EP0948021A1 - Multipolar differential switch - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne d'une manière générale les disjoncteurs différentiels multipolaires.The present invention relates generally to circuit breakers multipolar differentials.
Par définition, ces disjoncteurs différentiels multipolaires comportent, d'une part, un certain nombre de compartiments de coupure, à raison d'un par pôle, et, d'autre part, pour l'ensemble de ces compartiments de coupure, un compartiment de protection différentielle.By definition, these multipole differential circuit breakers include, on the one hand, a certain number of breaking compartments, at the rate of one per pole, and, on the other hand, for all of these breaking compartments, a differential protection compartment.
Il peut donc par exemple s'agir aussi bien de disjoncteurs différentiels bipolaires que de disjoncteurs différentiels tétrapolaires.It can therefore be, for example, both differential circuit breakers two-pole than four-pole differential circuit breakers.
A chacun des compartiments de coupure sont associées une borne d'entrée et une borne de sortie, avec, intervenant entre celles-ci, des contacts interrupteurs, dont l'un au moins est mobile sous le contrôle d'un mécanisme communément appelé "serrure".Each terminal has a terminal associated with it. input and an output terminal, with, acting between them, contacts switches, at least one of which is movable under the control of a mechanism commonly called "lock".
Lorsque le pôle correspondant est une phase, qu'il s'agit de protéger, ce mécanisme est lui-même sous le contrôle d'au moins un organe de déclenchement, tel que par exemple un organe de déclenchement magnétique et/ou un organe de déclenchement thermique, apte à provoquer si nécessaire une commande en ouverture des contacts interrupteurs.When the corresponding pole is a phase, which must be protected, this mechanism is itself under the control of at least one organ of trigger, such as for example a magnetic trigger and / or a thermal trigger, capable of causing if necessary a command to open the switch contacts.
Lorsque le pôle est un neutre, ce qui est par exemple le cas lorsque, s'agissant d'un disjoncteur différentiel tétrapolaire, un tel neutre est associé à trois phases, aucun organe de déclenchement n'est par contre usuellement prévu, le mécanisme correspondant étant alors simplement sous le contrôle du mécanisme de l'une quelconque des phases.When the pole is a neutral, which is for example the case when, being a four-pole differential circuit breaker, such a neutral is associated with three phases, no triggering device is usually provided, the corresponding mechanism then being simply under the control of the mechanism of any of the phases.
En effet, qu'il s'agisse de phases ou qu'il s'agisse d'un neutre, les mécanismes des différents compartiments de coupure sont usuellement couplés entre eux, en sorte qu'une commande en ouverture de l'un quelconque d'entre eux provoque une commande de même type pour l'ensemble de ceux-ci.Indeed, whether it is phases or whether it is a neutral, the mechanisms of the different breaking compartments are usually coupled together, so that an opening command of any one of them causes a command of the same type for all of these.
Corollairement, le compartiment de protection différentielle est équipé, lui, d'un détecteur de défaut apte à délivrer un courant différentiel en réponse à un défaut, d'un relais sensible desservi par ce détecteur de défaut, et d'un mécanisme, lui aussi communément appelé "serrure", apte à intervenir en déclenchement sur le mécanisme de l'un au moins des compartiments de coupure.As a corollary, the differential protection compartment is equipped, him, a fault detector able to deliver a differential current in response a fault, a sensitive relay served by this fault detector, and a mechanism, also commonly known as a "lock", capable of intervening in triggering on the mechanism of at least one of the compartments of break.
La présente invention vise plus particulièrement le cas où le disjoncteur différentiel multipolaire concerné constitue ce qu'il est convenu d'appeler un appareil modulaire.The present invention relates more particularly to the case where the circuit breaker Multipolar differential concerned constitutes what is commonly called a modular device.
Ainsi qu'on le sait, le boítier d'un tel appareil modulaire comporte, parallèlement l'une à l'autre, deux faces principales, et sa largeur, égale à la distance séparant l'une de l'autre ces faces principales, est un multiple d'un module de base donné commun à l'ensemble des appareils modulaires de même type.As we know, the housing of such a modular device comprises, parallel to each other, two main faces, and its width, equal to the distance separating one from the other these main faces, is a multiple of a basic module given common to all modular devices of same type.
Ces appareils modulaires sont ainsi avantageusement à même d'être disposés jointivement côte à côte sur un même rail de support.These modular devices are thus advantageously able to be arranged contiguously side by side on the same support rail.
Ils sont alors rapportés sur celui-ci par une face de fixation qui appartient à la tranche de leur boítier.They are then attached to it by a fixing face which belongs to the edge of their case.
Dans les disjoncteurs différentiels multipolaires relevant d'une telle conception modulaire, les compartiments de coupure sont usuellement disposés parallèlement les uns aux autres, et ils ont tous une même largeur égale au module de base.In multipole RCDs falling under such a modular design, the breaking compartments are usually arranged parallel to each other, and they all have the same width equal to the basic module.
Corollairement, le compartiment de protection différentielle s'étend lui aussi le plus souvent à ce jour parallèlement aux compartiments de coupure, en étant en pratique accolé à ceux-ci à l'une ou l'autre des extrémités de l'alignement qu'ils forment, et sa largeur est, elle, égale à trois fois le module de base.As a corollary, the differential protection compartment extends also most often to date in parallel with the breaking compartments, by being in practice attached to these at one or the other of the ends of the alignment they form, and its width is equal to three times the module basic.
Il en résulte, qu'à ce jour, la largeur globale d'un disjoncteur différentiel tétrapolaire par exemple est le plus souvent égale à sept fois le module de base.As a result, to date, the overall width of a differential circuit breaker four-pole for example is most often equal to seven times the modulus of based.
Il a cependant été proposé une réalisation dans laquelle cette largeur globale est ramenée à quatre fois le module de base, au bénéfice, donc, d'une plus grande compacité pour l'ensemble. However, an embodiment has been proposed in which this width overall is reduced to four times the basic module, to the benefit, therefore, of a greater compactness for the whole.
Suivant cette réalisation, la largeur de chacun des compartiments de coupure reste égale au module de base, et le compartiment de protection différentielle est réparti longitudinalement entre ces compartiments de coupure, tout se passant comme si le volume disponible à l'intérieur du boítier était partagé en deux suivant un plan perpendiculaire à la fois aux faces principales de ce boítier et à sa face de fixation, une partie de ce volume étant fragmentée transversalement entre les divers compartiments de coupure tandis que l'autre est occupée longitudinalement par le compartiment de protection différentielle.According to this embodiment, the width of each of the compartments of cut-off remains equal to the basic module, and the protective compartment differential is distributed longitudinally between these breaking compartments, everything happens as if the volume available inside the case was split in two following a plane perpendicular to both the main faces of this housing and its fixing face, part of this volume being fragmented transversely between the various breaking compartments while the other is occupied longitudinally by the differential protection compartment.
Mais, dans cette réalisation, l'axe de l'organe de déclenchement magnétique de chacun des compartiments de coupure s'étend, en pratique, et quasi nécessairement, perpendiculairement à la face de fixation du boítier, et, l'emprise de cet organe de déclenchement magnétique étant plus grande suivant cet axe que transversalement à celui-ci, le volume disponible suivant ce même axe pour la chambre d'extinction d'arc usuellement associée aux contacts interrupteurs s'en trouve réduit d'autant, au détriment du pouvoir de coupure.But, in this embodiment, the axis of the triggering member magnetic of each of the breaking compartments extends, in practice, and almost necessarily, perpendicular to the fixing face of the housing, and, the influence of this magnetic trip member being greater along this axis only transversely to it, the available volume according to this same axis for the arc extinguishing chamber usually associated with switch contacts is reduced accordingly, to the detriment of the power of break.
En outre, du fait que le compartiment de protection différentielle s'étend longitudinalement sur toute la largeur du boítier, transversalement par rapport aux compartiments de coupure, les liaisons électriques à assurer entre les nombreux composants internes de ces divers compartiments sont particulièrement compliquées et malaisées à réaliser.In addition, the fact that the differential protection compartment extends longitudinally over the entire width of the housing, transversely with respect to to the switch-off compartments, the electrical connections to be made between the many internal components of these various compartments are particularly complicated and difficult to achieve.
La présente invention a d'une manière générale pour objet une disposition qui, tout en conduisant à une compacité comparable, permet avantageusement d'éviter ces inconvénients.The present invention generally relates to a arrangement which, while leading to a comparable compactness, allows advantageously avoid these drawbacks.
De manière plus précise, elle a pour objet un disjoncteur différentiel
multipolaire du genre comportant, dans un même boítier de largeur L égale à
un multiple n d'un module de base M, d'une part, un nombre pair n1 de
compartiments de coupure de même largeur I1, qui s'étendent tous
parallèlement les uns aux autres, et à chacun desquels sont associées une
borne d'entrée et une borne de sortie, et, d'autre part, un compartiment de
protection différentielle, ce disjoncteur différentiel multipolaire étant d'une
manière générale caractérisé en ce que, conjointement, le compartiment de
protection différentielle s'étend parallèlement aux compartiments de coupure,
et, abstraction faite des épaisseurs de paroi inévitablement présentes, la
largeur I1 des compartiments de coupure est sensiblement égale à la valeur
suivante :
Ainsi, le parti est pris, suivant l'invention, de réduire la largeur des compartiments de coupure à une fraction du module de base.Thus, the decision is made, according to the invention, to reduce the width of the switch-off compartments at a fraction of the basic module.
Grâce à cette réduction, un compromis avantageux peut être trouvé entre, d'une part, l'obtention d'une bonne compacité, qui, en pratique, s'agissant d'un disjoncteur différentiel tétrapolaire, conduit, comme précédemment, à une largeur globale égale à quatre fois le module de base, et, d'autre part, le respect d'une relative simplicité de réalisation, le compartiment de protection différentielle restant classiquement parallèle aux compartiments de coupure, comme dans les réalisations les plus courantes.Thanks to this reduction, an advantageous compromise can be found between, on the one hand, obtaining a good compactness, which, in practice, being a four-pole differential circuit breaker, conduit, as previously, to an overall width equal to four times the basic module, and, on the other hand, respect for a relative simplicity of implementation, the compartment differential protection classically parallel to the compartments as in the most common embodiments.
Indépendamment de la réduction de largeur obtenue, la disposition suivant l'invention permet en outre, avantageusement, pour certains au moins des constituants à mettre en oeuvre, de tirer économiquement parti de réalisations déjà connues et éprouvées dans le même domaine.Regardless of the width reduction achieved, the layout according to the invention further allows, advantageously, for some at least of the constituents to be used, to economically take advantage of achievements already known and proven in the same field.
C'est ainsi, par exemple, que, grâce à la disposition suivant l'invention, le mécanisme des compartiments de coupure, c'est-à-dire la "serrure" de ceux-ci, peut avantageusement être du type de celui qui, pour un disjoncteur bipolaire phase neutre de largeur égale au module de base, a fait l'objet du brevet français déposé le 4 août 1994 sous le No 94 09691 et publié sous le No 2 723 470.Thus, for example, thanks to the arrangement according to the invention, the mechanism of the breaking compartments, that is to say the "lock" thereof, can advantageously be of the type which, for a circuit breaker bipolar neutral phase of width equal to the basic module, was the subject of French patent filed August 4, 1994 under No 94 09691 and published under No 2,723,470.
C'est ainsi, également, que, grâce à la disposition suivant l'invention, le
mécanisme du compartiment de protection différentielle, c'est-à-dire la
"serrure" de celui-ci, peut avantageusement être du type de celui qui, pour un
dispositif de déclenchement différentiel phase neutre de largeur globale égale à
deux fois le module de base, a fait l'objet du brevet français déposé le 31 mai
1994 sous le No 94 06585 et publié sous le No 2 720 548.It is thus also that, thanks to the arrangement according to the invention, the
differential protection compartment mechanism, i.e. the
"lock" thereof, may advantageously be of the type which, for a
differential neutral phase tripping device with overall width equal to
twice the basic module, was the subject of the French patent filed on May 31
1994 under No 94 06585 and published under
Quoi qu'il en soit, grâce à la disposition suivant l'invention, l'axe de l'organe de déclenchement magnétique des compartiments de coupure peut avantageusement s'étendre parallèlement à la face de fixation du boítier, au bénéfice de la place disponible pour la chambre d'extinction d'arc au droit de cet organe de déclenchement magnétique, et, donc, au bénéfice du pouvoir de coupure.Anyway, thanks to the arrangement according to the invention, the axis of the magnetic tripping device of the switching compartments can advantageously extend parallel to the fixing face of the housing, at benefit of the space available for the arc extinguishing chamber at the right of this magnetic trigger, and, therefore, for the benefit of the power of break.
Préférentiellement, pour l'un au moins des compartiments de coupure, et, en pratique, pour chacun de ceux-ci, l'enroulement de couplage à destination du compartiment de protection différentielle est inséré entre la borne d'entrée et l'organe de déclenchement magnétique.Preferably, for at least one of the breaking compartments, and, in practice, for each of these, the coupling winding to destination of the differential protection compartment is inserted between the input terminal and magnetic trip device.
Il intervient donc en amont de l'organe de déclenchement magnétique.It therefore intervenes upstream of the magnetic trip member.
Ainsi, le volume disponible en aval de l'organe de déclenchement magnétique peut avantageusement être utilisé à plein pour la seule chambre d'extinction d'arc, au bénéfice, là encore, du pouvoir de coupure.Thus, the volume available downstream of the triggering member magnetic can advantageously be used to full for the only room arc extinction, again for the benefit of the breaking capacity.
Préférentiellement, également, suivant un développement de cette disposition, pour chacun des compartiments de coupure, l'enroulement de couplage à destination du compartiment de protection différentielle est relié à l'organe de déclenchement magnétique par un tronçon de retour, qui est parallèle à l'axe de cet organe de déclenchement magnétique, et qui, pour l'ensemble des compartiments de coupure, s'étend à un même niveau.Preferably, also, according to a development of this arrangement, for each of the breaking compartments, the winding of coupling to the differential protection compartment is connected to the magnetic trip member by a return section, which is parallel to the axis of this magnetic trip member, and which, for all the cut-off compartments extend to the same level.
La compacité de l'ensemble s'en trouve avantageusement facilitée, au bénéfice d'une utilisation optimale du volume disponible dans le boítier.The compactness of the assembly is advantageously facilitated, at benefit from optimal use of the volume available in the case.
Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de
la description qui va suivre, à titre d'exemple, en référence aux dessins
schématiques annexés sur lesquels :
Tel qu'illustré sur ces figures, et de manière connue en soi, un
disjoncteur différentiel multipolaire 10, 10' suivant l'invention comporte,
globalement, dans un même boítier 11, 11' de largeur L égale à un multiple n
d'un module de base M, d'une part, un nombre pair n1 de compartiments de
coupure 12 de même largeur I1, qui s'étendent tous parallèlement les uns aux
autres, et à chacun desquels sont associées une borne d'entrée 13E et une
borne de sortie 13S, et, d'autre part, un compartiment de protection
différentielle 1 5.As illustrated in these figures, and in a manner known per se, a multipole
En pratique, ce disjoncteur différentiel multipolaire 10, 10' est de type
modulaire.In practice, this multipole
Autrement dit, son boítier 11, 11' comporte, parallèlement l'une à
l'autre, deux faces principales 17, entre lesquelles est mesurée sa largeur L.In other words, its
En pratique, également, le disjoncteur différentiel multipolaire 10, 10'
suivant l'invention est destiné à être rapporté sur un rail de support, non
représenté.In practice, too, the multipole
Son boítier 11, 11' comporte, pour ce faire, sur sa tranche, c'est-à-dire
perpendiculairement à ses faces principales 17, une face de fixation 18, qui,
par exemple, et tel que visible sur la figure 1, comporte, dans sa partie
médiane, une encoche 19, par laquelle il est apte à être engagé sur le rail de
support concerné, et à la faveur de laquelle interviennent, pour un encliquetage
sur ce rail de support, un ou plusieurs verrous mobiles 20. Its
Les dispositions correspondantes étant bien connues par elles-mêmes, et ne relevant pas de la présente invention, elles ne seront pas décrites plus en détail ici.The corresponding provisions being well known in themselves, and not pertaining to the present invention, they will not be described further in detail here.
De manière également connue en soi, le boítier 11, 11' comporte, sur sa
tranche, outre sa face de fixation 18, d'une part, deux faces latérales 21E,
21S, qui sont perpendiculaires à la fois à cette face de fixation 18 et aux faces
principales 17, et sur lesquelles débouchent, respectivement, les bornes
d'entrée 13E et les bornes de sortie 13S, pour le câblage des compartiments
de coupure 12, et, d'autre part, une face de façade 22, qui s'étend
globalement parallèlement à la face de fixation 18, avec, toutefois, en saillie
dans sa partie médiane, un bossage 24 sur lequel est montée pivotante une
manette de manoeuvre 25 à la disposition de l'usager, et à partir de laquelle
sont accessibles, pour leur serrage ou leur desserrage, les bornes d'entrée 13E
et les bornes de sortie 13S.In a manner also known per se, the
Les compartiments de coupure 12 s'étendent d'une des faces latérales 21E, 21S à l'autre, parallèlement aux faces principales 17.The breaking compartments 12 extend from one of the side faces 21E, 21S to the other, parallel to the main faces 17.
Suivant l'invention, et conjointement, le compartiment de protection
différentielle 15 s'étend parallèlement aux compartiments de coupure 12, et,
abstraction faite des épaisseurs de paroi inévitablement présentes, la largeur I1
des compartiments de coupure 12 est sensiblement égale à la valeur suivante :
Préférentiellement, et cela est le cas dans les formes de réalisation
représentées, abstraction faite des épaisseurs de paroi inévitablement
présentes, la larguer I2 du compartiment de protection différentielle 15 est
égale à la valeur suivante :
Dans les formes de réalisation représentées, les bornes d'entrée 13E,
qui sont toutes alignées les unes avec les autres, d'une part, et, en
correspondance avec celles-ci, les bornes de sortie 13S, qui sont également
toutes alignées les unes avec les autres, d'autre part, sont réparties à un pas
régulier égal au module de base M de l'une à l'autre des faces principales 17,
en sorte que, perpendiculairement à ces faces principales 17, elles sont toutes
décalées par rapport au compartiment de coupure 12 auquel elles sont
respectivement associées.In the embodiments shown, the
En pratique, celles de ces bornes d'entrée 13E ou de sortie 13S qui sont
aux extrémités des alignements correspondants sont à une distance des faces
principales 17 du boítier 11, 11' égale à la moitié du module de base M.In practice, those of these 13E input or 13S output terminals which are
at the ends of the corresponding alignments are at a distance from the faces
main 17 of the
Dans la représentation schématique de la figure 2, les bornes d'entrée
13E et les borne de sortie 13S ont été schématisées, notamment, par leur axe
de serrage et de desserrage A1, et, par mesure de simplicité, c'est par rapport
à cet axe de serrage et de desserrage A1, lui-même simplement matérialisé par
sa trace sur cette figure 2, qu'a été appréciée leur implantation.In the schematic representation of FIG. 2, the
Dans la forme de réalisation plus particulièrement représentée sur les
figures 1 à 14, le disjoncteur différentiel multipolaire suivant l'invention est, à
titre d'exemple, un disjoncteur différentiel tétrapolaire 10.In the embodiment more particularly represented on the
Figures 1 to 14, the multipole differential circuit breaker according to the invention is, at
as an example, a four-pole
Autrement dit, le nombre n1 de compartiments de coupure 12 qu'il
comporte est égal à quatre.In other words, the number n 1 of breaking
Par suite, la largeur I2 du compartiment de protection différentielle 15
est égale à deux fois la largeur I1 des compartiments de coupure 12.Consequently, the width I 2 of the
Cette largeur I2 du compartiment de protection différentielle 15 est donc
égale à la valeur suivante :
Préférentiellement, et cela est le cas dans la forme de réalisation
représentée, les compartiments de coupure 12 sont, dans ce cas, regroupés
par paires P, P', à raison d'une paire P de deux compartiments de coupure 12
d'un premier côté du compartiment de protection différentielle 15, et d'une
paire P' de deux compartiments de coupure 12 du côté de ce compartiment de
protection différentielle 15 opposé au précédent, en sorte que le compartiment
de protection différentielle 15 occupe la partie centrale du volume intérieur du
boítier 11 tandis que les compartiments de coupure 12 occupent les parties
latérales de ce volume intérieur.Preferably, and this is the case in the embodiment
shown, the breaking compartments 12 are, in this case, grouped together
in pairs P, P ', at the rate of a pair P of two breaking compartments 12
a first side of the
L'organisation interne du disjoncteur différentiel tétrapolaire 10 suivant
l'invention est alors avantageusement symétrique, et le décalage des bornes
d'entrée 13E et de sortie 13S par rapport au compartiment de coupure 12
auquel elles sont associées, qui est d'autant plus important que ce
compartiment de coupure 12 est éloigné du compartiment de protection
différentielle 15, est avantageusement minimisé.The internal organization of the following four-pole
Il résulte de ce qui précède que la largeur L du boítier 11 correspondant
est alors égale à 4M.It follows from the above that the width L of the
Autrement dit, le nombre n est alors égal à quatre.In other words, the number n is then equal to four.
La réalisation du boítier 11 relevant de l'homme de l'art, ce boítier 11 ne
sera pas décrit dans tous ses détails ici.The realization of the
Tel que schématisé sur la figure 2, et suivant des dispositions qui sont
en pratique du même type que celles décrites dans le brevet français déposé le
18 mars 1995 sous le No 95 03042 et publié sous le No 2 731 837, il
comporte, globalement, d'une part, cinq coquilles 26, 27, 28, qui s'étendent
de l'une à l'autre des faces latérales 21E, 21S, et qui, dûment affrontées deux
à deux, forment deux à deux les logements nécessaires aux bornes d'entrée
13E et aux bornes de sortie 13S, à savoir, deux coquilles d'extrémité 26, qui
forment chacune respectivement les faces latérales 17, une coquille centrale
27, et, de part et d'autre de cette dernière, deux coquilles intermédiaires 28,
et, d'autre part, pour la délimitation du compartiment de protection
différentielle 15, deux cloisons 29, qui, parallèles aux faces principales 17,
sont chacune respectivement plus ou moins engagées dans les coquilles
intermédiaires 28.As shown schematically in Figure 2, and according to arrangements which are
in practice of the same type as those described in the French patent filed on
18 March 1995 under No 95 03042 and published under
Ces coquilles 26, 27, 28 et ces cloisons 29 représentent des parois,
qui, bien entendu, ont, inévitablement, toutes une certaine épaisseur. These
Mais, comme indiqué ci-dessus, il en est volontairement fait abstraction ici.But, as indicated above, it is deliberately ignored here.
Tous les compartiments de coupure 12 ont globalement la même constitution.All the breaking compartments 12 have roughly the same constitution.
De manière connue en soi, ils comportent, globalement, d'une part, en
série entre leur borne d'entrée 13E et leur borne de sortie 13S, tel que
représenté sur la figure 5 et tel que schématisé sur la figure 7, un organe de
déclenchement magnétique 30, un contact fixe 31, un contact mobile 32, et
un organe de déclenchement thermique 33, et, d'autre part, tel que
schématisé en traits interrompus sur la figure 5, un mécanisme 35,
communément appelé "serrure", qui, sous le contrôle de l'organe de
déclenchement magnétique 30 et de l'organe de déclenchement thermique 33,
est apte à faire passer le contact mobile 32 d'une position de fermeture, pour
laquelle il est en appui contre le contact fixe 31, tel que représenté sur la
figure 5, à une position d'ouverture, pour laquelle, au contraire, il est écarté de
ce contact fixe 31.In a manner known per se, they comprise, overall, on the one hand, in
series between their
Pour le passage, inverse, du contact mobile 32 de sa position
d'ouverture à sa position de fermeture, ce mécanisme 35 est lui-même sous le
contrôle de la manette de manoeuvre 25 à la disposition de l'usager.For the reverse passage of the
Suivant des dispositions décrites plus en détail ultérieurement, il est en
outre prévu, pour chacun des compartiments de coupure 12, un enroulement
de couplage 36, qui est lui aussi inséré entre leur borne d'entrée 13E et leur
borne de sortie 13S, et qui intervient dans le compartiment de protection
différentielle 1 5.According to arrangements described in more detail later, it is in
additionally provided, for each of the breaking compartments 12, a winding
Sur la figure 5, et pour plus de simplicité, seule a été représentée la
partie fixe 37E de la borne d'entrée 13E et la partie fixe 37S de la borne de
sortie 13S.In FIG. 5, and for simplicity, only the
fixed
Mais, de manière connue en soi, et ainsi qu'il est visible sur les figures 3
et 4, ces bornes d'entrée 13E et de sortie 13S comportent également une
partie mobile 38E, 38S, en forme d'étrier, pour le serrage d'un câble
électrique. However, in a manner known per se, and as can be seen in FIGS. 3
and 4, these
De manière connue en soi, l'organe de déclenchement magnétique 30
comporte un enroulement 40 disposé autour d'un noyau 41, pour la
commande d'un percuteur 42 apte à agir sur le mécanisme 35.In a manner known per se, the
En pratique, l'axe A2 de cet organe de déclenchement magnétique 30,
c'est-à-dire l'axe A2 suivant lequel agit son percuteur 42, s'étend parallèlement
tant aux faces principales 17 du boítier 11 qu'à la face de fixation 18 de
celui-ci.In practice, the axis A 2 of this
De manière également connue en soi, il est associé, aux contacts 31,
32, qui forment les contacts interrupteurs de l'ensemble, une chambre
d'extinction d'arc 43.In a manner also known per se, it is associated, with the
Dans la forme de réalisation représentée, cette chambre d'extinction
d'arc 43 s'étend entre l'organe de déclenchement magnétique 30 et la face de
fixation 18 du boítier 11.In the embodiment shown, this extinguishing
Sa plaque d'entrée 44 appartient au support 45 de l'organe de
déclenchement magnétique 30, et sa plaque de sortie 46 appartient à une
pièce métallique 47 à laquelle appartient également la partie fixe 37S de la
borne de sortie 13S.Its
Cette pièce métallique 47 sert conjointement de support à l'organe de
déclenchement thermique 33, qui est en l'espèce un bilame, et, par une tresse
48, cet organe de déclenchement thermique 33 est relié au contact mobile 32.This
Les dispositions qui précèdent sont bien connues par elles-mêmes, notamment par le brevet français No 94 09691 déjà mentionné ci-dessus, et elles ne seront donc pas décrites plus en détail ici.The foregoing provisions are well known in themselves, in particular by French patent No 94 09691 already mentioned above, and they will therefore not be described in more detail here.
Il est toutefois à souligner que, suivant un aspect de l'invention,
l'enroulement 40 de l'organe de déclenchement magnétique 30 est formé par
un fil de section transversale rectangulaire dont la plus grande dimension est
parallèle à l'axe A2 de cet organe de déclenchement magnétique 30, figure 6.It should however be emphasized that, according to one aspect of the invention, the winding 40 of the
Il est ainsi possible de minimiser, au mieux, l'encombrement transversal
de l'organe de déclenchement magnétique 30.It is thus possible to minimize, at best, the transverse congestion
of the
Préférentiellement, et cela est le cas dans la forme de réalisation
représentée, le mécanisme 35 est du type de celui décrit dans le brevet
français No 94 06585 déjà mentionné ci-dessus, et, à cet égard, ce dernier
peut être considéré comme faisant partie intégrante de la présente description.Preferably, and this is the case in the embodiment
shown, the
Ce mécanisme 35 ne sera donc pas décrit dans tous ses détails ici.This
Seuls en seront mentionnés les éléments nécessaires à la compréhension de l'invention.Only the elements necessary for the understanding of the invention.
Il suffira de rappeler, à ce sujet, que, pour la constitution, en particulier, de ce mécanisme 35, chacun des compartiments de coupure 12 comporte, globalement, un support de contact 49, 49', qui est monté rotatif autour d'un axe A3 fixe par rapport au boítier 11, et sur lequel le contact mobile 32 est lui-même monté rotatif autour de ce même axe A3, une pièce d'accrochage 50, 50', qui est elle aussi montée rotative autour de cet axe A3 fixe, et un organe de manoeuvre 52, 52', qui, par l'intermédiaire de la manette de manoeuvre 25, est à la disposition de l'usager, suivant des dispositions décrites plus en détail ultérieurement, et qui, par l'intermédiaire d'un embiellage 53, 53', également détaillé ultérieurement, et sous le contrôle de la pièce d'accrochage 50, 50', est apte à faire passer le support de contact 49, 49' d'une position de déclenchement, pour laquelle le contact mobile 32 est en position d'ouverture, à distance du contact fixe 31, et une position d'enclenchement, pour laquelle, au contraire, ce contact mobile 32 est en position de fermeture, en appui contre le contact fixe 31, avec, associés au support de contact 49, 49', des moyens élastiques d'ouverture 54, 54', qui sollicitent en permanence ce support de contact 49, 49' en direction de sa position de déclenchement.It will suffice to recall, in this regard, that, for the constitution, in particular, of this mechanism 35, each of the breaking compartments 12 comprises, overall, a contact support 49, 49 ', which is rotatably mounted around a axis A 3 fixed relative to the housing 11, and on which the movable contact 32 is itself rotatably mounted around this same axis A 3 , a hooking piece 50, 50 ', which is also rotatably mounted around this axis A 3 fixed, and an operating member 52, 52 ', which, by means of the operating lever 25, is available to the user, according to arrangements described in more detail later, and which, by via a linkage 53, 53 ', also detailed later, and under the control of the attachment piece 50, 50', is capable of passing the contact support 49, 49 'from a tripping position , for which the movable contact 32 is in the open position, away from the fixed contact 31, and a posi latching tion, for which, on the contrary, this movable contact 32 is in the closed position, pressing against the fixed contact 31, with, associated with the contact support 49, 49 ', elastic opening means 54, 54 ', which permanently urge this contact support 49, 49' towards its release position.
En pratique, l'axe A3 fixe commun au contact mobile 32, au support de
contact 49, 49', et à la pièce d'accrochage 50, 50', s'étend transversalement,
suivant la largeur du compartiment de coupure 12 concerné.In practice, the fixed axis A 3 common to the
Suivant l'invention, les deux compartiments de coupure 12 d'une même
paire P, P' ont en commun un même support de contact 49, 49', une même
pièce d'accrochage 50, 50', et un même organe de manoeuvre 52, 52'.According to the invention, the two breaking
Ils ont également en commun un même embiellage 53, 53 et un même
organe de manoeuvre 52, 52'. They also have in common the
Comme décrit dans le brevet français No 94 09691 déjà mentionné
ci-dessus, le support de contact 49, 49' commun aux deux compartiments de
coupure 12 d'une même paire P, P' forme, avec les contacts mobiles 32
correspondants, les organes élastiques 55 associés à ces contacts mobiles 32,
et la pièce d'accrochage 50, 50', un sous-ensemble unitaire 56, 56'.As described in French patent No 94 09691 already mentioned
above, the
Un tel sous-ensemble unitaire 56 est représenté, isolément, sur les
figures 8 et 9, pour la paire P de compartiments de coupure 12.Such a
Ainsi qu'il est visible sur les figures 8 et 9 pour ce sous-ensemble
unitaire 56, et tel que décrit en détail dans le brevet français No 94 09691
déjà mentionné ci-dessus, la pièce d'accrochage 50, 50' des sous-ensembles
unitaires 56, 56' comporte, notamment, un bec d'accrochage 57, pour
l'intervention de l'embiellage 53, 53', une paroi d'isolation 58, pour
l'intervention du percuteur 42 de l'un ou de l'autre des deux organes de
déclenchement magnétiques 30 concernés, des ergots 59, pour l'intervention
de l'un ou de l'autre des deux organes de déclenchement thermiques 33
également concernés, et, parallèlement à l'axe A3 fixe, un bras 60, qui est
ajouré axialement d'un perçage 61, et qui, ainsi qu'il sera décrit ultérieurement,
est ici mis à profit pour l'intervention du compartiment de protection
différentielle 15.As can be seen in FIGS. 8 and 9 for this
Suivant l'invention, l'organe de manoeuvre 52, 52' associé aux deux
compartiments de coupure 12 d'une même paire P, P' comportant, dans le
boítier 11, un moyeu 62, 62' par lequel il est monté rotatif sur ce boítier 11,
les deux moyeux 62, 62' correspondant chacun respectivement aux deux
paires P, P' de compartiments de coupure 12 sont calés en rotation l'un par
rapport à l'autre.According to the invention, the operating
En pratique, dans la forme de réalisation représentée, ces deux moyeux
62, 62' sont alignés l'un avec l'autre, avec, entre eux, des moyens de
crabotage 63, 63'.In practice, in the embodiment shown, these two
Par exemple, et tel que représenté, figures 13 et 14, le moyeu 62'
comporte un tronçon de diamètre réduit 64 par lequel il est apte à s'engager
dans un alésage 65 du moyeu 62, et les moyens de crabotage 63, 63' sont
formés, d'une part, par deux dégagements 63, qui sont prévus en creux sur la
surface interne de l'alésage 65 du moyeu 62 en positions diamétralement
opposées l'un par rapport à l'autre, et, d'autre part, par deux bossages 63',
qui, complémentaires des dégagements 63, et disposés en correspondance
avec ceux-ci, font saillie sur le tronçon de diamètre réduit 64 du moyeu 62'.For example, and as shown in Figures 13 and 14, the hub 62 '
comprises a section of reduced
Conjointement, l'organe de manoeuvre 52, 52' associé aux deux
compartiments de coupure 12 d'une même paire P, P' comportant un doigt
67, 67', qui, solidaire du moyeu 62, 62' correspondant, fait saillie hors du
boítier 11, les deux doigts 67, 67' correspondant chacun respectivement aux
deux paires P, P' de compartiments de coupure 12 sont, à l'extérieur du boítier
11, reliés l'un à l'autre par une même barrette 68, l'ensemble constituant la
manette de manoeuvre 25 à la disposition de l'usager.Jointly, the operating
Dans la forme de réalisation représentée, et comme décrit dans le brevet
français No 94 09691 déjà mentionné ci-dessus, l'embiellage 53, 53' associé
à chacune des paires P, P' de compartiments de coupure 12 comporte, d'une
part, un cliquet 70, 70', qui est monté rotatif sur le support de contact 49,
49' correspondant, autour d'un axe parallèle à l'axe A3, à distance de celui-ci,
et qui, par un bec d'accrochage non visible sur les figures, est apte à coopérer
en accrochage avec le bec d'accrochage 57 de la pièce d'accrochage 50, 50'
correspondante, et, d'autre part, une bielle 72, 72', qui est articulée au moyeu
62, 62' de l'organe de manoeuvre 52, 52' correspondant, à la faveur d'une
oreille 73, 73' de ce moyeu 62, 62', et autour d'un axe qui, bien entendu, est
lui aussi parallèle à l'axe A3.In the embodiment shown, and as described in French patent No 94 09691 already mentioned above, the
Enfin, dans la forme de réalisation représentée, les moyens élastiques
d'ouverture 54, 54' associés au support de contact 49, 49' des
compartiments de coupure 12 sont des ressorts de compression.Finally, in the embodiment shown, the elastic means
54, 54 'associated with the
Suivant des dispositions du type de celles décrites dans le brevet
français No 94 06585 déjà mentionné ci-dessus, et, à cet égard, celui-ci peut
lui aussi être considéré comme faisant partie intégrante de la présente
description, le compartiment de protection différentielle 15 est, lui, équipé d'un
détecteur de défaut 75 apte à délivrer un courant différentiel en réponse à un
défaut, d'un relais sensible 76, qui est desservi par ce détecteur de défaut 75,
d'un levier de déclenchement 77, qui, monté rotatif autour d'un axe A4 fixe
par rapport au boítier 11, comporte un bras 78 sur lequel peut agir le relais
sensible 76, et d'un levier d'actionnement 79, qui, monté rotatif autour d'un
axe A5 fixe par rapport au boítier 11 et distinct de l'axe A4 fixe précédent,
comporte un bras 80 par lequel, pour son intervention sur le mécanisme 35
des compartiments de coupure 12, il peut agir sur une autre pièce 81 qui sera
décrite ultérieurement.According to provisions of the type of those described in French patent No 94 06585 already mentioned above, and, in this respect, it can also be considered as an integral part of this description, the
Ces dispositions étant, au moins dans leur principe, bien connues par elles-mêmes, elles ne seront pas décrites en détail ici.These provisions being, at least in principle, well known by themselves, they will not be described in detail here.
S'agissant, par exemple, du détecteur de défaut 75, il comporte, en
pratique, un tore 82 sur lequel se trouvent bobinés, d'une part, un primaire,
qui, pour chacun des compartiments de coupure 12, comporte au moins un
enroulement de couplage 36 en provenance de ce compartiment de coupure
12, et, d'autre part, un secondaire, qui n'est pas visible sur les figures, et
auquel est raccordé le relais sensible 76.As regards, for example, the
En pratique, dans la forme de réalisation représentée, seul un
enroulement de couplage 36 est prévu pour chacun des compartiments de
coupure 12.In practice, in the embodiment shown, only one
coupling winding 36 is provided for each of the compartments of
Le levier de déclenchement 77 et le levier d'actionnement 79 forment,
par ailleurs, avec la pièce 81, dans cette forme de réalisation, un sous-ensemble
unitaire 83, qui constitue le mécanisme, ou "serrure", du
compartiment de protection différentielle 15.The
Leurs axes A4, A5 respectifs s'étendent transversalement par rapport au
compartiment de protection différentielle 15.Their respective axes A 4 , A 5 extend transversely relative to the
Comme l'axe A3 des supports de contact 49, 49' des compartiments de
coupure 12, ces axes A4, A5 sont donc parallèles à la face de fixation 18 du
boítier 11 et perpendiculaires aux faces principales 17 de celui-ci.Like the axis A 3 of the contact supports 49, 49 'of the breaking compartments 12, these axes A 4 , A 5 are therefore parallel to the fixing
Préférentiellement, et cela est le cas dans la forme de réalisation
représentée, l'axe A5, c'est-à-dire l'axe autour duquel est monté rotatif le levier
d'actionnement 79 du compartiment de protection différentielle 15, est dans
l'alignement de l'axe A3 des supports de contact 49, 49' des compartiments
de coupure 12.Preferably, and this is the case in the embodiment shown, the axis A 5 , that is to say the axis around which the
Autrement dit, ces axes A3 et A5 sont identiques ou confondus.In other words, these axes A 3 and A 5 are identical or coincident.
Dans la forme de réalisation représentée, l'axe A6 du tore 82 du
détecteur de défaut 75 du compartiment de protection différentielle 15
s'étend, lui, sensiblement perpendiculairement à la face de fixation 18 du
boítier 11.In the embodiment shown, the axis A 6 of the
Il s'étend donc sensiblement perpendiculairement à l'axe A2 de l'organe
de déclenchement magnétique 30 des compartiments de coupure 12.It therefore extends substantially perpendicularly to the axis A 2 of the
Suivant l'invention, pour l'un au moins des compartiments de coupure
12, et, en pratique, pour chacun de ceux-ci, l'enroulement de couplage 36
participant à la constitution du primaire du détecteur de défaut 75 est inséré
entre la borne d'entrée 13E et l'organe de déclenchement magnétique 30 d'un
tel compartiment de coupure 12.According to the invention, for at least one of the breaking compartments
12, and, in practice, for each of these, the coupling winding 36
participating in the constitution of the primary of the
Plus précisément, pour l'un au moins des compartiments de coupure 12, et, en pratique, pour chacun de ceux-ci, cet enroulement de couplage 36 intervient immédiatement en aval de la borne d'entrée 13E et immédiatement en amont de l'entrée correspondante de l'organe de déclenchement magnétique 30.More specifically, for at least one of the breaking compartments 12, and, in practice, for each of these, this coupling winding 36 intervenes immediately downstream of the 13E input terminal and immediately upstream of the corresponding input of the triggering device magnetic 30.
Préférentiellement, et cela est le cas dans la forme de réalisation
représentée, pour chacun des compartiments de coupure 12, l'enroulement de
couplage 36 participant à la constitution du primaire du détecteur de défaut 75
est relié à l'organe de déclenchement magnétique 30 par un tronçon de retour
85, qui est parallèle à l'axe A2 de cet organe de déclenchement magnétique
30, et qui, pour l'ensemble des compartiments de coupure 12, s'étend à un
même niveau, du côté de l'organe de déclenchement magnétique 30 opposé à
celui suivant lequel s'étend la chambre d'extinction d'arc 43 associée.Preferably, and this is the case in the embodiment shown, for each of the breaking compartments 12, the coupling winding 36 participating in the constitution of the primary of the
Suivant l'invention, la pièce 81 appartenant au sous-ensemble unitaire
83 qui constitue le mécanisme du compartiment de protection différentielle 15
est un vilebrequin, qui est monté rotatif autour du même axe A5 fixe que le
levier d'actionnement 79, et qui comporte, latéralement, en position excentrée
par rapport à cet axe A5 fixe, deux doigts 87, 87'.According to the invention, the
Alignés l'un avec l'autre, ces deux doigts 87, 87' s'étendent dos à dos,
en porte à faux, et ils sont chacun respectivement en prise avec les deux
pièces d'accrochage 50, 50' qui correspondent chacune respectivement aux
deux paires P, P' de compartiments de coupure 12, à la faveur du perçage 61
du bras 60 de ces pièces d'accrochage 50, 50'.Aligned with each other, these two
Dans la forme de réalisation représentée, la pièce 81 formant vilebrequin
comporte un moyeu 88 creux, dans lequel est logé le levier d'actionnement
79, et qui est ajouré d'un évidement 89, et le bras 80 du levier d'actionnement
79 s'étend au droit de la tranche de cet évidement 89, pour intervention sur la
pièce 81, et, par celle-ci, sur la pièce d'accrochage 50, 50' des compartiments
de coupure 12.In the embodiment shown, the
Les processus de déclenchement et d'enclenchement du disjoncteur différentiel tétrapolaire 10 ainsi constitué étant du même type que ceux décrits dans les brevets français Nos 94 06585 et 94 09691 déjà mentionnés ci-dessus, ils ne seront pas repris ici.Circuit breaker tripping and closing processes four-pole differential 10 thus formed being of the same type as those described in the French patents Nos 94 06585 and 94 09691 already mentioned above, they will not be repeated here.
La figure 15 illustre, en variante, l'application de l'invention à un disjoncteur différentiel bipolaire 10'.FIG. 15 illustrates, as a variant, the application of the invention to a 10 'two-pole differential circuit breaker.
Le nombre n1 de compartiments de coupure 12 de ce disjoncteur
différentiel bipolaire 10' étant donc égal à deux, la largeur I2 du compartiment
de protection différentielle 15 est égale à la valeur suivante :
Conjointement, la largeur L du boítier 11' correspondant est alors égale
à 2M.Jointly, the width L of the
Autrement dit, le nombre n est alors égal à deux.In other words, the number n is then equal to two.
Pour le reste, les dispositions sont du même type que les précédentes.For the rest, the provisions are of the same type as the previous ones.
Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites et représentées, mais englobe toute variante d'exécution. Of course, the present invention is not limited to the forms of realization described and represented, but includes any variant.
En particulier, s'agissant d'un disjoncteur différentiel tétrapolaire, ou tripolaire avec neutre, il est possible, en variante de l'organisation préférentielle décrite et représentée, de disposer le compartiment de protection différentielle à l'une ou l'autre des extrémités de l'alignement formé par les compartiments de coupure.In particular, in the case of a four-pole differential circuit breaker, or three-pole with neutral, it is possible, as a variant of the preferred arrangement described and shown, to arrange the differential protection compartment at either end of the alignment formed by the compartments cutoff.
De même, s'agissant d'un disjoncteur différentiel bipolaire, il est possible de disposer le compartiment de protection différentielle entre les compartiments de coupure.Similarly, in the case of a two-pole differential circuit breaker, it is possible to place the differential protection compartment between the breaking compartments.
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