Tableau de commande. La présente invention a pour objet un tableau de commande comprenant une plu ralité de disjoncteurs électriques montés sui vant au moins une rangée dans une boîte- enveloppe. Ce tableau présente au moins un conduit de ventilation commun à une rangée de disjoncteurs, ces derniers étant à déclan- chement automatique et renfermés dans des enveloppes présentant des ouvertures d'échap pement pour les gaz émanant des arcs de rupture débouchant dans le conduit de ven tilation commun.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet <B>(le</B> la présente invention.
La fig. 1 est une vue de face d'un tableau de commande à disjoncteurs électriques, une porte de fermeture de la boîte-enveloppe étant enlevée pour montrer la construction infé- rieure; La fig. 2 est une coupe transversale à, travers le tableau de commande représenté à la fig. 1, montrant les disjoncteurs électri ques en élévation et partiellement en coupe, et.
La fig. 3 est une coupe transversale à tra vers un des disjoncteurs électriques montrant le mécanisme de celui-ci en élévation.
Le tableau de commande représenté à dis joncteurs électriques comprend une boîte- enveloppe métallique 4 ayant une paroi de fond 5, des parois latérales 6 et une paroi de bout 7, les parois latérales et de bout étant pourvues d'un rebord saillant vers l'intérieur 8, auquel un devant en forme de cadre 9 est fixé de façon amovible. Le devant ou cadre 9 est muni d'une ouverture 11 par laquelle les disjoncteurs du tableau de commande sont accessibles, l'ouverture 11 étant fermée par une porte 12 qui est reliée au cadre 9 au moyen de charnières.
Les conduites électriques 13, 1-1 et 15 d'une installation à trois conduites d'alimen tation de courant entrent à l'extrémité infé- rieure de la boîte-enveloppe 4 en quittant l'enveloppe 16, les conduites 13 et 14 étant connectées aux disjoncteurs principaux 17 et 18 ayant des bornes de connexion 19 et 21 respectivement, reliées aux barres collectrices 22 et 23 respectivement, tandis que la con duite 15 est connectée à une barre collectrice neutre 24 montée dans la portion supérieure de la boîte-enveloppe, comme indiqué à la fig. 1, et pourvue d'une pluralité de bornes de connexion 25,
auxquelles les conduites de retour de chaque ligne d'embranchement sont connectées.
Un disjoncteur 26 est prévu pour chaque ligne d'embranchement, les circuits étant dis posés par paires et leurs disjoncteurs étant connectés aux barres collectrices séparées 22 et 23. Là où plus de deux circuits de ligne d'embranchement sont prévus, les disjonc teurs 26 sont disposés par paires en juxta position et constituent deux rangées verticales d'interrupteurs, comme indiqué à la fig. 1. Tandis que les interrupteurs de ligne d'em branchement 26 sont représentés dans le des sin comme étant du type à un pôle, il est évi dent que des disjoncteurs à pôles multiples pourraient aussi être employés de façon simi laire quand les connexions de circuit ex ternes désirées le rendent désirable.
Une construction -de disjoncteur sera décrite dans ce -qui suit en regard des fig. 2 et 3. Chaque paire de disjoncteurs est montée sur une base isolante 27 qui, bien qu'elle puisse être faite d'une pièce, est établie ici en deux blocs interchangeables, comme représenté dans le dessin. Chaque bloc de la base 27 comprend un corps en matière isolante ayant un évidement 28 dans lequel le mécanisme du disjoncteur est monté.
Les deux blocs cons tituant chaque base isolante 27 sont identi ques comme construction et sont interchan geables, leurs extrémités adjacentes étant dis posées pour se recouvrir comme indiqué à la fig. 2, les blocs étant reliés ensemble au moyen de vis 29 qui passent à travers une séparation isolante 31 dans des pièces métal liques filetées 32. La séparation isolante 31 formée d'une file de blocs de séparation sert à trois fins, à savoir: à réunir les blocs des bases 27, à diviser l'espace entre les encagements de dis joncteur décrits plus loin en deux conduits longitudinaux communs respectivement aux disjoncteurs de chaque rangée et à supporter un couvercle commun pour les conduits ainsi formés.
Les blocs de chaque base 27, après êtr(- reliés l'un à l'autre, sont assemblés sur des barres profilées en<B>Z</B> 33 qui servent à. assem bler une pluralité de blocs de base en juxta position, comme indiqué aux fig. 1 et 2. Après l'achèvement de l'assemblage des dis joncteurs sur les barres 33, tout l'ensemble est placé dans la boîte-enveloppe 4, comme une unité, en fixant les barres profilées en Z 33 au fond de la boîte-enveloppe au moyen de pinces réglables 34. Les disjoncteurs em ployés peuvent être de n'importe quel type convenable avec déclanchement automatique.
La fig. 3 montre un disjoncteur pareil dans lequel une borne de contact 35 est fixée dans l'évidement 28 de la base 27 et est reliée à la barre collectrice correspondante qui s'- tend à, travers un évidement 36 dans la base 27, au moyen de vis de fixation 37. Un châssis métallique 38 est monté sur la base 27 et supporte un bras flexible de disjonc teur 39 qui est relié à. un bras 41 monté sui un arbre pivotant 42 porté par le châssis 38. Un levier de man#uvre 43 pourvu d'une poi gnée isolante 44 est monté rotativement pour tourner sur un arbre 45 également porté par le châssis 38.
Un. levier coudé 46 en forme de V renversé est monté rotativement sur l'arbre pivotant 47 porté par le châssis 38 et coopère avec un bras 48 d'un levier à genouil lère qui est relié au bras de disjoncteur 41 par l'intermédiaire du second bras de genouil lère 49, les bras de genouillère étant articulés sur un pivot à genouillère 51, auquel un res sort 52 est relié par une extrémité, l'autre extrémité de ce ressort étant reliée au levier de manoeuvre 43.
Le levier coudé 46 est retenu, de façon déclanchable, en position de fonctionnement par on loquet thermostatique bimétallique 53 qui est prévu dans le circuit de ligne d'em branchement et qui s'infléchit vers la gauche quand il s'échauffe suffisamment pour relâ cher finalement le levier coudé 46 quand une surcharge importante ou un court circuit se produit. On remarquera que quand le dis joncteur est clans la position indiquée à la Fig. 3, le bras de disjoncteur 39 portant le eantac@ 54 est retenu en position de fermeture par la position alignée des bras de genouil lère 48 et 49.
Un mouvement de la poignée de manoeuvre 44 vers la gauche amène l'ex trémité supérieure du ressort 52 au delà d'une ligne de centrage passant par le pivot à ge nouillère 51 et le point 55 auquel le levier coudé 46 attaque le bras de genouillère 48. Ce mouvement oblige les bras de genouillère 48, 49 à. s'affaisser et le ressort 52 oblige alors le bras de disjoncteur 39 à se relever brusquement en position d'ouverture. Le fonctionnement normal manuel du disjonc teur s'accomplit en amenant la poignée de manceuvre 44 vers la droite ou vers la gau che suivant le cas qui se présente.
Lorsque le levier coudé 46 qui sert d'ap pui au levier à genouillère 48, 49 est relâché en vertu de l'infléchissement décrit du loquet thermostatique bimétallique 53, le ressort 52 se contracte et provoque une rotation à droite du levier coudé 46 qui permet au bras de dis joncteur 39 de se déplacer brusquement en position d'ouverture, interrompant ainsi le circuit en dépendance d'une condition anor male de courant.
Un couvercle isolant 56 est prévu pour enfermer le mécanisme du disjoncteur et ce couvercle est muni d'une ouverture 56a si tuée à. peu près en face du contact d'inter rupteur de circuit 54, par laquelle peuvent s'échapper les gaz engendrés par l'arc qui se développe lors de la séparation des contacts de l'interrupteur.
Le couvercle 56 est muni d'une fente 5 7 servant de passage à la poignée de manoeu- vre 44, laquelle est pourvue d'un segment arqué 58 qui sert à masquer la fente 57 et à empêcher l'accès au mécanisme en dessous du couvercle à. travers la fente 57 ainsi que l'échappement des gaz à travers la fente.
Le couvercle 56 est relié à la base 27 au moyen d'une vis 59 qui s'étend à travers une ouverture 61 du couvercle et passe dans une pièce métallique filetée 62 logée dans la base isolante 27. -L'ouverture 61 est élargie en 63 pour recevoir la tête de la vis 59 et recevoir aussi une composition de scellement 64, telle que de la cire à cacheter. Par suite de cette construction, il est nécessaire pour avoir ac cès au mécanisme du disjoncteur, de détruire le scellé 64 et d'enlever la vis 59.
On voit que lorsque les couvercles 56 sont en position d'assemblage sur les blocs de la base 27 pour constituer -un disjoncteur, un espace libre est prévu entre les couvercles 56 des disjoncteurs appartenant aux deux rangées, cet espace étant divisé par la séparation 31 en deux cheminées ou conduits 65 et 66 (fig. 2), le conduit 65 communiquant avec toutes les ouvertures 56a dans les couvercle 56 montés du côté gauche de la séparation 31 et le conduit 66 communiquant avec les ouvertures 56a des couvercles montés du côté droit de la séparation 31.
Les conduits 65 et 66 sont fermés par une plaque 67 qui s'en gage sur les faces extérieures des couvercles 56 et y est fixée au moyen de vis 68 qui sont vissées dans des pièces 69 logées dans la sé paration 31.
Les gaz refoulés à travers les ouvertures 56a des couvercles entrent dans les conduit 65 et 66 et sont amenés verticalement à l'ex trémité supérieure de la boîte-enveloppe, et refroidis suffisamment pour ne causer aucun dommage aux parties logées dans la boîte- enveloppe. Les conduits 65 et 66 servent aussi de moyens de ventilation aux encage ments des disjoncteurs, permettant à l'air chauffé s'élevant des contacts de disjoncteur pendant leur fonctionnement, de s'échapper clans les eônduits d'où il est amené à l'extré mité supérieure de la boîte-enveloppe.
Par suite de ces courants d'air, de l'air froid est aspiré du fond de la boîte -enveloppe et est amené à circuler à travers et autour des mé- cailismes de disjoncteur, grâce à quoi ceux-ci sont maintenus à une température de fonc tionnement appropriée.
Dans les fig. 1 et 2, on remarquera que le cadre 9 de la boite-enveloppe est pourvu de rebords métalliques en saillie vers l'intérieur 71 qui se terminent dans des rainures 72 pré vues dans les faces supérieures des couvercles 56 et on remarquera aussi que les scellés 64 pour la fixation du couvercle 56 à la base 2 7 se trouvent derrière et en dessous de ces re bords 71, ce qui rend lesdits scellés inacces sibles tant que le cadre 9 est en position d'as semblage.
On peut voir que l'accès aux poignées de manoeuv re des disjoncteurs 44 se fait à tra vers l'ouverture 11 dans le cadre 9 et que le cadre 9 n'est enlevé en aucun cas excepté par des agents autorisés à cet effet. Comme les scellés 6-1 sont rendus inaccessibles à des per sonnes non-autorisées, les couvercles 56 pour les différents disjoncteurs ne peuvent pas être enlevés sans manipulation frauduleuse et du fait que les encagements des disjoncteurs sont scellés à demeure, les fabricants peuvent maintenir la garantie pour la construction des disjoncteurs aussi longtemps que les scellés des couvercles 56 n'ont pas été cassés.
On comprendra que les disjoncteurs de circuit principal sont similaires comme cons truction aux disjoncteurs de circuit d'embran- ehement, sauf que leur capacité sera plus grande et qu'ils seront par suite de construc tion plus grande et plus lourde.
Control panel. The present invention relates to a control panel comprising a plurality of electrical circuit breakers mounted in at least one row in a box-enclosure. This table shows at least one ventilation duct common to a row of circuit breakers, the latter being automatically tripped and enclosed in envelopes having exhaust openings for the gases emanating from the rupture arcs opening into the ventilation duct. common tilation.
The accompanying drawing shows, by way of example, one embodiment of the object <B> (the </B> of the present invention.
Fig. 1 is a front view of an electrical circuit breaker control panel with a closing door of the enclosure being removed to show the lower construction; Fig. 2 is a cross section through the control panel shown in FIG. 1, showing the electric circuit breakers in elevation and partially in section, and.
Fig. 3 is a cross section through one of the electrical circuit breakers showing the mechanism thereof in elevation.
The control panel shown with electrical circuit breakers comprises a metal enclosure 4 having a bottom wall 5, side walls 6 and an end wall 7, the side and end walls being provided with a flange projecting towards the end. interior 8, to which a front in the form of a frame 9 is removably attached. The front or frame 9 is provided with an opening 11 through which the circuit breakers of the control panel are accessible, the opening 11 being closed by a door 12 which is connected to the frame 9 by means of hinges.
The electrical conduits 13, 1-1 and 15 of an installation with three power supply conduits enter at the lower end of the casing 4 leaving the casing 16, the conduits 13 and 14 being connected to the main circuit breakers 17 and 18 having connection terminals 19 and 21 respectively, connected to the bus bars 22 and 23 respectively, while the duct 15 is connected to a neutral bus bar 24 mounted in the upper portion of the enclosure , as shown in fig. 1, and provided with a plurality of connection terminals 25,
to which the return lines of each branch line are connected.
A circuit breaker 26 is provided for each branch line, the circuits being arranged in pairs and their circuit breakers being connected to the separate bus bars 22 and 23. Where more than two branch line circuits are provided, the circuit breakers 26 are arranged in pairs in juxta position and constitute two vertical rows of switches, as shown in fig. 1. While branch line switches 26 are shown in the figure as being of the single pole type, it is evident that multi-pole circuit breakers could also be employed in a similar fashion when the circuit connections are made. ex terns desired make it desirable.
A circuit breaker construction will be described in what follows with reference to figs. 2 and 3. Each pair of circuit breakers is mounted on an insulating base 27 which, although it may be made in one piece, is here established in two interchangeable blocks, as shown in the drawing. Each block of the base 27 comprises a body of insulating material having a recess 28 in which the circuit breaker mechanism is mounted.
The two blocks constituting each insulating base 27 are identical in construction and are interchangeable, their adjacent ends being arranged to overlap as shown in FIG. 2, the blocks being connected together by means of screws 29 which pass through an insulating partition 31 in threaded metal parts 32. The insulating partition 31 formed of a row of separation blocks serves three purposes, namely: to joining the blocks of the bases 27, dividing the space between the circuit breaker housings described below into two longitudinal conduits common respectively to the circuit breakers of each row and supporting a common cover for the conduits thus formed.
The blocks of each base 27, after being connected to each other, are assembled on profiled bars in <B> Z </B> 33 which serve to. Assemble a plurality of base blocks in juxta position, as shown in fig. 1 and 2. After completing the assembly of the circuit-breakers on the bars 33, the whole assembly is placed in the box-enclosure 4, as a unit, fixing the profiled bars in Z 33 at the bottom of the box-enclosure by means of adjustable clamps 34. The circuit breakers used can be of any suitable type with automatic tripping.
Fig. 3 shows such a circuit breaker in which a contact terminal 35 is fixed in the recess 28 of the base 27 and is connected to the corresponding bus bar which extends through a recess 36 in the base 27 by means of fixing screw 37. A metal frame 38 is mounted on the base 27 and supports a flexible breaker arm 39 which is connected to. an arm 41 mounted on a pivoting shaft 42 carried by the frame 38. An operating lever 43 provided with an insulating handle 44 is rotatably mounted to rotate on a shaft 45 also carried by the frame 38.
An inverted V-shaped elbow lever 46 is rotatably mounted on the pivot shaft 47 carried by the frame 38 and cooperates with an arm 48 of a knee lever which is connected to the circuit breaker arm 41 via the switch arm. second knee arm 49, the toggle arms being articulated on a toggle pivot 51, to which a spring 52 is connected by one end, the other end of this spring being connected to the operating lever 43.
The angled lever 46 is detachably retained in the operating position by a bimetallic thermostatic latch 53 which is provided in the branch line circuit and which bends to the left when it heats up sufficiently to release. finally the elbow lever 46 when a large overload or a short circuit occurs. It will be noted that when the circuit breaker is in the position indicated in FIG. 3, the circuit breaker arm 39 carrying the eantac @ 54 is retained in the closed position by the aligned position of the knee arms 48 and 49.
A movement of the operating handle 44 to the left brings the upper end of the spring 52 past a center line passing through the knee pivot 51 and point 55 at which the elbow lever 46 engages the knee lever arm. 48. This movement forces the toggle arms 48, 49 to. collapse and the spring 52 then forces the circuit breaker arm 39 to rise sharply to the open position. The normal manual operation of the circuit breaker is accomplished by moving the operating handle 44 to the right or to the left, as the case may be.
When the elbow lever 46 which acts as a support for the toggle lever 48, 49 is released by virtue of the described deflection of the bimetal thermostatic latch 53, the spring 52 contracts and causes a right-hand rotation of the elbow lever 46 which allows the circuit breaker arm 39 to move suddenly to the open position, thus interrupting the circuit in dependence on an abnormal current condition.
An insulating cover 56 is provided to enclose the circuit breaker mechanism and this cover is provided with an opening 56a if killed. approximately in front of the circuit breaker contact 54, through which can escape the gases generated by the arc which develops during the separation of the contacts of the switch.
The cover 56 is provided with a slot 57 serving as a passage for the operating handle 44, which is provided with an arcuate segment 58 which serves to conceal the slot 57 and to prevent access to the mechanism below the handle. cover to. through the slot 57 as well as the exhaust of gases through the slot.
The cover 56 is connected to the base 27 by means of a screw 59 which extends through an opening 61 of the cover and passes into a threaded metal part 62 housed in the insulating base 27. The opening 61 is widened by 63 to receive the head of the screw 59 and also to receive a sealing composition 64, such as sealing wax. As a result of this construction, in order to gain access to the circuit breaker mechanism, it is necessary to destroy the seal 64 and to remove the screw 59.
It can be seen that when the covers 56 are in the assembled position on the blocks of the base 27 to constitute a circuit breaker, a free space is provided between the covers 56 of the circuit breakers belonging to the two rows, this space being divided by the separation 31 in two chimneys or ducts 65 and 66 (fig. 2), the duct 65 communicating with all the openings 56a in the cover 56 mounted on the left side of the partition 31 and the duct 66 communicating with the openings 56a of the covers mounted on the right side of separation 31.
The conduits 65 and 66 are closed by a plate 67 which engages on the outer faces of the covers 56 and is fixed thereto by means of screws 68 which are screwed into parts 69 housed in the separation 31.
The gases discharged through the openings 56a of the covers enter the conduits 65 and 66 and are brought vertically to the upper end of the box-jacket, and cooled sufficiently so as not to cause any damage to the parts housed in the box-jacket. The conduits 65 and 66 also serve as ventilation means for the circuit breaker cages, allowing the heated air rising from the circuit breaker contacts during their operation to escape into the ducts from which it is brought to the air. upper end of the envelope box.
As a result of these drafts, cold air is drawn from the bottom of the casing and is caused to circulate through and around the circuit breaker mechanisms, whereby these are maintained at a temperature. proper operation.
In fig. 1 and 2, it will be noted that the frame 9 of the box-envelope is provided with metal edges projecting inwardly 71 which terminate in grooves 72 provided in the upper faces of the covers 56 and it will also be noted that the seals 64 for fixing the cover 56 to the base 27 are located behind and below these re edges 71, which makes said seals inaccessible as long as the frame 9 is in the assembly position.
It can be seen that access to the operating handles of the circuit breakers 44 is made through the opening 11 in the frame 9 and that the frame 9 is not removed under any circumstances except by authorized agents for this purpose. As the seals 6-1 are made inaccessible to unauthorized persons, the covers 56 for the various circuit breakers cannot be removed without tampering and because the circuit breaker housings are permanently sealed, manufacturers can maintain the warranty for the construction of the circuit breakers as long as the seals of the covers 56 have not been broken.
It will be understood that main circuit breakers are similar in construction to branch circuit breakers except that their capacity will be greater and will therefore be larger and heavier in construction.