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Est-a
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Dus
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Molecule
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DES
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Disease
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Rupture
(1)
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Generic
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metal
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Physical
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15 s
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2511807A1
Family ID 7993879
Probable Assignee Alsthom Atlantique
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
FR Title SECTIONNEUR INTERRUPTEUR MULTIPOLAIRE A EMBROCHAGE ET
DEBROCHAGE SUR UN JEU DE BARRES
EN Title MULTIPOLE CIRCUIT BREAKER FITTED DIRECTLY BUS BAR
DISTRIBUTION SYSTEM - USES FOUR SETS OF CONTACTS, EACH FITTING
DIRECTLY ONTO BUS BAR, WITH THE UNIT HOUSED IN CLIP FIXED ENCLOSURE
Abstract
_________________________________________________________________
SECTIONNEUR INTERRUPTEUR MULTIPOLAIRE A EMBROCHAGE ET DEBROCHAGE SUR
UN JEU DE BARRES, ET EXTRACTIBLE LATERALEMENT, COMPRENANT, POUR CHAQUE
POLE:
-UNE PAIRE DE COUTEAUX MOBILES COOPERANT PAR UNE EXTREMITE AVEC UNE
BARRE ET PAR UNE AUTRE EXTREMITE AVEC UN CONTACT FIXE RELIE A UN
CONDUCTEUR DE SORTIE;
-UNE CHAMBRE D'EXTINCTION D'ARC.
CHAQUE PAIRE DE COUTEAUX MOBILES 25 EST ARTICULEE AUTOUR D'UN PREMIER
AXE 29 LEDIT AXE ETANT ASSUJETTI A SE DEPLACER PARALLELEMENT A
LUI-MEME SELON UNE TRAJECTOIRE COMPRENANT UNE PORTION DE CIRCONFERENCE
17A SUIVIE D'UNE PORTION SENSIBLEMENT RECTILIGNE 17B, LEDIT PREMIER
AXE ETANT RELIE PAR UN PREMIER JEU DE BIELLES 9 A UN ARBRE 6, LE
SECTIONNEUR COMPRENANT DES MOYENS D'ENTRAINEMENT EN ROTATION DE
L'ARBRE, UN SECOND JEU DE BIELLES 8 ETANT ARTICULE SUR L'ARBRE ET A
L'EXTREMITE DES COUTEAUX COTE BARRE.
The circuit breaker is fitted directly to a four wire three phase
electrical distribution system using embedded metal strip conductors.
The contacts act directly on the strip conductor allowing the unit to
be withdrawn laterally from the bus bar by releasing retaining clips.
Each pole has a pair of moving blades with contacts at one end fitting
over the bus bars and a fixed contact to a terminal at the other end.
An arc chamber encloses the space behind the contacts. Each pair of
moving blades is articulated around an axis and is linked to a
rotating actuating bar so the end of the blade moves clear of the
fixed contact. A second link to the actuating bar causes the contact
to be withdrawn from the bus bar.
Description
_________________________________________________________________
Sectionneur interrupteur multipolaire a embrochage et debrochage sur
un jeu de barres.
La presente invention concerne un sectionneur interrupteur
multipolaire a embrochage et debrochage sur un jeu de barres.
On connalt, notamment par le brevet francais n 72 04302 depose le 9
fevrier 1972, un sectionneur rotatif debrochable lateralement. Un
besoin industriel s'est manifeste d'avoir un appareil qui presente les
memes facilites d'extraction, mais qui possede en outre un pouvoir de
coupure en charge, de maniere a faciliter les manoeuvres et de reduire
l'usure. Un tel appareil peut etre denomme sectionneur interrupteur.
Les buts de l'invention sont donc de realiser un sectionneur
interrupteur - ayant une possibilite de prise de courant (ou
embrochage) directe sur des barres, sans connexion intermediaire -
permettant de fermer et d'ouvrir le circuit en charge, donc dote d'un
pouvoir de coupure et de fermeture - de permettre le sectionnement
pour isoler le circuit avec les distances d'isolement dans l'air
correspondant aux normes de securite.
Un autre but de l'invention est de realiser un tel appareil compact,
dont toutes les fonctions sont obtenues par un nombre reduit de pieces
situees toutes dans un meme boitier.
L'invention a pour objet un sectionneur interrupteur multipolaire a
embrochage et debrochage sur un jeu de barres, et extractible
lateralement, comprenant, pour chaque pole, - une paire de couteaux
mobiles cooperant par une extremite avec une barre et par une autre
extremite avec un contact fixe relie a un conducteur de sortie, - une
chambre d'extinction d'arc, caracterise en ce que chaque paire de
couteaux mobiles est articulee autour d'un premier axe ledit axe etant
assujetti a se deplacer parallelement a lui-meme selon une trajectoire
comprenant une portion de circonference suivie d'une portion
sensiblement rectiligne, ledit premier axe etant relie par un premier
jeu de bielles a un arbre, le sectionneur comprenant des moyens
d'entrainement en rotation de l'arbre, un second jeu de bielles etant
articule sur l'arbre et a ltextremite des couteaux cote barre, une
premiere rotation de l'arbre produisant, par l'intermediaire des
bielles, un deplacement de l'axe selon la premiere portion accompagne
d'une separation de la paire de couteaux mobiles et du contact fixe,
une seconde rotation de l'arbre consecutive a la premiere et dans le
meme sens produisant un deplacement de l'axe selon la seconde portion
accompagne d'une separation de la paire de couteaux et de la barre.
Avantageusement l'assujettissement a une trajectoire de l'axe est
obtenu par guidage des extremites de l'axe dans des rainures
pratiquees dans des parois de la chambre.
L'invention sera bien comprise par la description ci-apres d'un mode
prefere de realisation, en reference au dessin annexe dans lequel:
- la figure 1 est une vue en coupe laterale de l'appareil en position
de fermeture
- la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II pour les poles
extremes et selon la ligne II'-II'pour les poles centraux
- la figure 3 est une vue en coupe laterale de l'appareil en position
d'ouverture
- la figure 4 est une vue en coupe laterale de l'appareil en position
de sectionnement.
Dans la figure 1, quatre barres conductrices verticales 1 sont noyees
dans une matiere isolante moulee 2, et constituent un systeme triphase
avec neutre.
Les barres sont nues et accessibles chacune par un alveole 12 en
portion de cylindre pratique dans la matiere moulee.
Le sectionneur-interrupteur peut coulisser dans deux glissieres 13 et
13' placees a l'avant du bloc des barres isolees grace a deux
supports, un support inferieur 4 et un support superieur 4'.
Sur ces supports est montee une enveloppe de l'appareil qui comprend
plusieurs elements moules 15 s'emboitant les uns dans les autres
definissant des chambres a parois 15' verticales.
Les elements d'extremites sont references 16, et les parois verticales
extremes 16'.
Tous ces elements peuvent etre maintenus ensemble par des tringles
serties ou boulonnees non representees.
Les parois 16 et 16' comportent des rainures 17 dont le role sera
explique plus loin, et des orifices pour le passage de l'arbre 5 de
l'interrupteur.
Cet arbre 5, a section carree ou polygonale, est metallique et
entraine des arbres isolants 6 qui s'emboltent les uns dans les autres
et sont montes avant fermeture des elements 15 et 16 de l'enveloppe;
ces arbres isolants 6 ont une partie formant manivelle 19 et
presentent deux meplats 20.
L'interrupteur comprend, pour chaque phase, deux couteaux 25 a
contacts ponctuels serres l'un vers l'autre par deux bielles-ressorts
8 et 9. La bielle 8, en acier a ressort, a une forme de U a section
circulaire dont les extremites s'enroulent autour de tetons 26 des
couteaux 25; la partie centrale 27 du U peut tourner dans un alveole
menage, dans 1' enveloppe.
Les bielles 9, du meme type que les bielles 8, s'enroulent autour d'un
axe 29 dont les extremites s'engagent dans les rainures 17; des cales
30 maintiennent un ecartement minimal entre ces couteaux, quand
l'appareil est ouvert ou sectionne; la partie centrale des bielles 9
est engagee dans un orifice menage dans la manivelle 19.
Chaque couteau a deux points de contact interieur du cote barre, et un
point de contact interieur a l'autre extremite.
De ce cote un deuxieme contact est obtenu par appui sur chant de
l'extremite des couteaux sur l'extremite 31 d'un contact fixe 32, qui
comporte en outre un plot central 33. L'interrupteur 32 supporte une
prise 34 pour un fusible Il muni d'un indicateur de fusion 38.
Une prise 36, a l'autre extremite du fusible, est reliee a une plage
de raccordement 37 d'ou part, par une cosse 39, un conducteur (cable)
d'utilisation 39'.
Des plaques 42 sont prevues pour la desionisation de l'arc.
L'arbre 5 est termine par un embout 50 muni d'un ergot 51 qui s'engage
dans un logement 10 fixe quand le sectionneur-interrupteur n'est pas
en position de sectionnement, mais qui s'en degage lorsque l'appareil
est en position de sectionnement, ce qui permet de faire coulisser et
d'extraire l'appareil.
Le fonctionnement de l'appareil est le suivant
- dans les figures 1 et 2 l'appareil est en position fermee.
Pour chaque phase, le courant passe de la barre 1 dans les couteaux
25, le contact fixe 32, la prise 34, le fusible 11, la prise 36, la
plage 37 et le conducteur de sortie (cable) 39'.
Pour ouvrir l'interrupteur, la rotation de l'arbre 5 manoeuvre
brusquement grace a un dispositif a ressort connu en soi, entralne la
manivelle 19 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre; la
bielle ressort 9 est egalement entrainee ltextremite de cette bielle
enserre l'arbre 29 qui glisse dans la partie inferieure 17A de la
rainure 17. cette partie inferieure 17A est une couronne dont le
centre est situe en 40, a l'extremite gauche de la bielle 8 et a
l'extremite des couteaux 25; ceux-ci tournent donc autour du point 40,
sans quitter la barre 1; le mouvement de l'arbre 5 provoque la
separation des contacts 25 et 31: l'arc prend naissance entre
l'extremite superieure de 31 et la pointe inferieure 41 du couteau 25;
il est souffle dynamiquement et refroidi dans les plaques de
desionisation 42. La position est alors celle de la figure 3. Lors de
la fermeture l'operation inverse se produit; la rotation de l'arbre 5
entraine les couteaux 25 via la manivelle 19 et les bielles ressorts
9.
Le sectionnement est obtenu de la maniere suivante
- l'interrupteur sectionneur etant dans la position de la figure 3, en
tournant l'arbre 5 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre,
l'arbre 29 coulisse, cette fois dans la deuxieme partie 17B de la
rainure 17; cette partie etant prati quement rectiligne, il en resulte
une rotation de l'ensemble bielle 8, couteaux 25, bielle 9, autour de
27. De ce fait, les couteaux 25 quittent la barre 1 et se logent a
l'interieur de l'appareil.A la fin de cette operation, l'ergot 51 sort
de son logement 10, ainsi il est possible d'une part, depuis l'avant
de la cellule d'observer un espace libre entre l'appareil et la barre
(c'est la coupure visible); d'autre part, l'ergot etant sorti, il est
possible de retirer l'appareil grace aux glissieres 13, et meme de
l'extraire de la cellule, ou du compartiment apres avoir demonte les
conducteurs 39; et eventuellement l'entretenir ou le remplacer par un
autre.
Lors de l'operation de fermeture du dispositif de sectionnement la
manoeuvre est faite en sens inverse c'est-a-dire par une rotation de
l'arbre 5 dans le sens des aiguilles d'une montre.
On remarque dans la figure 1, qu'en position interrupteur ferme, le
contact en 31 est maintenu par le passage d'un point mort en E, ce qui
assure une excellente tenue aux court-circuits (les contacts ne
peuvent s'ouvrir d'eux-memes)
La presence de deux couteaux en parallele donne des contacts compenses
qui va dans le sens de la tenue aux courants de court-circuits.
L'appareil presente en outre une bonne tenue en echauffement au
passage du courant permanent, car le nombre de pieces de contact en
serie est limite: barre-couteaux et couteaux-contact fixe 32.
La fonction interruption est entierement realisee a l'interieur de
chambres de coupure cloisonnees entre phases; les effets dus a l'arc
sont limites a la chambre elle-meme et le fait que les barres sont
denudees partiellement interdit la propagation de l'arc le long des
barres, ou d'une barre a l'autre.
Le passage du point mort en E facilite la rupture du contact dans le
cas eventuel d'une soudure aux points de contacts, car l'effort
d'arrachement au droit des contacts est important, tant au niveau des
contacts 25-32 cote chambre d'interruption, qu'au niveau des contacts
1-25 dans l'alveole 12 ou l'effort est un couple de torsion.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1/ Sectionneur interrupteur multipolaire a embrochage et debrochage
sur un jeu de barres, et extractible lateralement, comprenant, pour
chaque pole, - une paire de couteaux mobiles cooperant par une
extremite avec une barre et par une autre extremite avec un contact
fixe relie a un conducteur de sortie, - une chambre d'extinction
d'arc, caracterise en ce que chaque paire de couteaux mobiles (25) est
articulee autour d'un premier axe (29)ledit axe etant assujetti a se
deplacer parallelement a lui-meme selon une trajectoire comprenant une
portion de circonference (17A) suivie d'une portion sensiblement
rectiligne (17B), ledit premier axe etant relie par un premier jeu de
bielles (9) a un arbre (6), le sectionneur comprenant des moyens
d'entrainement en rotation de l'arbre, un second jeu de bielles (8)
etant articule sur l'arbre et a l'extre- mite des couteaux cote barre,
une premiere rotation de l'arbre produisant, par l'intermediaire des
bielles, un deplacement de l'axe selon la premiere portion accompagne
d'une separation de la paire de couteaux mobiles et du contact fixe
(31), une seconde rotation de l'arbre consecutive a la premiere et
dans le meme sens produisant un deplacement de l'axe selon la seconde
portion accompagne d'une separation de la paire de couteaux et de la
barre (1).
2/ Sectionneur interrupteur selon la revendication 1, caracterise en
ce que l'assuJettissement a une trajectoire de l'axe (29) est obtenu
par guidage des extremites de l'axe dans des rainures (17) pratiquees
dans des parois de la chambre (15).
3/ Sectionneur interrupteur selon l'une des revendications 1 et 2,
caracterise par le fait que la premiere portion de trajectoire est une
portion de circonference ayant sensiblement pour centre le point de
contact entre la barre (1) -et le couteau (25).
4/ Sectionneur interrupteur selon l'une des revendications 2 et 3,
caracterise en ce que le premier jeu de bielles (9) est arti cule a
l'arbre (6) par l'intermediaire d'une partie (19) de l'arbre formant
manivelle, ladite partie et lesdites bielles formant, en position
fermee du sectionneur interrupteur, un angle rentrant necessitant un
passage de point mort lors de l'ouverture, contre l'action de 11
extremite (31) du contact fixe (32) formant ressort.
5/ Sectionneur interrupteur selon l'une des revendications 1 a 4,
caracterise en ce que les couteaux (25) portent chacun deux points de
contact du cote barre, et, cote coupure, un point de contact lateral
et un contact en bout formant ressort.
6/ Sectionneur interrupteur selon l'une des revendications 1 a 5,
caracterise en ce qu'il est monte sur des glissieres (13)
perpendiculaires aux barres (1).
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