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"Disjoncteur automatique à grand pouvoir de coupure"
L'invention concerne un disjoncteur automatique à grande pouvoir de coupure, convenant spécialement comme petit disjoncteur sur socle ou en forme de bouchon, à broches ou à viss er.
Les appareils de ce genre doivent, sous un volume très réduit, répondre à des conditions techniques très sévères. Leur pouvoir de coupure doit être très élevé, étant donné qu'ils peuvent être appelés à couper dos courts-circuits extrémement violents.
Un des facteurs importants du pouvoir de coupure est la vifessa d'ouverture du circuit; celle-ci dépend de l'effort exercé sur les contacts en vue de leur séparation et, au besoin, de leur arrachage s'ils avaient une tendance à se souder, ainsi que de l'inertie des pièces à mettre en mouvement. Il convient donc d'augmenter cet effort et de diminuer cette inertie dans les plus fortes proportions possible.
On connaît déjà des disjoncteurs dans lesquels l'armature du relais de déclenchement magnétique, c'est-à-dire de l'électroaimant influencé par les fortes surcharges et les courts-circuits, provoque le désencliquetage d'un organe pour permettre alors l'ouverture des contacts sous l'action d'un ressort de déclenchement.
En vue d'accélérer la séparation des contacts, l'invention prévoit que, dans un disjoncteur comportant un ressort de déclenchement qui agit sur le contact mobile, dans le sens de son ouverture, après désencliquetage du contact mobile sous l'eff et du déplacement de l'armature du relais magnétique ou électro-aimant
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de déclenchement, lorsqu'il se produit dans l'appareil un courant de surcharge suffisant pour attirer l'armature de l'électro-aimant ae déclenchement, cette armature agit, après avoir provoqué le dit désencliquetage dans la première partie de sa course,
sur le contact mobile de manière à ajouter son effort d'attraction à l'action exercée par la ressort de déclenchement. L'action da l'armature sur le contact mobile peut être directe ou indirecte; avantageusement, l'armature est montée à coulissement sur une tige portant le contact mobile, de manière que l'armature glisse librement sur cette tige jusqu'au moment où elle a produit le désencliquetage du contact mobile, et qu'immédiatement après, elle rencontre un épaulement prévu à cette tige, de façon à lui communiquer son déplacement sous l'effet de l'attraction de la bobine de déclenche" ment.
L'objet de l'invention présente non seulement l'avantage de provoquer une séparation extrêmement énergique des contacts, mais aussi de proportionner l'effort d'ouverture à l'intensité du courant qui en est cause, puisque l'armature est attirée d'autant plus énergiquement que le courant est plus fort; en outre, le ressort de déclenchement qui, à lui seul, peut provoquer l'ouverture du circuit dès que le contact mobile est désencliqueté, peut être choisi relativement faible. Ceci a pour conséquence de réduire les efforts sur les cliquets, d'augmenter donc la précision de leur fonctionnement et de diminuer leur usure. Comme, par ailleurs, l'appareil comporte un minimum de pièces en mouvement, l'inertie est très réduite, ce qui augmente également la vitesse de fonctionnement.
Indépendamment de la susdite bobine ou électro de déclenchement, il est prévu un relais temporisé, par exemple sous la forme d'une lame bimétallique, dont la déformation sous l'influence du courant provoqua le désencliquetage du contact mobile et, par conséquent, l'ouverture du circuit sous l'action du ressort de déclenchement, pour des courants situés entre le courant nominal, pour lequel l'appareil ne doit jamais déclencher, et le courant pour laquel le relais ou la bobine de déclenchement magnétique a été régi ée.
D'autres p articu larités et avantages ressortiront de la description d'un exemple d'exécution, donnée ci-après à simple titre démonstratif, avec référence au dessin schématique annexé, dans lequel :
Fig. 1 montre le disjoncteur dans sa position de passage du courant, c'est-à-dire le circuit étant fermé, et Fig. 2 montre la position d'encliquetage des divers organes,
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immédiatement après un déclenchement.
Dans ce dessin, 1 désigne la borne d'arrivée du courant, lequel traverse les contacts 2 et 3 court-circuités par le pont de contact mobile 4, passe par la bobine 10 et la lame bimétallique 17, pour partir finalement par la borne 18.
Le pont de contact 4 est supporté par une tige mobile 5-6 dont la partie 5 est isolante et présente un plus grand diamètre.
L'extrémité libre de la partie 6 est articulée en 13 sur un cliquet à deux branches 12, pivotant lui-même en 14. Ce cliquet 12 engage le bec d'une de ses branches dans un cliquet 24, articulé au pivot fixe 25, tandis que le bec de l'autre extrémité est retenu par un clapet 22 qui est maintenu par un léger ressort contre la butée 23.
Un ressort 11 tend à repousser la tige 6 et par conséquent le contact 4 dans le sens de la flèche. Le cliquet 12 est articulé en 14 à une biellette 15, articulée par son autre extrémité a un levier coudé 16 qui peut pivoter autour du point fixe 36 et dont l'autre extrémité est pourvue d'une boutonnière 21 engagée par un
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bouton d'enclenchement 20<!.
Pour produire le désencliquetage du contact mobile, il faut soulever la cliquet 24 de manière à dégager le bec supérieur du cliquet 12, soit sous l'action du relais temporisé, soit sous celle du relais de déclenchement magnétique. Dans le premier cas, c'est le déplacement da la lame bimétallique 17 qui provoque le mouvement du cliquet 24. Dans le deuxième cas, le mouvement de l'armature 7, qui est attirée violemment vers le noyau 8 de la bobine 10 en comprimant le ressort de rappel 9, soulève le cliquet 24 à l'aide d'un bossage qui est prévu à cette armature et qui agit, lors du déplacement de celle-ci, sur l'extrémité du cliquet qui repose contre l'armature.
Si le cliquet 24 est soulevé par la lame bimétallique, le bec supérieur du cliquet 12 est libéré , et le ressort 11 repousse la tige 6 en séparant le pont 4 des contacts fixes 2-3. En marne temps, le cliquet 12 pivote, autour du point 14, dans la position 12' indiquée en pointillé, ce qui a pour effet de dégager son bec inférieur du clapet 22 et permet au ressort 19 de refouler l'articulation 14, par l'intermédiaire de la biellette 15, dans la position montrée en Fig. 2.
Ceci a pour résultat de réengager le bec supé- rieur du cliquet 12 dans l'encoche du cliquet 24 revenu à sa position initiale. Llans son mouvement de translation, la biellette 15 entraîne le levier coudé 16 et fait remonter le bouton d'enclenche- ment 20, indiquant ainsi que le disjoncteur est ouvert.
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Lorsque l'appareil est traversé par un courant très élevé, la bilaue 17 n'agit pas assez rapidement pour couper efficacement ce courant, mais à ce moment intervient la bobine 10 dont l'armature 7 est attirée violement vers le noyau 8, en comprimant le ressort de rappel 9. Dans le première partie de sa course, l'armature 7 soulève le cliquet 24, canne indiqué ci-dessus, de manière à désencliqueter le contact mobile et à permettre au ressort 11 d'entrer en action, mais dès que ce désencliquetage a été produit, l'armature 7 vient en contact avec 1'épaulèrent formé par l'extrémité de la tige 5 et refoule violamnent celle-ci pour séparer le pont 4 des contacts 2 et 3.
Toute l'énergie imprimée à l'armature 7 est donc utilisée pour la séparation des contacts et contribue ainsi à l'ouverture extrêmement rapide du circuit. L'action du ressort 11 s'ajoute à celle de l'armature 7 et assure notamment le maintien des contacts dans la position de coupure, après le retour de l'armature sous l'action du ressort 9.
Les autres éléments sont déplacês comme indiqué ci-dessus, de sorte que l'ensemble se trouve alors également dans la position de la Fig. 2, dès que l'ouverture a été réalisme. Pour réenclencher, il suffit de pousser le bouton 20 vers la bas, de manière à ramener le levier 16 dans la position de la Fig. 1; en même temps, le pont 4 est appliqué de nouveau sur les contacts 2 et 3.
Il importe de noter que, même si l'on maintient le bouton 20 enfoncé penaant qu'il se produit une surcharge capable de faire fonctionner le cliquet 24, cette manoeuvre ne peut en aucune façon empêcner le déclanchement, ni même le retarder si peu que ce soit, ôtant donné que, grâce à la liberté de mouvement de/la biellette 15 articulée au cliquet 12, l'ouverture des contacts peut se faire lorsque le levier coudé 16 est maintenu dans la position de Fig.l.
Il va de soi que diverses modifications peuvent être apportées à la réalisation constructive de l'appareil, sans se départir de l'esprit de l'invention. Ainsi, la frappe de l'armature 7, au lieu de se faire directement sur le support du contact mobile, pourrait s'opérer à l'intervention d'un organe intermédiaire; le ressort 9, au lieu de prendre appui sur le noyau 8, pourrait prendre appui sur un épaulement de la tige 5, de sorte que toute l'énergie de l'armature serait accumulée, depuis le commencement de son déplacement, en vue de l'ouverture du circuit. Par ailleurs, les contacts peuvent être disposés dans une chambre de soufflage traversée par un flux magnétique produit par les flasques en fer doux prolongés depuis les deux extrémités de la bobine 10.