CA2312254C - Module de commutation multipolaire - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un module de commutation multipolaire se connectant par des bornes de source (t1, t2, t3) à un appareil interrupteur électromagnétique multipolaire principal (AP) et par des bornes de charge (U, V, W, U', V', W') à au moins un moteur, présentant, entre ces bornes, plusieurs chemins de courant de puissance pourvus de pôles de commutation (C1, C2, C3,) à contacts toujours alternativement fermés commandés par un électro-aimant de commutation (E2) piloté par un circuit électrique de commande (CC) et caractérisé par le fait que les pôles (C1, C2, C3) et les chemins de courant sont agencés pour réaliser une fonction de contrôle de moteur du type inverseur ou étoile-triangle ou de distribution et que l'ensemble de commande des pôles formé par l'électro-aimant de commutation (E2) et le circuit électrique de commande (CC) est décalé par rapport aux pôles de commutation et chemins de courant dans une direction perpendiculaire à la face arrière (P) de fixation du module de manière que la largeur (L) du module soit réduite et sensiblement égale à celle de l'appareil principal associé (AP).
Description
MODULE DE COMMUTATION MULTIPOLAIRE
La présente invention concerne un module électromagnétique de commutation multipolaire se connectant par des bornes de source à un appareil interrupteur électromagnétique multipolaire principal et par des bornes de charge à au moins un moteur et présentant, entre ces bornes, plusieurs lignes de courant de puissance pourvus de pôles de commutation à contacts toujours alternativement fermés commandés par un électro-aimant de commutation piloté par un circuit électrique de commande.
Il est connu de réaliser un schéma de contrôle de moteur (inverseur de sens de marche, démarrage étoile-triangle, changement de vitesse,...) en associant plusieurs appareils (contacteurs, etc.) interconnectés au niveau puissance et au niveau contrôle en fonction du schéma souhaité. Ce type de réalisation est encombrant.
On connaît par le brevet FR 2 758 903 ou le brevet FR 2 761 521 un module de type inverseur permettant de faire passer un moteur d'un fonctionnement en marche directe à un fonctionnement en marche inverse et vice-versa. Ce module est également encombrant.
L'invention a pour but de fournir un module de commutation réalisant de manière intégrée une fonction de contrôle de moteur (inversion de sens de marche, démarrage étoile- triangle, etc.) sous une faible largeur, sensiblement égale à la largeur du contacteur ou appareillage électrique standard avec lequel il est apparié pour réaliser ladite fonction.
Ce module présente donc une largeur réduite. Par ailleurs il est protégé par l'appareil principal qui lui est associé et est monté en amont.
Le module de commutation selon l'invention est caractérisé par le fait que les pôles et les lignes de courant sont agencés pour réaliser une fonction de contrôle de moteur telle que la fonction d'inversion, de démarrage étoile- triangle ou de distribution et que l'ensemble de commande des pôles formé par l'électro-aimant de commutation et le circuit électrique de commande est décalé par rapport aux pôles de commutation et chemins de courant dans une direction perpendiculaire à la face arrière de fixation du module de manière que la largeur du module soit réduite et sensiblement égale à celle de l'appareil principal associé.
L'invention va maintenant être décrite avec plus de détail en se référant à
des modes de réalisation donnés à titre d'exemples et représentés par les dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est un schéma du circuit puissance d'un module de commutation de type inverseur, associé à un appareil interrupteur principal
La présente invention concerne un module électromagnétique de commutation multipolaire se connectant par des bornes de source à un appareil interrupteur électromagnétique multipolaire principal et par des bornes de charge à au moins un moteur et présentant, entre ces bornes, plusieurs lignes de courant de puissance pourvus de pôles de commutation à contacts toujours alternativement fermés commandés par un électro-aimant de commutation piloté par un circuit électrique de commande.
Il est connu de réaliser un schéma de contrôle de moteur (inverseur de sens de marche, démarrage étoile-triangle, changement de vitesse,...) en associant plusieurs appareils (contacteurs, etc.) interconnectés au niveau puissance et au niveau contrôle en fonction du schéma souhaité. Ce type de réalisation est encombrant.
On connaît par le brevet FR 2 758 903 ou le brevet FR 2 761 521 un module de type inverseur permettant de faire passer un moteur d'un fonctionnement en marche directe à un fonctionnement en marche inverse et vice-versa. Ce module est également encombrant.
L'invention a pour but de fournir un module de commutation réalisant de manière intégrée une fonction de contrôle de moteur (inversion de sens de marche, démarrage étoile- triangle, etc.) sous une faible largeur, sensiblement égale à la largeur du contacteur ou appareillage électrique standard avec lequel il est apparié pour réaliser ladite fonction.
Ce module présente donc une largeur réduite. Par ailleurs il est protégé par l'appareil principal qui lui est associé et est monté en amont.
Le module de commutation selon l'invention est caractérisé par le fait que les pôles et les lignes de courant sont agencés pour réaliser une fonction de contrôle de moteur telle que la fonction d'inversion, de démarrage étoile- triangle ou de distribution et que l'ensemble de commande des pôles formé par l'électro-aimant de commutation et le circuit électrique de commande est décalé par rapport aux pôles de commutation et chemins de courant dans une direction perpendiculaire à la face arrière de fixation du module de manière que la largeur du module soit réduite et sensiblement égale à celle de l'appareil principal associé.
L'invention va maintenant être décrite avec plus de détail en se référant à
des modes de réalisation donnés à titre d'exemples et représentés par les dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1 est un schéma du circuit puissance d'un module de commutation de type inverseur, associé à un appareil interrupteur principal
2 - la figure 2 est un schéma du circuit puissance d'un module de commutation de type étoile-triangle, associé à un appareil interrupteur principal ;
- la figure 3 est un schéma du circuit puissance d'un module de commutation de type distributeur, associé à un appareil interrupteur principal ;
- la figure 4 est un schéma du circuit puissance d'un module de commutation de type changement de vitesse, associé à un appareil interrupteur principal ;
- la figure 5 est une vue en perspective éclatée montrant l'agencement interne du module selon l'invention;
- la figure 6 est une vue en perspective de la partie basse du module, réalisant la commutation sur le circuit de puissance;
- la figure 7 est un schéma d'un pôle de commutation du module ;
- la figure 8 est une vue de détail du pôle, la ligne de courant d'un des contacts fixes n'étant pas représentée ;
- la figure 9 est une coupe selon P de la figure 8;
- la figure 10 est un schéma d'un mode de réalisation du circuit de commande de l'électroaimant du module.
Le module électromagnétique de commutation selon l'invention, repéré M sur les dessins, est destiné à être associé à un appareil interrupteur électromagnétique multipolaire Ap pouvant être pourvu d'une fonction de protection moteur, de type contacteur ou contacteur- disjoncteur. Il peut s'intégrer, en association avec des appareils tels que Ap, dans des schémas classiques tels que: inversion de sens de marche, démarrage étoile- triangle, distribution, changement de vitesse.
L'appareil interrupteur principal Ap loge, dans un boîtier, des lignes de courant polaires disposés entre des bornes de source L1, L2, L3 se connectant aux phases du réseau alternatif et des bornes de charge T1, T2, T3 pouvant se connecter au module de commutation M. Chaque ligne de courant présente un interrupteur ou pôle I1 ou 12 ou 13 commandé par un électroaimant principal E dont la bobine B est alimentée en courant électrique par deux bornes d'alimentation repérées Al et A2.
- la figure 3 est un schéma du circuit puissance d'un module de commutation de type distributeur, associé à un appareil interrupteur principal ;
- la figure 4 est un schéma du circuit puissance d'un module de commutation de type changement de vitesse, associé à un appareil interrupteur principal ;
- la figure 5 est une vue en perspective éclatée montrant l'agencement interne du module selon l'invention;
- la figure 6 est une vue en perspective de la partie basse du module, réalisant la commutation sur le circuit de puissance;
- la figure 7 est un schéma d'un pôle de commutation du module ;
- la figure 8 est une vue de détail du pôle, la ligne de courant d'un des contacts fixes n'étant pas représentée ;
- la figure 9 est une coupe selon P de la figure 8;
- la figure 10 est un schéma d'un mode de réalisation du circuit de commande de l'électroaimant du module.
Le module électromagnétique de commutation selon l'invention, repéré M sur les dessins, est destiné à être associé à un appareil interrupteur électromagnétique multipolaire Ap pouvant être pourvu d'une fonction de protection moteur, de type contacteur ou contacteur- disjoncteur. Il peut s'intégrer, en association avec des appareils tels que Ap, dans des schémas classiques tels que: inversion de sens de marche, démarrage étoile- triangle, distribution, changement de vitesse.
L'appareil interrupteur principal Ap loge, dans un boîtier, des lignes de courant polaires disposés entre des bornes de source L1, L2, L3 se connectant aux phases du réseau alternatif et des bornes de charge T1, T2, T3 pouvant se connecter au module de commutation M. Chaque ligne de courant présente un interrupteur ou pôle I1 ou 12 ou 13 commandé par un électroaimant principal E dont la bobine B est alimentée en courant électrique par deux bornes d'alimentation repérées Al et A2.
3 Le module de commutation M se loge dans un boîtier Bo pourvu à l'arrière d'une embase de fixation P, sensiblement plane, permettant de le fixer sur un rail ou une platine.
Il présente des bornes de source (puissance) t1, t2, t3 se raccordant directement sur les bornes aval T1, T2, T3 de l'appareil principal AP et des bornes de sortie ou de charge (puissance) U, V, W d'une part u, v, w d'autre part qui sont connectées au(x) moteur(s).
Le module de commutation M peut se monter directement sous l'appareil Ap ou il peut être déporté.
Sur les lignes de courant comprises entre les bornes source t1, t2, t3 et les bornes de sortie ou de charge, sont agencés des pôles de commutation Cl, C2, C3 du type à
1o rupture simple et bistables. Ces pôles Cl, C2, C3 sont actionnés par un électro-aimant bistable El pourvu d'une bobine Bb et leurs contacts sont toujours alternativement fermés sauf pendant les commutations. Le module M ne possède pas de dispositif d'extinction d'arc et ne peut donc pas être actionné en charge. Le nombre de bornes t1, t2, t3 est égal au nombre de bornes T1, T2, T3, le nombre de pôles Cl, C2, C3 étant lui-même égal ou inférieur à ce nombre de bornes.
Les pôles Cl, C2, C3 et le câblage interne Sc des lignes de courant associées réalisent une fonction de contrôle de moteur classique : inverseur, étoile-triangle ou distribution, petite vitesse- grande vitesse. Le câblage du circuit du circuit puissance du module M dépend de la fonction de contrôle réalisée par ce module.
Dans le mode de réalisation destiné à l'inversion de sens de marche qui est illustré à la figure 1, la borne source t3 est reliée directement à la borne de charge W. Les bornes source t1 et t2 sont reliées (marche directe) aux bornes de charge U et V par les pôles Cl, C2 et après commutation de ces mêmes pôles (marche inverse), aux bornes V
et U, ce qui réalise le croisement habituel des phases.
Dans les modes de réalisation qui sont illustrés à la figure 2, à la figure 3 et à la figure 4 et qui sont destinés respectivement au démarrage étoile-triangle, à
la distribution et au changement de vitesse, les bornes de source t1, t2, t3 sont disposées d'un coté du module tandis que les bornes de charge U, V, W (démarrage en triangle ou premier moteur ou grande vitesse) et les bornes de charge u, v, w (démarrage en étoile ou second moteur ou petite vitesse) sont disposées du côté opposé. Les bornes U, V, W
d'une part, u, v, w d'autre part sont décalées les unes par rapport aux autres.
L'électro-aimant El de type bistable logé dans le module de commutation M et actionnant les contacts mobiles des pôles de commutation Cl, C2, C3 est équipé
d'un
Il présente des bornes de source (puissance) t1, t2, t3 se raccordant directement sur les bornes aval T1, T2, T3 de l'appareil principal AP et des bornes de sortie ou de charge (puissance) U, V, W d'une part u, v, w d'autre part qui sont connectées au(x) moteur(s).
Le module de commutation M peut se monter directement sous l'appareil Ap ou il peut être déporté.
Sur les lignes de courant comprises entre les bornes source t1, t2, t3 et les bornes de sortie ou de charge, sont agencés des pôles de commutation Cl, C2, C3 du type à
1o rupture simple et bistables. Ces pôles Cl, C2, C3 sont actionnés par un électro-aimant bistable El pourvu d'une bobine Bb et leurs contacts sont toujours alternativement fermés sauf pendant les commutations. Le module M ne possède pas de dispositif d'extinction d'arc et ne peut donc pas être actionné en charge. Le nombre de bornes t1, t2, t3 est égal au nombre de bornes T1, T2, T3, le nombre de pôles Cl, C2, C3 étant lui-même égal ou inférieur à ce nombre de bornes.
Les pôles Cl, C2, C3 et le câblage interne Sc des lignes de courant associées réalisent une fonction de contrôle de moteur classique : inverseur, étoile-triangle ou distribution, petite vitesse- grande vitesse. Le câblage du circuit du circuit puissance du module M dépend de la fonction de contrôle réalisée par ce module.
Dans le mode de réalisation destiné à l'inversion de sens de marche qui est illustré à la figure 1, la borne source t3 est reliée directement à la borne de charge W. Les bornes source t1 et t2 sont reliées (marche directe) aux bornes de charge U et V par les pôles Cl, C2 et après commutation de ces mêmes pôles (marche inverse), aux bornes V
et U, ce qui réalise le croisement habituel des phases.
Dans les modes de réalisation qui sont illustrés à la figure 2, à la figure 3 et à la figure 4 et qui sont destinés respectivement au démarrage étoile-triangle, à
la distribution et au changement de vitesse, les bornes de source t1, t2, t3 sont disposées d'un coté du module tandis que les bornes de charge U, V, W (démarrage en triangle ou premier moteur ou grande vitesse) et les bornes de charge u, v, w (démarrage en étoile ou second moteur ou petite vitesse) sont disposées du côté opposé. Les bornes U, V, W
d'une part, u, v, w d'autre part sont décalées les unes par rapport aux autres.
L'électro-aimant El de type bistable logé dans le module de commutation M et actionnant les contacts mobiles des pôles de commutation Cl, C2, C3 est équipé
d'un
4 aimant permanent de manière à réduire la consommation d'énergie. Cet électro-aimant El est piloté par un circuit de commande interne Cc illustré à la figure 10. La partie magnétique mobile de l'électro-aimant El qui a un mouvement rectiligne alternatif manoeuvre les pôles de commutation C1, C2, C3 par un coulisseau Ra. De préférence l'axe de déplacement de cet électroaimant est parallèle au plan de fixation Pf et aux bornes.
Le module de commutation M est agencé de manière que les pôles de commutation C1, C2, C3 et les circuits de puissance associés et que l'ensemble de commande des pôles formé par l'électro-aimant El et le circuit de commande Cc soient 1o décalés ou espacés selon une direction perpendiculaire à la face arrière Pf de fixation du module et que la largeur L du module soit sensiblement égale à la largeur de l'appareil principal associé AP. La largeur L est donc réduite si on la compare à des appareils usuels réalisant des fonctions similaires. Les pôles de commutation Cl, C2, C3 et les conducteurs Sc du schéma de câblage (inverseur, etc. ) sont logés vers l'arrière, l'électro-aimant El et le circuit de commande Cc associé étant logés vers l'avant.
Chaque pôle de commutation Cl ou C2 ou C3 illustré schématiquement à la figure 6 est de type inverseur (contacts toujours fermés) et est constitué par un porte contact mobile Pc portant deux conducteurs parallèles Cml, Cm2 en forme de boucles et portant respectivement les contacts mobiles P1 et P2. Ces conducteurs sont réunis à
une borne t1, t2, t3. Le porte- contact Pc oscille, autour d'un tourillon Ax et d'un axe A-A', entre deux conducteurs Cfl, Cf2 portant les contacts fixes P3 et P4. Ces conducteurs sont eux-mêmes en forme de boucle et réunis à une ou deux bornes U, V, W. Dans le mode de réalisation représenté les axes sont perpendiculaires au plan de fixation arrière Pf.
Le porte- contact mobile Pc oscille, autour de l'axe A-A', d'une première position de travail, contacts fermés, à une seconde position de travail, contacts fermés également.
Le courant qui circule dans un conducteur mobile Cml ou Cm2 et dans le conducteur fixe correspondant Cfl ou Cf2, selon des directions parallèles, induit un effort d'attraction magnétique. Cet effet de boucle permet d'obtenir une pression de contact proportionnelle au courant qui passe dans le pôle. Les pôles ne sont jamais actionnés en charge ce qui permet de réduire la pression nominale de contact, l'encombrement de l'électroaimant se trouvant diminué.
Les parties mobiles de l'électro-aimant actionnent un coulisseau Ra mobile en translation parallèlement au plan arrière de fixation Pf et agissant sur chaque ressort de pôle Rp par l'intermédiaire d'une pièce Pi.
Les conducteurs fixes Cfi, Cf2 réalisent avec des prolongements ou des conducteurs complémentaires aboutissant aux bornes de charge (puissance) U, V, W etc., un des schémas de contrôle Sc du moteur ou des moteurs. Ces prolongements ou conducteurs complémentaires sont logés dans le boîtier Bo, du coté des bornes de
Le module de commutation M est agencé de manière que les pôles de commutation C1, C2, C3 et les circuits de puissance associés et que l'ensemble de commande des pôles formé par l'électro-aimant El et le circuit de commande Cc soient 1o décalés ou espacés selon une direction perpendiculaire à la face arrière Pf de fixation du module et que la largeur L du module soit sensiblement égale à la largeur de l'appareil principal associé AP. La largeur L est donc réduite si on la compare à des appareils usuels réalisant des fonctions similaires. Les pôles de commutation Cl, C2, C3 et les conducteurs Sc du schéma de câblage (inverseur, etc. ) sont logés vers l'arrière, l'électro-aimant El et le circuit de commande Cc associé étant logés vers l'avant.
Chaque pôle de commutation Cl ou C2 ou C3 illustré schématiquement à la figure 6 est de type inverseur (contacts toujours fermés) et est constitué par un porte contact mobile Pc portant deux conducteurs parallèles Cml, Cm2 en forme de boucles et portant respectivement les contacts mobiles P1 et P2. Ces conducteurs sont réunis à
une borne t1, t2, t3. Le porte- contact Pc oscille, autour d'un tourillon Ax et d'un axe A-A', entre deux conducteurs Cfl, Cf2 portant les contacts fixes P3 et P4. Ces conducteurs sont eux-mêmes en forme de boucle et réunis à une ou deux bornes U, V, W. Dans le mode de réalisation représenté les axes sont perpendiculaires au plan de fixation arrière Pf.
Le porte- contact mobile Pc oscille, autour de l'axe A-A', d'une première position de travail, contacts fermés, à une seconde position de travail, contacts fermés également.
Le courant qui circule dans un conducteur mobile Cml ou Cm2 et dans le conducteur fixe correspondant Cfl ou Cf2, selon des directions parallèles, induit un effort d'attraction magnétique. Cet effet de boucle permet d'obtenir une pression de contact proportionnelle au courant qui passe dans le pôle. Les pôles ne sont jamais actionnés en charge ce qui permet de réduire la pression nominale de contact, l'encombrement de l'électroaimant se trouvant diminué.
Les parties mobiles de l'électro-aimant actionnent un coulisseau Ra mobile en translation parallèlement au plan arrière de fixation Pf et agissant sur chaque ressort de pôle Rp par l'intermédiaire d'une pièce Pi.
Les conducteurs fixes Cfi, Cf2 réalisent avec des prolongements ou des conducteurs complémentaires aboutissant aux bornes de charge (puissance) U, V, W etc., un des schémas de contrôle Sc du moteur ou des moteurs. Ces prolongements ou conducteurs complémentaires sont logés dans le boîtier Bo, du coté des bornes de
5 charge.
Les conducteurs mobiles Cml, Cm2 du porte-contact PC sont distants, l'un par rapport à l'autre, de manière qu'un noyau magnétique No se loge entre eux. Ce noyau magnétique No coopère avec des contreplaques Cp1, Cp2 fixées à l'intérieur de la chambre de commutation logeant le pôle. Les pièces de contacts mobiles Cml, Cm2 sont réunies par une liaison électrique souple Tr et un conducteur tel que Co3 à
une borne source telle que t3.
Les bornes d'entrée et de sortie servant au contrôle sont disposées vers l'avant.
Les bornes d'entrée A2, A1, A1', B1, B1' sont destinées à recevoir les ordres de commande du moteur et les bornes de sortie SAI, S21, S22 coopèrent avec l'appareil principal associé Ap.
L'appareil principal Ap comporte un contact de verrouillage Ve manoeuvré par la partie mobile de l'électro-aimant E et connecté à deux bornes 21 et 22 pouvant se connecter aux bornes SA1 et SA2 du module M.
La bobine Bb de l'électro-aimant El est alimentée de manière à être polarisée dans l'un ou l'autre sens. Cette commande peut être réalisée par deux contacts inverseurs auxiliaires la et 1b actionnés par la partie mobile de l'électroaimant bistable El et associés à des diodes 7a, 7b. Le module de commutation M peut comporter d'autres contacts auxiliaires tels que 3 et 6 également actionnés par la partie mobile de l'électro-aimant El.
Pour réaliser l'application, on branche sur les bornes A1, A'1, B1, B'l du module de commutation M d'une part des contacts Bpl contrôlant le fonctionnement dans le sens un et d'autre part des contacts Bp2 contrôlant le fonctionnement dans le sens deux . On appelle fonctionnement sens un , l'un des deux modes de fonctionnement du module c'est à dire la marche directe pour l'inverseur ou en étoile pour l'étoile-triangle.
On appelle fonctionnement sens deux le second mode c'est à dire la marche inverse ou en triangle.
Le fonctionnement du module de commutation va maintenant être expliqué.
Dans la positiôn de. la figure 10, l'électro-aimant El de l'appareil principal Ap est
Les conducteurs mobiles Cml, Cm2 du porte-contact PC sont distants, l'un par rapport à l'autre, de manière qu'un noyau magnétique No se loge entre eux. Ce noyau magnétique No coopère avec des contreplaques Cp1, Cp2 fixées à l'intérieur de la chambre de commutation logeant le pôle. Les pièces de contacts mobiles Cml, Cm2 sont réunies par une liaison électrique souple Tr et un conducteur tel que Co3 à
une borne source telle que t3.
Les bornes d'entrée et de sortie servant au contrôle sont disposées vers l'avant.
Les bornes d'entrée A2, A1, A1', B1, B1' sont destinées à recevoir les ordres de commande du moteur et les bornes de sortie SAI, S21, S22 coopèrent avec l'appareil principal associé Ap.
L'appareil principal Ap comporte un contact de verrouillage Ve manoeuvré par la partie mobile de l'électro-aimant E et connecté à deux bornes 21 et 22 pouvant se connecter aux bornes SA1 et SA2 du module M.
La bobine Bb de l'électro-aimant El est alimentée de manière à être polarisée dans l'un ou l'autre sens. Cette commande peut être réalisée par deux contacts inverseurs auxiliaires la et 1b actionnés par la partie mobile de l'électroaimant bistable El et associés à des diodes 7a, 7b. Le module de commutation M peut comporter d'autres contacts auxiliaires tels que 3 et 6 également actionnés par la partie mobile de l'électro-aimant El.
Pour réaliser l'application, on branche sur les bornes A1, A'1, B1, B'l du module de commutation M d'une part des contacts Bpl contrôlant le fonctionnement dans le sens un et d'autre part des contacts Bp2 contrôlant le fonctionnement dans le sens deux . On appelle fonctionnement sens un , l'un des deux modes de fonctionnement du module c'est à dire la marche directe pour l'inverseur ou en étoile pour l'étoile-triangle.
On appelle fonctionnement sens deux le second mode c'est à dire la marche inverse ou en triangle.
Le fonctionnement du module de commutation va maintenant être expliqué.
Dans la positiôn de. la figure 10, l'électro-aimant El de l'appareil principal Ap est
6 alimenté via l'interrupteur de marche-arrêt MA, les contacts Bpl, Bp2 et 6.
Les pôles de puissance 11, 12 et 13 de l'appareil principal Ap sont dans la position de fonctionnement sens un . Les interrupteurs de commutation tels que C1, C2 du module de commutation M sont dans la position correspondant à ce mode de fonctionnement sens un (ces pôles sont toujours en position fermée).
Pour passer en mode de fonctionnement sens deux , l'opérateur ouvre un contact Bp2 et ferme le contact associé Bp2. L'ouverture du contact coupe l'alimentation de la bobine B de l'appareil principal Ap. Les interrupteurs de puissance I1 à
13 de l'appareil principal Ap s'ouvrent.
La fermeture du contact Bp2 entraîne l'alimentation de la bobine Bb du module M
ce qui entraîne la commutation des contacts de commutation tels que Cl, C2.
Les contacts auxiliaires du module M commutent et le courant est envoyé sur l'électroaimant E
de l'appareil principal Ap de manière à manceuvrer les interrupteurs de puissance I1-13.
L'électro-aimant El du module de commutation M ne peut commuter que lorsque les contacts de puissance Il à 13 sont ouverts. Cette fonction de sécurité est assurée par le contact Ve de verrouillage. D'autre part, les contacts de puissance I1 à 13 se ferment lorsque les contacts du module de commutation M sont dans la bonne position.
Afin de ne pas couper la tension d'alimentation durant la course de l'électro-aimant El, les contacts auxiliaires doivent changer de position après que l'électro-aimant El ait effectué sa course ou une partie importante de sa course. Un dispositif de retardement de changement d'état peut être associé à ces trois contacts.
Il est bien entendu que l'on peut sans sortir du cadre de l'invention imaginer des variantes et des perfectionnements de détail et de même envisager l'emploi de moyens équivalents.
En variante on pourrait éviter d'employer dans le schéma de commande Cc des semi-conducteurs (diodes ou petits composants de protection).
Les pôles de puissance 11, 12 et 13 de l'appareil principal Ap sont dans la position de fonctionnement sens un . Les interrupteurs de commutation tels que C1, C2 du module de commutation M sont dans la position correspondant à ce mode de fonctionnement sens un (ces pôles sont toujours en position fermée).
Pour passer en mode de fonctionnement sens deux , l'opérateur ouvre un contact Bp2 et ferme le contact associé Bp2. L'ouverture du contact coupe l'alimentation de la bobine B de l'appareil principal Ap. Les interrupteurs de puissance I1 à
13 de l'appareil principal Ap s'ouvrent.
La fermeture du contact Bp2 entraîne l'alimentation de la bobine Bb du module M
ce qui entraîne la commutation des contacts de commutation tels que Cl, C2.
Les contacts auxiliaires du module M commutent et le courant est envoyé sur l'électroaimant E
de l'appareil principal Ap de manière à manceuvrer les interrupteurs de puissance I1-13.
L'électro-aimant El du module de commutation M ne peut commuter que lorsque les contacts de puissance Il à 13 sont ouverts. Cette fonction de sécurité est assurée par le contact Ve de verrouillage. D'autre part, les contacts de puissance I1 à 13 se ferment lorsque les contacts du module de commutation M sont dans la bonne position.
Afin de ne pas couper la tension d'alimentation durant la course de l'électro-aimant El, les contacts auxiliaires doivent changer de position après que l'électro-aimant El ait effectué sa course ou une partie importante de sa course. Un dispositif de retardement de changement d'état peut être associé à ces trois contacts.
Il est bien entendu que l'on peut sans sortir du cadre de l'invention imaginer des variantes et des perfectionnements de détail et de même envisager l'emploi de moyens équivalents.
En variante on pourrait éviter d'employer dans le schéma de commande Cc des semi-conducteurs (diodes ou petits composants de protection).
Claims (16)
1. Module électromagnétique de commutation multipolaire destiné à être connecté
par des bornes de source (t1, t2, t3) à un appareil interrupteur électromagnétique multipolaire principal (Ap) et par des bornes de charge (U, V, W, u, v, w) à
au moins un moteur et présentant, dans un boîtier (Bo), entre ces bornes, plusieurs chemins de courant de puissance pourvus de pôles de commutation (C1, C2, C3) à contacts toujours alternativement fermés et commandés par un unique électro-aimant de commutation (E1) piloté par un circuit de commande (Cc), caractérisé par le fait que les pôles de commutation (C1, C2, C3) et les lignes de courant (Cf1, Cf2) sont agencés à
l'intérieur du boîtier pour réaliser une fonction de contrôle de moteur par exemple de type inverseur ou étoile-triangle ou distributeur et que l'ensemble de commande des pôles constitué par l'électro-aimant de commutation (E1) et son circuit de commande (Cc) est décalé par rapport aux pôles de commutation (C1, C2, C3) et lignes de courant dans une direction perpendiculaire à la face arrière (Pf) de fixation du module de manière que la largeur (L) du module soit réduite et sensiblement égale à celle de l'appareil principal (Ap) associé.
par des bornes de source (t1, t2, t3) à un appareil interrupteur électromagnétique multipolaire principal (Ap) et par des bornes de charge (U, V, W, u, v, w) à
au moins un moteur et présentant, dans un boîtier (Bo), entre ces bornes, plusieurs chemins de courant de puissance pourvus de pôles de commutation (C1, C2, C3) à contacts toujours alternativement fermés et commandés par un unique électro-aimant de commutation (E1) piloté par un circuit de commande (Cc), caractérisé par le fait que les pôles de commutation (C1, C2, C3) et les lignes de courant (Cf1, Cf2) sont agencés à
l'intérieur du boîtier pour réaliser une fonction de contrôle de moteur par exemple de type inverseur ou étoile-triangle ou distributeur et que l'ensemble de commande des pôles constitué par l'électro-aimant de commutation (E1) et son circuit de commande (Cc) est décalé par rapport aux pôles de commutation (C1, C2, C3) et lignes de courant dans une direction perpendiculaire à la face arrière (Pf) de fixation du module de manière que la largeur (L) du module soit réduite et sensiblement égale à celle de l'appareil principal (Ap) associé.
2. Module selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chacun des pôles de commutation (C1, C2, C3) est constitué par un porte contact mobile (Pc) portant les contacts mobiles (P1, P2) oscillant entre deux conducteurs (Cf1, Cf2) portant les contacts fixes (P3, P4) autour d'un axe (A-A') et que les parties mobiles de l'électroaimant (E1) se déplacent parallèlement à ce plan de fixation (Pf).
3. Module selon la revendication 2, caractérisé par le fait que chaque porte-contact (Pc) est associé à un ressort de pôle (Rp) en forme d'épingle ou de U.
4. Module selon la revendication 3, caractérisé par le fait que les parties mobiles de l'électro-aimant actionnent un coulisseau (Ra) mobile en translation parallèlement au plan arrière de fixation (Pf) et agissant sur les ressorts de pôles (Rp).
5. Module selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les lignes de courant réalisant l'une des fonctions de contrôle (Sc) de moteur sont constitués par des conducteurs portant les contacts fixes (Cf1, Cf2) et les connectant aux bornes de charge (U, V, W), ces conducteurs étant logés dans le boîtier (Bo) du coté des bornes de charge.
6. Module selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le module est de type inverseur et comporte d'un coté les bornes de puissance dite de source (t1, t2, t3) et du coté opposé les bornes de puissance dites de charge (U, V, W).
7. Module selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le module est du type démarrage étoile- triangle, distribution ou changement de vitesse et comporte d'un coté les bornes de puissance dites de source (t1, t2, t3) et du côté opposé
les bornes de puissance dites de charge (U, V, W) pour un premier type de fonctionnement et les bornes de puissance dite de charge (u, v, w) pour le second type de fonctionnement.
les bornes de puissance dites de charge (U, V, W) pour un premier type de fonctionnement et les bornes de puissance dite de charge (u, v, w) pour le second type de fonctionnement.
8. Module selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que chacun des pôles de commutation (C1, C2, C3) est à effet de boucle.
9. Module selon la revendication 8, caractérisé par le fait que chacun des pôles de commutation (C1, C2, C3) est constitué par un porte contact (Pc) portant deux conducteurs parallèles (Cm1, Cm2) en forme de boucles portant les contacts mobiles (P1, P2) et connectés à une borne (t1, Tt2, t3), ledit porte-contact oscillant autour d'un axe (A
A') entre deux conducteurs (Cf1, Cf2) en forme de boucle et portant les contacts fixes (P3, P4) et réunis à des bornes (U, V, W).
A') entre deux conducteurs (Cf1, Cf2) en forme de boucle et portant les contacts fixes (P3, P4) et réunis à des bornes (U, V, W).
10. Module selon la revendication 9, caractérisé par le fait que les conducteurs (Cf1, Cf2) associés aux contacts fixes sont connectés à des prolongements ou des conducteurs réalisant la fonction de contrôle de moteur et logés dans le boîtier.
11. Module selon la revendication 9 ou 10, caractérisé par le fait que les conducteurs mobiles (Cm1, Cm2) associés aux contacts mobiles (P1, P2) sont distants l'un par rapport à l'autre de manière qu'un noyau magnétique (No) se loge entre eux.
12. Module selon la revendication 11, caractérisé par le fait que le noyau magnétique (No) coopère avec des contreplaques (Cp1, Cp2) fixées à l'intérieur de la chambre de commutation logeant le pôle.
13. Module selon la revendication 8 ou 9, caractérisé par le fait que les conducteurs mobiles (Lcm1, Lcm2) sont réunis par une liaison électrique souple (Tr) à une borne.
14. Module selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'il présente en face avant des bornes d'entrée de contrôle (A2, A1, A1', B1, B1') destinées à
recevoir les ordres de commande du moteur et des bornes de sortie (SA1, S21, S22) coopérant avec l'appareil principal associé (Ap).
recevoir les ordres de commande du moteur et des bornes de sortie (SA1, S21, S22) coopérant avec l'appareil principal associé (Ap).
15. Module selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé
par le fait que l'électroaimant (E) de l'appareil principal (Ap) est de type bistable et man uvre un contact auxiliaire de verrouillage (Ve).
par le fait que l'électroaimant (E) de l'appareil principal (Ap) est de type bistable et man uvre un contact auxiliaire de verrouillage (Ve).
16. Module électromagnétique de commutation selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisé par le fait que l'électroaimant de commutation (El) est de type bistable et man uvre au moins un contact auxiliaire (1a, 1b) contrôlant l'alimentation de la bobine (B) de cet électroaimant (El).
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