EP0639845A1 - Interrupteur différentiel tétrapolaire - Google Patents

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EP0639845A1
EP0639845A1 EP94410053A EP94410053A EP0639845A1 EP 0639845 A1 EP0639845 A1 EP 0639845A1 EP 94410053 A EP94410053 A EP 94410053A EP 94410053 A EP94410053 A EP 94410053A EP 0639845 A1 EP0639845 A1 EP 0639845A1
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    • H01H71/002—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00 with provision for switching the neutral conductor
    • H—ELECTRICITY
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    • H01H73/00—Protective overload circuit-breaking switches in which excess current opens the contacts by automatic release of mechanical energy stored by previous operation of a hand reset mechanism
    • H01H73/02—Details
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H83/00—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current
    • H01H83/02—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by earth fault currents

Definitions

  • the present invention relates to a four-pole differential switch provided with four fixed contacts and four corresponding movable contacts arranged in line and comprising a differential sensor arranged to detect a leakage current and to transmit a signal corresponding to a control device connected to said sensor, this device being coupled to a trigger mechanism for actuating a switching bar carrying the movable contacts of the switch.
  • the differential sensor is generally constituted by a toroidal winding surrounding the conductors of the electric current and the control device is a relay which supplies the triggering mechanism at the moment when the sensor transmits its signal. This occurs as soon as the sum of the currents in the supply conductors is not zero, which means that the circuit leaks to earth.
  • the tripping mechanism usually comprises a lever which releases the bar carrying the movable contacts to allow the opening of said contacts of the switch.
  • the switch bar had the same configuration for all four contacts, it would be impossible to predict the order in which the contacts of the differential switch would close when a leakage current is detected.
  • the current differential switches are designed so that the contact corresponding to neutral closes before the contacts corresponding to the phases.
  • the switching bar carrying the mobile contacts is constructed in such a way that the difference between the mobile and fixed contacts which correspond to the neutral is smaller than the differences between the contacts corresponding to the phases. In this way, at the time of tripping, it is guaranteed that the closing sequence of the contacts is indeed that which is desired, namely in the order: neutral - phase - phase - phase.
  • phase - phase - neutral - phase is also tolerated.
  • phase - phase - neutral - phase is also tolerated.
  • phase - phase - neutral - phase is prohibited: phase - phase - neutral - phase, and phase - phase - phase - neutral, because they generate compound voltages.
  • the neutral terminal is located at the left end of the four-pole switch box while in some other countries this terminal is located at the right end of the box. This requires both a separate manufacturing according to the market and a separate storage of products intended for this or that other market, and creates a risk of error for the electrician.
  • the present invention proposes to overcome these drawbacks by providing a switch of the type mentioned above which eliminates both the increase in cost of production and storage and the risk of assembly errors for the user.
  • the four-pole differential switch characterized in that said bar comprises means for reducing the difference between the movable contacts and the corresponding fixed contacts arranged at the two ends of said contact line.
  • said means comprise peripheral bulges formed on the switching bar.
  • the four-pole differential switch 10 comprises a housing 11 provided with four input terminals 12a, 12b, 12c and 12d, and four output terminals 13a, 13b, 13c and 13d.
  • the input terminals are, for example, respectively connected to fixed contacts 14a, 14b, 14c and 14d
  • the output terminals are, in this case, respectively connected to movable contacts 15a, 15b, 15c and 15d.
  • the fixed contacts are arranged on conductive elements connected respectively to the input terminals.
  • the movable contacts are mounted in a manner known per se on a switching rod 16 rotatable about its axis which is coupled to a trigger mechanism 17 also known.
  • This bar has the function of a camshaft, the movable contacts being urged to bear against these cams by means of thrust springs.
  • the geometric shape of these cams which are in the form of a peripheral bulge 18, 19 respectively, defines the distance between the movable contacts and the corresponding fixed contacts.
  • These bulges can be produced by molding or machining and are in one piece with the switching bar. They can also consist of added elements.
  • Figure 2 shows more precisely the construction and arrangement of the movable contacts 15a, 15b, 15c and 15d. It can be seen that the end contacts 15a and 15d are offset from the central contacts 15b and 15c. This offset, which generates a different difference, is due to the bulges 18 and 19 formed at the periphery of the bar 16.
  • FIG. 3 represents a fixed contact, for example 14a or 14b, and two corresponding movable contacts, for example 15a and 15b. Thanks to the bulge 19 present on the bar 16, the distance separating the contacts 14a and 15a is less than the distance separating the contacts 14b and 15b. Similarly, thanks to the bulge 18, the distance separating the contacts 14d and 15d is less than the distance separating the contacts 14c and 15c, that is to say that the distances between the contacts arranged at the two ends of the line of contacts, or at both ends of the housing, are less than the deviations of the central contacts, which makes it possible to reach the fixed objective.

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  • Switches With Compound Operations (AREA)
  • Control Of Transmission Device (AREA)
  • Rotary Switch, Piano Key Switch, And Lever Switch (AREA)

Abstract

La présente invention concerne un interrupteur différentiel tétrapolaire comprenant un capteur différentiel agencé pour détecter un courant de fuite, un dispositif de commande connecté au capteur et un mécanisme de déclenchement des contacts de l'interrupteur. Le mécanisme de déclenchement comporte un barreau de commutation (16) qui porte des contacts mobiles (15a, 15b, 15c, 15d). Il est en outre équipé de deux renflements (18, 19) qui agissent à la manière de cames sur les contacts mobiles (15a, 15d) de telle manière que l'écart entre ces contacts par rapport aux contacts fixes (14a, 14d) correspondants est inférieur à celui des contacts mobiles (15b, 15c) par rapport à leurs contacts fixes (14b, 14c). De ce fait, les séquences de fermeture autorisées suivantes des contacts en cas de détection de fuite sont respectées neutre - phase - phase - phase ou phase - neutre - phase - phase. <IMAGE>

Description

  • La présente invention concerne un interrupteur différentiel tétrapolaire pourvu de quatre contacts fixes et de quatre contacts mobiles correspondants disposés en ligne et comportant un capteur différentiel agencé pour détecter un courant de fuite et pour transmettre un signal correspondant à un dispositif de commande connecté audit capteur, ce dispositif étant couplé à un mécanisme de déclenchement pour actionner un barreau de commutation portant les contacts mobiles de l'interrupteur.
  • Dans les interrupteurs différentiels de ce type, le capteur différentiel est généralement constitué par un enroulement torique entourant les conducteurs d'amenée du courant électrique et le dispositif de commande est un relais qui alimente le mécanisme de déclenchement au moment où le capteur transmet son signal. Ceci se produit dès que la somme des courants dans les conducteurs d'amenée n'est pas nulle, ce qui signifie que le circuit présente une fuite vers la terre. Le mécanisme de déclenchement comporte habituellement un levier qui libère le barreau portant les contacts mobiles pour permettre l'ouverture desdits contacts de l'interrupteur.
  • Si le barreau de commutation avait la même configuration pour les quatre contacts, il serait impossible de prédire l'ordre dans lequel les contacts de l'interrupteur différentiel se fermeraient au moment où un courant de fuite est détecté. Or, il est indispensable d'empêcher l'application de tensions composées sur des récepteurs monophasés, ces tensions étant dues au fait que deux contacts correspondant à des phases se ferment avant le contact correspondant au neutre. A cet effet, les interrupteurs différentiels actuels sont conçus pour que le contact correspondant au neutre se ferme avant les contacts correspondant aux phases. Pour atteindre cet objectif, le barreau de commutation portant les contacts mobiles est construit de telle manière que l'écart entre les contacts mobile et fixe qui correspondent au neutre soit plus faible que les écarts entre les contacts correspondant aux phases. De cette façon, au moment du déclenchement, on garantit que la séquence de fermeture des contacts est bien celle que l'on souhaite, à savoir dans l'ordre : neutre - phase - phase - phase.
  • La séquence ci-dessus est considérée comme idéale. Néanmoins, la séquence ci-après est également tolérée phase - neutre - phase - phase. En revanche, les séquences suivantes sont interdites : phase - phase - neutre - phase, et phase - phase - phase - neutre, parce qu'elles engendrent des tensions composées.
  • Il se trouve que dans certains pays la borne du neutre est localisée à l'extrémité gauche du boîtier de l'interrupteur tétrapolaire alors que dans certains autres pays cette borne est localisée à l'extrémité droite du boîtier. Ceci impose à la fois une fabrication distincte en fonction du marché et un stockage séparé des produits destinés à tel ou tel autre marché, et engendre un risque d'erreur pour le monteur électricien.
  • La présente invention se propose de pallier ces inconvénients en réalisant un interrupteur du type mentionné ci-dessus qui supprime à la fois l'augmentation de coût à la production et au stockage et les risques d'erreurs de montage pour l'utilisateur.
  • Ce but est atteint par l'interrupteur différentiel tétrapolaire selon l'invention, caractérisé en ce que ledit barreau comporte des moyens pour réduire l'écart entre les contacts mobiles et les contacts fixes correspondants disposés aux deux extrémités de ladite ligne de contacts.
  • De cette façon on s'assure que l'un au moins des deux contacts d'extrémité s'ouvre avant les deux contacts centraux.
  • Selon un mode de réalisation préféré, lesdits moyens comportent des renflements périphériques ménagés sur le barreau de commutation.
  • La présente invention sera mieux comprise en référence à la description d'un mode de réalisation préféré donné à titre d'exemple non limitatif et aux dessins annexés dans lesquels :
    • la figure 1 représente un schéma illustrant le principe de fonctionnement de l'interrupteur selon l'invention,
    • la figure 2 représente une vue en perspective illustrant essentiellement les contours du boîtier et les contacts mobiles de l'interrupteur selon l'invention, et
    • la figure 3 représente une vue en élévation illustrant les positions respectives des différents contacts mobiles par rapport aux contacts fixes correspondants de l'interrupteur selon l'invention.
  • En référence aux figures, et plus particulièrement à la figure 1, l'interrupteur différentiel tétrapolaire 10 comporte un boîtier 11 pourvu de quatre bornes d'entrée 12a, 12b, 12c et 12d, et de quatre bornes de sortie 13a, 13b, 13c et 13d. Les bornes d'entrée sont, par exemple, respectivement reliées à des contacts fixes 14a, 14b, 14c et 14d, et les bornes de sortie sont, dans ce cas, respectivement reliées à des contacts mobiles 15a, 15b, 15c et 15d. Les contacts fixes sont disposés sur des éléments conducteurs reliés respectivement aux bornes d'entrée. Les contacts mobiles sont montés d'une manière connue en soi sur un barreau de commutation 16 rotatif autour de son axe qui est couplé à un mécanisme de déclenchement 17 également connu. Ce barreau a la fonction d'un arbre à cames, les contacts mobiles étant sollicités en appui contre ces cames au moyen de ressorts de poussée. La forme géométrique de ces cames, qui se présentent sous la forme d'un renflement périphérique respectivement 18, 19, définit l'écart entre les contacts mobiles et les contacts fixes correspondants. Ces renflements peuvent être réalisés par moulage ou usinage et sont d'une pièce avec le barreau de commutation. Ils peuvent également être constitués par des éléments rapportés.
  • La figure 2 montre de façon plus précise la construction et la disposition des contacts mobiles 15a, 15b, 15c et 15d. On constate que les contacts d'extrémité 15a et 15d sont décalés par rapport aux contacts centraux 15b et 15c. Ce décalage, qui engendre un écart différent, est dû aux renflements 18 et 19 ménagés à la périphérie du barreau 16.
  • La figure 3 représente un contact fixe, par exemple 14a ou 14b, et deux contacts mobiles correspondants, par exemple 15a et 15b. Grâce au renflement 19 présent sur le barreau 16, l'écart séparant les contacts 14a et 15a est inférieur à l'écart séparant les contacts 14b et 15b. De façon similaire, grâce au renflement 18 l'écart séparant les contacts 14d et 15d est inférieur à l'écart séparant les contacts 14c et 15c, c'est-à-dire que les écarts des contacts disposés aux deux extrémités de la ligne de contacts, ou aux deux extrémités du boîtier, sont inférieurs aux écarts des contacts centraux, ce qui permet d'atteindre l'objectif fixé.
  • Etant donné que dans tous les pays, le contact correspondant au neutre est situé soit à l'extrémité droite, soit à l'extrémité gauche du boîtier, on est assuré que l'une ou l'autre des deux séquences suivantes de fermeture des contacts est respectée : neutre - phase - phase - phase ou phase - neutre - phase - phase, quel que soit le mode de branchement du neutre à droite ou à gauche. Ces deux séquences correspondent aux séquences autorisées définies précédemment.

Claims (4)

  1. Interrupteur différentiel tétrapolaire pourvu de quatre contacts fixes et de quatre contacts mobiles correspondants disposés en ligne et comportant un capteur différentiel agencé pour détecter un courant de fuite et pour transmettre un signal correspondant à un dispositif de commande connecté audit capteur, ce dispositif étant couplé à un mécanisme de déclenchement (17) pour actionner un barreau de commutation portant les contacts mobiles de l'interrupteur, caractérisé en ce que ledit barreau (16) comporte des moyens pour réduire l'écart entre les contacts mobiles (15a, 15d), et les contacts fixes (14a, 14d) correspondants disposés aux deux extrémités de ladite ligne de contacts.
  2. Interrupteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens comportent des renflements périphériques (18, 19) ménagés sur le barreau de commutation (16).
  3. Interrupteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits renflements sont réalisés par moulage ou usinage et sont intégrés au barreau de commutation.
  4. Interrupteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits renflements sont constitués par des éléments rapportés.
EP19940410053 1993-08-17 1994-07-25 Interrupteur différentiel tétrapolaire Expired - Lifetime EP0639845B1 (fr)

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EP0639845B1 (fr) 1998-09-09
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