EP1667179A2 - Dispositif électrique de coupure avec recyclage des gaz de coupure - Google Patents

Dispositif électrique de coupure avec recyclage des gaz de coupure Download PDF

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EP1667179A2
EP1667179A2 EP05354037A EP05354037A EP1667179A2 EP 1667179 A2 EP1667179 A2 EP 1667179A2 EP 05354037 A EP05354037 A EP 05354037A EP 05354037 A EP05354037 A EP 05354037A EP 1667179 A2 EP1667179 A2 EP 1667179A2
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EP
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fin
fins
opening
longitudinal axis
cut
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EP05354037A
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EP1667179B1 (fr
EP1667179A3 (fr
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André Schneider Electric Industries SAS Cloitre
Christian Schneider Electric Ind. SAS Fievet
Hugues Schneider Electric Ind. SAS Filiputti
Benoît Schneider Electric Industries SAS Hage
Jean-Luc Schneider Electric Ind. SAS Ponthenier
Sophie Schneider Electric Industries SAS Servant
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Schneider Electric Industries SAS
Original Assignee
Schneider Electric Industries SAS
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Publication date
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Publication of EP1667179A3 publication Critical patent/EP1667179A3/fr
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H9/30—Means for extinguishing or preventing arc between current-carrying parts
    • H01H9/34—Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/342—Venting arrangements for arc chutes
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    • H01H9/34—Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H9/346—Details concerning the arc formation chamber
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    • H01H9/34—Stationary parts for restricting or subdividing the arc, e.g. barrier plate
    • H01H2009/348—Provisions for recirculation of arcing gasses to improve the arc extinguishing, e.g. move the arc quicker into the arcing chamber
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H71/00—Details of the protective switches or relays covered by groups H01H73/00 - H01H83/00
    • H01H71/02—Housings; Casings; Bases; Mountings
    • H01H71/0207—Mounting or assembling the different parts of the circuit breaker
    • H01H71/0235—Contacts and the arc extinguishing space inside individual separate cases, which are positioned inside the housing of the circuit breaker
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • 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
    • H01H73/04—Contacts
    • H01H73/045—Bridging contacts

Definitions

  • the invention relates to an electrical cut-off device comprising a housing having a reference longitudinal geometric plane, a pair of separable electrical contacts disposed in an opening volume, an arc extinction chamber opening on the volume opening and being delimited by two parallel side walls and placed on either side of the geometric reference plane, a rear wall remote from the opening volume, a bottom wall and an upper wall.
  • the arc extinguishing chamber comprises a stack of at least two deionization fins separated from each other by an exchange space, each fin having a leading edge to be exposed to the arc. At least one exchange space is connected to at least one evacuation duct via at least one evacuation hole.
  • the arc voltage is raised as rapidly as possible until it becomes greater than the applied voltage. This causes the cancellation of the short circuit current.
  • the dielectric resistance of the air between the separated contacts then prevents a reboot or other arcing.
  • the electric arc must be cooled as quickly as possible while remaining away from the electrical contacts. This cooling is commonly done by placing the arc inside an arc extinguishing chamber comprising a stack of metal plates called deionization fins. In practice, the electric arc, which has just been born, is pushed into the chamber by electrodynamic forces induced by a magnetic field of the current flowing in the conductors.
  • the arc tends to move between the side walls of the arc extinguishing chamber, generally borrowing the recesses present in the fins. These recesses favor the migration of the arc towards the bottom of the chamber.
  • the stack of fins causes a cutting of the arc and facilitates its insertion into the arc extinguishing chamber 10.
  • the fins provide the arc a heat exchange surface throughout the cut. As the bow progresses in the room, it tends to expand to invade all available space. The fins contain this expansion by interacting with the periphery of the arc.
  • the arc voltage increases as the arc cools.
  • the pressure in the breaking volume increases sharply.
  • the birth of the arc concomitantly causes the birth of a large amount of metal vapor or gas, which may, if they are not evacuated, be responsible in particular for a connecting arc between the phases of the electrical device cutoff and create an explosion.
  • This internal gas recirculation is generally accompanied by an increase in the volume of the electrical cut-off device. Indeed, the gases are generally conducted in specific volumes located beyond the arc extinction chamber.
  • the channels used for the gas duct can, due to their geometry, induce pressure caps responsible for poor evacuation or slowing of said gases.
  • the arc extinguishing chamber has deionization vanes having optimized shapes.
  • some documents FR2839195 disclose recesses ending in a chimney which tends to stabilize the arc in a region remote from the opening volume of the contacts.
  • the shape of the recess characterized by the presence of a corridor running from the birth zone of the arc to the chimney can cause a sending of hot gases and vapors towards the opening area of the contacts and thus causing a leak of the arc from the chamber to the contacts. This leak is accompanied by repetitive repetitions.
  • the invention therefore aims to overcome the disadvantages of the state of the art, so as to provide an electrical cut-off device comprising gas recycling means inside the electrical cut-off device.
  • Said at least one exhaust duct of the electrical breaking device according to the invention of arc extends from said at least one evacuation hole to an opening, along at least one side wall, said duct comprising, according to the z axis of the gas inlet at their outlet of said duct, a substantially constant or increasing section, said opening being at least equal to the larger section of said duct and being placed opposite the electrical contacts of the opening volume.
  • each exchange space of the extinguishing chamber comprises at least one evacuation hole connected to at least one evacuation duct.
  • the electrical cut-off device comprises at least two exhaust ducts, at least one duct extending along each side wall of the arc extinguishing chamber.
  • the exchange spaces of the extinguishing chamber comprise at least two evacuation holes, at least one hole being connected to each of the evacuation conduits extending along each wall.
  • the evacuation holes are placed in an area between the rear wall and the median axis of the fins.
  • the drain holes are placed in the side walls.
  • the evacuation holes are placed in the posterior wall.
  • the exhaust ducts have a substantially parallelepiped shape.
  • the free edge of attack of at least two of the fins delimits a recess opening of asymmetrical shape and forming two lateral branches, said recess being made so as to create, when said fins are stacked alternately, at least one chimney whose duct appears as substantially closed in a plane perpendicular xy to the longitudinal axis of said chimney.
  • the free leading edge of the fins is in contact at least twice with the longitudinal axis of said fin.
  • the free leading edge of the fins cuts at least twice the longitudinal axis of said fin
  • the free cutting edge of the recess defines a first flared front portion opening to the opening volume and a second longitudinal posterior portion extending towards the posterior wall, the first flared front portion is cut by the longitudinal axis. fins.
  • each fin is positioned next to another fin having been rotated 180 ° relative to its longitudinal axis.
  • the electrical cut-off device 30 comprises a casing 31 made of molded plastic material in which at least one fixed contact 32 associated with at least one movable contact 33 is arranged.
  • One or more fault detection devices including short-circuit, act on an actuating mechanism 34 controlling the opening of the movable contact 33.
  • the housing 31 because of its shape, defines a reference longitudinal geometric plane xz.
  • the electric cut-off device comprises two U-shaped fixed contacts 32 respectively connected to an electrical connection terminal.
  • the movable contact 33 which can move in translation under the action of the actuating device 34, makes it possible to connect the two fixed contacts 32 electrically.
  • the movable contact 33 has two contact zones 36 each capable of collaborating respectively with a fixed contact 32 Two opening volumes 35 corresponding to the space in which a fixed contact 32 and a contact zone 36 associated with the moving contact 33 are thus defined.
  • each opening volume 35 is associated with an arc extinguishing chamber 10.
  • the arc extinguishing chamber 10 opening on the opening volume 35 is delimited by two parallel side walls 11 and placed on either side of the longitudinal geometric reference plane xz, a rear wall 6 remote from the opening volume 35, a bottom wall 7 and an upper wall 8.
  • the arc extinguishing chamber 10 comprises a stack of at least two deionization fins 1 planar and perpendicular to the reference longitudinal geometric plane xz.
  • Said fins are of substantially rectangular shape and have a longitudinal axis 12 and a median axis 13.
  • Said fins comprise two main parts: a first front portion 13a facing the opening volume 35 and extending from the front face of the extinguishing chamber 10 at the median axis 13, and a second posterior portion 13b extending from the median axis 13 to the posterior wall 6.
  • Each fin 1 has a free leading edge 5 intended to be exposed to the arc.
  • the free leading edge 5 preferably forms a recess 9 opening and extending along the longitudinal axis 12, from the anterior face of the extinguishing chamber 10 to the posterior wall 6.
  • This recess 9 delimits two lateral branches 1 a, 1 b.
  • the fins are made of conductive material based on steel.
  • the deionization fins 1 stacked on top of each other are separated each other by a space of exchange 2.
  • the thickness of each exchange space slightly greater than the thickness of the fins.
  • At least one exchange space 2 is connected to at least one evacuation duct 3 via at least one evacuation hole 4.
  • Said at least one evacuation duct 3 is intended on the one hand for the evacuation of gases from the extinguishing chamber 10 and on the other hand to the injection of said gases, via an opening 18, at the level of the contacts 32, 33 of the opening volume 35.
  • said at least one exhaust duct 3 extends from at least one evacuation hole 4 towards the opening 18, along at least one side wall 11. Said opening 18 is placed opposite electrical contacts 32, 33 of the opening volume 35
  • the gases then take a flow duct composed of at least one evacuation hole 4, at least one evacuation duct 3 and at least one opening 18.
  • Said evacuation ducts 3 comprise, over any their length and along the x-axis, a constant or increasing section A.
  • said evacuation ducts 3 also preferably comprise a constant section along the y and z axes.
  • the section of said ducts is substantially constant.
  • the section of said ducts may be increasing.
  • the opening 18 is at least equal to the largest section A of said duct.
  • the section of a flow path taken by the gases must at least remain constant or increase.
  • This geometrical feature promotes the flow of gases from the exchange spaces 2 and thus limits the creation of pressure caps that can form along the flow conduit.
  • a decrease in the section of the flow conduit, particularly at the outlet duct 3 or the opening 18, could cause the creation of pressure plugs.
  • These pressure caps could cause braking in the progression of gases and in the progression of the electric arc.
  • each exchange space 2 is connected to at least one evacuation pipe 3 via at least one evacuation hole 4.
  • the shape and size of the discharge holes 4 are such that the gas flow does not cause the passage of the arc through these holes.
  • the drain holes are made independently and do not communicate with each other.
  • At least two exhaust ducts 3 are present in such a way that at least one duct 3 extends along each side wall 11 of the arc extinguishing chamber 10.
  • each discharge duct placed next to a side wall 11 extends from the discharge holes 4 to an opening 18, the bottom wall 8 to the upper wall 7 and the along the side wall 11.
  • each exchange space 2 comprises at least one evacuation hole 4 connected to an evacuation duct 3
  • the drainage holes 4, placed in the side walls 11, are positioned in an area between the rear wall 6 and the central axis 13 of the fins 1.
  • the ducts are substantially parallelepipedal in shape.
  • the arc extinguishing chamber 10 may comprise deionization fins of known shapes and in particular having V-shaped recesses.
  • the recess 9 of at least two fins is of asymmetrical shape and comprises two portions. It comprises a first flared front portion 9a facing the contacts 32, 33 placed in the opening volume 35 and a second narrower rear longitudinal portion 9b.
  • the leading edge 5 traversing the flat surface of the said at least two fins is at least twice in contact at points a, b with the longitudinal axis 12 of the fins.
  • the leading edge 5 cuts three times at points a, b, c the longitudinal axis 12 of said at least two fins.
  • the recess 9 is made so that when two fins are stacked alternately, there are, along the z axis, at least two alignment zones a and b between a lateral branch 1 a of a first fin 1 and at least one lateral branch 1a of a second fin 1 placed in an alternating position.
  • One fin is in an alternating position with respect to another when it has been rotated 180 ° about its longitudinal axis 12.
  • the first alignment zone a is located in the front part of the fin 1.
  • FIGS. 4A, 5A when the leading edge 5 cuts three times the longitudinal axis 12, there are three alignment zones a, b and c between a lateral branch 1a of a first fin 1 and at least one lateral branch 1a of a second fin 1 placed in an alternating position. There is then an overlap zone 50 of the lateral branches 1a. Each fin has an overlap zone 50 delimited by the intersection, at points a and b, between the longitudinal axis 12 and the leading edge 5 of the first lateral branch 1 a.
  • the two lateral branches 1a, 1b are substantially placed on either side of said longitudinal axis 12 and the first flared front portion 9a is cut by the longitudinal axis 12.
  • all the fins placed in the arc extinguishing chamber 10 comprise the same recess 9.
  • the stack of all the fins 1 of the chamber Arc extinguishing 10 is performed so that at least two of the fins are stacked alternately so that the shapes of their recess 9 do not coincide.
  • all the fins 1 are stacked alternately, so that each fin 1 is positioned next to another fin having been rotated 180 ° relative to its longitudinal axis 12.
  • the chimney 15 extends over the entire height of the chamber, from the bottom wall 8 to the top wall 7.
  • the axis 16 of the chimney 15 will be more or less close to the rear wall 6 of the arc extinguishing chamber 10.
  • the chimney 15 is preferably positioned at the median axis 13 of the fin 1 or beyond said axis to the posterior wall 6.
  • the apparatus operates in the following manner.
  • the electromagnetic field induced by the current flowing in the conductors and in particular in the fixed contact 32 generates in the moving contact 33 electrodynamic forces that push the movable contact in separation position, this movement being subsequently confirmed by the opening of the actuating mechanism via the mechanism 34.
  • an electric arc arises between said contacts.
  • This arc is pushed into the arc extinction chamber 10 by the electrodynamic forces.
  • the arc remains halfway between the side walls 11, since it tends to borrow the recesses 9 open between the fins.
  • the fins 1 offer the arc a heat exchange surface during the entire cut, especially in their part near the edges 5. During its progression in the arc extinguishing chamber 10 or when installed in the chimney 15, the arch tends to expand to invade all the available space. The fins 1 contain this expansion by interacting with the periphery of the arc. When the arc is in the chimney 15, the heat exchange is distributed in a uniform way around the arc and thus optimizes its cooling and accelerates its extinction. The arc voltage increases as the arc cools which eventually allows the extinction of the arc when the current passes through zero.
  • the recesses 9 promote the migration of the arc towards the bottom of the arc extinguishing chamber 10, and the chimney 15 stabilizes the arc in this region.
  • This stack 15, remote from the opening volume allows the arc to stabilize and not re-slamming repeatedly between the contacts. It is therefore the conjunction of the shape of the recess and the respective position of the fins relative to each other which allows to quickly and sustainably move the arc contacts.
  • the gases emitted at the periphery of the arc and present in the exchange spaces 2 are injected into the opening volume 35 via the flow conduits composed of the evacuation holes 4, the evacuation ducts 3 and openings 18.
  • the homogeneous and even distribution of the gases evacuated by the flow ducts reduces the risk of pressure plugs responsible for slowing the progression of the gases and the progression of the arc. Indeed, a local increase in pressure or the presence of cold gas, in front of the arc, may cause a slowdown in its movement.
  • the flow of gases in the flow conduits towards the electrical contacts 32, 33 of the opening volume 35 allows decompression of said gases and a faster cooling thereof.
  • the injection of the cooled gases at the contacts 32, 33 present in the opening volume 35 makes it possible to increase the dielectric strength in this case. space and avoid inadvertent re-breakdown of the electric arc.
  • this injection at the level of the contacts makes it possible to subject the plasma present in the opening volume 35 and the arc extinguishing chamber 10 to a rear flow of cold and weakly ionized gases. This causes a cooling of the rear area of the arc but also the sending of the hot gases in front of the arc. Because of its cooling by the rear, the arc tending to develop in the presence of ionized hot gases associated with metal vapors, moves towards the rear face 6 of the extinguishing chamber 10 and thus moves away from the contact opening area.
  • the leading edge 5 traversing the flat surface of the fins 1 and forming the recess 9 of asymmetrical shape cuts five times at the points a, b , c, d, e the longitudinal axis 12 of said fins. Because of the asymmetric shape of the recesses 9 of each fin 1 and because of the alternating stack of said fins, are formed two chimneys 15 whose ducts 16 appear respectively substantially closed in a plane perpendicular xy to the longitudinal axis 16 said chimneys 15.
  • the leading edge 5 traversing the flat surface of the fin and forming the recess 9 of asymmetrical shape cuts twice the longitudinal axis 12 of said fin.
  • the first flared longitudinal portion 9a is positioned beyond the longitudinal axis 12 of the fins 1.
  • the exchange spaces 2 comprise at least one evacuation hole 4 placed in the rear wall 6 and connected to a discharge duct 3.
  • each exchange space 2 has two discharge holes 4; each of the holes is respectively connected to a discharge duct 3.
  • each hole 4 is connected autonomously to an opening 18 via its own evacuation duct 3. indeed, each evacuation duct 3 remains independent of the other evacuation ducts.

Abstract

L'invention est relative à un dispositif électrique de coupure d'arc comportant une paire de contacts électriques (32, 33) séparables disposée dans un volume d'ouverture (35), un empilement d'au moins deux ailettes (1) de désionisation placées à l'intérieur d'une chambre d'extinction d'arc (10) et séparées les unes des autres par un espace d'échange (2), au moins un conduit d'évacuation (3) relié à au moins un espace d'échange (2) via au moins un trou d'évacuation (4). Le conduit d'évacuation (3) s'étend dudit trou d'évacuation (4) vers une ouverture (18), le long d'au moins une paroi latérale (11). Ledit conduit (3) comporte une section (A) sensiblement constante ou croissante selon l'axe (x), de l'entrée des gaz à leur sortie dudit conduit. Ladite ouverture (18) est au moins égale à la plus grande section (A) dudit conduit (3) et est placée en vis à vis des contacts électriques (32, 33).

Description

    DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
  • L'invention est relative à un dispositif électrique de coupure comportant un boîtier ayant un plan géométrique longitudinal de référence, une paire de contacts électriques séparables disposée dans un volume d'ouverture, une chambre d'extinction d'arc s'ouvrant sur le volume d'ouverture et étant délimitée par deux parois latérales parallèles et placées de part et d'autre du plan géométrique de référence, une paroi postérieure éloignée du volume d'ouverture, une paroi inférieure et une paroi supérieure. La chambre d'extinction d'arc comprend un empilement d'au moins deux d'ailettes de désionisation séparées les unes des autres par un espace d'échange, chaque ailette ayant une arête d'attaque destinée à être exposée à l'arc. Au moins un espace d'échange est relié à au moins un conduit d'évacuation via au moins un trou d'évacuation.
    • ETAT DE LA TECHNIQUE
  • La présence de défauts électriques à l'intérieur de dispositifs de coupure tel que des disjoncteurs, des interrupteurs ou contacteurs électriques provoque une brusque ouverture de leurs contacts électriques. Cette séparation rapide des contacts est généralement accompagnée de la naissance d'arc électrique. L'énergie de l'arc et les décharges de gaz accompagnant la naissance dudit arc donnent naissance à des contraintes importantes au niveau des mécanismes et risquent d'endommager le dispositif.
  • Pour réduire temps de présence du courant de court-circuit et réduire par la sorte l'effort thermique supporté par le dispositif électrique de coupure, la tension d'arc est élevée le plus rapidement possible jusqu'à ce qu'elle devienne supérieure à la tension appliquée. Ceci provoque l'annulation du courant de court-circuit. La résistance diélectrique de l'air se trouvant entre les contacts séparés empêche alors un réamorçage ou d'autres éclatements d'arc.
  • L'arc électrique doit être refroidi le plus rapidement possible tout en restant éloigné des contacts électriques. Ce refroidissement se fait couramment en plaçant l'arc à l'intérieur d'une chambre d'extinction d'arc comportant un empilement de plaques métalliques appelées ailettes de désionisation. En pratique, l'arc électrique, qui vient de naître, est poussé dans la chambre par des forces électrodynamiques induites par un champ magnétique du au courant circulant dans les conducteurs.
  • Lors de son déplacement, l'arc tend à se déplacer entre les parois latérales de la chambre d'extinction d'arc en empruntant généralement les évidements présents dans les ailettes. Ces évidements favorisent la migration de l'arc vers le fond de la chambre. En outre, l'empilement des ailettes provoque un découpage de l'arc et facilite son insertion dans la chambre d'extinction d'arc 10. Les ailettes offrent à l'arc une surface d'échange thermique durant toute la coupure. Au moment de la progression de l'arc dans la chambre, ce dernier tend à se dilater pour envahir tout l'espace disponible. Les ailettes contiennent cette dilatation en interagissant avec la périphérie de l'arc. La tension d'arc augmente au fur et à mesure que l'arc se refroidit. En outre, la pression dans le volume de coupure augmente fortement.
  • La naissance de l'arc entraîne concomitamment la naissance d'une importante quantité de vapeurs métalliques ou gaz, qui peuvent, s'elles ne sont pas évacuées, être responsables notamment d'un arc de liaison entre les phases du dispositif électrique de coupure et créer une explosion.
  • De nombreuses solutions existantes prévoient au moins un canal d'évacuation desdits gaz à l'extérieur de la zone proche des contacts. Ces gaz sont généralement expulsés à l'extérieur du dispositif électrique de coupure.
  • Ces solutions bien que comportant des avantages peuvent tout de même générer des nuisances dans les locaux où sont placés les dispositifs de coupure. En effet, ces gaz étant encore chauds et fortement ionisés, peuvent provoquer des effets néfastes.
  • Afin d'éviter cette pollution de l'environnement extérieur, d'autres solutions proposent un recyclage de gaz en interne (GB2285889, US5731561, FR1400079).
  • Ces solutions peuvent présenter certains inconvénients. Ce recyclage des gaz en interne s'accompagne généralement d'une augmentation du volume du dispositif électrique de coupure. En effet, les gaz sont généralement conduits dans des volumes spécifiques se trouvant au-delà de la chambre d'extinction d'arc. En outre, les canaux utilisés pour la conduite des gaz, peuvent, de part leur géométrie, induire des bouchons de pression responsables d'une mauvaise évacuation ou un ralentissement desdits gaz.
  • Afin d'éviter des re-claquages répétitifs d'arc entre les contacts, les chambre d'extinction d'arc comporte des ailettes de désionisation ayant des formes optimisées. En effet, certains documents (FR2839195) divulguent des évidements se terminant par une cheminée qui tend à stabiliser l'arc dans une région éloignée du volume d'ouverture des contacts. Cependant, la forme de l'évidement caractérisée par la présence d'un couloir cheminant de la zone de naissance de l'arc à la cheminée peut entraîner un envoi de gaz chauds et de vapeurs en direction de la zone d'ouverture des contacts et ainsi provoquer une fuite de l'arc depuis la chambre vers les contacts. Cette fuite s'accompagne de re-claquages répétitifs.
    • EXPOSE DE L'INVENTION
  • L'invention vise donc à remédier aux inconvénients de l'état de la technique, de manière à proposer un dispositif électrique de coupure comportant des moyens de recyclage de gaz à l'intérieur du dispositif électrique de coupure.
  • Ledit au moins un conduit d'évacuation du dispositif électrique de coupure selon l'invention d'arc s'étend dudit au moins un trou d'évacuation vers une ouverture, le long d'au moins une paroi latérale, ledit conduit comportant, selon l'axe z de l'entrée des gaz à leur sortie dudit conduit, une section sensiblement constante ou croissante, ladite ouverture étant au moins égale à la plus grande section dudit conduit et étant placée en vis à vis des contacts électriques du volume d'ouverture.
  • Avantageusement chaque espace d'échange de la chambre d'extinction comporte au moins un trou d'évacuation relié à au moins un conduit d'évacuation.
  • De préférence, le dispositif électrique de coupure comporte au moins deux conduits d'évacuation, au moins un conduit s'étendant le long de chaque paroi latérale de la chambre d'extinction d'arc.
  • De préférence, les espaces d'échange de la chambre d'extinction comportent au moins deux trous d'évacuation, au moins un trou étant relié à chacun des conduits d'évacuation s'étendant le long de chaque paroi.
  • Avantageusement, les trous d'évacuation sont placés dans une zone comprise entre la paroi postérieure et l'axe médian des ailettes.
  • Avantageusement, les trous d'évacuation sont placés dans les parois latérales.
  • Avantageusement, les trous d'évacuation sont placés dans la paroi postérieure.
  • Les conduits d'évacuation ont une forme sensiblement parallélépipédique.
  • Selon un mode particulier de réalisation de l'invention, l'arête libre d'attaque d'au moins deux des ailettes délimite un évidement débouchant de forme asymétrique et formant deux branches latérales, ledit évidement étant réalisée de manière à créer, lorsque lesdites ailettes sont empilées en alternance, au moins une cheminée dont le conduit apparaît comme sensiblement fermé dans un plan perpendiculaire xy à l'axe longitudinal de ladite cheminée.
  • Avantageusement, selon l'axe z, au moins deux zones d'alignement entre au moins une branche latérale d'une première ailette et au moins une branche latérale d'une seconde ailette ayant subi, par rapport à ladite première ailette, une rotation de 180° autour de son axe longitudinal.
  • Avantageusement, selon l'axe z, au moins une zone de recouvrement entre au moins une branche latérale 1 a d'une première ailette 1 et au moins une branche latérale 1 a d'une seconde ailette 1 ayant subi, par rapport à ladite première ailette 1, une rotation de 180° autour de son axe longitudinal.
  • De préférence, l'arête libre d'attaque des ailettes est en contact au moins deux fois avec l'axe longitudinal de ladite ailette.
  • De préférence, l'arête libre d'attaque des ailettes coupe au moins deux fois l'axe longitudinal de ladite ailette
  • L'arête libre d'attaque de l'évidement délimite une première portion antérieure évasée débouchant sur le volume d'ouverture et une deuxième portion postérieure longitudinale s'étendant vers la paroi postérieure, la première portion antérieure évasée est coupée par l'axe longitudinal des ailettes.
  • Avantageusement, chaque ailette est positionnée à coté d'une autre ailette ayant subi une rotation de 180° par rapport à son axe longitudinal.
    • BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
  • D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode particulier de réalisation de l'invention, donné à titre d'exemple non limitatif, et représenté aux dessins annexés sur lesquels :
    • la figure 1 représente une vue de coté d'un dispositif électrique de coupure selon un premier mode de réalisation préférentiel de l'invention ;
    • la figure 2 représente une vue en coupe selon un plan II d'un dispositif électrique de coupure selon la figure 1 ;
    • la figure 3 représente une vue en coupe selon un plan JJ d'un dispositif électrique de coupure selon la figure 2 ;
    • la figure 4A représente une vue détaillée d'une ailette de désionisation d'un dispositif électrique de coupure selon la figure 1 ;
    • la figure 4B représente une vue détaillée d'un empilement d'ailettes de désionisation selon la figure 4A ;
    • les figures 5A, 5B représentent respectivement une vue détaillée d'une ailette et d'un empilement d'ailettes de désionisation d'un dispositif électrique de coupure selon une variante du premier mode de réalisation préférentiel de l'invention ;
    • la figure 6A représente une vue détaillée d'une ailette de désionisation d'un dispositif électrique de coupure selon un seconde mode de réalisation préférentiel ;
    • la figure 6B représente une vue détaillée d'un empilement d'ailettes de désionisation selon la figure 6A ;
    • les figures 7A, 7B représentent respectivement une vue détaillée d'une ailette et d'un empilement d'ailettes de désionisation d'un dispositif électrique de coupure selon une variante du second mode de réalisation préférentiel de l'invention ;
    • les figures 9A à 10B représentent des variantes de réalisation d'ailettes de désioniation de la chambre d'extinction d'arc.
    • la figure 11 représente une variante de réalisation d'un dispositif électrique de coupure selon la figure 1.
    DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATION
  • Selon un premier mode de réalisation préférentiel présenté sur les figures 1, 2 et 3, le dispositif électrique de coupure 30 comprend un boîtier 31 en matériau plastique moulé dans lequel sont disposés au moins un contact fixe 32 associé à au moins un contact mobile 33. Un ou plusieurs dispositifs de détection de défauts notamment de court-circuit, agissent sur un mécanisme d'actionnement 34 commandant l'ouverture du contact mobile 33.
  • Le boîtier 31, de part sa forme, définit un plan géométrique longitudinal de référence xz.
  • Dans ce mode de réalisation présenté, le dispositif électrique de coupure comprend deux contacts fixes 32 en U reliés respectivement à une borne électrique de raccordement. Le contact mobile 33, pouvant se déplacer en translation sous l'action du dispositif d'actionnement 34, permet de relier électriquement les deux contacts fixes 32. Le contact mobile 33 présente deux zones de contact 36 pouvant chacune respectivement collaborer avec un contact fixe 32. On définit ainsi deux volumes d'ouverture 35 correspondant à l'espace dans lequel sont disposés un contact fixe 32 et une zone de contact 36 associée au contact mobile 33.
  • En outre, chaque volume d'ouverture 35 est associé à une chambre d'extinction d'arc 10. La chambre d'extinction d'arc 10 s'ouvrant sur le volume d'ouverture 35, est délimitée par deux parois latérales 11 parallèles et placées de part et d'autre du plan géométrique longitudinal de référence xz, une paroi postérieure 6 éloignée du volume d'ouverture 35, une paroi inférieure 7 et une paroi supérieure 8.
  • La chambre d'extinction d'arc 10 comprend un empilement d'au moins deux ailettes de désionisation 1 planes et perpendiculaires au plan géométrique longitudinal de référence xz. Lesdites ailettes sont de forme sensiblement rectangulaire et comportent un axe longitudinal 12 ainsi qu'un axe médian 13. Lesdites ailettes comprennent deux parties principales : une première partie antérieure 13a faisant face au volume d'ouverture 35 et s'étendant de la face antérieure de la chambre d'extinction 10 à l'axe médian 13, et une seconde partie postérieure 13b s'étendant de l'axe médian 13 à la paroi postérieure 6.
  • Chaque ailette 1 comporte une arête libre d'attaque 5 destinée à être exposée à l'arc. L'arête libre d'attaque 5 forme de préférence un évidement 9 débouchant et s'étendant selon l'axe longitudinal 12, de la face antérieure de la chambre d'extinction 10 vers la paroi postérieure 6. Cet évidement 9 délimite deux branches latérales 1 a, 1 b.
  • Les ailettes sont réalisées en matériau conducteur à base d'acier. Les ailettes de désionisation 1 empilées les unes sur les autres sont séparées les unes des autres par un espace d'échange 2. L'épaisseur de chaque espace d'échange 2, légèrement supérieure à l'épaisseur des ailettes.
  • Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, au moins un espace d'échange 2 est relié à au moins un conduit d'évacuation 3 via au moins un trou d'évacuation 4. Ledit au moins un conduit d'évacuation 3 est destiné d'une part à l'évacuation des gaz de la chambre d'extinction 10 et d'autre part à l'injection desdits gaz, via une ouverture 18, au niveau des contacts 32, 33 du volume d'ouverture 35. En outre, Ledit au moins conduit d'évacuation 3, s'étend d'au moins un trou d'évacuation 4 vers l'ouverture 18, le long d'au moins une paroi latérale 11. Ladite ouverture 18 est placée en vis à vis des contacts électriques 32, 33 du volume d'ouverture 35
  • Les gaz empruntent alors un conduit d'écoulement composé d'au moins un trou d'évacuation 4, d'au moins un conduit d'évacuation 3 et d'au moins une ouverture 18. Lesdits conduits d'évacuation 3 comportent, sur toute leur longueur et suivant l'axe x, une section A constante ou croissante. En outre, lesdits conduits d'évacuation 3 comportent aussi de préférence une section constante selon les axes y et z. Autrement dit, de l'entrée à la sortie des gaz des conduits d'évacuation 3, la section desdits conduits est sensiblement constante. Avantageusement la section desdits conduits peut être croissante. L'ouverture 18 est au moins égale à la plus grande section A dudit conduit.
  • De manière générale, la section d'un conduit d'écoulement emprunté par les gaz doit au moins rester constante ou augmenter. Cette particularité géométrique favorise l'écoulement des gaz provenant des espaces d'échange 2 et limite ainsi la création des bouchons de pression pouvant se former le long du conduit d'écoulement. Une diminution de la section du conduit d'écoulement, particulièrement au niveau du conduit d'évacuation 3 ou de l'ouverture 18, pourrait provoquer la naissance de bouchons de pression. Ces bouchons de pression pourraient engendrer un freinage dans la progression des gaz ainsi que dans la progression de l'arc électrique.
  • Avantageusement, dans le mode de réalisation préférentiel de l'invention présenté sur les figures 1 à 3. chaque espace d'échange 2 est relié à au moins un conduit d'évacuation 3 via au moins un trou 4 d'évacuation. La forme et la dimension des trous d'évacuation 4 sont telles que l'écoulement gazeux n'entraîne pas le passage de l'arc par ces trous. Afin d'éviter des court-circuit entre les ailettes 1, via l'art électrique, les trous d'évacuation sont réalisés de manière indépendante et ne communiquent pas entre eux.
  • De préférence, au moins deux conduits d'évacuation 3 sont présents de manière à ce qu'au moins un conduit 3 s'étende le long de chaque paroi latérale 11 de la chambre d'extinction d'arc 10. Dans l'exemple de réalisation présenté sur les figures 1 et 2, chaque conduit d'évacuation placé à coté d'une paroi latérale 11, s'étend des trous d'évacuation 4 vers une ouverture 18, de la paroi inférieure 8 à la paroi supérieure 7 et le long de la paroi latérale 11.
  • Dans un mode de réalisation préférentiel selon l'invention tel que représenté sur les figures 1 à 3, deux conduits d'évacuation 3 sont utilisés. Un conduit d'évacuation 3 est placé à coté de chacune des parois latérales 11 de la chambre d'extinction d'arc 10. Chaque espace d'échange 2 comporte au moins un trou d'évacuation 4 relié à un conduit d'évacuation 3. Les trous d'évacuation 4, placés dans les parois latérales 11, sont positionnés dans une zone comprise entre la paroi postérieure 6 et l'axe médian 13 des ailettes 1. En outre, les conduits sont de forme sensiblement parallélépipédique.
  • Afin d'éviter des re-claquages répétitifs d'arc électriques entre les contacts, et afin que l'arc électrique soit refroidi le plus rapidement possible tout en restant éloigné des contacts électriques, la chambre d'extinction d'arc 10 peut comporter des ailettes de désionisation de formes connues et ayant notamment des évidements en forme de V.
  • Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, l'évidement 9 d'au moins deux ailettes est de forme asymétrique et comporte deux portions. Il comporte une première portion antérieure évasée 9a faisant face aux contacts 32, 33 placés dans le volume d'ouverture 35 et une seconde portion longitudinale postérieure plus étroite 9b.
  • Avantageusement, comme cela est représenté sur les figures 6A, 7A, l'arête d'attaque 5 parcourant la surface plane desdites au moins deux ailettes, est au moins deux fois en contact aux points a, b avec l'axe longitudinal 12 des ailettes. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, comme représenté sur les figures 4A et 5A, l'arête d'attaque 5 coupe trois fois aux points a, b, c l'axe longitudinal 12 desdites au moins deux ailettes.
  • En outre, l'évidement 9 est réalisé de manière à ce que lorsque deux ailettes sont empilées en alternance, il existe, selon l'axe z, au moins deux zones d'alignement a et b entre une branche latérale 1 a d'une première ailette 1 et au moins une branche latérale 1 a d'une seconde ailette 1 placée dans une position alternée. Une ailette est dans une position alternée par rapport à une autre quand elle a subi une rotation de 180° autour de son axe longitudinal 12. De préférence, la première zone d'alignement a se situe dans la partie antérieure de l'ailette 1.
  • Avantageusement, tel que représenté sur les figures 4A, 5A, lorsque l'arête d'attaque 5 coupe trois fois l'axe longitudinal 12, il existe trois zones d'alignement a, b et c entre une branche latérale 1 a d'une première ailette 1 et au moins une branche latérale 1 a d'une seconde ailette 1 placée dans une position alternée. Il existe alors une zone de recouvrement 50 des branches latérales 1 a. Chaque ailette comporte une zone de recouvrement 50 délimitée par l'intersection, aux points a et b, entre l'axe longitudinal 12 et l'arête d'attaque 5 de la première branche latérale 1 a.
  • Selon ces deux modes particuliers de réalisation de l'invention, les deux branches latérales 1 a, 1 b sont sensiblement placées de part et d'autre dudit axe longitudinal 12 et la première portion antérieure évasée 9a est coupée par l'axe longitudinal 12.
  • Dans les exemples de réalisation tel que représentés sur les figures 1 à 11, toutes les ailettes placées dans la chambre d'extinction d'arc 10 comportent le même évidement 9. L'empilement de l'ensemble des ailettes 1 de la chambre d'extinction d'arc 10 est réalisé de manière à ce qu'au moins deux des ailettes soient empilées en alternance afin que les formes de leur évidement 9 ne coïncident pas.
  • Avantageusement, toutes les ailettes 1 sont empilées en alternance, de manière à ce que chaque ailette 1 soit positionnée à coté d'une autre ailette ayant subi une rotation de 180° par rapport à son axe longitudinal 12.
  • Du fait de la forme asymétrique des évidements 9 des ailettes 1 et du fait de l'empilement en alternance desdites ailettes, est formée une cheminée 15 dont le conduit apparaît comme sensiblement fermé dans un plan xy perpendiculaire à l'axe longitudinal 16 de ladite cheminée 15.
  • Dans l'exemple de réalisation, la cheminée 15 s'étend sur toute la hauteur de la chambre, de la paroi inférieure 8 à la paroi supérieure 7.
  • En fonction de la forme des évidements 9 des ailettes 1, l'axe 16 de la cheminée 15 sera plus ou moins proche de la paroi postérieure 6 de la chambre d'extinction d'arc 10. La cheminée 15 est de préférence positionnée niveau de l'axe médian 13 de l'ailette 1 ou au-delà dudit axe vers la paroi postérieure 6.
  • L'appareillage fonctionne de la manière suivante. Lors de l'apparition d'un court circuit, le champ électromagnétique induit par le courant circulant dans les conducteurs et notamment dans le contact fixe 32, engendre dans le contact mobile 33 des forces électrodynamiques qui repoussent le contact mobile en position de séparation, ce mouvement étant par la suite confirmé par l'ouverture du mécanisme d'actionnement via le mécanisme 34. Dès la séparation des contacts 32, 33, un arc électrique naît entre lesdits contacts. Cet arc est poussé dans la chambre d'extinction d'arc 10 par les forces électrodynamiques. Lors de son déplacement vers la cheminée 15 et la paroi postérieure 6, l'arc reste à mi-distance entre les parois latérales 11, car il tend à emprunter les évidements 9 ouverts entre les ailettes.
  • Les ailettes 1 offrent à l'arc une surface d'échange thermique durant toute la coupure, notamment dans leur partie à proximité des arêtes 5. Au cours de sa progression dans la chambre d'extinction d'arc 10 ou lorsqu'il est installé dans la cheminée 15, l'arc tend à se dilater pour envahir tout l'espace disponible. Les ailettes 1 contiennent cette dilatation en interagissant avec la périphérie de l'arc. Lorsque l'arc se situe dans la cheminée 15, l'échange thermique est réparti de façon uniforme autour de l'arc et permet ainsi d'optimiser son refroidissement et d'accélérer son extinction. La tension d'arc augmente au fur et à mesure que l'arc se refroidit ce qui permet finalement l'extinction de l'arc lors du passage du courant électrique par zéro.
  • Les évidements 9 favorisent la migration de l'arc vers le fond de la chambre d'extinction d'arc 10, et la cheminée 15 stabilise l'arc dans cette région. Cette cheminée 15, éloignée du volume d'ouverture permet à l'arc de se stabiliser et de ne pas re-claquer de façon répétitive entre les contacts. C'est donc la conjonction de la forme de l'évidement et de la position respective des ailettes les unes par rapport aux autres qui permet d'éloigner rapidement et durablement l'arc des contacts.
  • Par ailleurs, via les conduits d'évacuation 3, une convection gazeuse s'établit de sorte que la progression de l'arc vers la paroi postérieure 6 n'est pas entravée par une augmentation de pression. Le pied de l'arc migre rapidement du contact fixe 32 jusqu'à la cheminée 15, avant que le contact mobile 33 ait atteint sa position finale de séparation.
  • En pratique, les gaz émis à la périphérie de l'arc et présents dans les espaces d'échange 2 sont injectés dans le volume d'ouverture 35 via les conduits d'écoulement composés des trous d'évacuation 4, des conduits d'évacuation 3 et des ouvertures 18. La répartition homogène et régulière des gaz évacués par les conduits d'écoulement réduit le risque de bouchons de pression responsables du ralentissement de la progression des gaz et de la progression de l'arc. En effet, une augmentation locale de pression ou la présence de gaz froid, en avant de l'arc, peut entraîner un ralentissement dans son déplacement.
  • La circulation des gaz dans les conduits d'écoulement en direction des contacts électriques 32, 33 du volume d'ouverture 35 permet une décompression desdits gaz compris ainsi qu'un refroidissement plus rapide de ces derniers.
  • L'injection des gaz refroidis au niveau des contacts 32, 33 présents dans le volume d'ouverture 35 permet d'augmenter la rigidité diélectrique dans cet espace et d'éviter ainsi des re-claquages intempestifs de l'arc électrique. De plus cette injection au niveau des contacts permet de soumettre le plasma présent dans le volume d'ouverture 35 et la chambre d'extinction d'arc 10 à un flux arrière de gaz froids et faiblement ionisés. Ceci provoque un refroidissement de la zone arrière de l'arc mais aussi l'envoi des gaz chauds en avant de l'arc. Du fait de son refroidissement par l'arrière, l'arc tendant à se développer en présence de gaz chauds ionisés associés à des vapeurs métalliques, se déplace vers la face postérieure 6 de la chambre d'extinction 10 et s'éloigne ainsi de la zone d'ouverture des contacts.
  • Selon une première série de variantes de réalisation telles que représentées sur les figures 8A et 9A, l'arête d'attaque 5 parcourant la surface plane des ailettes 1 et formant l'évidement 9 de forme asymétrique, coupe cinq fois aux points a, b, c, d, e l'axe longitudinal 12 desdites ailettes. Du fait de la forme asymétrique des évidements 9 de chaque ailette 1 et du fait de l'empilement en alternance desdites ailettes, sont formées deux cheminées 15 dont les conduits 16 apparaissent respectivement comme sensiblement fermés dans un plan perpendiculaire xy à l'axe longitudinal 16 desdites cheminées 15.
  • Selon une seconde série de variantes de réalisation telles que représentées sur les figures 10a et 10b, l'arête d'attaque 5 parcourant la surface plane de l'ailette et formant l'évidement 9 de forme asymétrique coupe deux fois l'axe longitudinal 12 de ladite ailette. En outre, la première portion longitudinale évasée 9a est positionnée au-delà de l'axe longitudinal 12 des ailettes 1.
  • Dans une autre variante de réalisation tel que représentée sur la figure 11, les espaces d'échange 2 comportent au moins un trou d'évacuation 4 placé dans la paroi postérieure 6 et relié à un conduit d'évacuation 3. Selon cet exemple de réalisation, chaque espace d'échange 2 comporte deux trous d'évacuation 4 ; chacun des trous est relié respectivement à un conduit d'évacuation 3.
  • Dans une autre variante de réalisation, chaque trou 4 est relié de manière autonome à une ouverture 18 via son propre conduit d'évacuation 3. En effet, chaque conduit d'évacuation 3 reste indépendant des autres conduits d'évacuation.

Claims (15)

  1. Dispositif électrique de coupure d'arc comportant :
    • un boîtier (31) ayant un plan géométrique longitudinal de référence (xz),
    • une paire de contacts électriques (32, 33) séparables disposée un volume d'ouverture (35)
    • une chambre d'extinction d'arc (10) s'ouvrant sur le volume d'ouverture (35) et étant délimité par deux parois latérales (11) parallèles et placées de part et d'autre du plan géométrique de référence (xz), une paroi postérieure (6) éloignée du volume d'ouverture (35), une paroi inférieure (7) et une paroi supérieure (8),
    • un empilement d'au moins deux ailettes (1) de désionisation placées à l'intérieur de ladite chambre et séparées les unes des autres par un espace d'échange (2), chaque ailette ayant une arête libre d'attaque (5) destinée à être exposée à l'arc,
    • au moins un conduit d'évacuation (3) relié à au moins un espace d'échange (2) via au moins un trou d'évacuation (4),
    caractérisé en ce que ledit au moins un conduit d'évacuation (3) s'étend dudit au moins un trou d'évacuation (4) vers une ouverture (18), le long d'au moins une paroi latérale (11), ledit conduit (3) comportant, selon l'axe (x) de l'entrée des gaz à leur sortie dudit conduit, une section (A) sensiblement constante ou croissante, ladite ouverture (18) étant au moins égale à la plus grande section (A) dudit conduit (3) et étant placée en vis à vis des contacts électriques (32, 33) du volume d'ouverture (35).
  2. Dispositif électrique de coupure selon la revendication 1 caractérisé en ce que chaque espace d'échange (2) de la chambre d'extinction (10) comporte au moins un trou d'évacuation (4) relié à au moins un conduit d'évacuation (3).
  3. Dispositif électrique de coupure selon les revendications 1 ou 2 caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux conduits d'évacuation (3), au moins un conduit (3) s'étendant le long de chaque paroi latérale (11) de la chambre d'extinction d'arc (10).
  4. Dispositif électrique de coupure d'arc selon la revendication 3 caractérisé en ce que les espaces d'échange (2) de la chambre d'extinction (10) comportent au moins deux trous d'évacuation (4), au moins un trou étant relié à chacun des conduits d'évacuation (3)s'étendant le long de chaque paroi (11).
  5. Dispositif électrique de coupure d'arc selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les trous d'évacuation (4) sont placés dans une zone comprise entre la paroi postérieure (6) et l'axe médian (13) des ailettes (1).
  6. Dispositif électrique de coupure d'arc selon la revendication 5 caractérisé en ce que les trous d'évacuation (4) sont placés dans les parois latérales (11).
  7. Dispositif électrique de coupure d'arc selon la revendication 5 caractérisé en ce que les trous d'évacuation (4) sont placés dans la paroi postérieure (6).
  8. Dispositif électrique de coupure selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les conduits d'évacuation (3) ont une forme sensiblement parallélépipédique.
  9. Dispositif électrique de coupure selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que l'arête libre d'attaque (5) d'au moins deux des ailettes (1) délimite un évidement (9) débouchant de forme asymétrique et formant deux branches latérales (1 a, 1 b), ledit évidement étant réalisée de manière à créer, lorsque lesdites ailettes (1) sont empilées en alternance, au moins une cheminée (15) dont le conduit apparaît comme sensiblement fermé dans un plan perpendiculaire (xy) à l'axe longitudinal (16) de ladite cheminée (15).
  10. Dispositif électrique de coupure selon la revendication 9 caractérisé en ce qu'il comporte, selon l'axe (z), au moins deux zones d'alignement entre au moins une branche latérale (1a) d'une première ailette (1) et au moins une branche latérale (1a) d'une seconde ailette (1) ayant subi, par rapport à ladite première ailette (1), une rotation de 180° autour de son axe longitudinal (12).
  11. Dispositif électrique de coupure selon les revendications 9 ou 10 caractérisé en ce qu'il comporte, selon l'axe (z), au moins une zone de recouvrement entre au moins une branche latérale (1a) d'une première ailette (1) et au moins une branche latérale (1a) d'une seconde ailette (1) ayant subi, par rapport à ladite première ailette (1), une rotation de 180° autour de son axe longitudinal (12).
  12. Dispositif électrique de coupure selon les revendications 9 ou 10 caractérisé en ce que l'arête libre d'attaque (5) des ailettes (1) est en contact au moins deux fois avec l'axe longitudinal (12) de ladite ailette.
  13. Dispositif électrique de coupure selon la revendication 11 caractérisé en ce que l'arête libre d'attaque (5) des ailettes (1) coupe au moins deux fois l'axe longitudinal (12) de ladite ailette
  14. Dispositif électrique de coupure selon la revendication 12 caractérisé en ce l'arête libre d'attaque (5) de l'évidement (9) délimite une première portion antérieure évasée (9a) débouchant sur le volume d'ouverture (35) et une deuxième portion postérieure longitudinale (9b) s'étendant vers la paroi postérieure (6), la première portion antérieure évasée (9a) est coupée par l'axe longitudinal des ailettes (12).
  15. Dispositif électrique de coupure selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que chaque ailette (1) est positionnée à coté d'une autre ailette (1) ayant subi une rotation de 180° par rapport à son axe longitudinal (12).
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011033182A2 (fr) 2009-09-18 2011-03-24 Schneider Electric Industries Sas Dispositif de coupure ayant au moins un bloc de coupure unipolaire comportant un pont de contacts et disjoncteur comportant un tel dispositif
EP2650894A1 (fr) * 2012-04-12 2013-10-16 ABB Oy Appareil de commutation de courant électrique
EP2650893A1 (fr) * 2012-04-12 2013-10-16 ABB Oy Appareil de commutation de courant électrique
US9622374B2 (en) 2014-08-08 2017-04-11 General Electric Company Electrical equipment and a method of manufacturing
CN112151316A (zh) * 2019-06-26 2020-12-29 施耐德电器工业公司 包括过滤装置的电开关单元
CN113192778A (zh) * 2021-05-12 2021-07-30 上海西门子高压开关有限公司 用于灭弧室的热气流排气装置、灭弧室以及气体绝缘开关

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2923649B1 (fr) 2007-11-13 2009-12-11 Schneider Electric Ind Sas Chambre de coupure et disjoncteur equipe d'une telle chambre de coupure.
CN102013365B (zh) * 2011-01-07 2013-05-01 上海诺雅克电气有限公司 断路器的灭弧装置
AT13887U1 (de) * 2012-08-07 2014-11-15 K & N Schalterentwicklungsgesellschaft M B H Stromschalter mit Löschabschnitt zur Löschung eines Lichtbogens
US9865418B2 (en) * 2015-12-08 2018-01-09 Siemens Industry, Inc. Circuit breakers, arc expansion chambers, and operating methods

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1147076A (fr) * 1957-06-01 1957-11-19 Disjoncteur électrique
EP0231733A2 (fr) * 1985-11-15 1987-08-12 Felten & Guilleaume Fabrik elektrischer Apparate Aktiengesellschaft Chambre d'extinction d'arc
WO1995008832A1 (fr) * 1993-09-24 1995-03-30 Siemens Aktiengesellschaft Sectionneur de puissance pourvu d'un systeme d'extinction d'arc electrique

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1147076A (fr) * 1957-06-01 1957-11-19 Disjoncteur électrique
EP0231733A2 (fr) * 1985-11-15 1987-08-12 Felten & Guilleaume Fabrik elektrischer Apparate Aktiengesellschaft Chambre d'extinction d'arc
WO1995008832A1 (fr) * 1993-09-24 1995-03-30 Siemens Aktiengesellschaft Sectionneur de puissance pourvu d'un systeme d'extinction d'arc electrique

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011033182A2 (fr) 2009-09-18 2011-03-24 Schneider Electric Industries Sas Dispositif de coupure ayant au moins un bloc de coupure unipolaire comportant un pont de contacts et disjoncteur comportant un tel dispositif
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EP2650894A1 (fr) * 2012-04-12 2013-10-16 ABB Oy Appareil de commutation de courant électrique
EP2650893A1 (fr) * 2012-04-12 2013-10-16 ABB Oy Appareil de commutation de courant électrique
CN104221112A (zh) * 2012-04-12 2014-12-17 Abb有限公司 电流开关设备
US9437376B2 (en) 2012-04-12 2016-09-06 Abb Oy Electric current switching apparatus
US9622374B2 (en) 2014-08-08 2017-04-11 General Electric Company Electrical equipment and a method of manufacturing
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CN112151316B (zh) * 2019-06-26 2024-04-12 施耐德电器工业公司 包括过滤装置的电开关单元
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