Appareil<B>de</B> distribution électrique. La présente invention se rapporte<B>à</B> un appareil de distribution électrique, dans lequel des barres collectrices, des sectionneurs, des transformateurs et des conducteurs de cou- nexion faisant tous partie de l'appareil sont enfermés dans une enveloppe et elle présente la particularité que les parties de l'enveloppe renfermant les barres collectrices, les bornes métalliques de connexion des sectionneurs et les connexions électriques permanentes avec les barres collectrices sont remplies d'une masse isolante solide en vue de réduire la quantité d'huile. nécessaire pour Fisolation dans l'appareil.
Le dessin ci-joint représente,<B>à</B> titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'objet de l'invention pour distribution triphasée; La fig. <B>1</B> se rapporte<B>à</B> une première forme d'exécution, dont elle représente le schéma des circuits dune phase de distribution ; La fig. 2 est une coupe d'ensemble de cette forme d'exécution, laquelle comporte des sectionneurs d'entrée et de sélection disposés horizontalement; La fig. <B>3</B> en est une coupe transversale, dans sa partie de droite suivant la ligne II-Il et dans sa partie de gauche suivant la ligne III-III de la fig. 2;
La fig. 4 est une coupe similaire<B>à</B> celle de la fig. 2, mais montrant les sectionneurs d'entrée et de sélection disposés verticalement.
Le schéma de la fig. <B>1</B> montre la manière dont les câbles<B>à</B> courant électrique<B>1 à</B> noyaux divisés ou séparés 2 sont reliés au moyen d'un conjoncteur-disjoncteur principal <B>à</B> huile<B>3 à</B> l'une et l'autre de deux rangées de barres collectrices 4 et<B>5.</B> Les noyaux ou âmes 2 sont reliés, chacun,<B>à</B> une borne de contact<B>6</B> de deux sectionneurs d'entrée<B>7,</B> dont les autres bornes<B>8</B> sont reliées, par un transformateur<B>9</B> (dont l'enroulement n*est pas représenté) et 'par un transformateur de cou rant<B>10,
à</B> deux pièces de contact séparées <B>Il</B> constituant un pôle du conjoncteur-dis- joncteur <B>à</B> huile<B>3.</B> L'autre<B>pôle</B> de celui-ci est relié par un conducteur<B>13,</B> qui se divise en 14, aux bornes<B>15</B> de deux sectionneurs de sélection<B>16.</B> Les autres bornes,<B>17,</B> de ces derniers sont reliées, respectivement,<B>à</B> une des barres collectrices<B>de</B> chaque rangée de barres collectrices 4,<B>5</B> an moyen des conducteurs<B>18</B> de sorte que Pune oui l'autre rangée de barres collectrices peut être reliée au conjoncteur-disjoncteur<B>à</B> huile, suivant qu'on le désire.
En se référantaux fig. -0 et3, les deux rangées de barres collectrices 4,<B>5,</B> principales et auxi liaires, sont renfermées, comme représenté, dans une boite tubulaire, 20 qui s'étend en travers de la partie frontale de l'appareil et se compose de plusieurs pièces en fonte<B>de</B> fer on cri fer haminé reliées ensemble et supportées sur des pieds 21. Les câbles à courant d'alimentation<B>1</B> pénètrent par le fond dans la boîte 20 par un joint 222 assurant l'étanchéité.
La boîte tubulaire 20 est pour vue<B>à</B> son sommet d'une ouverture 23 <B><I>à</I></B> travers laquelle passent les organes de liaison entre les noyaux de câble<B>9-</B> et les bornes<B>6</B> des sectionneurs d'entrée ainsi<B>que</B> les orgalles de liaison<B>18</B> entre les bornes<B>17</B> des sec tionneurs de sélection et les barres collec trices 4,<B>5,</B> Les sectionneurs d'entrée et de sélection sont du type<B>à</B> fiche et disposés les mis <B>à</B> côté des autres, sensiblement dans<B>le</B> même plan horizontal,<B>à</B> l'intérieur d'une enveloppe métallique<B>25</B> qui communique<B>à</B> l'avant avec,
une ouverture<B>23</B> de la boîte tubulaire 20 et s'étend horizontalement vers ]'arrière entre cette dernière et le conjoncteur-disjoncteur <B>à</B> huile<B>3.</B> L'enveloppe<B>25</B> est établie cri sec tions métalliques assemblées et occupe toute la largeur de l'appareil, des conducteurs des différentes phases étant séparés, par phase, au moyen de cloisonq <B>26</B> s'élevant<B>à</B> Pinté- rieur de la chambre<B>25.</B>
Les fiches (le contact des sectionneurs d'entrée et de sélection sont reliées par des tiges<B>27</B> en matière isolante, de la bakelite par exemple,<B>à</B> un châssis<B>29</B> de commande des sectionneurs, lequel est pourvu d'une partie-écrou dans laquelle se visse une tige filetée<B>28</B> pouvant être tournée an moyen d'une manette<B>31</B> par l'intermédiaire de l'en grenage conique<B>30,</B> ces moyens permettant d'enfoncer les fiches de contact des section- rieurs dans leurs douilles-bornes de contact<B>6,</B> <B>17</B> ou de les en retirer.
<B>A</B> l'extrémité arrière de l'enveloppe--"") sont raccordées les têtes<B>33</B> des conjoncteurs- disjoncteurs à huile<B>3,</B> supportées par des fers profilés 34 faisant partie du bàti de l'appareil. Les pièces de contact<B>11,</B> 12 de ces conjoncteurs-disjoncteurs<B>à</B> huile sont formées par des tiges verticales se terminant dans une boîte métallique 35 fixée<B>à</B> Pinté- rieur des têtes<B>33,</B> auxquelles les récipients à huile 36 sont reliés au moyen d'une tra verse de fond<B>38</B> et de tringles de suspen sion<B>37.</B>
Les noyaux<B>de</B> câble 2 de chaque phase de distribution se divisent dans la boîte 20 et sont reliés<B>à</B> des lames conductrices pen dantes 24, reliées aux bornes<B>6</B> des section- rieurs d'entrée.
D'une manière analogue, des lames de eonnnexion <B>18</B> relient les bornes<B>17</B> des sectionneurs de sélection avec les barres collectrices 4, #. Les bornes<B>8, 15</B> des sec tionneurs d*entrée et de sélection, constituant les têtes de coupe-circuit dans lesquelles glissent les fiches de contact mobiles de ces coupe-circuits, sont reliées par des lames de connexion 40<B>à</B> des tiges métalliques verti cales 41 logées dans des douilles isolante,,, 42 traversant des orifices dans<B>le</B> fond de Fen- veloppe <B>25.</B> Les extrémités supérieures des tiges<B>11,
</B> 12 des conjoncteurs-disjoncteurs<B>à</B> huile<B>3</B> sont reWes par des lames 43 à des tiges conductrices<B>à</B> enveloppe isolante 44 s'étendant de la boite<B>35</B> dans l'enveloppe<B>25.</B> Ces tiges conductrices sont reliées,<B>à</B> leur tour, dans l'enveloppe<B>'215,</B> an moyen de lames 45, <B>à</B> des tiges conductrices verticales 46 simi laires aux ti-es 41.
Les tiges conductrices 41, qui sont reliées aux sectionneurs d'entrée <B>7</B> sont reliées aux transformateurs<B>9, 10,</B> dont Pun sert de dispositif de protection et l'autre de transformateur de courant pour les ins truments de mesure et qui sont disposés sous Penveloppe <B>25.</B> Ces transformateurs sont re liés, d'autre part, aux tiges conductrices 46 qui sont reliées aux tiges de contact<B>11</B> des conjoncteurs-disjoucteurs <B>à</B> huile.
Les tiges conductrices 41, 46, qui sont reliées respec tivement avec les bornes<B>15</B> des sectionneurs de sélection<B>16</B> et les pâles 12 (représentés seulement<B>à</B> la (fig. <B>1)</B> des conjoncteurs-dis- joncteurs <B>à</B> huile sont électriquement reliées ensemble au moyen de la lame de connexion <B>13</B> (fig. <B>1 à 3),</B> chaque paire de sectionneurs de sélection étant reliée<B>à</B> une des tiges con ductrices 41 au moyen de la lame d'embran chement 14.
Les transformateurs<B>9, 10</B> de chaque phase, conjointement avec les extré mités inférieures des tiges conductrices 41, 46 et les connexions électriques correspon dantes sont logés dans une cuve 48 supportée sous l'enveloppe<B>25.</B> Les sectionneurs d'entrée et de sélection du type<B>à</B> fiche sont enfermés dans des tubes protecteurs isolants 49, en micanite par exemple, afin de les séparer du composé isolant solide qui remplit l'enveloppe <B>25</B> et de réserver l'espace nécessaire pour le libre mouvement de leurs parties mobiles.
<B>A</B> l'avant de l'appareil s'élève sur l'en veloppe<B>25,</B> dont une section formant cou vercle est indiquée en<B>50,</B> le transformateur de potentiel représenté partiellement en<B>52</B> et logé dans une cuve<B>à</B> huile<B>51</B> reposant sur le couvercle<B>50</B> et renfermant également les fusibles de transformateur<B>53</B> qui sont ainsi également baignés dans l'huile de la cuve<B>51,</B> un écran isolant 54 étant interposé entre le transformateur<B>52</B> et les fusibles<B>53.</B>
Après que les connexions électriques per manentes ont été établies dans l'appareil, celles des parties de l'enveloppe d'ensemble de celui-ci qui renferment ces connexions, c'est-à-dire la boîte<B>à</B> barres collectrices 20, l'enveloppe<B>9-5</B> contenant les sectionneurs d'entrée et de sélection et la boite de con nexion<B>35</B> des conjoncteurs-disjoncteurs<B>à</B> huile <B>8,</B> sont remplies d'un composé isolant fluide, capable de se solidifier, formant, après soli dification, une enveloppe protectrice solide entourant les diverses parties électriques- sans affecter le mouvement des parties mobiles des sectionneurs d'entrée et de sélection.
Les cuves 48 sont alors remplies d'huile au niveau' nécessaire et fixées sous l'enveloppe de sorte que les transformateurs se trouvent immergés dans l'huile ainsi que les parties de connexion entre les tiges conductrices 41, 46.
Dans la forme d'exécution de la fig. 4, où les mêmes chiffres de référence désignent les mômes parties qu'aux fig. 2 et<B>3,</B> les sectionneurs d'entrée et de sélection<B>7, 16,</B> au lieu d'être disposés horizontalement dans l'enveloppe<B>25, y</B> sont disposés verticalement.
Les tubes protecteurs 49 de ces sectionneurs s'étendent en bas par des ouvertures<B>23</B> dans la boîte<B>à</B> barres collectrices 20, tandis que leurs parties supérieures avec le méca,- nisme <B>à</B> tige filetée de commande<B>28, 29</B> sont enfermés dans une enveloppe métallique <B>56.</B> La partie supérieure des sectionneurs est entourée et protégée par la masse isolante solide remplissant l'enveloppe<B>25,</B> tandis que leur partie inférieure est entourée et protégée par la masse isolante solide remplissant la boîte<B>à</B> barres collectrices. L'engrenage conique est ici supprimé, la manette ou manivelle<B>31</B> étant fixée directement sur la tige 28.
L'en veloppe<B>25'</B> présente une autre forme que dans le premier exemple, par suite de la disposition modifiée des coupe-circuits, et elle renferme des cloisons<B>57</B> pour réduire l'espace intérieur<B>à</B> remplir de la masse isolante de remplissage. Le transformateur de potentiel avec cuve<B>à</B> huile<B>51</B> est monté sur Fenve- loppe <B>25 à</B> peu près au milieu entre la boîte <B>à</B> barres collectrices et les conjoncteurs-dis joncteurs<B>à</B> huile<B>3,</B> dont la commande est indiquée en<B>58.</B>
On remarquera que dans les exemples décrits et représentés, en dehors des cuves<B>à</B> huile<B>36</B> des conjoncteurs-disjoncteurs et de la cuve<B>à</B> huile<B>51</B> du transformateur de poten tiel, il n'y a que les cuves relativement petites 48 qui soient encore remplies d'huile, tandis que presque tout le reste de l'enveloppe d'ensemble de l'appareil est rempli de masse iso lante solide. Par conséquent, la quantité d'huile nécessaire dans l'appareil est considérablement réduite par rapport<B>à</B> celle qui serait nécessaire s'il fallait. aussi remplir d'huile les capacités renfermant les sectionneurs d'entrée et de sélection et les parties de connexion perma- Dente. Les tubes protecteurs 49 des section- rieurs peuvent, si on le désire, être aussi remplis d'huile.
L'invention n'est pas limitée aux formes d'exécution représentées. Par exemple, les boites<B>à</B> barres collectrices 20, l'enveloppe<B>25</B> et les cuves<B>48</B> ainsi que la cuve<B>à</B> huile du transformateur de potentiel peuvent être dis posées dans des positions relatives différentes les unes par rapport aux autres et par rap port aux conjoncteurs-disjoricteurs <B>à</B> huile<B>13.</B> L'appareil peut aussi être établi, <B>,</B> par exemple, pour une distribution monophasée ou autre.
Au lieu d'avoir une manivelle<B>31</B> pour chaque sectionneur, une poignée commune pourrait être prévue pour tous les sectionneurs pour les actionner tous simultanément. Si on le désire, des moyens d'iriterverrouillage peuvent être combinés avec les conjoncteurs-disjonc- teurs <B>à</B> huile et les sectionneurs d'entrée et de sélection et avec d'autres parties mobiles telles que des couvercles de cuves<B>à</B> huile,<B>à</B> bloquer dans certaines conditions de fonction- neinent. Bien qu'on ait représenté trois câbles <B>1</B> s'introduisant dans la boîte<B>à</B> barres col lectrices,
un seul câble électrique à trois conducteurs pourrait aussi être prévu. Les diverses parties de l'enveloppe, c'est-à-dire de l'ensemble des boîtes et eriveloppes éld- ment-aires, de l'appareil sont supposées éta blies en fer, mais elles pourraient aussi être faites d#un autre métal tel qu'un métal non- magnétique, notamment quand il s'agit de courants puissants.
Electrical <B> </B> distribution device. The present invention relates to an electrical distribution apparatus, in which bus bars, disconnectors, transformers and connecting conductors all forming part of the apparatus are enclosed in a casing and it has the particular feature that the parts of the casing enclosing the bus bars, the metal connection terminals of the disconnectors and the permanent electrical connections with the bus bars are filled with a solid insulating mass in order to reduce the quantity of oil. required for insulation in the device.
The attached drawing represents, <B> by </B> by way of example, two embodiments of the object of the invention for three-phase distribution; Fig. <B> 1 </B> relates <B> to </B> a first embodiment, of which it represents the circuit diagram of a distribution phase; Fig. 2 is an overall section of this embodiment, which comprises input and selection disconnectors arranged horizontally; Fig. <B> 3 </B> is a transverse section, in its right part along line II-II and in its left part along line III-III of FIG. 2;
Fig. 4 is a section similar <B> to </B> that of FIG. 2, but showing the input and selection disconnectors arranged vertically.
The diagram in fig. <B> 1 </B> shows how the <B> to </B> electric current cables <B> 1 to </B> divided or separate 2 cores are connected by means of a main contactor-circuit breaker < B> to </B> oil <B> 3 to </B> both of two rows of bus bars 4 and <B> 5. </B> The cores or cores 2 are connected, each , <B> to </B> a contact terminal <B> 6 </B> of two input disconnectors <B> 7, </B> whose other terminals <B> 8 </B> are connected , by a transformer <B> 9 </B> (the winding of which is not shown) and by a current transformer <B> 10,
to </B> two separate contact pieces <B> It </B> constituting one pole of the contactor-circuit breaker <B> to </B> oil <B> 3. </B> The other <B > pole </B> of this one is connected by a conductor <B> 13, </B> which is divided into 14, to the terminals <B> 15 </B> of two selection disconnectors <B> 16. </B> The other terminals, <B> 17, </B> of these are connected, respectively, <B> to </B> one of the bus bars <B> of </B> each row of bus bars 4, <B> 5 </B> an average of the conductors <B> 18 </B> so that either or the other row of busbars can be connected to the <B> oil </B> contactor-circuit breaker , as desired.
Referring to fig. -0 and 3, the two rows of main and auxiliary bus bars 4, <B> 5, </B> are enclosed, as shown, in a tubular box, which extends across the front part of the device and is made up of several pieces of cast iron <B> of </B> or cricket iron, connected together and supported on feet 21. The power cables <B> 1 </B> enter through the bottom in the box 20 by a gasket 222 ensuring the seal.
The tubular box 20 is seen <B> at </B> its top of an opening 23 <B><I>à</I> </B> through which pass the connecting members between the cable cores < B> 9- </B> and the <B> 6 </B> terminals of the input disconnectors as well as <B> as </B> the connection orgalles <B> 18 </B> between the terminals <B > 17 </B> selection sections and collector bars 4, <B> 5, </B> The input and selection disconnectors are of the <B> to </B> plug type and arranged placed <B> at </B> side of the others, substantially in <B> the </B> same horizontal plane, <B> within </B> inside a metal enclosure <B> 25 </ B > which communicates <B> to </B> the front with,
an opening <B> 23 </B> of the tubular box 20 and extends horizontally towards the rear between the latter and the <B> oil </B> contactor-circuit breaker <B> 3. </B> The casing <B> 25 </B> is made of assembled metal sections and occupies the entire width of the device, the conductors of the different phases being separated, by phase, by means of partitionsq <B> 26 </ B > amounting to <B> </B> Inside the chamber <B> 25. </B>
The plugs (the contact of the input and selection disconnectors are connected by rods <B> 27 </B> in insulating material, bakelite for example, <B> to </B> a frame <B> 29 </B> control of the disconnectors, which is provided with a nut part into which a threaded rod is screwed <B> 28 </B> which can be turned by means of a handle <B> 31 </B> by means of the conical gear <B> 30, </B> these means making it possible to insert the contact plugs of the disconnectors into their contact terminal sockets <B> 6, </B> < B> 17 </B> or remove them.
<B> A </B> the rear end of the enclosure - "") are connected to the heads <B> 33 </B> of the oil contact breakers <B> 3, </B> supported by profile irons 34 forming part of the frame of the apparatus. The contact parts <B> 11, </B> 12 of these <B> to </B> oil contact breakers are formed by vertical rods terminating in a metal box 35 fixed <B> to </B> Inside the heads <B> 33, </B> to which the oil receptacles 36 are connected by means of a bottom cross member <B> 38 </B> and suspension rods <B> 37. </B>
The cores <B> of </B> cable 2 of each distribution phase divide in box 20 and are connected <B> to </B> hanging conductive blades 24, connected to terminals <B> 6 </ B> input sectionalizers.
In a similar way, connecting strips <B> 18 </B> connect the terminals <B> 17 </B> of the selection disconnectors with the bus bars 4, #. The terminals <B> 8, 15 </B> of the input and selection sections, constituting the circuit breaker heads in which the movable contact plugs of these circuit breakers slide, are connected by connection strips 40 <B> to </B> vertical metal rods 41 housed in insulating sleeves ,,, 42 passing through holes in the <B> the </B> bottom of the window <B> 25. </B> The upper ends of the rods <B> 11,
</B> 12 of the <B> oil </B> <B> 3 </B> oil contact breakers are connected by blades 43 to conductive rods <B> with </B> insulating casing 44 extending from the box <B> 35 </B> in the envelope <B> 25. </B> These conductive rods are connected, <B> to </B> in turn, in the envelope <B> '215 , </B> by means of blades 45, <B> to </B> vertical conductive rods 46 similar to ti-es 41.
The conductive rods 41, which are connected to the input disconnectors <B> 7 </B> are connected to the transformers <B> 9, 10, </B>, one of which serves as a protection device and the other as a current for the measuring instruments and which are arranged under the casing <B> 25. </B> These transformers are connected, on the other hand, to the conductive rods 46 which are connected to the contact rods <B> 11 </ B> <B> oil </B> circuit breakers.
The conductive rods 41, 46, which are respectively connected with the terminals <B> 15 </B> of the selection disconnectors <B> 16 </B> and the blades 12 (shown only <B> to </B> the (fig. <B> 1) </B> of the <B> oil </B> circuit breakers are electrically connected together by means of the connection strip <B> 13 </B> (fig. <B> 1 to 3), </B> each pair of selection disconnectors being connected <B> to </B> one of the conductive rods 41 by means of the branch blade 14.
The transformers <B> 9, 10 </B> of each phase, together with the lower ends of the conductive rods 41, 46 and the corresponding electrical connections are housed in a tank 48 supported under the casing <B> 25. </B> The input and selection switches of the <B> to </B> plug type are enclosed in protective insulating tubes 49, in micanite for example, in order to separate them from the solid insulating compound which fills the casing <B> 25 </B> and to reserve the necessary space for the free movement of their moving parts.
<B> A </B> the front of the device rises on the casing <B> 25, </B> of which a section forming a cover is indicated at <B> 50, </B> the potential transformer partially represented at <B> 52 </B> and housed in an <B> </B> oil tank <B> 51 </B> resting on the cover <B> 50 </B> and also containing the transformer fuses <B> 53 </B> which are thus also bathed in the oil of the tank <B> 51, </B> an insulating screen 54 being interposed between the transformer <B> 52 </ B> and the <B> 53. </B> fuses
After the permanent electrical connections have been established in the device, those of the parts of the overall enclosure of the latter which contain these connections, that is to say the box <B> to </ B > busbars 20, the casing <B> 9-5 </B> containing the input and selection disconnectors and the connection box <B> 35 </B> for contactors-circuit breakers <B> to < / B> oil <B> 8, </B> are filled with a fluid insulating compound, capable of solidifying, forming, after solidification, a solid protective envelope surrounding the various electrical parts - without affecting the movement of the moving parts input and selection disconnectors.
The tanks 48 are then filled with oil to the necessary level and fixed under the casing so that the transformers are immersed in the oil as well as the connection parts between the conductive rods 41, 46.
In the embodiment of FIG. 4, where the same reference numerals designate the same parts as in FIGS. 2 and <B> 3, </B> the input and selection switches <B> 7, 16, </B> instead of being placed horizontally in the enclosure <B> 25, y </ B > are arranged vertically.
The protective tubes 49 of these disconnectors extend at the bottom through openings <B> 23 </B> in the box <B> to </B> bus bars 20, while their upper parts with the mechanism < B> with </B> threaded control rod <B> 28, 29 </B> are enclosed in a metal casing <B> 56. </B> The upper part of the disconnectors is surrounded and protected by the solid insulating mass filling the casing <B> 25, </B> while their lower part is surrounded and protected by the solid insulating mass filling the box <B> with </B> bus bars. The bevel gear is here omitted, the handle or crank <B> 31 </B> being fixed directly to the rod 28.
The <B> 25 '</B> envelope has a different shape than in the first example, due to the modified arrangement of the circuit breakers, and it contains partitions <B> 57 </B> to reduce the load. interior space <B> to </B> to fill with the insulating filling compound. The potential transformer with <B> to </B> oil tank <B> 51 </B> is mounted on the vessel <B> 25 to </B> approximately in the middle between the box <B> to < / B> bus bars and <B> oil </B> oil contact breakers <B> 3, </B> whose order is indicated in <B> 58. </B>
It will be noted that in the examples described and represented, apart from the <B> oil </B> tanks <B> 36 </B>, contactors-circuit breakers and the <B> oil </B> tank <B > 51 </B> of the potential transformer, only the relatively small vats 48 are still filled with oil, while most of the rest of the overall casing of the device is filled. of solid insulating mass. As a result, the amount of oil required in the device is considerably reduced from <B> to </B> that which would be required if required. also fill with oil the capacities enclosing the input and selection disconnectors and the permanent connection parts. The protective tubes 49 of the isolators can, if desired, also be filled with oil.
The invention is not limited to the embodiments shown. For example, the boxes <B> to </B> bus bars 20, the casing <B> 25 </B> and the tanks <B> 48 </B> as well as the tank <B> to </ B > potential transformer oil can be placed in different relative positions with respect to each other and with respect to <B> to </B> oil <B> 13 </B> contactor-circuit breakers. </B> The device can also be set, <B>, </B> for example, for single phase distribution or the like.
Instead of having a <B> 31 </B> crank for each disconnector, a common handle could be provided for all the disconnectors to actuate them all simultaneously. If desired, interlocking means can be combined with oil <B> </B> circuit breakers and input and selection disconnectors and with other moving parts such as cover caps. <B> to </B> oil tanks, <B> to </B> blocked under certain operating conditions. Although we have shown three <B> 1 </B> cables entering the <B> to </B> busbar box,
a single three-conductor electric cable could also be provided. The various parts of the casing, that is to say of all the boxes and element-ary bells, of the apparatus are supposed to be made of iron, but they could also be made of another metal such as a non-magnetic metal, especially when it comes to strong currents.