Interrupteur électrique à commande thermique. L'invention se rapporte à un interrup teur électrique à commande thermique, comportant au moins un élément bimétallique disposé pour commander une paire de con tacts en dépendance de sa température.
Suivant l'invention, un premier organe mobile associé à un contact est relié de fa çon élastique à une extrémité d'un second organe mobile dont une partie est disposée latéralement à l'écart du premier et de façon à être en prise avec une extrémité d'un or gane de verrouillage dont l'autre extrémité est montée de façon élastique, ledit organe de verrouillage étant en relation avec au moins une lame bimétallique de façon que, lorsque celle-ci est chauffée, ledit organe de verrouillage est déplacé et vient en face d'une ouverture prévue dans le second organe et provoque par là le dégagement de celui-ci et l'ouverture de la paire de contacts.
Une forme d'exécution de l'objet de l'in vention est représentée, à titre d'exemple, au dessin annexé, dans lequel: La fig. 1 montre une vue par dessus de l'interrupteur, partie en coupe= La fig. 2 est une élévation en bout du dispositif représenté à la fig. 1, avec une partie en coupe verticale partielle suivant la ligne II-II de la fig. 1; La fig. 3 en montre une élévation laté rale, partie en coupe; Les fig. 4 et 5 représentent .des détails;
La fig. 6 montre un schéma de connexion électrique d'un interrupteur suivant l'inven tion, appliqué au circuit d'un moteur élec trique.
L'interrupteur à commande thermique représenté aux fig. 1, 2 et 3 du dessin com porte un couvercle 7, assujetti sur une pla que de base rectangulaire 8 à l'aide de vis 9 et d'écrous - 10 et 11, une paire d'éléments à sensibilité thermique 12 et 13, formés de bandes bimétalliques, un organe de verrouil lage 14 et une paire de membres de contact 15 et 16.
La plaque de base rectangulaire 8 est établie en matière isolante, par exemple en micarta. Une rainure 17 est prévue dans la face supérieure de la plaque de base 8, le long d'un de ses bords et une seconde rai nure est prévue directement en dessous dans sa. face inférieure. Des parois de séparation isolantes 19 sont fixées sur la plaque de base $ à l'aide de vis 20. Les pièces 19 s'étendent dans le sens de la longueur de la plaque de base 8 et sont sensiblement parallèles l'une à l'autre.
Les éléments à sensibilité thermique 12 et 13 sont fixés sur des pièces angulaires 21 qui les supportent et qui comprennent des parties 22 et 23,à angle droit, l'une par rap port à l'autre. Les pièces 21 sont fixées sur la plaque de base 8 au moyen de vis 24 pas sant par les parties 22 et la plaque de base 8, de rondelles 25 et d'écrous 26a. Les élé ments 12 et 13 sont fixés aux parties 23 des pièces angulaires 21 à l'aide de plaquettes 26 et de rivets 27. Les extrémités libres des éléments 12' et 13 sont munies d'encoches ?7a dans lesquelles est engagée une pièce isolante cylindrique 28.
Une paire d'organes à résistance 29 est montée sur des pièces isolantes 30 et sup portée par des bornes 31 de celle-ci. Les or ganes à résistance 29 sont établis en pièces plates d'acier chrome-nickel qui ont été em bouties et courbées à. la forme d'un Ü de fa çon à former un canal pour s'emboîter sur une partie des bandes bimétalliques, les or- ,Yanes à résistance étant isolés de ces bandes. Les organes à résistance représentés 29 présen tent des entailles parallèles 32 s'étendant al ternativement en sens opposé afin de réaliser un élément de résistance relativement long et d'une section transversale petite. Les extré mités des pièces plates d'acier chrome-nickel sont courbées vers l'extérieur pour se relier aux bornes 31.
Les organes à résistance 29 sont fixés aux pièces isolantes 30 à, l'aide de vis 33, de rondelles 34 et d'écrous 35. Les vis 33 passent par la plaque de base 8 et les pièces 30 et sont rigidement maintenues en engagement avec elles par des écrous 36, des rondelles de blocage 37 et des ron delles 38. Le membre de contact 16 s'étend à travers la plaque de base 8 et est pourvu d'écrous 40, de rondelles de blocage 41 et de rondelles 42 pour le maintenir solidement en place. Un cylindre. de graphite 43 est emboîté sur la partie du membre de contact 16 situé. au dessus de la plaque de base 8 pour s'engager avec le membre de contact 15. Un écrou 44 et une rondelle 45 sont prévus pour assu jettir le cylindre -13 en place.
Le membre de contact 15 est actionné par l'intermédiaire d'une lame 46. Les par ties 15 et 46 sont fixées à un organe mo bile 47 à l'aide d'un boulon 48 sur lequel est monté un ressort à boudin 49. La. lame 46 et le membre de contact 15 sont pourvus de trous coaxiaux 50 par lesquels passe le gou jon 48. Une goupille 51 sert à, maintenir le goujon 48 en position. Le ressort 49 produit la pression nécessaire sur la lame 46 pour forcer le membre de contact 15 à la position d'ouverture. Comme- on le voit le mieux en fig. 6, la lame 46 présente une partie supé rieure se trouvant à. l'écart du membre de contact 15, coudé latéralement par rapport à celui-ci.
Un organe de réglage 5? est mécanique ment relié à l'organe mobile 47, afin de pou voir le déplacer le long de la: rainure 17, et est maintenu en relation opérative avec celui-ci par un boulon 53, un ressort. 54 et un écrou 55. Une cheville 56 est fixée à l'or gane de réglage à une cerfaine distance du boulon 53 et s'engage dans une encoche<B>57,</B> prévue dans l'organe mobile 47. Une ouver ture allongée 58, par laquelle passe le boulon 53, est prévue dans l'organe mobile 47 de façon que l'organe -17 peut être déplacé le long de la rainure 17 par rapport à. l'or gane 52.
Un support 59, ayant deux parties 60 et 61 perpendiculaires l'une à. l'autre, est fixé sur la, plaque de base 8 à l'aide de vis 62 passant par la partie 60 et la plaque de base 8 et d'écrous 63.
L'organe de verrouillage 14 est fixé par une extrémité de façon à pouvoir céder et pivoter sur la, partie 61 de l'organe 59 au moyen d'un goujon 64, sur lequel est monté un ressort à boudin 65 et qui passe par ledit organe de verrouillage et la partie 61. Une cheville 66 est placée dans l'extrémité 67 du goujon 64, de façon à faire saillie à travers la partie 61 afin de maintenir le ressort 65 comprimé pour contraindre l'organe de ver rouillage 14 à une position sensiblement ho rizontale. Une ouverture 68 est prévue près de l'extrémité de l'organe de verrouillage 14 pour s'engager avec la pièce isolante 28.
L'organe de verrouillage 14 est disposé de façon à pouvoir venir se placer par son eg- trémit6 d'arrêt en face d'une ouverture 68a prévue dans la lame 46.
Une connexion mécanique est établie entre l'organe de verrouillage 14 et les éléments à sensibilité thermique 12 et 13 par la pièce cylindrique isolante 28. La pièce cylindrique 28 est pourvue de parties élargies 69 et 70, afin de pouvoir se maintenir sur les éléments 12 et 13 en relation opérative avec ceux-ci.
Le fonctionnement du dispositif décrit pourra être facilement expliqué à .l'aide du schéma de connexion de la fil-. 6. Les or ganes à résistance 29 sont en série avec deux conducteurs 71 et 72 d'un circuit d'alimen tation polyphasé 73. Un conjoncteur tripo- laire 74, 75, 76 sert à connecter un moteur triphasé 77 au circuit d'alimentation 73.
Lorsqu'on appuie sur un bouton de dé marrage 78 pour fermer une paire -de con tacts 79 et 80, une bobine de commande 81 de l'interrupteur est excitée par un circuit passant du conducteur 71 par le conducteur 82, le bouton d'arrêt 83, les membres de con tact 15 et 16, le conducteur 84, le bouton de démarrage 78, le conducteur 85 et la bo bine 81 à la ligne 72. Quand la bobine 81 a été excitée, le conjoncteur 74, 75, 76 est fermé comme représenté à la fig. 6. Un pont de verrouillage est fermé mécaniquement en 86 après la fermeture du conjoncteur 74, 75, 76 afin de maintenir un circuit de re tenue à travers la bobine 81 lorsque le bou ton .de démarrage est libéré.
De même, lors que le conjoncteur 74, 75, 76 s'ouvre, le pont 86 est mû à la position indiquée en poin tillé pour couper le circuit de la bobine 81.
Si le moteur 77a marché avec une sur charge déterminée pendant un temps déter miné, les organes. à résistance 29 auront alors produit une quantité suffisante d'énergie thermique pour amener les éléments bimétal liques 12 et 13 à fléchir vers le haut en obli geant ainsi l'organe de verrouillage 14 à li bérer la lame 46. Lorsque la lame 46 a été libérée, le membre de contact 15 est déplacé en position d'ouverture par la pression du ressort 49 et le circuit de la bobine de re tenue 81 est coupé.
Lorsque la bobine de re tenue 81 est désexcitée, le conjoneteur 74, 75, 76 est déclenché, le circuit du moteur 77 étant alors coupé de façon que toute aug mentation ultérieure de la. température de ses enroulements sera. empêchée.
S'il est désirable de laisser marcher le moteur 77 avec la même surcharge pour une période de temps plus longue que dans le cas susmentionné, l'organe de réglage 52 est tourné autour du boulon 53 dans une direc tion opposée au sens dû mouvement des ai guilles d'une montre de façon que le mem bre de contact 15 et la lame 46 sont mus verticalement vers, le haut. Comme l'extré mité supérieure de la lame 46 est éloignée davantage de l'organe de verrouillage 14, le temps nécessaire aux éléments bimétalliques 12 et 13 pour fléchir suffisamment pour dé gager ce dernier de la lame 46 sera plus long et il est évident que le moteur mar chera, plus longtemps avec la nouvelle posi tion de l'organe de réglage 52.
Dans la marche d'appareils polyphasés, tels que le moteur triphasé 77, il arrive fré quemment qu'une des phases du moteur ou une des lignes de raccordement du moteur soit accidentellement coupée. Lorsqu'une phase est interrompue dans un cas de ce genre, les autres phases en fonctions rece vront des courants excessifs, en particulier si le moteur travaille à pleine charge ou même avec une surcharge lorsque toutes les phases sont connectées. Si la phase représen tée par la ligne 71 à la fig. 6 est ouverte, parce qu'un conducteur 87 du moteur 77 est coupé,
le courant passant par la résistance 29 dans le conducteur 72 a,, bc-mentera.
Cet accroissement du courant serait suf fisant, sous pleine charge, pour produire l'énergie thermique nécessaire pour faire flé chir l'élément thermique 13 dans la mesure requise indépendamment de l'élément ther mique 12 pour provoquer que l'organe de verrouillage 14 libère les membres de con tact 15 et 16 et ouvre le circuit de la bobine 81. Par suite de l'ouverture du circuit de la bobine 81, comme il a .<B><I>MA</I></B> dit ci-dessus, le conjoncteur 74, 75, 76 sera déclenché pour couper le circuit du moteur.
Si le conducteur 88 du moteur 77 devait être coupé, le courant augmentera dans les deux organes à résistance 29. L'augmenta.tion d'énergie thermique produite par lesdits or ganes à résistance sera suffisante pour faire fléchir les deux éléments thermiques 12 et 1â suffisamment pour dégager l'organe de ver rouillage 1.1 du support 46, de façon que le circuit de la. bobine 81 est également coupé et déclenche le conjoneteur 74, 75, 76.
Le fait que les organes à résistance 29 ,ont disposés de façon amovible sur le dis positif thermique, présente l'avantage qu'il' peuvent être remplacés par d'autres qui ont des constantes électriques -et thermiques dif férentes, de façon que des appareils électri ques, en particulier des moteurs, de diffé rentes grandeurs, peuvent être protégés par an seul type de relais thermique.