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DISJONCTEUR RAPIDE.
L'objet de l'invention vise des perfectionnements des disjonc- teurs rapides à haut pouvoir de coupure décrits dans le brevet principal, ces perfectionnements consistant g 1 ) dans l'aménagement des éléments de compensation de l'influence de la température.ambiante sur les éléments thermiques 2 ) dans le perfectionnement de la serrure de déclenchement rapide.
3 ) dispositif spécial de couvercle empêchant l'ionisation de l'espace dans lequel se trouvent les parties sous tension., le mécanisme de coupure et les éléments thermiques 4 ) dispositif optique avertissant que la branche protégée par le disjonc- teur automatique se trouve courtcircuitée ou sous une surcharge exagé- rée, l'enclenchement dans ces conditions ayant pour résultat le déclen- chement immédiat du dit appareil et son usure inutile.
Les figures 1 à 5 représentent schématiquement, à titre d'exem- ple,les particularités visées.suivant l'objet d'invention. La figure 1 a, b, c, représentant le dispositif de déclenchement libres figure 2 un élément de la serrure, figure 3 dispositif de compensation de l'influence de la tem- pérature ambiantefigure 4 dispositif de couvercle isolant le mécanisme e t les parties sous tension contre les influences de l'arc électrique et con- tre l'ionisation.
La serrure se compose d'une tige (1) commandée par le bouton- poussoir 1' pouvant se déplacer axialement dans les paliers 2 et 3.
Sur cette tige est articulé autour du pivot 36 le levier à deux bras 4-5 le bras 5 se terminant par une coulisse 6 dans laquelle s'engage le pivot de la tige 26 portant les contacts Etablies 8 appuyés sur les con-
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tacts fixes 9.
Le levier à deux bras 4-5 est exécuté en un métal léger tel que l'aluminium, par exemple. Le bras 4 est plus long que le bras 5 afin d'obtenir le rendement maximum de la serrure en ce qui concerne sa sensi- bilité. (Le bras 4 doit être 3 à 4 fois plus long que le bras 5).
Pour pouvoir prolonger au maximum le bras 4 et diminuer par suite la fatigue d'accrochage de son extrémité soit dans un axe creux 11 (fig. 2), soit dans un étrier 11' (fig. 5) oscillant autour de l'axe 35 et commandé soit par l'électro-aimant à maxima d'intensité, soit par les éléments thermiques, le levier à deux bras 4-5 est guidé pendant un certain trajet et avant que les contacts mobiles'touchent les contacts fixes.
Le guidage du dit levier est obtenu, suivant l'objet d'inven- tion, soit par la pièce 24, fig. 1, soit par une goupille 29 fixée sur le cadre fig. 5, s'engageant dans la rainure 30 effectuée sur la partie supé- rieure du levier 4-5,,cette goupille se dégageant de la dite rainure avant que les contacts mobiles 8 commandés par le dit levier, touchent les contacts fixes.
Le levier 4-5 s'accroche d'une part dans la dent effectuée dans l'étrier 11' (pour empêcher sa rotation dans le sens S') et par son nez 31 dans la rainure 33 aménagée dans le ressort 32 fixé par la vis 34 sur le cadre supportant la serrure, d'autre part.
Le rôle du nez 31 est de dégager le ressort 32 au moment de l'enclenchement et de s'accrocher ensuite dans sa rainure 33.
Suivant une autre variante d'exécution, l'étrier 11' 35 est remplacé par l'axe Il fig.lsur lequel est fixé un crochet 14 ou bien muni d'une rainure d'accrochage 23-28.
L'axe 11 porte en même temps les leviers BC pouvant être exé- cutés, suivant l'objet d'invention, comme éléments thermiques de compensa- tion de la température ambiante, alors plus spécialement en lames bi-métal- liques. Sur le même axe 11, est fixée une languette 15, sur laquelle agit l'électro-aimant de maxima d'intensité.
Pour réduire au maximum le poids des éléments soumis à l'action de l'électro-aimant de déclenchement instantané, le bras BG n'est pas en- traîné au moment du fonctionnement du dit électro-aimant et peut légèrement tourner autour de l'axe 11 se terminant par une goupille 17 servant pour l'entraînement de l'axe 11 en cas de déplacement du levier BC dans le sens de la flèche S provoquant le déverrouillage de la serrure.
La serrure fonctionne comme suit : Au moment de l'enclenchement de la serrure par l'intermédiaire du bouton- poussoir l', le levier à deux bras articulé sur l'axe 1, est guidé pendant un certain trajet par la pièce fixe 24 ou dans sa rainure 30 (fig. 5) empê- chant sa rotation dans le sens S' (fig. 1).
Avant l'établissement des contacts 8-9, le bras 4 quitte la pièce de guidage 24 ou la rainure 30 en s'appuyant sur le crochet 14 fixé sur l'axe 11 ou sur l'étrier 11.
Dans cette position, l'axe 1 est verrouillé par le dispositif de fixation déjà décrit (31, 32, 33).
La disjonction est provoquée, soit par l'électro-aimant agis- sant sur la languette 15, soit par le levier BC entraîné'par l'élément ther- mique surveillant la surcharge lente jusqu'à l'extrémité de ce dernier 27, touche la goupille 17 solidaire de l'axe 11. L'axe 11 peut être exécuté suivant l'objet d'invention, comme un cylindre creux (fig. 2) muni d'une rainure 28 se rétrécissant en une rainure plus petite 23 permettant la li- bre sortie de l'extrémité du bras 4.
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Le rétrécissement en forme de dent sert comme accrochage du bras 4. Il en résulte qu'en tournant l'axe 11 dans le sens S", le bras 4 sort de la dent susmentionnée et se dégage par la rainure 23.
Etant donné l'effort insignifiant entre le bras 4 et l'accro- chage dans l'axe 11 (alors 1/3 - 1/4 de la pression entre les contacts 8-9, c'est-à-dire 300, 400 grammes environ dans les disjoncteurs monophasés type 25 ampères), ce dernier peut être exécuté même en résine synthétique comme la bakélite durcie.
La compensation efficace de la température ambiante sur les éléments thermiques surveillant la surcharge lente peut être obtenue seu- lement : a) au cas où la longueur de la lame de compensation est au moins égale à celle de l'élément thermique (en supposant la même épaisseur des deux éléments bi-métalliques (Bi,T) b) en éloignant l'élément de compensation de l'élément thermique pour qu'il ne soit pas influencé directement par ce dernier.
Le nouveau dispositif de la serrure permet de réaliser cette condition d'une manière parfaite.
L'élément de compensation BG et l'élément thermique T sont disposés, suivant l'objet d'invention, symétriquement des 2 côtés du socle 16, fige 3, et séparés par la chambre de soufflage 20.
Sur l'élément thermique est fixé un étrier léger 18, de préfé- rence métallique dans les disjoncteurs monopolaires se terminant à son ex- trémité libre par la vis de réglage 19 en matière isolante touchant l'élé- ment de compensation BC exécuté comme levier de commande de l'axe 11.
Pour supprimer le développement de l'arc électrique à l'inté- rieur du disjoncteur et les effets d'inonisation en résultant et pour don- ner à l'arc électrique un espace suffisant pour son développement éventuel, le couvercle du disjoncteur est subdivisé en 2 parties, c'est-à-dire par- tie 1 contenant le mécanisme du disjoncteur, les éléments thermiques et les éléments de compensation et 2 chambres symétriquement opposées II-II' destinées au développement de l'arc et munies éventuellement des grilles de déionisation 25-25' empêchant la sortie de l'arc du couvercle.
Les orifices de sortie d'arc de la chambre de soufflage 20 en- trent dans les compartiments II et II' du couvercle par les cloisonnements convenablement percés 22.
Un grave inconvénient présenté par le disjoncteur automatique, surtout dans les installations domestiques manoeuvrées par des profanes, est la possibilité d'un nombre illimité de réenclenchements successifs sur un défaut,plus spécialement sur un court-circuit franc persistant.
En effet, dans la pratique, on a souvent observé que déjà 2 ou 3 enclenchements successifs sur un court-circuit franc provoquaient une usure grave des contacts et l'on constate dans ce cas un échauffement exa- géré des lames bi-métalliques.
Pour supprimer ce danger ou tout au moins le réduire au mini- mum,l'invention vise un dispositif simple basé sur certaines propriétés des lampes à effluves fabriquées aujourd'hui dans des dimensions particulière- ment réduites. Ces lampes, comme on le sait, s'allument seulement au cas où la tension appliquée dépasse une valeur déterminée. Cette tension appa- raît entre les contacts du dispositif au cas où la branche protégée par lui est courtcircuitée ou possède une résistance peu élevée d'où il résulte une surcharge violente en cas d'enclenchement, et par suite une coupure immé- diate.
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Suivant l'objet d'invention, le disjoncteur est muni, suivant le nombre de pôles, d'une ou de plusieurs lampes à effluves montées de pré- férence dans le couvercle du disjoncteur ou sur son socle et connectées en- tre les contacts d'arrivée et de sortie de courant, comme il résulte de la figure 1 a. Or, lorsque les contacts du disjoncteur sont ouverts et un court-circuit franc menace l'installation en cas d'enclenchement, la lampe à effluves L s'allume, avertissant ainsi qu'il faut tout d'abord supprimer le défaut dans l'installation avant d'enclencher le disjoncteur.
Pour éviter une construction coûteuse empêchant l'apparition de l'arc entre les bornes de la lampe à effluves au moment de la coupure des courts-circuits violents; la lampe à effluves, suivant l'objet d'in- vention, est enclenchée au début de l'opération d'enclenchement des con- tacts principaux du disjoncteur, et ensuite déclenchée avant l'établissement du contact définitif.
Etant donné la consommation insignifiante de la lampe à ef- fluves, il est parfaitement possible d'aménager dans le disjoncteur les contacts auxiliaires simples assurant l'enclenchement et le déclenchement de la lampe à effluves.
Cette opération s'effectue, suivant l'objet d'invention, par l'organe commandant la serrure de déclenchement libre, et auquel on assure une course libre avant qu'il n'actionne la serrure. Cette course libre est bien sensible au moment de la manoeuvre, étant donné la finesse des ressorts des contacts auxiliaires par rapport à la résistance mécanique opposée par les ressorts de déclenchement des contacts principaux.