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" Disjoncteur à gai sous pression en forât de réservoir
La présente invention est relative à un dis jonctsur à gaz sous pression, en forme de réservoir, à circuit de gas fermé, où le point de coupure cet soufflé lors de la coupure* pendant un tempe oourt, par un gaz aoua pression, notamment le SF6.
emmagasiné dans une chambra ha ute pression, les gaz ionisée étant interceptés dans une chambre à basse pression, la disposition étant telle que l'élément de contact$ qui se déplaça à l'encontre d'un ressort d'enolenchement, oooupe passagèrement une position d'extinotion optimale, avant d'atteindre la position de déclenchement finale, On connaît déjà un disjoncteur à gaz sous pression oomportant la SF6 en guise d'agent d'extinction et où les pointa de coupure sont situés dans une enceinte à banne pression et sont
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actionnée mécaniquement en vue do l'enolenchement et du dé- clenchement,
Pour assurer l'extinction de l'arc lors du dé- clenchement, lea pointa de coupure sont alimentés en gas d'extinction, au moyen de conduites d'amenée, à partir d'un réservoir à haute pression, situé à l'intérieur ou à l'exté- rieur du rédervoir baaae pression, l'admission du gaz étant libérée au moyen d'une soupape de soufflage aotionnée méca- niquement et située à une distance relativement importante par rapport aux pointa de coupure, Cette disposition présente un inconvénient en ce que les oonduitua d'amenee, qui consti- tuent des espaces morte, doivent d'abord être remplie après l'ouverture dà la soupape de soufflage avant que le flux extincteur ne puisse agir sur les pointa de ooupure.,
de aorte que le temps de déclenchement se prolonge de façon exoeaaive, Un autre inconvénient de cette réalisation connue consiste en ce que les éléments de contact mobiles effectuent leurs couteaude déclenchement de façon continue, de sorte qu'ils ne demeurent pas pendant un bref moment à une distance d'extinction favorable, et que, par conséquent,le pouvoir de coupure de l'appareil de manoeuvre n'est pas entièrement utilisée On a déjà tenu compte de cette considération dane le cas de disjoncteurs à air comprimé, de construction ou- verte, en oe sens que, dans cesderniers, l'élémont de con.
taot mobile, conformé en tuyère, avait la faculté, lors du déclenchement, d'exécuter d'abord rapidement une course par- tielle, pour être ensuite immobilisé passagèrement, par un dispositif de retenue pneumatique, dans une position d'ex- tinction optimale, avant de continuer son déplacement vera la position de déclenchement finale. Dana cette réalisation, la soupape de soufflage est prévue en un endroit séparé de l'appareil de manoeuvre, de sorte que cette disposition exige un nombre relativement élevé d'organes, De plue, le
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temps de déolenohement est encore relativement long dans oe oae, étant donné les longe trajets d'air.
Le présente invention vise A apporter un* solution simple dana le cas de disjoncteurs à gaz sous pression en forme de réservoir, à circuit de gaz formé, solution qui, d'une part, élimine lesinconvénients préoitéa, tout en ..eu-
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rant, d'autre part, l'avantage de temps de 460llnoh.m.n oourta.
Partant de oe qui précède, l'invention *et oara)oté) aée en ce que le point de coupure eat établi de telle façon que l'organe servant de soupape de soufflage est constitué par un corps tubulaire isolant soumis à 1'action d'un ressort de fermeture, ce corps étant solidaire d'un piston de commande guidé dans un oylindre, ce dernier piston constituant d'autre part un cylindre de guidage, dans lequel est disposé un piégea solidaire de l'élément de oontaot mobile, et en oe que Vêlé* ment de contact mobile porte un autre piston de commande, qui agit comme tiroir et qui, après avoir atteint la position
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d'extinotion,
sort à obturer la chambre de commande vis-à-vis de l'eapaoe limité par le cylindre, ce dernier espace étant en communication avio ltanpace haute pression au moyen d'un ori- fioe prévu dans le cylindre, Lu disposition suivant l'invunt10n sera exposée d'une manière plus détaillée, en et reportant au destin annexé, le* quel représente un exemple de réalisation d'un disjonotour A gaz sous pression établi conformément à cette invention Dane ce dessin, 1 désigne un isolateur de support, lequel sert
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d'autre part à subdiviser le récurvoir de coupure, non repré- conté on particulier, on un espace basse Pression 4 et un espace haute pression 25.
Dans l'isolateur de support 1 qat encautr6o une bride 2, à l'aide de laquelle le support 3 de l'élément de contact fixe est fixé par vissage') en formant un joint à l'épreuve de la pression,. La garniture 3a de la
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aoupape de soufflage eat enoaatrée dama ce support, dans le- quel cet! également vissé l'élément de oontaot fixe 4, en forme de tuyère* 5 désigne l'amenée de oourant tubulaire, reliée électriquement à l'élément de oontaot 4 par l'intermédiaire de l'élément 3. L'isolateur de support 1 est en outre pourvu d'une bride lb, fixée à cet isolateur par des nervures la et réunie au cylindre 7 au moyen de la plaque 6.
Dans oe cylindre est guidé à glissement un piston de commande 8 qui, d'une part, porte le corps tubulaire isolant 9 et, d'autre part, par l'in- termédiaire des nervures 8a, le cylindre de guidage 8b. La ré- férence 10 désigne l'élément de oontaot mobile. Oe dernier comprend un piston 10a, monté à coulissement dans le cylindre de guidage 8b, tondis que son extrémité supérieure porte la tulipe de contact 11, ainsi qu'une pièce d'usure 12, montée à coulissement axial et soumise à l'action du ressort de pres- sion 13 L'élément de oontaot mobile 10 est pourvu, au-dessous du piston 10a, de fontes 10c.
L'extrémité inférieure de l'élé- ment de oontaot 10 ont élargie, de façon à constituer un pis- ton de commande lOb, à l'aide duquel cet élément glisse dans un élément de guidage 14p lequel obture l'extrémité inf6rieu- re du cylindre 7.
En outre, l'élément de guidage 14 est pourvu d'orifices 14a, 14b, ainsi que d'une douille de guidage 14c, maintenue à l'aide de nervures ou entretoises et destinée à recevoir la tige 18, fixée à l'élément de contact 10, La ré- férence 16 désigne un oontaot glissant engagé dans l'élément de guidage 14 et destiné à la transmission du courant entre l'élément de contact 10 et l'élément de guidage 14, dont la face en bout supérieure porte la bague de butée 15 pour le piston de commande 8. En outre, une garniture d'étanchéité 17 est sortie dans l'élément de guidage 14.
L'orifice 21, prévu à l'extrémité inférieure de l'élément 14, communique avec une soupape de commande de type connu, non représentée en particulier.
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Alors que le ressort de fermeture 19 prend appui aur le pis- ton de commande 8 de la soupape de soufflage, d'une part, et sur l'élément de guidage 14, d'autre part, le ressort 4'en. olenohement 20 prend appui aur l'élément de contact 10, douro
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part et la douille de guidage 14a, d'autre part. pana le 01- lindre 7 amont ine6rés la bague de butée 22 et 168 disque@ d'amortissement 23. Ces éléments servent A limiter là cour du piston de oonmande 8.
Le cylindre de guidage 6b limité l'espace d'amortissement 26, tandis que le cylindre 7 limite
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1108PROO 27b, lequel ne communique aveo la chambre haute pression 25 que par l'orifice 7a. La chambre de oodomande 27a est située dans l'élément de guidage 14, au-dessous du pistou
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de commande 10bue La dispositif suivant l'invention fonctionne oomoae nuits La position représentée correspond à l'état aft01eDob6 du dieu lonotour, Au-dessus de l'isolateur de support 1# oeet4rdi>re dans la chambre 24, ainsi que dons l'intérieur du corps tubu- laire 9, règne une basse pression, tandis que les chambres 25, 26, 27a et 27b sont remplies de gas à haute pression.
Le tra- jet du courant dans le disjoncteur ont constitué par les élé-
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monte 5, 5, 4, 11, 10, 16 et 14. Pour produire le déclenché-- ment, la chambre de commande 27-, et donc aussi ltéèpaot 27b limité par le cylindre 7, sont m1e en base* PI'8.81oli . travers l'orifice 21 conduisant à une noupape de commande d'un type connu en soi.
Par conséquent, le piston de oommando e 40 la soupape de soufflage se déplace vers le bobo en raison de la haute pression agissant sur sa face supérieure annulaire et, après avoir paroouru une courte distance, entrains l'élément de oontaot mobile 10 par l'intermédiaire du piston 10a, Alors que, par suite, le corps tubulaire 9 se soulève déjà, à
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l'écart de la garniture z - o'.8t.A.di,..
que la soupape de soufflage 8'ouvre -, la tulipe de oontaot 11 se dégage de
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l'élément de contact fixe 4 en forme d'ajutage, lequel de- meure cependant encore famé pendant un bref lapa de temps par l'action de la pièce d'usure la, pressée vers le haut tout l'effet du ressort 13, la pièce d'uaure la étant désor- mais chargée de conduire le courant de coupure.
Grâce à cette disposition, le gaz sous haute pression se tient déjà au voi- einage du point de ooupuro avant que la oéparation des contacta ne se produise, Pendant la suite du mouvement de déclenchement, la pièce d'uaure 12 est entraînée, par l'entremise de la colle* rette prévue A son extrémité inférieure, par l'élûmant de con- taot 10.L'arc, qui l'établit désormais entre les éléments 4 et 12, est désormais soufflé$ cependant que le gaz nous haute pression afflue de la chambre haute pression 25 à travers l'élément de contact 4 en forme d'ajutage,
dana l'eapaoe basse pression 24. La plue grande ouverture de la soupape de souffla- ge est atteinte lorsque le piston de commande 8a vient heurter, de façon amortie, la bague de butée 22, L'élément de oontaot mobile 10, qui a participé à cette oourae en raiaon de l'en- traînement du piéton 10a par le piaton de commande 8, eat ainai amené à la position d'extinction optimale, dans laquelle il obture,par son piston de commande 10b, agissant comme tiroir, le$ orifices 14a, et donc la chambre de commande 27a, en l'l- solant vis-à-vis de la chambre 27b.
Oette position d'extino- tion Optimale, dans laquelle a lieu l'extinction de l'aro, *et maintenue jusqu'à ce que la chambre 27b soit remplie de gaz sous haute pression, à tracera l'orifice 7a du cylindre 7, dans une mesure telle que la pression établie au-deaaua du piaton de commande lOb, à travers les orifices 14b prévue dans l'élément de guidage 14, soit en mesure de continuer à @ déplacer l'élément de oontaot 10 à rencontre du ressort d'enclenchement 20.
Aussitôt que le remplissage de la ohambre
27b est à peu près aooompli, la soupape de soufflage se
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déplaoe vers le haut sous l'action du ressort de fermeture 19 qui attaqua les nervures Sa du piston de commande 8, et met fin au temps de soufflage lorsque le oorpa tabulaire 9 ren- oontre la garniture 3a. La position d'arrêt extrême de l'élé- ment de oontaot mobile 10 est atteinte aussitôt que le piston de commande 14a de cet élément renoontre la garniture 17, en isolant ainsi la chambre de commande 27a hermétiquement vis-à-vis de la chambre 27b.
Afin que cette dernière partie du mouvement puisse s'effectuer de façon continue, l'élément de contact 10 est pourvu de rainures 10c qui, au cours de cette dernière phase, font communiquer la chambre d'amortis* semant 26 avec la chambre 27b par une section de passage auf- fiaamment importante, de aorte que le piston 10a peut se dé- placer librement dans le oylindre de guidage 8b.
Dans la po- aition de déclenchement finale, la tige 18, solidaire de l'élément de contact 10, attaque un système de verrouillage connu en soi, oombiné avec la soupape de commande, non re- présdntéa on particulier, de sorte qu'une pénétration fortuit te éventuelle de gaz sous haute pression dans la chambre de commande 27a, n'aura pas pour effet un enclenchement inoppor- tun du disjoncteur,
Pour produire l'ènolenohement, on laisse entrer du gaz sous haute pression dans la chambre de commande 27a au moyen dela soupape de commande, à travers l'orifice 21, cependant que le dispositif de verrouillage mentionné plus haut se dé- gage,
oe qui a pour effet de libérer la tige la. Le ressort d'enclenchement 20 déplace vers le haut l'élément de contact mobile 10 et parvient dans la position d'enclenchement re- présentée, D'autre part, la chambre d'amortissement 26 se remplit à nouveau à travers les rainures 10c, de aorte que l'enclenchement se produit de façon continue,
La disposition suivant l'invention n'est pas limitée
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!l'Il mode de réalisation représenté. Ainsi, par exemple, en branohant en série plusieurs unitéa de ooupure comme celle décrite plus haut, on peut réaliser un disjoncteur à coupures multiples, les unités de coupure pouvant être juxtaposées ho- rizontalement ou superposées verticalement,.
En raison de la disposition des organes mobiles et des garnitures dans la chambre haute pression, ces éléments sont avantageusement soustraits à l'action des gaz ionisés. Un autre avantage ré- sulte de ce que la tuyère de oontaot ont fixée à l'isolateur de support; oe qui permet un accès aisé aux éléments do oon- tact lors d'une reliai on.
REVENDICATIONS
1.- Disjoncteur à gaz sous pression, en forme de réser- voir, à oirouit de gaz fermé, où le point de ooupure est souf- flé lors de la coupure, pendant un temps court, par un gaz noue pression, notamment le SF6 emmagasiné dans une ohambre haute pression, les gaz ionisée étant interceptés dans une chambre basse pression, la disposition étant telle que l'élé- ment de oontaot, qui se déplace à l'encontre d'un ressort d'enclenchement, oooupe passagèrement une position d'extino- tion optimale, avant d'atteindre la position de déclenchement finale, caractérisé en oe que l'organe servant de soupape de Soufflage est constitué par un oorps tubulaire isolant (9) soumis à l'action d'un ressort de fermeture (19), oe corps étant solidaire d'un piston de oommande (8) guidé dans un cylindre (7)
, ce dernier piston constituant d'autre part un cylindre de guidage (8b) dans lequel est disposé un piston (10a) solidaire de l'élément de oontaot mobile (10), et en ce que l'élément de oontaot mobile porte d'autre part un @ piston do commande (lOb), agissant comme tiroir et qui, après avoir atteint la position d'extinction, sert à obturer la chambre de commande (27a) vis-à-vis de l'espaoe (27b) limité
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par le cylindre (7), oe dernier espace étant en oomonication avecl'espace haute pression (25) à travers un orifice (7a) prévu dans la cylindre (7).
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as- Die jonotour à gaz nous pression, autant la revends- oation 1, caractériel on ce que le corps tubulaire () entoure l'élément do oontaot mobile (10) de façon concentrique, le siè- ge de soupape (3a), adjoint à ce corps tubulaire, étant sorti
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dana le support (3) de l'él6mont de oontaot fixe, de façon A Atre protégé oontre 1'action directe don aros, 3.- M.ajoncteur & gas noua preaaion, suivoët les reven*' dioatione 1 et a, oaraotériaé en ce que l'élément de obi'blot fixe (4) est oonatitu6 à la manière d'une tuyère et tilt iol3 a daire d'un isolateur de support (1), qui sort de séparation entre l'espace haute pression (25) et l'espace baise pression (24).
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4.- Diajonoteur à gaz sous pression, suivant 10. reven- dications 1 ot 3, caractérisé en oe que l'élément OÏ Ooti"01 mobile (10) comprend une tulipe de contact (11), qui aengage autour de la pièce de oontaot fixe (4)
5.- Disjoncteur à gaz noua pression, suivant les revenu
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dioationa 1 et 3, caractérisé en os que la pièce de oontaot mobile (10) eat pourvue d'un élément d'usure (11) guidé à coulienamont axial dana cette pièce de oontaot il à 1* &140 4d quel le point de coupure demeure encore fermé pendant Un bref lapa de temps, après que la tulipe de contact (11) 446té 6089* tée de la pièce de contact fixe (4).
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6.- Disjoncteur à gaz aoua pression, suivant 10' rtytn- dioationa 1 et 3, caractérisé en ce que l'isolateur de support
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(1) présente une bride (lb) solidarisée de l'1801at8ur' l'aidé d'antre toises (la) et à laquelle sont fixée lea éléments de la chambre de coupure situés côté haute pression.
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7tu Diajonoteur à gaa sous Pre8sion suivant la ravendi. càtibn 1, oarBotér1sé en oe que, dans la position déclenchée, 1'élt'mont de contact mobile est verrouillé mécaniquement par t'apport à la acupapu de oomnande, de telle manière quo dana le cas od du Sas noue haute Pression pénètre fortuitement dans la ohean\)" de commande (a7a), il n'en résulte pas un enclenche-
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ment inopportun du disjoncteur,