de l'armature fixe.
Chacun de ces dispositifs présente des avantages et des inconvénients tant au point de vue construction qu'au point de vue utilisation.
Pour certains types d'appareils la commande, d'une part
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du mécanisme temporisateur par le disque de Ferraris et d'autre part du déclenchement, n'introduit pas seulement une complication constructive et de là une sécurité de fonctionnement moindre, mais, suivant les modèles de relais, il en résulte en général en- core une consommation plus grande et une sensibilité moindre. Il est difficile d'obtenir une sensibilité et une rapidité de fonction- nement mettant le relais complètement à l'abri de la possibilité d'intégration de surcharges se produisant à de courts intervalles de temps, sans sacrifier partiellement l'une ou l'autre des qua- lités exigibles d'un bon relais.
Le but de l'invention est de réaliser un relais seoon- daire à disque de Ferraris à faible consommation et à grande sé- curité de fonctionnement présentant les caractéristiques suivantes: l'entrefer principal dans lequel tourne constamment le disque de Ferraris est compris entre une armature fixe et une armature mobile munies chacune d'une bague ou spire en court-circuit.
Pour un courant normal, le disque tourne à faible vitesse sans qu'il soit besoin d'aimant freineur. Au moment du fonctionnement du relais, l'armature mobile commande l'embrayage et l'entrefer principal est réduit à une valeur minimum compatible avec le passage du disque. De ce fait, le couple moteur devient important et la vitesse du disque passe à une valeur élevée.
Un appareil répondant aux caractéristiques de l'inven- tion est schématiquement représenté sur les figures 1 et 2 des dessins ci-annexés.
La figure 1 montre le nouveau relais à l'état de repos, c'est-à-dire qu'il n'est pas sollicité à fonctionner sous l'ac- tion d'une surintensité.
La figure 2 montre le même appareil pendant une opéra- tion de déclenchement.
Sur les deux figures les mêmes chiffres de référence désignent les mêmes éléments,constitutifs de l'appareil.
L'armature fixe 1 porte la bobine 2 'destinée à être normalement alimentée par le secondaire d'un transformateur d'in-
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tensité branché en série dans le circuit à contrôler. Une armature mobile 3, pourvue d'une spire;en court-circuit 5, peut pivoter autour d'un axe 4 porté par l'armature 1, laquelle est également munie, d'une spire en court-circuit 1'. Le disque de Ferraris 6, mobile autour d'un axe vertical 6', tourne constamment dans un entrefer compris entre les armatures 1 et 3. L'armature 3 est en liaison mécanique directe, par une bielle 7 et un levier ooudé 12 pouvant osciller autour d'un axe 11, avec un secteur denté 10, dont , l'axe de rotation est porté par le levier 12 et faisant partie du mécanisme temporisateur.
Le déplacement du secteur denté 10 est limité vers le bas par une butée 21.
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Normalement l'armature mobile 3 occupe la position re- présentée sur la figure 1; un ressort de tension réglable 8 la maintient contre une butée 9. Si l'intensité du courant contrôlé vient à dépasser une valeur déterminée, l'effort d'attraction entre l'armature mobile 3 et l'armature fixe 1 devient supérieur au couple antagoniste créé par le ressort 8. Par une cinématique appropriée des bras de leviers, le couple antagoniste décroissant rapidement, on réalise le fonctionnement rapide et l'embrayage certain du mécanisme de temporisation.
D'autre part l'entrefer correspondant au passage du disque 6 étant fortement réduit et les bagues de court-circuit 1', 5 ocoupant leur position relative nor- male, le couple moteur engendré par le disque 6 devient très grand et le déclenchement est commandé de la façon suivante :
L'attraction de l'armature mobile 3, provoquant le fonc- tionnement du relais, amène l'ensemble du mécanisme dans la posi- tion représentée sur la figure 2. Lors de ce mouvement, par l'in- termédiaire de la bielle7 et du levier 12 tournant autour de l'axe ii, le secteur denté 10 vient en prise d'une manière bien connue avec une vis 13, portée par l'axe 6' du disque 6, qui l'en- traîne vers le haut.
Ce secteur 10 présente une butée 18, qui, à la fin de sa course, vient agir sur un levier 14, articulé en 14' et normalement appuyé sur une butée 19 par un ressort 20, lequel levier met en prise, par un appendice 15, les contacts de déclen-
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chement 16 et 17.
Après le déclenchement de l'interrupteur, le courant est interrompu dans la bobine 2 de sorte que l'armature 3 est rappelée contre sa butée 9 par le ressort 8, ce qui produit le débrayage du mécanisme. Le secteur 10 retombe par son poids sur sa butée 21 et les pièces sont prêtes pour un nouveau fonctionnement.
De la description qui précède, il ressort nettement deux avantages importants du nouveau relais.
D'abord sous (Durant normal le circuit magnétique étant ouvert et par conséquent de forte réluctance, la force électro- motrice de self-induction dans les spires de la bobine 2 est fai- ble, ainsi que la chute de tension ou le nombre de volts-ampères absorbés normalement. Ensuite cette disposition présente la parti- cularité qu'en position normale ou de repos, fig. 1, le flux engendré par les spires en court-circuit 5 et 1' placées respec- tivement sur les armatures mobile 3 et fixe 1 crée, malgré leur position relative, l'affaiblissement du flux et l'importance de l'entrefer, un couple moteur suffisant pour entraîner la rotation du disque 6 mais seulement à faible vitesse de sorte qu'on n'a besoin de recourir à aucun organe supplémentaire tel qu'un aimant freineur; cet avantage résulte directement de la construction même de l'appareil.
Il est évident que sans sortir du cadre de l'invention on peut adjoindre aux relais présentant les caractéristiques précitées, une armature mobile fonctionnant instantanément en cas de court-circuits importants sous l'action du flux de fuite par exemple, ou suivant tout autre principe connu ; de même qu'il serait possible d'utiliser d'autres systèmes temporisateurs ou d'autres dispositions de contacts.