CA2095895C - Fouet pour sectionneur a haute tension - Google Patents
Fouet pour sectionneur a haute tensionInfo
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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- H01H33/04—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
- H01H33/12—Auxiliary contacts on to which the arc is transferred from the main contacts
- H01H33/121—Load break switches
- H01H33/123—Load break switches in which the auxiliary contact pivots on the main contact-arm and performs a delayed and accelerated movement
- H01H33/124—Load break switches in which the auxiliary contact pivots on the main contact-arm and performs a delayed and accelerated movement the auxiliary contact being a whip contact
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Abstract
Sectionneur à haute tension comprenant un bras mobile en rotation entre une position enclenchée et une position déclenchée, ledit bras ayant une première extrémité reliée électriquement à une première prise de courant et une seconde extrémité s'engageant, lorsque le sectionneur est en position enclenchée, dans une mâchoire reliée électriquement à une seconde prise de courant. Le bras est associé à une tige métallique souple, dite fouet, relié électriquement et mécaniquement par une première extrémité audit bras mobile et dont la seconde extrémité coopère avec une pièce de guidage métallique reliée à ladite mâchoire et permet une rupture brusque du courant à l'ouverture du sectionneur. La section du fouet est un cercle tronqué dont la surface diminue progressivement de la base à la pointe du fouet.
Description
. 2095895 La présente invention concerne un sectionneur à
haute tension et en particulier un fouet de maintien de courant, utilisable notamment pour un tel sectionneur à haute tension, en particulier un sectionneur à ouverture verticale.
On sait que les sectionneurs à haute tension doivent posséder un certain pouvoir de coupure, pour permettre notamment l'interruption des courants inductifs et capacitifs induits par la proximité d'une autre ligne parallèle sous charge sur un tronçon de ligne mis à la terre.
Pour cela, il est connu de dériver le courant, ~ la séparation des contacts principaux, sur un élément conducteur flexible appelé fouet, solidaire du bras de manoeuvre portant le contact mobile du sectionneur, et asujetti à rester en contact avec un point fixR lié
mécaniquement et électriquement au contact fixe du sectionneur, jusqu'à ce que les contacts soient écartés d'une distance suffisante. Alors le fouet, qui s'est courbé
de plus en plus pendant l'éloignement des contacts, est libéré et se redresse brusquement, provoquant la coupure du courant sans risque de réamorcage.
On connait, notamment par les brevets américains N 2 831 931 et 4 243 854, un fouet constitué d'un élément tubulaire métallique dont la section est circulaire et va en diminuant depuis la base, liée au contact mobile, jusqu'à
l'extrémit~ libre, voisine du point fixe précité.
On a constaté que ce type de fouet est sujet à une usure rapide.
Un but de la présente invention est de définir un fouet présentant une plus grande section dans la zone de contact électrique, tout en gardant une bonne flexibilité.
Un autre but de l'invention est de réaliser un fouet présentant une rigidité latérale plus grande que les fouets de l'art connu.
a - 209589~--Un autre but de l'invention est de réaliser un fouet de construction plus économique que celle des fouets de l'art antérieur Selon la présente invention, il est prévu un sectionneur à haute tension comprenant un bras mobile en rotation entre une position enclenchée et une position déclenchée, ledit bras ayant une première extrémité reliée électriquement à une première prise de courant et une seconde extrémité s'engageant, lorsque le sectionneur est en position lo enclenchée, dans une mâchoire reliée électriquement à une seconde prise de courant.ledit bras étant associé à une tige métallique souple, dite fouet, relié électriquement et mécaniquement par une première extrémité audit bras mobile et dont la seconde extrémité coopère avec une pièce de guidage métallique reliée à ladite mâchoire et permet une rupture brusque du courant à l'ouverture du sectionneur, caractérisé
en ce que la section du fouet est un cercle tronqué dont la surface diminue progressivement de la base à la pointe du fouet.
Dans la zone de contact électrique, la section du fouet varie de 80% à 50~ de la section à la base du fouet.
L'invention sera bien comprise par l'exemple de réalisation donné ci-après, en référence au dessin annexé dans lequel:
- la figure 1 est une vue en élévation d'un sectionneur a haute tension à ouverture verticale muni d'un fouet, représenté en position fermée, - la figure 2 est une vue partielle du même sectionneur, au cours d'une manoeuvre d'ouverture, - la figure 3 est une vue d'un fouet conique de l'art antérieur, avec représentation de diverses sections successives, - la figure 4 est une vue d'un fouet selon l'invention, avec illustration des mêmes sections.
Dans les figures 1 et 2, on a représenté un 2a sectionneur ~ haute tension comprenant une colonne isolante 1 placée sur un bâti métallique 2; un contact femelle 3, en forme de tulipe, est ~ixée à l'extrémité d'un support métallique 4, placé à l'extrémité de la colonne 1, et portant une prise de courant 5. Un contact mâle 6 est fixé à
l'extrémité d'un bras de manoeuvre 7 associé à un mécanisme de manoeuvre 8 actionné par un moteur contenu dans un coffret g et qui entra~ne un bras de transmission lo. Le mécanisme est agencé pour communiquer au bras de manoeuvre 7, lors d'une opération d'ouverture du sectionneur, d'abord un mouvement do trans] ~ _ _ _ /
~h - 20~5895 permettre la séparation des contacts 3 et 6, puis un mouvement de rotation dans un plan vertical, permettant au bras de venir occuper une position à 90 de la position initiale, comme montré en pointillés dans la figure 1. Dans le cas d'un sectionneur de terre, une tresse métallique 11 relie le bras 7 au b~ti 2 mis à la terre.
Le sectionneur est muni d'un fouet 16, fixé à un point fixe 18 du bras 7, et asujetti à rester, au cours d'une manoeuvre d'ouverture, en contact électrique avec une pièce 10 mécaniquement solidaire du contact femelle 3 et électriquement relié à ce dernier; ceci est obtenu grâce à
une pièce de guidage 17 fixée au support 5 par un boulonnage 15. Une pièce 19 limite l'angle entre le fouet 7 et le bras 15 au cours de la phase d'ouverture du sectionneur.
La figure 3 illustre un fouet de l'art antérieur, de section circulaire diminuant progressivement depuis la base jusqu'à l'extrémité; sept sections également espacées ont été représentées et leurs valeurs en mm2 ont été indiquées entre parenthèses. Le segment AB représente la zone de 20 contact électrique du fouet.
La figure 4 illustre un fouet selon l'invention, et l'on a représenté les mêmes sections avec leurs valeurs en mm2. Les sections sont des cercles tronqués, c'est-à-dire amputés d'une partie délimitée par une sécante rectiligne;
le fouet présente donc une surface plane.
L'examen des chiffres montre que, dans la zone AB de contact électrique, la section du fouet de l'art antérieur est comprise entre 67% et 40% de la section de la base du fouet, alors que dans la même zone de contact, la section du 30 fouet de l'invention s'échelonne entre 80% et 55% de la section de la base.
Grâce à ces dispositions, la section du fouet, dans la zone de contact électrique, est de l'ordre de 16% à 36%
supérieure à la section du fouet conique dans la même zone.
Il en résulte une meilleure capacité de transfert du courant électrique. Des mesures en essai d'induction électrostatique ~ 209589~
ont montré que la capacité de coupure du fouet de l'invention était très augmentée par rapport à la capacité
de coupure du fouet de l'art antérieur, de sorte qu'à
courant égal, le fouet de l'invention présente une usure 5 réduite et, par suite, une longévité plus grande.
On a également fait figurer, dans les figures 3 et 4, pour le fouet de l'art antérieur et pour le fouet de l'invention, les moments d'inertie lx et ly exprimés en mm4, x et y désignant deux directions perpendiculaires dans une 10 section, x étant parallèle à la sécante précitée. On constate à la lecture des chiffres que le fouet de l'invention présente une rigidité latérale supérieure au fouet classique de forme conique, ce qui se traduit par des mouvements latéraux limités.
L'usinage du fouet de l'invention peut être effectué
sur des machines-outils conventionnels de façon plus économique que le fouet conique de l'art antérieur, par exemple au moyen d'une fraiseuse classique au lieu d'une machine compliquée. Il en résulte un prix de revient qui 20 peut être divisé par un facteur allant jusqu'à 4.
L'invention trouve application dans l'équipement des sectionneurs à haute tension, en particulier des sectionneurs à ouverture verticale, c'est-à-dire dans lesquels le bras de manoeuvre se déplace dans un plan 25 vertical.
haute tension et en particulier un fouet de maintien de courant, utilisable notamment pour un tel sectionneur à haute tension, en particulier un sectionneur à ouverture verticale.
On sait que les sectionneurs à haute tension doivent posséder un certain pouvoir de coupure, pour permettre notamment l'interruption des courants inductifs et capacitifs induits par la proximité d'une autre ligne parallèle sous charge sur un tronçon de ligne mis à la terre.
Pour cela, il est connu de dériver le courant, ~ la séparation des contacts principaux, sur un élément conducteur flexible appelé fouet, solidaire du bras de manoeuvre portant le contact mobile du sectionneur, et asujetti à rester en contact avec un point fixR lié
mécaniquement et électriquement au contact fixe du sectionneur, jusqu'à ce que les contacts soient écartés d'une distance suffisante. Alors le fouet, qui s'est courbé
de plus en plus pendant l'éloignement des contacts, est libéré et se redresse brusquement, provoquant la coupure du courant sans risque de réamorcage.
On connait, notamment par les brevets américains N 2 831 931 et 4 243 854, un fouet constitué d'un élément tubulaire métallique dont la section est circulaire et va en diminuant depuis la base, liée au contact mobile, jusqu'à
l'extrémit~ libre, voisine du point fixe précité.
On a constaté que ce type de fouet est sujet à une usure rapide.
Un but de la présente invention est de définir un fouet présentant une plus grande section dans la zone de contact électrique, tout en gardant une bonne flexibilité.
Un autre but de l'invention est de réaliser un fouet présentant une rigidité latérale plus grande que les fouets de l'art connu.
a - 209589~--Un autre but de l'invention est de réaliser un fouet de construction plus économique que celle des fouets de l'art antérieur Selon la présente invention, il est prévu un sectionneur à haute tension comprenant un bras mobile en rotation entre une position enclenchée et une position déclenchée, ledit bras ayant une première extrémité reliée électriquement à une première prise de courant et une seconde extrémité s'engageant, lorsque le sectionneur est en position lo enclenchée, dans une mâchoire reliée électriquement à une seconde prise de courant.ledit bras étant associé à une tige métallique souple, dite fouet, relié électriquement et mécaniquement par une première extrémité audit bras mobile et dont la seconde extrémité coopère avec une pièce de guidage métallique reliée à ladite mâchoire et permet une rupture brusque du courant à l'ouverture du sectionneur, caractérisé
en ce que la section du fouet est un cercle tronqué dont la surface diminue progressivement de la base à la pointe du fouet.
Dans la zone de contact électrique, la section du fouet varie de 80% à 50~ de la section à la base du fouet.
L'invention sera bien comprise par l'exemple de réalisation donné ci-après, en référence au dessin annexé dans lequel:
- la figure 1 est une vue en élévation d'un sectionneur a haute tension à ouverture verticale muni d'un fouet, représenté en position fermée, - la figure 2 est une vue partielle du même sectionneur, au cours d'une manoeuvre d'ouverture, - la figure 3 est une vue d'un fouet conique de l'art antérieur, avec représentation de diverses sections successives, - la figure 4 est une vue d'un fouet selon l'invention, avec illustration des mêmes sections.
Dans les figures 1 et 2, on a représenté un 2a sectionneur ~ haute tension comprenant une colonne isolante 1 placée sur un bâti métallique 2; un contact femelle 3, en forme de tulipe, est ~ixée à l'extrémité d'un support métallique 4, placé à l'extrémité de la colonne 1, et portant une prise de courant 5. Un contact mâle 6 est fixé à
l'extrémité d'un bras de manoeuvre 7 associé à un mécanisme de manoeuvre 8 actionné par un moteur contenu dans un coffret g et qui entra~ne un bras de transmission lo. Le mécanisme est agencé pour communiquer au bras de manoeuvre 7, lors d'une opération d'ouverture du sectionneur, d'abord un mouvement do trans] ~ _ _ _ /
~h - 20~5895 permettre la séparation des contacts 3 et 6, puis un mouvement de rotation dans un plan vertical, permettant au bras de venir occuper une position à 90 de la position initiale, comme montré en pointillés dans la figure 1. Dans le cas d'un sectionneur de terre, une tresse métallique 11 relie le bras 7 au b~ti 2 mis à la terre.
Le sectionneur est muni d'un fouet 16, fixé à un point fixe 18 du bras 7, et asujetti à rester, au cours d'une manoeuvre d'ouverture, en contact électrique avec une pièce 10 mécaniquement solidaire du contact femelle 3 et électriquement relié à ce dernier; ceci est obtenu grâce à
une pièce de guidage 17 fixée au support 5 par un boulonnage 15. Une pièce 19 limite l'angle entre le fouet 7 et le bras 15 au cours de la phase d'ouverture du sectionneur.
La figure 3 illustre un fouet de l'art antérieur, de section circulaire diminuant progressivement depuis la base jusqu'à l'extrémité; sept sections également espacées ont été représentées et leurs valeurs en mm2 ont été indiquées entre parenthèses. Le segment AB représente la zone de 20 contact électrique du fouet.
La figure 4 illustre un fouet selon l'invention, et l'on a représenté les mêmes sections avec leurs valeurs en mm2. Les sections sont des cercles tronqués, c'est-à-dire amputés d'une partie délimitée par une sécante rectiligne;
le fouet présente donc une surface plane.
L'examen des chiffres montre que, dans la zone AB de contact électrique, la section du fouet de l'art antérieur est comprise entre 67% et 40% de la section de la base du fouet, alors que dans la même zone de contact, la section du 30 fouet de l'invention s'échelonne entre 80% et 55% de la section de la base.
Grâce à ces dispositions, la section du fouet, dans la zone de contact électrique, est de l'ordre de 16% à 36%
supérieure à la section du fouet conique dans la même zone.
Il en résulte une meilleure capacité de transfert du courant électrique. Des mesures en essai d'induction électrostatique ~ 209589~
ont montré que la capacité de coupure du fouet de l'invention était très augmentée par rapport à la capacité
de coupure du fouet de l'art antérieur, de sorte qu'à
courant égal, le fouet de l'invention présente une usure 5 réduite et, par suite, une longévité plus grande.
On a également fait figurer, dans les figures 3 et 4, pour le fouet de l'art antérieur et pour le fouet de l'invention, les moments d'inertie lx et ly exprimés en mm4, x et y désignant deux directions perpendiculaires dans une 10 section, x étant parallèle à la sécante précitée. On constate à la lecture des chiffres que le fouet de l'invention présente une rigidité latérale supérieure au fouet classique de forme conique, ce qui se traduit par des mouvements latéraux limités.
L'usinage du fouet de l'invention peut être effectué
sur des machines-outils conventionnels de façon plus économique que le fouet conique de l'art antérieur, par exemple au moyen d'une fraiseuse classique au lieu d'une machine compliquée. Il en résulte un prix de revient qui 20 peut être divisé par un facteur allant jusqu'à 4.
L'invention trouve application dans l'équipement des sectionneurs à haute tension, en particulier des sectionneurs à ouverture verticale, c'est-à-dire dans lesquels le bras de manoeuvre se déplace dans un plan 25 vertical.
Claims (2)
1. Sectionneur à haute tension comprenant un bras mobile en rotation entre une position enclenchée et une position déclenchée, ledit bras ayant une première extrémité
reliée électriquement à une première prise de courant et une seconde extrémité s'engageant, lorsque le sectionneur est en position enclenchée, dans une mâchoire reliée électriquement à une seconde prise de courant, ledit bras étant associé à une tige métallique souple, dite fouet, relié électriquement et mécaniquement par une première extrémité audit bras mobile et dont la seconde extrémité coopère avec une pièce de guidage métallique reliée à ladite mâchoire et permet une rupture brusque du courant à l'ouverture du sectionneur, caractérisé
en ce que la section du fouet est un cercle tronqué dont la surface diminue progressivement de la base à la pointe du fouet.
reliée électriquement à une première prise de courant et une seconde extrémité s'engageant, lorsque le sectionneur est en position enclenchée, dans une mâchoire reliée électriquement à une seconde prise de courant, ledit bras étant associé à une tige métallique souple, dite fouet, relié électriquement et mécaniquement par une première extrémité audit bras mobile et dont la seconde extrémité coopère avec une pièce de guidage métallique reliée à ladite mâchoire et permet une rupture brusque du courant à l'ouverture du sectionneur, caractérisé
en ce que la section du fouet est un cercle tronqué dont la surface diminue progressivement de la base à la pointe du fouet.
2. Fouet selon la revendication 1, caractérisé en ce que le fouet a une section qui, dans une zone de contact électrique, varie de 80% à 50% de la section de la base du fouet.
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| FR9205692 | 1992-05-11 | ||
| FR929205692A FR2691010B1 (fr) | 1992-05-11 | 1992-05-11 | Fouet pour sectionneur a haute tension. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CA2095895A1 CA2095895A1 (fr) | 1993-11-12 |
| CA2095895C true CA2095895C (fr) | 1997-02-18 |
Family
ID=9429669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CA002095895A Expired - Lifetime CA2095895C (fr) | 1992-05-11 | 1993-05-10 | Fouet pour sectionneur a haute tension |
Country Status (6)
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| EP (1) | EP0570266B1 (fr) |
| CA (1) | CA2095895C (fr) |
| DE (1) | DE69312164T2 (fr) |
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| FR (1) | FR2691010B1 (fr) |
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| US6762385B1 (en) | 2003-01-14 | 2004-07-13 | Cleaveland/Price Inc. | Arc extinguishing device with a high speed whip |
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| US6753492B1 (en) | 2003-05-08 | 2004-06-22 | Cleaveland/Price Inc. | Arc extinguishing device with a metal matrix composite high speed whip |
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| CN104764597A (zh) * | 2015-04-22 | 2015-07-08 | 句容华源电器设备有限公司 | 高压隔离开关分、合闸不到位或阻力大故障检测方法 |
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| CA622973A (en) * | 1958-12-22 | 1961-06-27 | Dwight W. Warner, Jr. | Circuit interrupters |
| US3032632A (en) * | 1959-07-01 | 1962-05-01 | Westinghouse Electric Corp | Circuit interrupters |
| DE1171067B (de) * | 1961-12-27 | 1964-05-27 | Josef Richtr | Schnell-Kurzschliesser fuer Hoch- und Hoechstspannungsnetze |
| US3244825A (en) * | 1963-02-13 | 1966-04-05 | Porter Co Inc H K | Low break switch with straight line current path and torsion loaded arcing horn |
| US3230324A (en) * | 1963-12-05 | 1966-01-18 | Tomlinson F Johnson | Quick break arc horn for horizontally opening air break switches |
| US3217115A (en) * | 1963-12-20 | 1965-11-09 | Joslyn Mfg & Supply Co | High velocity arc interrupter |
| US4243854A (en) * | 1979-11-05 | 1981-01-06 | Pahl Richard B | Quick-break attachment for a pole-top air-break switch |
| DE3513908C2 (de) * | 1985-04-17 | 1987-02-05 | Ruhrtal Elektrizitätsgesellschaft Hartig GmbH & Co, 4300 Essen | Freiluftschaltgerät für Hochspannungsschaltanlagen |
| US4661662A (en) * | 1985-09-30 | 1987-04-28 | Houston Industries, Incorporated | Power line working apparatus |
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- 1992-05-11 FR FR929205692A patent/FR2691010B1/fr not_active Expired - Lifetime
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1993
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- 1993-05-07 US US08/057,860 patent/US5359167A/en not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EEER | Examination request |