EP2037477A1 - Electric device with differential protection - Google Patents
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Abstract
Description
L'invention relève du domaine des dispositifs électriques à protection différentielle tels que des disjoncteurs différentiels, ou des interrupteurs différentiels, ou autre combinaison d'appareils de protection ou de commande tel que des contacteurs.The invention relates to the field of electrical devices with differential protection such as differential circuit breakers, or differential switches, or other combination of protective devices or control such as contactors.
En particulier, l'invention concerne un dispositif électrique à protection différentielle modulaire comprenant :
- un circuit de phase et un circuit de neutre qui s'étendent chacun entre une borne d'entrée et une borne de sortie, lesdites bornes autorisant un raccordement électrique par l'entremise d'un peigne de raccordement,
- un boîtier comportant deux faces principales, une première et une seconde face latérale sur lesquelles sont disposées les bornes d'entrée et de sortie,
- une partie disjoncteur comportant un mécanisme de déclenchement, un interrupteur interposé sur chaque circuit, une chambre de coupure, et un compartiment renfermant au moins l'interrupteur et la chambre de coupure, ledit compartiment présentant une paroi munie d'au moins une première traversée,
- une partie à protection différentielle comportant un transformateur différentiel équipé d'enroulements primaires, ladite partie à protection différentielle étant séparée de la partie disjoncteur par une cloison sensiblement parallèle aux faces principales, et
- des conducteurs de liaison permettant de connecter les enroulements primaires au circuit de phase et au circuit de neutre, lesdits conducteurs de liaison passant du compartiment de la partie disjoncteur à la partie à protection différentielle, à travers la au moins une première traversée.
- a phase circuit and a neutral circuit which each extend between an input terminal and an output terminal, said terminals allowing an electrical connection via a connecting comb,
- a housing comprising two main faces, a first and a second lateral face on which the input and output terminals are arranged,
- a circuit breaker part comprising a tripping mechanism, a switch interposed on each circuit, a breaking chamber, and a compartment enclosing at least the switch and the breaking chamber, said compartment having a wall provided with at least a first crossing,
- a differential protection part comprising a differential transformer equipped with primary windings, said differential protection part being separated from the circuit-breaker part by a partition substantially parallel to the main faces, and
- connecting conductors for connecting the primary windings to the phase circuit and the neutral circuit, said connecting conductors passing from the compartment of the circuit breaker part to the differential protection part, through the at least one first crossing.
La demande de brevet français
Comme cela est représenté à la
Le dispositif comprend une partie disjoncteur 21 et une partie à protection différentielle 22. La partie à protection différentielle est séparée de la partie disjoncteur par une cloison 23 sensiblement parallèle aux faces principales 14 du boîtier 13.The device comprises a circuit-
Dans la partie à protection différentielle 22, un transformateur différentiel 31 permet de mesurer le courant différentiel. Ce transformateur est équipé de deux enroulements primaires 32, 33 correspondant respectivement au circuit de phase et au circuit de neutre, ainsi qu'un enroulement secondaire non représenté qui est connecté à un relais électromagnétique de déclenchement, ce dernier étant en liaison mécanique avec un mécanisme coupe-circuit de la partie disjoncteur.In the
La partie disjoncteur 21 comporte un mécanisme de déclenchement thermique 42 et un mécanisme de déclenchement électromagnétique 41 disposés sur le circuit de phase. La partie disjoncteur comporte, en outre, un interrupteur 43 interposé sur le circuit de phase, et un interrupteur 44 interposé sur le circuit de neutre. La partie disjoncteur comporte également un compartiment 45 renfermant au moins l'interrupteur et une chambre de coupure non représentée.The
Comme cela est représenté à la
Par ailleurs, la partie Ă protection diffĂ©rentielle 22 comporte des Ă©videments 59 sur les faces latĂ©rales dans la partie Ă protection diffĂ©rentielle. De cette façon, les bornes d'entrĂ©e et de sortie peuvent Ăªtre raccordĂ©es Ă©lectriquement par l'entremise de peignes de raccordement non reprĂ©sentĂ©s, sans que le positionnement des dents du peigne en vis-Ă -vis avec les faces latĂ©rales dans la partie Ă protection diffĂ©rentielle ne soit entravĂ©.On the other hand, the
Un autre exemple de dispositif à protection différentielle selon l'art antérieur est représenté sur les
Comme cela est visible sur la
Comme cela est visible sur la
Dans les dispositifs représentés sur les
Des dispositifs à protection différentielle comportant des moyens de coupure clairement séparés de la partie à protection différentielle sont connus de l'homme du métier. Par exemple, la demande de brevet français
Comme cela est représenté schématiquement à la
Le dispositif représenté à la
Un inconvénient d'un tel dispositif est que les bornes de sortie ne sont pas disposées d'une façon permettant un raccordement électrique par l'entremise de peignes de raccordement, à moins de caser les dents du peignes en vis-à -vis avec les bornes de sortie de la partie disjoncteur. De plus, la mise en oeuvre d'un dispositif à protection différentielle comportant deux blocs séparés nécessite une opération supplémentaire pour l'utilisateur, et ne permet pas une alimentation par peigne par le bas.A disadvantage of such a device is that the output terminals are not arranged in a manner allowing an electrical connection through connecting combs, unless the teeth of the combs face with the output terminals of the circuit breaker part. In addition, the implementation of a differential protection device comprising two separate blocks requires an additional operation for the user, and does not allow a comb feed from below.
L'invention vise à remédier aux problèmes techniques des dispositifs de l'art antérieur en proposant un dispositif électrique à protection différentielle modulaire comprenant :
- un circuit de phase et un circuit de neutre qui s'étendent chacun entre une borne d'entrée et une borne de sortie, lesdites bornes autorisant un raccordement électrique par l'entremise d'un peigne de raccordement,
- un boîtier comportant deux faces principales, une première et une seconde face latérale sur lesquelles sont disposées les bornes d'entrée et de sortie,
- une partie disjoncteur comportant un mécanisme de déclenchement, un interrupteur interposé sur chaque circuit, une chambre de coupure, et un compartiment renfermant au moins l'interrupteur et la chambre de coupure, ledit compartiment présentant une paroi munie d'au moins une première traversée,
- une partie à protection différentielle comportant un transformateur différentiel équipé d'enroulements primaires, ladite partie à protection différentielle étant séparée de la partie disjoncteur par une cloison sensiblement parallèle aux faces principales, et
- des conducteurs de liaison permettant de connecter les enroulements primaires au circuit de phase et au circuit de neutre, lesdits conducteurs de liaison passant du compartiment de la partie disjoncteur à la partie à protection différentielle, à travers la au moins une première traversée.
- a phase circuit and a neutral circuit which each extend between an input terminal and an output terminal, said terminals allowing an electrical connection via a connecting comb,
- a housing comprising two main faces, a first and a second lateral face on which the input and output terminals are arranged,
- a circuit breaker part comprising a tripping mechanism, a switch interposed on each circuit, a breaking chamber, and a compartment enclosing at least the switch and the breaking chamber, said compartment having a wall provided with at least a first crossing,
- a differential protection part comprising a differential transformer equipped with primary windings, said differential protection part being separated from the circuit-breaker part by a partition substantially parallel to the main faces, and
- connecting conductors for connecting the primary windings to the phase circuit and the neutral circuit, said connecting conductors passing from the compartment of the circuit breaker part to the differential protection part, through the at least one first crossing.
Dans le dispositif de l'invention, la paroi du compartiment munie de la au moins une première traversée est sensiblement parallèle aux faces latérales du boitier, et les conducteurs de liaison passent également par au moins une seconde traversée disposée sur la cloison séparant la partie à protection différentielle de la partie disjoncteur.In the device of the invention, the wall of the compartment provided with the at least one first crossing is substantially parallel to the side faces of the housing, and the connecting conductors also pass through at least a second crossing disposed on the partition separating the portion to differential protection of the circuit breaker part.
De préférence, la cloison comporte une première partie séparant la partie à protection différentielle du compartiment de la partie disjoncteur et une seconde partie séparant la partie à protection différentielle d'une zone de liaison, la au moins une seconde traversée étant disposée sur la seconde partie de ladite cloison.Preferably, the partition comprises a first portion separating the differential protection part from the compartment of the circuit breaker part and a second part separating the differential protection part from a connection zone, the at least one second crossing being arranged on the second part. of said partition.
De préférence, le compartiment de la partie disjoncteur comporte un retrait de la paroi munie de la au moins une première traversée par rapport la première face latérale du boîtier, de façon à autoriser le logement des dents du peigne de raccordement en vis-à -vis avec ladite première face latérale pour le raccordement. Avantageusement, le retrait est cloisonné.Preferably, the compartment of the circuit breaker part comprises a withdrawal of the wall provided with the at least a first crossing relative to the first lateral face of the housing, so as to allow the teeth of the connecting comb to be housed opposite each other. with said first side face for connection. Advantageously, the withdrawal is partitioned.
Selon un mode de réalisation, les bornes de sortie sont disposées sur la première face latérale. Avantageusement, les bornes de sortie sont disposées sur la première face latérale de la partie à protection différentielle. Alternativement, une première borne de sortie du disjoncteur est disposée sur la première face latérale dans la partie disjoncteur et une deuxième borne de sortie est disposée sur la première face latérale dans la partie à protection différentielle.According to one embodiment, the output terminals are arranged on the first side face. Advantageously, the output terminals are arranged on the first side face of the differential protection part. Alternatively, a first output terminal of the circuit breaker is disposed on the first side face in the circuit breaker portion and a second output terminal is disposed on the first side face in the differential protection portion.
Selon un mode de réalisation, chaque borne de sortie comporte une pièce de contact fixe contre laquelle, lors du raccordement, un conducteur électrique ou une dent du peigne est serré par l'intermédiaire d'une pièce de contact mobile commandée par la rotation d'une vis de serrage. De préférence, une partie des conducteurs de liaison est logée dans la partie à protection différentielle dans un espace délimité par la cloison, la vis de serrage et la pièce de contact mobile de la borne de sortie la plus proche de la cloison.According to one embodiment, each output terminal comprises a fixed contact piece against which, during connection, an electrical conductor or a comb tooth is clamped via a movable contact piece controlled by the rotation of a clamping screw. Preferably, a portion of the connecting conductors is housed in the differential protection portion in a space defined by the partition, the clamping screw and the movable contact piece of the output terminal closest to the partition.
Selon un mode de réalisation, une partie des conducteurs de liaison est logée dans une zone de liaison disposée dans le retrait du compartiment de la partie disjoncteur.According to one embodiment, a portion of the connecting conductors is housed in a connection zone disposed in the withdrawal of the compartment of the circuit breaker part.
De prĂ©fĂ©rence, une connexion entre les conducteurs de liaison est rĂ©alisĂ©e par soudure Ă©lectrique. Une connexion entre les conducteurs de liaison peut Ă©galement Ăªtre rĂ©alisĂ©e par contact Ă©lectrique Ă©lastique.Preferably, a connection between the connecting conductors is made by electric welding. A connection between the connecting conductors can also be made by elastic electrical contact.
D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui suit de modes particuliers de réalisation de l'invention, donnés à titre d'exemples non limitatifs, et représentés dans les figures annexées.Other advantages and features will emerge more clearly from the following description of particular embodiments of the invention, given by way of non-limiting examples, and shown in the accompanying figures.
La
La
La
La
La
La
La
La
La
Comme cela est représenté schématiquement à la
Le dispositif comprend une partie disjoncteur 211 et une partie à protection différentielle 212. La partie à protection différentielle est séparée de la partie disjoncteur par une cloison 213 sensiblement parallèle aux faces principales 204, et s'étendant sur toute la longueur du boîtier 203.The device comprises a
Dans la partie à protection différentielle 212, un transformateur différentiel 221 est équipé de deux enroulements primaires 222, 223 correspondant respectivement au circuit de phase et au circuit de neutre, ainsi qu'un enroulement secondaire non représenté qui est connecté à un relais électromagnétique de déclenchement, ce dernier étant en liaison mécanique avec un mécanisme coupe-circuit de la partie disjoncteur.In the
La partie disjoncteur 211 comporte au moins un mécanisme de déclenchement, en l'occurrence un mécanisme de déclenchement thermique 232 et un mécanisme de déclenchement électromagnétique 231 disposés sur le circuit de phase. La partie disjoncteur comporte, en outre, des interrupteurs 233, 234 interposés sur les circuits de phase et de neutre. La partie disjoncteur comporte également un compartiment 235 renfermant au moins l'interrupteur et une chambre de coupure non représentés.The
Comme cela est représenté à la
Le compartiment 235 présente une paroi 241 munie de premières traversées 242, 243. Ces premières traversées permettent le passage des conducteurs de liaison 244, 245 passant du compartiment 235 de la partie disjoncteur 211 à la partie à protection différentielle 212, via la zone de liaison 216. Chaque conducteur de liaison 244, 245 est connecté à une extrémité d'un des enroulements primaires 222, 223 du circuit de phase 201 et du circuit de neutre 202. Les autres extrémités de chacun des enroulements primaires 222, 223 sont, quant à elles, connectées aux bornes de sortie 209, 210. Ainsi, les bornes de sorties du dispositif à protection différentielle sont reportées sur la partie différentielle 212.The
Selon un aspect de l'invention, la paroi 241 du compartiment munie des premières traversĂ©es 242, 243 est sensiblement parallèle aux faces latĂ©rales 205, 206 du boitier 203. De cette façon, les conducteurs de liaison 244, 245 et leurs traversĂ©es correspondantes 242, 243 sont localisĂ©s dans une zone de la partie disjoncteur proche des bornes de raccordement ou, en d'autres termes, une zone Ă©loignĂ©e et sĂ©parĂ©e des moyens de coupure. Ainsi, par rapport Ă un disjoncteur qui aurait la mĂªme configuration que la partie disjoncteur du dispositif Ă protection diffĂ©rentielle de la
Selon un autre aspect de l'invention, les conducteurs de liaison passent Ă©galement par au moins une seconde traversĂ©e 251 disposĂ©e sur la cloison 213 sĂ©parant la partie Ă protection diffĂ©rentielle 211 de la partie disjoncteur 212. En l'occurrence, la seconde traversĂ©e 251 est disposĂ©e sur la seconde partie 215 dĂ©finie prĂ©cĂ©demment de ladite cloison 213. De cette façon, les conducteurs de liaison ne viennent pas entraver le positionnement d'un peigne de raccordement, et plus particulièrement le logement des dents d'un tel peigne en vis-Ă -vis avec la première face latĂ©rale dans la partie disjoncteur. Afin de favoriser le positionnement d'un peigne de raccordement sans avoir Ă casser des dents de ce peigne, la partie disjoncteur 211 et la partie Ă protection diffĂ©rentielle 212 comportent, en outre, des Ă©videments 261, 262 sur les faces latĂ©rales ne comportant pas de bornes. Ainsi, les bornes d'entrĂ©e et de sortie disposĂ©es sur les faces latĂ©rales, ainsi que les Ă©videments 261, 262 de chaque partie du dispositif sont, sur chaque face latĂ©rale, espacĂ©s entre eux par une mĂªme distance. Les bornes peuvent ainsi Ăªtre raccordĂ©es Ă©lectriquement par l'entremise d'un peigne de raccordement. Les dents du peigne qui ne sont pas raccordĂ©es Ă©lectriquement peuvent nĂ©anmoins Ăªtre logĂ©s dans les Ă©videments de ces faces latĂ©rales.According to another aspect of the invention, the connecting conductors also pass through at least a
Le dispositif représenté sur la
Le dispositif à protection différentielle 301 représenté sur les
Les moyens de coupure de la partie disjoncteur sont logés dans un compartiment présentant une paroi 331 munie de premières traversées 332, 333. Ces premières traversées permettent le passage des conducteurs de liaison passant du compartiment de la partie disjoncteur à la partie à protection différentielle. Chaque conducteur de liaison comporte une portion à section rectangulaire 335, 336 traversant la paroi 331 à travers les premières traversées 332, 333. Chaque conducteur de liaison comporte, en outre, une portion à section circulaire 337, 338 connectée à chacune des portions à section rectangulaire par soudure ou tout autre moyen de connexion. Les conducteurs de liaison 335, 336, 337, 338 permettent de connecter les circuits de phase et de neutre de la partie disjoncteur à une extrémité d'un des enroulements primaires de chacun desdits circuits. Les autres extrémités de chacun des enroulements primaires sont quant à elles connectées aux bornes de sortie 311,312.The breaking means of the circuit breaker part are housed in a compartment having a
Comme cela est montré sur les
Comme cela est montré sur les
Comme cela est visible sur les
Dans les dispositifs Ă protection diffĂ©rentielle de l'invention dĂ©crits prĂ©cĂ©demment, les bornes d'entrĂ©e et de sortie autorisent un raccordement Ă©lectrique par l'entremise de peignes de raccordement. Cependant, il n'est pas exclu que le dispositif Ă protection diffĂ©rentielle puissent Ăªtre raccordĂ© Ă©lectriquement par tout autre moyen connu de l'homme du mĂ©tier tel que, par exemple, des conducteurs filaires.In the differential protection devices of the invention described above, the input and output terminals allow electrical connection via connection combs. However, it is not excluded that the differential protection device can be electrically connected by any other means known to those skilled in the art such as, for example, wire conductors.
Claims (12)
en ce que les conducteurs de liaison (244, 245 ; 335, 336, 337, 338) passent également par au moins une seconde traversée (251) disposée sur la cloison (213 ; 351) séparant la partie à protection différentielle de la partie disjoncteur.Modular differential protection electrical device comprising:
in that the connecting conductors (244, 245; 335, 336, 337, 338) also pass through at least one second bushing (251) disposed on the partition (213; 351) separating the differential protection portion from the circuit breaker portion .
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