CA2074893C - Disjoncteur a moyenne ou haute tension a contacts d'arc en bout - Google Patents

Disjoncteur a moyenne ou haute tension a contacts d'arc en bout

Info

Publication number
CA2074893C
CA2074893C CA002074893A CA2074893A CA2074893C CA 2074893 C CA2074893 C CA 2074893C CA 002074893 A CA002074893 A CA 002074893A CA 2074893 A CA2074893 A CA 2074893A CA 2074893 C CA2074893 C CA 2074893C
Authority
CA
Canada
Prior art keywords
contact
tube
circuit breaker
annular
contacts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CA002074893A
Other languages
English (en)
Other versions
CA2074893A1 (fr
Inventor
Denis Dufournet
Michel Perret
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alstom Holdings SA
Original Assignee
GEC Alsthom SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by GEC Alsthom SA filed Critical GEC Alsthom SA
Publication of CA2074893A1 publication Critical patent/CA2074893A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of CA2074893C publication Critical patent/CA2074893C/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/02Details
    • H01H33/04Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H33/12Auxiliary contacts on to which the arc is transferred from the main contacts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H33/00High-tension or heavy-current switches with arc-extinguishing or arc-preventing means
    • H01H33/70Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid
    • H01H33/88Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts
    • H01H33/90Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism
    • H01H33/91Switches with separate means for directing, obtaining, or increasing flow of arc-extinguishing fluid the flow of arc-extinguishing fluid being produced or increased by movement of pistons or other pressure-producing parts this movement being effected by or in conjunction with the contact-operating mechanism the arc-extinguishing fluid being air or gas

Landscapes

  • Arc-Extinguishing Devices That Are Switches (AREA)
  • Circuit Breakers (AREA)
  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Arc Welding Control (AREA)

Abstract

Disjoncteur à moyenne ou haute tension à contacts d'arc en bout comprenant dans une enveloppe remplie de gaz à bonnes propriétés diélectriques un premier contact en bout fixe et un équipage mobile comprenant un premier tube pouvant être déplacé par une tringle de manoeuvre et un second contact en bout tubulaire semi mobile. L'extrémité annulaire du premier tube porte une couronne de bras de contact glissant sur le premier contact en bout et comportant à leur extrémité un plot de contact d'arc et à proximité de ce dernier un bourrelet de contact permanent. Ainsi est réalisé un disjoncteur particulièrement résistant aux effets d'arc.

Description

207 48C~3 La présente invention se rapporte à un disjoncteur à
contacts d'arc en bout, utilisable en moyenne ou haute tension.
Elle concerne plus précisément un disjoncteur à moyenne ou haute tension à contacts d'arc en bout comprenant dans une enveloppe remplie de gaz à bonnes propriétés diélectriques un premier contact en bout fixe relié à une première prise de courant et un équipage mobile comprenant un premier tube pouvant être déplacé par une tringle de manoeuvre, ledit premier tube étant relié à une seconde prise de courant, définissant avec un second tube un volume de soufflage et étant prolongé par une buse de soufflage, ledit disjoncteur comprenant en outre un second contact en bout tubulaire semi mobile poussé sur son extrémité annulaire par une première extrémité d'un ressort en appui par sa seconde extrémité sur un épaulement annulaire du premier tube, l'extrémité annulaire du second contact coopérant par butée avec une extrémité annulaire du premier tube pour l'ouverture des contacts en bout.
on connaît de tels disjoncteurs à contacts d'arc en bout dans lesquels l'arc est soufflé par compression du gaz lors d'une manoeuvre d'ouverture. Dans ces disjoncteurs, la compression du gaz intervient avant la séparation des contacts d'arc (précompression). Pendant cette phase de précompression, on ouvre les contacts principaux du disjoncteur, qui peuvent être disposés à l'extérieur de l'enveloppe. Un tel disjoncteur est décrit dans la demande de brevet francaise 90 05263 publiee le 31 octobre 1991.
Dans ces disjoncteurs, lorsque le courant de court circuit augmente, il apparaît des forces de répulsion élevées au niveau des contacts en bout qui ont ainsi tendance à
s'écarter et qui sont ainsi rapidement détériorés par l'arc.
Afin d'éviter ce phénomène, l'on est obligé d'utiliser un ressort à effort de compression important qui résiste aux forces de répulsion. Or cet effort agit sur toute la cinématique de l'appareil constitué du disjoncteur et du mécanisme de commande et nécessite des agencements lourds et coûteux.

~.
2 2074893 La présente invention propose de résoudre ce problème de répulsion des contacts en bout sans augmenter l'effort de compression du ressort . De plus, grâce à l'invention, les contacts principaux sont intégrés au disjoncteur par un s agencement simple et peu encombrant.
Pour ce faire, l'extrémité annulaire du premier tube porte un contact glissant sur le premier contact en bout constitué d'une couronne de bras de contact comportant à leur extrémité un plot de contact d'arc et à proximité de ce dernier un bourrelet de contact permanent, la différence des longueurs du second contact en bout et de son extrémité annulaire étant légèrement supérieure à la somme des longueurs desdits bras et de l'extrémité annulaire à laquelle ils sont solidaires.
Selon un agencement préféré, le diamètre extérieur du 15 premier contact en bout est légèrement supérieur à celui du second contact en bout.
De préférence, les diamètres intérieurs du plot et du bourrelet sont inférieurs au diamètre extérieur du second contact, à l'état libre, les bras étant relativement flexibles 20 radialement, et le diamètre intérieur du bourrelet est légèrement inférieur à celui du plot.
Par ailleurs, le plot est, de préférence, en alliage résistant à l'arc.
Les fonctions et avantages de ces différentes 25 caractéristiques apparaîtront à la lecture de la description ci-après.
L'invention est exposée ci-après plus en détail à
l'aide de dessins ne représentant qu'un mode de réalisation préféré.
30La figure 1 est une vue partielle en coupe longitudinale d'un disjoncteur conforme à l'invention en position fermée.
La figure 2 est une vue partielle en coupe longitudinale d'un disjoncteur conforme à l'invention en 35 position intermédiaire d'ouverture.
La figure 3 est une vue partielle en coupe longitudinale d'un disjoncteur conforme à l'invention en position de début d'arc.
3 2~7~89~

~.
La figure 4 est une vue partielle en coupe longitudinale d'un disjoncteur conforme à l'invention en position ouverte.
Une enveloppe cylindrique, par exemple en porcelaine, s délimite un volume intérieur étanche rempli de gaz à bonnes propriétés diélectriques tel que du SF6, pur ou mélangé à de l'azote, sous une pression de quelques bars.
Le premier contact en bout fixe 8 du disjoncteur est constitué d'un tube métallique relié à un bloc traversant l'enveloppe de manière étanche et rel é à une première prise de courant. L'extrémité 8' du tube 8 est réalisée en un alliage résistant aux effets d'arc, par exemple à base de tungstène.
Le second contact en bout mobile 9 est constitué d'un tube métallique, dont l'extrémité 9' qui coopère avec le 15 contact 8 est également réalisé en alliage résistant à l'arc.
Ce tube 9 présente près de son extrémité opposée à l'extrémité
9', un percage latéral 9B pour l'évacuation du gaz. Cette extrémité 9A est annulaire de diamètre supérieur à celui du tube 9 et est coulissante dans un tube 2.
Ce tube 2 peut être déplacé par une tringle de manoeuvre et il est relié à une seconde prise de courant. Il définit avec un second tube un volume de soufflage 5 et il est prolongé par une buse de soufflage 4.
L'équipage mobile est donc constitué de ce tube 2 25 entraîné en translation et du second contact 9 semi mobile par coulissement dans le tube 2 et poussé sur son extrémité
annulaire 9A par la première extrémité d'un ressort 10 en appui par sa seconde extrémité sur un épaulement annulaire du tube 2.
L'extrémité tournée vers le contact fixe 8 du tube 2 30 comporte une partie annulaire 2A qui coopère par butée avec l'extrémité annulaire 9A du contact semi mobile 9 pour l'ouverture des contacts en bout 8,9, comme il sera vu plus - précisément plus loin.
L'extrémité annulaire 9A est guidée par rapport au tube 35 2 par un segment isolant 11 et l'extrémité annulaire 2A est guidée par rapport au tube 9 par un segment isolant 12.
Cette extrémité annulaire 2A porte un contact constitué d'une couronne de bras de contact 20 glissant sur le
4 2074893 contact fixe 8 par l'intermédiaire d'un plot de contact d'arc 21 et d'un bourrelet de contact permanent 22, disposé à
proximité de ce plot 21.
Selon des caractéristiques constitutives importantes,
5 dont la fonction sera comprise à la lecture du fonctionnement du disjoncteur, - la différence des longueurs du second contact en bout 9 et de son extrémité annulaire 9A est légèrement supérieure à
la somme des longueurs desdits bras 20 et de l'extrémité
10 annulaire 2A à laquelle ils sont solidaires, - le diamètre extérieur du premier contact en bout 8 est légèrement supérieur à celui du second contact en bout 9, - les diamètres intérieurs du plot 21 et du bourrelet 22 sont inférieurs au diamètre extérieur du second contact 9, à
15 1 I état libre, les bras 20 étant relativement flexibles radialement, - le diamètre intérieur du bourrelet 22 est légèrement inférieur à celui du plot 21.
Le plot de contact d'arc 21 est en matériau résistant à
20 1 1 arc, par exemple à base de tungstène, tandis que le bourrelet de contact permanent 22 est en métal conducteur classique comme les bras 20.
Le fonctionnement du disjoncteur va maintenant être décrit en détail.
En position fermée telle que représentée sur la figure 1, les contacts en bout 8 et 9 sont aboutés, les bourrelets 22 sont en contact avec la surface latérale du contact fixe 8 et les plots 21 sont très légèrement écartés de cette surface latérale; le courant permanent représenté par une flèche passe 30 de la première prise de courant vers la seconde prise de courant par le tube 8, les bourrelets 22, les bras 20 et le tube 2.
Dans la position intermédiaire représentée sur la figure 2, lorsque les bourrelets 22 quittent la surface 35 latérale du contact fixe 8, compte tenu des dimensions précisées ci-dessus, il existe un léger jeu entre les bourrelets 22 et le contact semi mobile 9 et les plots 21 sont par contre en contact avec la surface latérale du contact fixe ` _ 5 2074893 8; le courant permanent ou de court-circuit représenté par une flèche passe alors de la première prise à la seconde prise de courant par le tube 8, les plots 21 et le tube 2.
Dans la position de début d'arc représentée sur la 5 figure 3, l'extrémité annulaire 2A vient en butée avec l'extrémité annulaire 9A et, compte tenu des dispositions dimensionnelles déjà précisées, les plots 21 sont à une petite distance du contact fixe 8 qui est toujours abouté avec le contact semi mobile 9; le courant, représenté par une flèche, 10 passe alors de la première prise à la seconde prise de courant par le tube 8, le tube 9, les plots 22, les bras 20 et le tube 2; en cas de courants de court circuit élevés et de forces de répulsion résultantes, le contact semi mobile g peut s'écarter sans dommages selon la ligne en pointillés; en effet, l'arc 15 créé entre l'extrémité 8' du contact fixe 8 et l'extrémité 9' du contact semi mobile 9 est alors transféré très rapidement entre l'extrémité 8' du contact fixe 8 et le plot 21, dès que la distance entre les contacts en bout 8 et 9 dépasse celle entre le contact 8 et les plots 21.
L'ouverture est alors terminée par séparation des contacts en bout 8 et 9, le tube 2 entraînant le contact 9, comme il est représenté sur la figure 4.
Le fonctionnement a été décrit ci-dessus pour une opération d'ouverture. En fermeture, les déplacements sont 25 inversés.
Grâce à l'invention, le problème causé par la répulsion des contacts en bout 8 et 9 est résolu tout autant à la séparation de ces contacts à l'ouverture, qu'à l'entrée en contact de ces contacts à la fermeture.
Le disjoncteur pourrait fonctionner sans contacts en bout, c'est à dire en supprimant le tube 9, avec seulement une tulipe de bras 20 telle que précédemment décrite. Les contacts en bout 8 et 9 permettent une coupure rapide et des temps d'arc particulièrement courts. L'usure de l'appareil est ainsi 35 réduit.
Par ailleurs, la présence des plots 21 en alliage résistant à l'arc protègent les bourrelets 22 métalliques, de préférence en cuivre, des effets destructeurs de l'arc électrique, ces bourrelets 22 étant destinés au passage du courant permanent.

Claims (4)

1) Disjoncteur à moyenne ou haute tension à contacts d'arc en bout comprenant dans une enveloppe remplie de gaz à
bonnes propriétés diélectriques un premier contact en bout (8) fixe relié à une première prise de courant et un équipage mobile comprenant un premier tube (2) pouvant être déplacé
par une tringle de manoeuvre, ledit premier tube (2) étant relié à une seconde prise de courant, définissant avec un second tube un volume de soufflage (5) et étant prolongé par une buse de soufflage (4), ledit disjoncteur comprenant en outre un second contact en bout (9) tubulaire semi mobile poussé sur son extrémité annulaire (9A) par une première extrémité d'un ressort (10) en appui par sa seconde extrémité
sur un épaulement annulaire du premier tube (2), l'extrémité
annulaire (9A) du second contact (9) coopérant par butée avec une extrémité annulaire (2A) du premier tube (2) pour l'ouverture des contacts en bout (8,9), disjoncteur caractérisé
en ce que l'extrémité annulaire (2A) du premier tube (2) porte un contact constitué d'une couronne de bras de contact (20) glissant sur le premier contact en bout (8) et comportant à
leur extrémité un plot de contact d'arc (21) et à proximité de ce dernier un bourrelet de contact permanent (22), la différence des longueurs du second contact en bout (9) et de son extrémité annulaire (9A) étant légèrement supérieure à la somme des longueurs desdits bras (20) et de l'extrémité
annulaire (2A) à laquelle ils sont solidaires.
2) Disjoncteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le diamètre extérieur du premier contact en bout (8) est légèrement supérieur à celui du second contact en bout (9).
3) Disjoncteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que - les diamètres intérieurs du plot (21) et du bourrelet (22) sont inférieurs au diamètre extérieur du second contact (9), à l'état libre, les bras (20) étant relativement flexibles radialement, - le diamètre intérieur du bourrelet(22) est légèrement inférieur à celui du plot (21).
4. Disjoncteur selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que le plot (21) est en alliage résistant à l'arc.
CA002074893A 1991-08-02 1992-07-30 Disjoncteur a moyenne ou haute tension a contacts d'arc en bout Expired - Fee Related CA2074893C (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9109887 1991-08-02
FR9109887A FR2680044B1 (fr) 1991-08-02 1991-08-02 Disjoncteur a moyenne ou haute tension a contacts d'arc en bout.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CA2074893A1 CA2074893A1 (fr) 1993-02-03
CA2074893C true CA2074893C (fr) 1996-05-21

Family

ID=9415891

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CA002074893A Expired - Fee Related CA2074893C (fr) 1991-08-02 1992-07-30 Disjoncteur a moyenne ou haute tension a contacts d'arc en bout

Country Status (11)

Country Link
US (1) US5258590A (fr)
EP (1) EP0525716B1 (fr)
JP (1) JPH0793076B2 (fr)
CN (1) CN1028134C (fr)
AT (1) ATE160647T1 (fr)
BR (1) BR9202992A (fr)
CA (1) CA2074893C (fr)
DE (1) DE69223292T2 (fr)
DK (1) DK0525716T3 (fr)
ES (1) ES2110455T3 (fr)
FR (1) FR2680044B1 (fr)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2709597B1 (fr) * 1993-08-30 1995-10-13 Gec Alsthom T & D Sa Disjoncteur à moyenne ou haute tension à contacts en bout.
FR2709866B1 (fr) * 1993-09-08 1995-10-13 Gec Alsthom T & D Sa Disjoncteur à contacts en bout et à grande tension d'arc.
FR2762925B1 (fr) * 1997-05-02 1999-07-09 Gec Alsthom T & D Sa Disjoncteur a haute tension a double mouvement des contacts d'arc
CN101599391B (zh) * 2009-07-13 2013-02-27 西安森源配电自动化设备有限公司 单断口单气缸自能式高压六氟化硫断路器灭弧室
FR2962253B1 (fr) 2010-07-01 2012-08-31 Areva T & D Sas Chambre de coupure pour disjoncteur a moyenne ou haute tension a energie de man?uvre et dimensions reduites
DE102010062343A1 (de) * 2010-12-02 2012-06-06 Siemens Aktiengesellschaft Elektrokontaktanordnung
CN102290278B (zh) * 2011-08-04 2015-04-22 中国西电电气股份有限公司 用于电开关设备的引弧装置
JP6157824B2 (ja) * 2012-09-28 2017-07-05 株式会社東芝 ガス遮断器
JP6289856B2 (ja) * 2013-10-16 2018-03-07 株式会社東芝 ガス遮断器
JP2017050048A (ja) * 2015-08-31 2017-03-09 株式会社日立製作所 ガス遮断器
CN105977073B (zh) * 2016-06-07 2018-07-06 平高集团有限公司 喷口连接结构及使用该结构的灭弧室和断路器
CN110088866B (zh) 2016-12-16 2021-11-19 东芝能源系统株式会社 气体绝缘开闭装置
US11380501B2 (en) * 2019-12-31 2022-07-05 Southern States Llc High voltage electric power switch with carbon arcing electrodes and carbon dioxide dielectric gas

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE382647A (fr) *
DE946638C (de) * 1951-04-06 1956-08-02 Sachsenwerk Licht & Kraft Ag Schubtrennschalter fuer zusaetzliche Lastabschaltung
CH327093A (de) * 1954-10-28 1958-01-15 Tokyo Shibaura Electric Co Schalter mit Lichtbogenlöschung durch einen Druckmittelstrom
CH519773A (de) * 1970-08-14 1972-02-29 Bbc Brown Boveri & Cie Kontaktanordnung für Druckgasschalter
DE2209287C3 (de) * 1972-02-22 1974-12-12 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Elektrischer Druckgasschalter
JPS61177337U (fr) * 1985-04-19 1986-11-05
JPS62197232U (fr) * 1986-06-04 1987-12-15
JPS6345721A (ja) * 1986-06-06 1988-02-26 三菱電機株式会社 開閉器

Also Published As

Publication number Publication date
BR9202992A (pt) 1993-03-30
JPH0793076B2 (ja) 1995-10-09
DE69223292D1 (de) 1998-01-08
ES2110455T3 (es) 1998-02-16
DK0525716T3 (da) 1998-05-18
FR2680044A1 (fr) 1993-02-05
CN1069363A (zh) 1993-02-24
JPH05198235A (ja) 1993-08-06
US5258590A (en) 1993-11-02
ATE160647T1 (de) 1997-12-15
CN1028134C (zh) 1995-04-05
CA2074893A1 (fr) 1993-02-03
FR2680044B1 (fr) 1995-01-20
DE69223292T2 (de) 1998-03-26
EP0525716B1 (fr) 1997-11-26
EP0525716A1 (fr) 1993-02-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2074893C (fr) Disjoncteur a moyenne ou haute tension a contacts d'arc en bout
EP0577530B1 (fr) Interrupteur ou disjoncteur à auto-expansion
EP2182536B1 (fr) Interrupteur de courant sur une ligne électrique comprenant une ampoule à vide
FR2512267A1 (fr) Disjoncteur a gaz comprime muni de resistances d'ouverture et de fermeture
EP0380907B1 (fr) Disjoncteur à haute et moyenne tension à gaz de soufflage
FR2638564A1 (fr) Disjoncteur a haute tension a gaz dielectrique sous pression
EP0807945B1 (fr) Disjoncteur à haute tension avec insertion de résistance à la fermeture
EP0239932A1 (fr) Disjoncteur à haute tension à gaz diélectrique sous pression
FR2467477A1 (fr) Disjoncteur pneumatique
FR2576144A1 (fr) Disjoncteur a haute tension, a gaz comprime, a faible energie de manoeuvre
EP0398213B1 (fr) Disjoncteur à moyenne tension à courant nominal élevé
EP0450567B1 (fr) Disjoncteur à haute ou moyenne tension à contacts d'arc en bout
EP0759629B1 (fr) Disjoncteur muni d'une résistance de fermeture avec dispositif d'insertion
FR2650911A1 (fr) Disjoncteur a moyenne tension
EP0458236B1 (fr) Disjoncteur à moyenne tension
CA2041234C (fr) Disjoncteur a haute tension a arc serie
EP0406794A1 (fr) Disjoncteur à haute ou moyenne tension
EP2735012B1 (fr) Sectionneur pour une installation a isolation gazeuse comportant une ampoule a vide
FR2756413A1 (fr) Disjoncteur a piston semi-mobile
CA1251818A (fr) Disjoncteur haute tension a soufflage d'arc
FR2509521A1 (fr) Disjoncteur a haute tension sous enveloppe contenant un gaz isolant
FR2705494A1 (fr) Disjoncteur à manÓoeuvre assistée par voie électrodynamique.
FR2665020A1 (fr) Disjoncteur pour la coupure des courants eleves.
FR2738388A1 (fr) Disjoncteur a faible energie de manoeuvre
FR2720544A1 (fr) Disjoncteur à ouverture assistée par effet électro-dynamique.

Legal Events

Date Code Title Description
EEER Examination request
MKLA Lapsed