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"Combinateur-démarreur pour moteurs électriques triphasés".
La présente invention est relative à un appareil combinateur pour le démarrage de moteurs électriques triphasés permettant d'établir les circuits voulus pour obtenir soit, deux vitesses et deux sens de marche, soit, une vitesse et deux sens de marche, soit encore le démarrage en étoile-trian- gle ; il est, en outre, muni des contacts nécessaires pour la commande d'un disjoncteur électro-magnétique, indépendant et placé sur l'arrivée de courant.
En principe, le combinateur-démarreur suivant l'invention se compose d'un coffret contenant une série de contacts fixes, devant ou entre lesquels peut, d'une part,
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se déplacer un train de balais réalisant l'inversion du sens de marche et d'autre part, tourner un tambour de contacts montés sur un axe commun, permettant de réaliser les circuits pour le changement de vitesse du moteur et de commander, en même temps, le disjoncteur électro-magnétique d'arrivée.
Le dispositif d'inversion du sens de marche est verrouillé par le dispositif de commande du changement de vi- tesse, de manière que l'inversion du sens de marche ne puisse se faire que pendant l'arrêt du moteur.
Le combinateur-démarreur peut être manoeuvré à la main au moyen de poignées ou ces dernières peuvent être remplacées chacune par un électro, pour commande à distance par boutons-poussoirs.
Une forme d'exécution, donnée à titre d'exemple non limitatif, est représentée aux dessins annexés, dans les- quels :
La figure 1 est un schéma des connexions élec- triques du combinateur; la figure 2 est une vue en plan des contacts auxiliaires pour le disjoncteur électro-magnétique; la figure 3 est une vue en élévation du verrouil- lage des commandes du combinateur ( coupe CC de la figure 4); la figure 4 est une coupe verticale dans le plan longitudinal du combinateur ( coupe AA. de la figure 11); la figure 5 représente le verrouillage du dispo- sitif de changement de vitesses.
(ligne DD de la figure 4) la figure 6 est une vue en plan du train-baladeur de l'inverseur du sens de marche avec son dispositif de com- mande (coupe G-G de la figure 7); la figure 7 est une coupe verticale dans le plan transversal du combinateur (coupe E-E de la figure 4);
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la figure 8 est une vue latérale d'un balai mobile équipé de contacts auxiliaires; la figure 9 est une coupe suivant la ligne ? - M de la figure 8; la figure 10 est une coupe suivant la ligne P-P de la figure 8; la figure 11 est une vue en coupe horizontale prati- quée dans le combinateur au-dessus du train de balais rotatigs.
(coupe B - B de la figure 7).
Dans un but de simplification et de clarté, la descrip- tion du combinateur est scindée en troisn parties: a) Changement de vitesse et commande du disjoncteur électro-magnétique d'arrivée; b) Inversion du sens de marche; c) Variantes d'application.
Les mêmes repères désignent les mêmes pièces dans toutes les figures.
I Changement de vitesse et commande du disjoncteur électro- magnétique.
Figures 1 - 2 - 4 - 5 - 7 -v8 - 9 - 10 - 11.
Les balais A.B.C.D.E. des contacts auxiliaires, pour la commande du disjoncteur électro-magnétique d'arrivée indépendant du combinateur, sont portés par une plaque 1 en matière isolante, par exemple de la bakélite, disposée en tête du combinateur.
Le coffret du combinateur contient en outre; a) 3 balais d'arrivée de courant, VI, disposée en ligne et parallèlement au fond du coffret ( pour les phases S.T.S. et R pour la 3ème phase, voir figure 6). b) 3 balais de départ , VII, vers le moteur (1ère vitesse), également disposée en ligne le long d'une des faces latérales du coffret. c) 3 balais de départ, VIII, vers le moteur (2ème vitesse) disposés en ligne le long de la face latérale apposée du coffret. @
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d) un tambour rotatif 2, en matière isolante, monté sur un axe métallique rond 3 et portant un contact longitu- dinal H porté par un bras isolant 4, trois contacts à lamelles IV et un contact de mise en court circuit V.
Le contact longitudinal H ( voir figures 8 - 9 et 10) se compose d'une lame de suivre en forme de U, fixée sur le bord inférieur du bras isolant 4. - De chaque côté du con- tact H sont disposés les contacts auxiliaires F, ayant la forme d'un parallélipipède dont la surface de contact est bombée . Ces contacts F sont en contact permanent avec le contact principal H. Une plaquette en cuivre G est fixée élas- tiquement par le ressort 19 sur la grande face avant du bras 4 mais est isolée par rapport au contact H. e) un train de balais pour l'inversion du sens de marche qui sera décrit plus loin.
Le tambour rotatif 2 est commandé par une manette extérieure 5, montée sur un prolongement de l'axe 3. Cet axe porte également une étoile de blocage des positions 6 portant sur son pourtour six encoches opposées deux à deux diamétralement et groupées en deux séries de trois. Dans les dites encoches s'engagent deux galets de blocage 8 disposés de part et d'autre du pourtour de l'atoile 6. Les deux séries de trois encoches sont séparées, l'une de l'autre et à cha- cune de leurs extrémités, par une pièce pleine 9 limitant la course rotative du tambour à envrron 180 en avant et en arrière.
Les trois encoches de chaque série correspondent aux positions 0 - 1ère vitesse et 2ème vitesse du tambour, il est donc, en raison du dispositifprécédemment décrit, ma- tériellement impossible de passer de la 2ème vitesse à la position 0 sans repasser par la 1ère vitesse. L'axe 3 porte, également, un disque métallique 10. muni d'une échancrure 11,
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dont le profil correspond à celui du disque 12 calé sur l'arbre de commande de l'inverseur du sens de marche qui sera décrit plus loin. L'emplacement de l'échancrure 11 dans le disque 10 est choisi de telle manière qu'il ne permette le passage du disque 12 que dans la position qui correspond à la position 0 du dispositif de changeront de vitesse. Il en résulte que l'inversion du sens de marche du moteur ne peut être opérée qu'à l'arrêt de ce dernier.
Le fonctionnement des dispositifs électriques décrits ci-dessus est le suivant:
Avant que la manette de commande 5,quittant la position 0, ait atteint la position de la première vitesse, le balai A est mis en circuit par le premier des contacts auxiliaires F montés sur le contact principal H qui est en contact avec le balai C et lance le courant dans la bobine 14 du disjoncteur électromagnétique 15; lorsque la position de la première vitesse est atteinte, les balais C et E sont mis en court-circuit par le contact principal H, tandis que la balais A est dégagé du premier contact auxiliaire F et se trouve placé librement entre les deux blocs F du contact H.
Le rôle du balai A et des deux blocs F est d'en- clencher, sous l'action en avant ou en arrière de la manette des vitesses, le disjoncteur 15 et de fermer le circuit d'accro- chage de ce dernier. La bobine d'enclenchement du disjoncteur remplissant le rôle d'un relai à minima de courant, l'exécution décrite empêche la remise en marche inopportune du moteur après une coupure quelconque du courant d'alimentation.
Cependant, si le courant venait à être coupé pendant que la manette des vitesses se trouve dans la position de la première vitesse et qu'il se rétablissait par la suite, le passage de la manette vers la seconde vitesse, établit d'abord le contact entre le balai A, et le second bloc F,
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le balai C étant encore en contact,ce qui a pour conséquence: le lancement du moteur en première vitesse et permet le pas- sage à la grande vitesse sans aucun danger.
Lorsque la manette de commande des vitesses 5 ar- rive près de la position de la seconde vitesse, la plaquette G entre en contact avec le balai B établit le contact entre B et H, le balais C donnant également contact et lance le courant dans la bobine 14. Le disjoncteur reste enclenché sous l'action du contact de maintien 16 étant donné que la pla- quette G reprend sa position isolée quand la manette 5 est dans sa position grande vitesse. Le retour en arrière de la plaquette G ne peut lancer le courant vers le disjoncteur puisqu'elle est isolée du contact H par la pression du balai B. -
Il en résulte que si le courant vient! être coupé lorsque la manette 5 est en seconde position, son retour en arrière ne provoque pas d'enclenchement du disjoncteur.
Il est donc nécessaire, dans ce cas, de revenir en petite vitesse pour redémarrer le moteur et de repasser, ensuite, en seconde vitesse. Ce qui supprime toute possibilité de démarrer le moteur directement en grande vitesse.
Les contacts à lamelles IV ferment le circuit entre les balais d'arrivée VI et les balais VII de la première vitesse, tandis que, dans la position de la seconde vitesse, les dites lamelles IV établissent le contact entre les balais d'arrivée VI et les balais VIII, tandis que les balais VII sont mis en court-circuit par la lame de contact V. En deuxième vitesse, les balais C et D, des contacts auxiliaires, sont mis en court-circuit par le contact H.
II. Inversion du sens de marche fig. 1 - 3 - 5 - 6 et 11.
Près du fond du combinateur est disposé un train comprenant trois gros balais I - II et III, montés sur deux
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arbres coulissant parallèles 17 et 18, dont ils sont isolés.
Ils peuvent être déplacés soit, vers la droite soit, vers la gauche par le basculement à 1800 d'une poignée 19 qui agit sur les arbres porte balais 17 et 18 par l'intermédiaire d'un excentrique 20. Comme dit plus haut, l'inversion du sens de rotation du moteur ne peut être opérée que pendant l'arrêt de celui-ci, grâce au fait que le passage du disque de ver- rouillage 12 n'est admis par le disque 10, calé sur l'arbre du changement de vitesse, que lorsque ce dernier se trouve dans la position 0 correspondant à l'arrêt du moteur.- Leseux balais extrêmes du groupe de trois ba- lais I - II - III sont reliés à une phase de même nom, en 1' occurence la phase S, tandis que le balai , situé au milieu de ceux-ci, est connecté à la phase T.
Dès lors, le déplace- ment de ces balais, de la valeur de l'écartement de deux balais provoque l'inversion du courant dans deux phases. Ce .déplace- ment s'effectue , évidemment, sans donner lieu à aucun contact avec les contacts à lamelles IV et avec le contact de mise en court-circuit V du tambour rotatif.
C) Variantes d'application.
1) Si le moteur à contrôler doit être démarré en étoile-triangle, la première position du combinateur correspond à la connec- tion en étoile et la seconde à celle en triangle. Les lamelles IV et V sont disposées en conséquence (fig.7).
2) Dans le cas où une seule vitesse est requise pour le moteur les balais de départ VIII ainsi que le contact de mise en court-circuit V et les balais auxiliaires B C et D sont sup- primée 3) Les manettes de commande du changement de vitesse et de l'inverseur du sens de marche peuvent être remplacées chacune par un électro permettant la commande à distance, par boutons- poussoirs, du combinateur-démarreur.
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4) Le combinateur-démarreur peut former corps avec le disjonc- teur électromagnétique, dans ce cas les balais d'arrivée VI forment blocs avec les bornes du disjoncteur.
REVENDICATIONS
1) Combinateur-démarreur pour moteurs électriques triphasés, caractérisé par le fait qu'il se compose d'un coffret contenant une série de contacts fixes devant ou entre lesquels se déplace, d'une part, un train de balais réalisant l'inversion du sens de marche et tourne, d'autre part, un tam- bour rotatif portant les contacts nécessaires pour réaliser les circuits en vue du changement de vitesse du moteur et pour commander le disjoncteur électro-magnétique d'arrivée; les dispositifs d'inversion du sens de marche et de changement de vitesse étant connectés et verrouillés entre eux de manière que l'inversion du sens de marche ne puisse se faire que pen- dant l'arrêt du moteur.