Relais électromagnétique à deux enroulements avec retardateur. L'invention se rapporte à un relais élec tromagnétique à deux enroulements muni d'un retardateur constitué par un élément thermique.
Son enroulement principal, alimenté par le circuit à surveiller, induit un courant dans un enroulement secondaire qui alimente l'élé ment thermique. Cet élément thermique agit de son côté sur l'organe de déclenchement.
Ce relais est caractérisé en ce que le circuit commun de l'enroulement secondaire et de l'élément thermique comprend un in terrupteur normalement ouvert, dont la fer meture est provoquée lors d'une surcharge par le flux magnétique de l'enroulement prin cipal.
Le changement d'état de l'élément ther mique, qui doit provoquer le déclenchement, peut agir d'une façon quelconque sur l'organe de déclenchement. Ainsi l'élément thermique pourrait être constitué par une lame bi métallique dont la déformation ferme le cir- cuit d'une bobine auxiliaire, de sorte que son flux magnétique provoque alors le déclenche ment. D'autre part, l'échauffement de l'élé ment thermique pourrait libérer mécanique ment les organes de déclenchement, verrouillés pendant le fonctionnement normal du circuit à surveiller.
Le dessin ci-annexé montre plusieurs exemples d'exécution de l'objet de l'invention. Les fig. 1 et 2 représentent schématique ment la disposition d'ensemble de deux relais de déclenchement, tandis que les fig. 3 à 5 montrent des détails d'exécution de l'appa reil conforme à la fig. 2.
Dans le schéma de la fig. 1, le circuit magnétique principal 1 comporte trois bras verticaux, le bras central portant l'enroule ment principal 2 qui excite en même temps deux circuits magnétiques auxiliaires 3 et 4. L'enroulement principal peut être alimenté soit directement, soit par le secondaire d'un transformateur d'intensité. Le circuit magnétique 4 comporte un en roulement secondaire 5, normalement ouvert, et une- bilame 6 placée en face de l'inter rupteur du circuit d'un enroulement auxiliaire 7 porté par le levier double formant l'arma ture du circuit magnétique principal. Eu série avec l'enroulement auxiliaire 5 et cette bilame 6 est branché un interrupteur 8 normalement ouvert.
La pièce mobile de cet interrupteur est solidaire d'une armature 9 du circuit magnétique auxiliaire 3. Lorsque le circuit 3 est excité par l'enroulement 2, l'armature 2 est attirée, s'approche de l'extrémité 10 du circuit 3 et ferme ainsi l'interrupteur 8.
L'intensité donnant lieu à la fermeture du bras mobile 9 est déterminée par un res sort 11 ou par un dispositif équivalent.
Le circuit magnétique 3 représenté sur le dessin est indépendant du circuit princi pal 1 de l'interrupteur automatique, mais il est évident qu'il pourrait être solidaire de ce dernier ou même du circuit 4 qui est, lui aussi, excité par l'enroulement principal 2.
Le fonctionnement de cet appareil est le suivant: Lors d'une surintensité, le circuit magné tique .3 se ferme assurant en même temps la fermeture du circuit du secondaire 5 com portant la bilame. Il en résulte la déforma tion de cette bilame laquelle ferme le circuit de l'enroulement auxiliaire 7, ce qui a pour effet de mettre en mouvement le levier dou ble qui est mécaniquement relié à l'interrup teur du circuit électrique à surveiller.
Par un réglage convenable de la bilame 6, on peut obtenir un réglage du temps né cessaire à la mise en action de l'enroule ment 7.
Ainsi, le déclenchement de l'appareil n'est plus fonction uniquement de la surintensité mais aussi de la durée de celle-ci, de sorte qu'il ne fonctionne pas pour une forte sur intensité de très faible durée. I1 présente donc tous les avantages des relais directs et secondaires et permet à la fois le réglage du retard et celui de la surintensité admis sible. Dans ce qui précède, on a admis que l'enroulement primaire est alimenté par une intensité et que le fonctionnement du relais est provoqué par une surintensité. On pour rait également alimenter l'enroulement pri maire par une tension. Dans ce cas, le relais serait influencé par les surtensions en fonc tionnant de la même manière.
La fig. 2 montre, schématiquement, une autre forme d'exécution de l'objet de l'in vention.
Dans cette disposition l'élément thermique, au lieu d'agir électriquement comme dans la fig. 1 (où il ferme l'interrupteur du circuit de la bobine auxiliaire 7 normalement ou vert), agit mécaniquement sur le levier de déclenchement 12 par l'intermédiaire de tringles 13, 14, 15 et d'un ressort 16 ; ces organes, verrouillés en fonctionnement nor mal par l'élément thermique, sont libérés lors du changement d'état de ce dernier et permettent alors le déplacement du levier 12 sous l'action de l'effort électromagnétique qu'il subit, ce quia pour effet de provoquer le déclenchement.
La disposition de la fig. 2 comporte les principaux éléments suivants de l'appareil décrit précédemment, ces éléments étant dé signés par les mêmes repères Le circuit magnétique 1 qui porte l'en roulement principal 2 et un enroulement induit 5 ; le circuit de l'enroulement 5, lequel comprend l'élément thermique 6 et l'inter rupteur 8 branchés en série, l'interrupteur étant normalement ouvert; le contact mobile de l'interrupteur est fixé sur le levier 9 qu'un ressort 11 tend à maintenir dans une posi tion correspondant à l'ouverture de l'inter rupteur 8.
L'enroulement secondaire 5 est ici subdi visé et relié à plusieurs prises 17, desservies par un levier de contact 18 qui est branché à la partie mobile de l'interrupteur 8.
L'élément thermique est représenté à échelle agrandie par les fig. 3 et 4. Sa partie chauffante est une résistance 19 alimentée par le courant induit dans l'enroulement 5. Cette résistance se trouve à l'intérieur d'un tube 20, solidaire d'une bride de fixation 21. Elle est entourée d'un cylindre concentrique 22 dont les extrémités sont guidée sur celles du tube 20.
Le creux existant entre les or ganes 20 et 22 est rempli par un alliage 25 qui, à l'état froid, empêche toute rotation du cylindre 22 autour de son tube intérieur. Lorsque cet alliage est chauffé par la résis tance 19 à une température de 145 , il fond et amène ainsi la désolidarisation entre le cylindre 22 et le tube fixe 20.
Le tube 22 porte extérieurement une roue à rochet 23 à laquelle s'accroche un cliquet 24 fixé au levier 15 de la tringlerie reliant l'élément thermique au levier de dé clenchement 12. La fig. 5 du dessin montre ce cliquet par une vue suivant la flèche X de la fig. 2.
Le fonctionnement de ce relais est le suivant: Lorsque le courant dans la bobine 2 atteint une valeur déterminée d'avance, le levier 9 est attiré vers le haut par le circuit magnétique 1 et ferme en 8 le circuit de l'enroulement secondaire 5, ce par quoi la résistance 19 de l'élément thermique 6 est chauffée par le courant induit dans l'enrou lement 5. La chaleur produite par cette résistance se transmet à l'alliage 25 et fait fondre celui-ci. A ce moment, le tube 22 auquel l'effort électromagnétique subit par le levier 12 est transmis par l'intermédiaire de la tringlerie, du cliquet 24 et de la roue 23, tourne autour de son axe, libérant ainsi le levier 12 et provoquant le déclenchement de l'appareil qu'il commande.
Après ce fonctionnement, le balancier 12 est rappelé à sa position d'ouverture par un ressort 26, le levier 9 par son ressort 11 et le verrouillage du balancier 12 se produit à nouveau par l'intermédiaire de l'élément thermique dont l'alliage s'est figé par inter ruption du circuit de chauffage.
Le retard an déclenchement est réglé en agissant sur le nombre de spires du secon daire au moyen de prises 17, ce qui déter mine l'intensité du courant traversant la résistance 19. L'entrefer entre le levier 9 et le circuit magnétique 1 est réglé de telle sorte que l'interrupteur 8 se ferme lorsque le courant atteint une valeur déterminée, réglable entre 1,2 et 2 In où I" représente l'intensité nor male. Le levier 9 peut également former l'armature d'un circuit magnétique indépen dant correspondant au circuit 3 de la fig. 1.
Dans l'appareil décrit, la course du ba lancier 12 est choisie suffisamment faible pour que la fermeture du relais soit assez brusque pour fournir un travail de déclenche ment suffisant. Si la surcharge disparaît en cours de fonctionnement du relais, le contact 8 s'ouvre à nouveau avant que l'alliage ait été suffisamment chauffé pour provoquer le déclenchement.