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INTERRUPTEUR.
La présente invention concerne un interrupteur à haute tension, tel qu'employé dans les centrales électriques et les sous-stations, pour la distribution d'électricité ou pour la sûreté du réseau de distribution, ou pour ces deux buts, et se rapporte notamment a un Interrupteur dont l'élément de contact, constitué par des contacts fixes et par une lame de contact mobi- le coopérant avec ces contacta, est loge dans un récipient mé- tallique,' qui est rempli, ou peut être rempli, d'un agent iso- lant, par exemple d'huile minérale.
Les interrupteurs, par exemple, les disjoncteurs ou inter- rupteurs automatiques, les permutateurs, les commutateurs, les interrupteurs à main, etc, qui sont manoeuvrés souvent ou dans des conditions défavorables, ou les deux, et dont les contacts
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et les lames de contact sont en conséquence fortement sollici- tes, doivent, pour des fins de contrôle et de réparation, pou- voir être facilement privés de tension. Eu égard à cette condi- tion, ces interrupteurs principaux sont connectés au réseau de tension (système de barres collectrices, ligne aérienne, câble), en passant par d'autres interrupteurs dits sectionneurs ou in- terrupteurs de séparation ou de coupure.
Les interrupteurs de coupure ne servent qu'à déconnecter du réseau les interrupteurs principaux, mais ce seulement lorsque ces interrupteurs princi- paux ont ouvert le circuit, car en général ils ne sont pas ap- propiés pour une interruption sous charge. En conséquence, au point de vue purement électrique, ces interrupteurs de coupure sont ineffectifs; une installation de distribution devient com- pliquée, de grandes dimensions et coûteuse, du fait de l'emploi de ces interrupteurs de coupure.
La présente invention a pour but de rendre superflus les interrupteurs de coupure jusqu'ici nécessaires, et a pour objet un interrupteur principal (terme par lequel on entend un inter- rupteur qui peut fonctionner sous charge normale ou sous sur- charge), dont les parties peuvent être examinées ou réparées, sans qu'il faille le déconnecter du réseau au moyen d'interrup- teurs de coupure particuliers.
La présente invention consiste en ce que les contacts fixes de l'interrupteur sont connectés à des conducteurs de jonction traversant la paroi du récipient et isolés de cette paroi, de manière que l'ensemble de l'élément de contact puisse être en- levé du récipient et monté dans ce récipient, pendant que les conducteurs de jonction sont sous tension. Les conducteurs de jonction peuvent donc être connectée au réseau sans intercala- tion d'interrupteurs de coupure. Un autre avantage réside en ce que la manoeuvre d'un interrupteur de coupure erroné ne peut plus provoquer d'accidents, ce qui est parfois le cas dans le
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domaine pratique.
Pour examiner ou contrôler l'interrupteur, il faut enlever l'ensemble de l'élément de contact du récipient, et en conséquence écarter cet élément des parties sous tensiono, Une installation de distribution composée d'interrupteurs de ce genre est simple et économique et exige en outre un espace rela- tivement faibleo
D'après la présente invention, chacun de deux contacts fixes de l'interrupteur peut être relié de manière rigide, élec- triquement et mécaniquement, a une douille de contact, qui en- serre une cheville prévue à l'extrémité du conducteur de jonc- tion correspondant introduite dans le récipient, ou bien qui enserre l'extrémité en forme de cheville de ce conducteur.
Il est particulièrement avantageux d'établir le récipient métallique sous forme de deux enveloppes ou carters tubulaires verticaux, qui sont en communication ouverte l'un avec l'autre prés de leur extrémité supérieure, et d'introduire les conduc- teurs de jonction a 'travers les fonds ou près des fonds des deux carters. Comme en pareil cas, les conducteurs de jonction se trouvent chacun dans un carter particulier dans les parties inférieures du récipient, ils resteront, même après enlèvement de l'élément de contact par leurs extrémités a une profondeur relativement grande sous le plan liquide abaisse, pour autant que le récipient est rempli d'un liquide isolant.
D'après la présente invention, les contacts fixes peuvent en outre être établis dans l'axe de l'un des carters tubulaires et peuvent être fixés a un tube en isolant introduit dans ce car- ter, et la lame de contact peut être disposée et peut se mou- voir dans l'axe de ce récipient. Cette disposition assure l'avan- tage que l'élément de contact peut comporter en tous points une section transversale externe pratiquement circulaire, de façon à engendrer dans l'interrupteur un simple champ électrique ra- dial, de sorte qu'on peut facilement réaliser une charge uni-
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forme du diélectrique.
En conséquence, le récipient peut en- tourer l'élément de contact avec un intervalle relativement faible, de sorte qu'une faible quantité d'isolant est suffi- sante, que l'interrupteur peut donc être économique, et qu'il ne provoque en cas d'incendie que peu de risques, pour autant que l'isolant employé est de l'huile.
Un autre avantage de cette disposition consiste en ce que l'interrupteur peut être construit de manière que la lame de contact puisse être enlevée du récipient tubulalre ou introduite dans ce récipient en direction longitudinale, tandis que les contacts fixes restent sous tension. Dans ce cas, on peut aisé- ment modifier le genre de l'interrupteur. Par exemple pour fran- chir la distance entre les contacts fixes on peut employer, au lieu d'une cheville de contact automatiquement ou manuellement mobile, un mince fil métallique conducteur, monté entre deux bagues de contact, fil qui fond en cas de surcharge.
L'inter- rupteur peut alors être utilisé comme sûreté à fil fusible et peut étre employé pour la protection de petits transformateurso De plus, la possibilité d'enlever complètement la lame de con- tact du récipient a une grande importance pour la sécurité. S'il est nécessaire de travailler sur un appareil ou un câble prévu derrière l'interrupteur, il suffit d'enlever la lame (ou les lames) du récipient pour être absolument sur que la communica- tion entre les contacts est coupée.
Afin d'assurer la parfaite compréhension des explications qui vont suivre, on se reportera aux dessins ci-joints, qui re- présentent, a titre d'exemples, des formes d'exécution de l'in- vention.
La figure 1 est une coupe verticale d'un interrupteur d'après l'invention.
La figure 2 est une coupe partielle, correspondant à la figure 1, pendant l'enlèvement de la partie d'insertion de l'in-
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terrupteur.
La figure 3 est une vue de face et .la figure 4 une vue de côté d'un Interrupteur tripolaire connecté à un système de bar- res collectrices et à un câble.
Les figures 5 et 6 sont, à plus grande échelle, une vue de côté et une coupe transversale d'une sûreté-fusible.
Dans la figure 1, 1 désigne une cheville de contact, qui peut coopérer avec un contact fixe 2 comportant des doigts de contact élastiques 3, et avec, un contact fixe 4 comportant des doigts de contact élastiques 5. Les doigts 3 et 5 sont disposés en cercle autour de la cheville de contact 1. Cette cheville 1 se trouve dans l'axe d'un carter métallique tubulaire 6, et peut, au moyen d'une tige 7 située dans le prolongement de la cheville de contact 1 et reliée à cette cheville par un isolateur 8, être actionnée en direction longitudinale, et peut même être enlevée complètement du récipient de l'interrupteur et introduite dans ce récipient.
Le contact fixe 2 est relié électriquement et mé- caniquement de manière directe à une douille de contact 9, qui, au moyen de doigts élastiques 10, attaque une extrémité en forme de cheville 11 d'un conducteur de jonction 12, introduit à tra- vers le fond du récipient 6 en étant,isolé de ce fond, l'autre extrémité de ce conducteur étant connectée à une barre collec- trice 13. Le contact fixe ou contact d'interrupteur 2 et la douille de contact 9 sont portés par une plaque il), en isolant, qui est fixée, au moyen d'une douille filetée isolante 15, à un tube en isolant 16 s'étendant sur la presque totalité du carter 6.
Le contact fixe 4 est visse a une extrémité d'une douille 17 en métal conducteur s'adaptant dans'le tube'16, tandis que l'autre extrémité de cette douille est reliée au moyen d'un conducteur horizontal 18 à l'extrémité supérieure d'une deuxième douille conductrice 19. La douille 19 est entourée par un tube 20 en isolant qui est établi dans un deuxième carter tubulaire métallique 21. La douille 19 en métal bon conducteur porte à @ -
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l'extrémité inférieure une douille de contact 22, qui, au moyen de doigts élastiques 23 disposés en cercle, enserre l'extrémité en forme de cheville 24 d'un conducteur de jonction 25 qui tra- verse le fond du récipient 21 et qui pénètre par son autre ex- trémité dans une boîte de jonction de câble 26.
Le conducteur horizontal 18 est entouré par un tube isolant 27 et se trouve dans le carter de jonction 28 prévu entre les carters 6 et 21.
Dans ce carter 28 se trouve un transformateur annulaire 29 pour des buts de sûreté et de mesurage. Au lieu d'un transformateur annulaire, on peut aussi prévoir dans le carter un transforma= teur à enroulement primaire, ou un relais à enroulement de haute tension.
Le récipient métallique de l'interrupteur, constitué par les carters verticaux 6 et 21 et par le carter de jonction 28, est fermé sur le côté supérieur par une plaque libre 30 en iso- lant, plaque qui, de son côté, est recouverte par une plaque métallique 31. Ces plaques sont montées sur des saillants 30a de la paroi du carter 8. Le tube 16, les contacts d'interrup- teur 2 et 4, la douille isolante 17 et la douille de contact, sont fixes sur les plaques 30, 31, au moyen d'un tube isolant 32, qui est vissé par une de des extrémités au contact fixe et dont l'autre extrémité passe à travers les plaques 30, 31.
Un chapeau fileté 33 est monté sur cette dernière extrémité du tube 32. Une douille isolante 34, qui s'étend dans une rainure annulaire 35 de la plaque 30, maintient en position le tube 16, la douille 17, les contacts d'interrupteur 2, 4, et la douille de contact 9, lorsque le chapeau fileté 33 est serré. Ce chapeau sert en même temps à guider la tige 7 fixée sur la cheville de contact 1. Le tube 20, la douille 19 et la douille de contact 22, sont fixées de manière correspondante sur les plaques 30, 31, au moyen d'un tube 36 en isolant. Ce tube est vissé par son extrémité inférieure à la douille de contact 22 et par son ex-
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tremite supérieure, traversant les plaques 30, 31, à un chapeau fileté 37.
Une douille isolante 38, qui pénètre dans une rainu- re annulaire 39 de la plaque 30, maintient en position exacte
1 le tube 20, la douille 19 et la douille de contact 22. Le réci- pient d'interrupteur est fermé au moyen d'un couvercle 40, a travers lequel le chapeau fileté 33 et la tige de commande 7 s'étendent à l'extérieur. On a représenté en pointillé sur le couvercle une botte 41 comportant un mécanisme d'actionnemento
Apres enlèvement du couvercle, l'ensemble du contenu de l'interrupteur, à l'exception des conducteurs de jonction 12 et 25, peut être tiré vers le haut hors du récipient au moyen d'un oeillet 42 (fig. 2), sans qu'il soit nécessaire de détacher tout d'aborddes connexions quelconques. Si le récipient est.rempli d'un liquide isolant, le plan liquide baissera, après enlèvement des parties de contact, sur une grande distance (fig. 2).
Mais comme les conducteurs de jonction 12 et 25 se trouvent dans les parties inférieures des carters tubulaires 6 et 21, ils se trou-, veront encore assez. profondément sous le plan liquide. Pour le contrôle des parties de contact et des douilles de contact de l'interrupteur, il n'est pas nécessaire de priver de tension la barre collectrice et le câble. En conséquence, on peut suppri- mer les interrupteurs de coupure usuels situés devant ou der- rière, ou devant et derrière, l'interrupteur principal.
Dans les figures 3 et 4, trois interrupteurs de l'inven- tion sont assemblés en un interrupteur tripolaire. Cet inter- rupteur est relié à un câble à trois conducteurs au moyen d'une xxx botte de jonction de,câble commune 26. L'interrupteur est monté sur une boite 44 dans laquelle on a loge un système tripo- laire de barres collectrices 45. Le couvercle 40 et le mécanis- me d'actionnement peuvent aussi être prévus en commun pour les trois interrupteurs monopolaires.
Il n'est pas nécessaire que les éléments de contact d'un
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interrupteur multipolaire soient contenus individuellement dans un carter particulier. Ils peuvent aussi être prévus dans un carter cnmmun. De plus, il est évident qu'on peut utiliser d'autres dispositions quelconques. Les isolateurs de traversée 12 ou 25, ou 12 et 25, peuvent aussi pénétrer latéralement dans le carter 6 et le carter 21. Les interrupteurs peuvent être montés horizontalement. De plus, ils peuvent être pourvus de la manière usuelle d'un tuyau d'évacuation des gaz, d'un indi- cateur de niveau d'huile, etc...L'introduction d'un appareil de mise à la terre ou d'un indicateur de tension peut se faire sans difficultés, après enlèvement de la cheville de contact de l'interrupteur.
En conséquence, on n'a pas besoin de prévoir à cet effet des dispositifs particuliers, tels qu'usuels jusqu'ici,
La cheville de contact des figures 5 et 6 se compose de deux tiges parallèles 46 en isolant, qui portent à chaque ex- trémité une bague de contact commune 47, 48; ces bagues peuvent être mises en contact avec les doigts de contact 3, 5, des con- tacts fixes 2 et 4. représentés en pointillé. Entre les bagues de contact est monté un mince fil métallique conducteur 49 qui fond en cas de courants excessifs. Avec une semblable cheville de contact, l'interrupteur peut donc être employé comme sûreté a fil fusible. Comme la cheville de contact peut être enlevée lorsque les contacts sont sous tension, il est facile de rem- placer les fils fusibles.
La disposition particulière d'un Interrupteur d'après l'invention permet d'équiper un seul et même champ d'une instal- lation de distribution dont l'interrupteur forme partie, soit d'un interrupteur à main, soit d'un interrupteur automatique (interrupteur à huile) soit d'un interrupteur à fil fusible, sans que le champ formant une unité avec l'installation de dis- tribution (par exemple dans des installations de distribution àenveloppe métallique) ait besoin d'une modification et sans
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qu'il soit même nécessaire de priver de tension le champ ou la partie de l'installation de distribution à laquelle le champ est attribué.
En conséquence la présente invention a pour, objet un inter- rupteur universel. Comme la forme des champs électriques dans un interrupteur d'après l'invention peut être chcisie de façon à tre très avantageuse, un interrupteur pour de très fortes tensions, par exemple 150 kv, n'a pas besoin de différer ou ne diffère que très peu quant à sa construction (abstraction faite des dimensions de grandeur), d'un Interrupteur pour des tensions moins élevées, par exemple de 10 kv.
RÉSUMÉ.
1. Interrupteur à haute tension, dont l'élément de contact constitué par des contacts fixes et par une lame de contact coopérant avec ces contacta, se trouve dans un récipient métal- lique, qui est rempli, ou peut être rempli, d'un agent isolant, par exemple d'huile minérale, interrupteur caractérisé par un récipient fixe avec conducteurs de jonction fixes, traversant la paroi du récipient et isoles de cette paroi, et par un ac- couplement mécanique et électrique entre les conducteurs de jonction et les contacts fixes de l'élément de contact tel que l'ensemble de cet élément peut être enlevé du récipient et peut être introduit dans ce récipient, pendant que les conduc- teurs de jonction sont sous tension.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.