EP2333804A1 - Dispositif de coupure à indicateur de soudure des contacts - Google Patents

Dispositif de coupure à indicateur de soudure des contacts Download PDF

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EP2333804A1
EP2333804A1 EP10354076A EP10354076A EP2333804A1 EP 2333804 A1 EP2333804 A1 EP 2333804A1 EP 10354076 A EP10354076 A EP 10354076A EP 10354076 A EP10354076 A EP 10354076A EP 2333804 A1 EP2333804 A1 EP 2333804A1
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EP
European Patent Office
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contact
arm
movable
circuit
contact arm
Prior art date
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EP10354076A
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German (de)
English (en)
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EP2333804B1 (fr
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Marie-Laure Michaux
Jean-Pierre Duchemin
Stéphane FOLLIC
Marc Paupert
Cédric BRICQUET
Bruno Reymond
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Schneider Electric Industries SAS
Original Assignee
Schneider Electric Industries SAS
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Publication date
Priority claimed from FR0905987A external-priority patent/FR2953986B1/fr
Priority claimed from FR0905990A external-priority patent/FR2953979B1/fr
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H71/10—Operating or release mechanisms
    • H01H71/50—Manual reset mechanisms which may be also used for manual release
    • H01H71/501—Means for breaking welded contacts; Indicating contact welding or other malfunction of the circuit breaker
    • H—ELECTRICITY
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    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/50—Means for increasing contact pressure, preventing vibration of contacts, holding contacts together after engagement, or biasing contacts to the open position
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H83/00—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current
    • H01H83/20—Protective switches, e.g. circuit-breaking switches, or protective relays operated by abnormal electrical conditions otherwise than solely by excess current operated by excess current as well as by some other abnormal electrical condition

Definitions

  • the invention relates to the field of electrical installation protection devices, generally low voltage. These devices are generally intended to be mounted in terminal distribution electrical panels.
  • the French patent application FR2649826 discloses an electric circuit breaker provided with a control mechanism comprising a reset lever operable between extreme close and open positions, a trip mechanism provided with a trip lever acting on contacts of said circuit breaker, and signaling means for indicating the welding of said contacts cooperating with said trigger lever for stopping the handle in an intermediate position when said contacts are in a closed-welded state.
  • a disadvantage of this circuit breaker is that the signaling means for indicating the closed-welded state of the contacts are activated through means of the trigger mechanism remote from said contacts.
  • the active part of the engagement lever is coupled with the contact arm through the contact carrier.
  • the contact carrier is essentially formed by a stirrup in which the contact arm and the second arm of the engaging lever are engaged.
  • the manual reset member comprises lockout means intended to cooperate with a padlocking accessory to lock said cutoff device, said padlocking means not being accessible when said manual reset member is in the position.
  • the overtaking distance, averaged over the portion of the length of the contact arm covered by the magnetic reinforcement circuit is between 0.1 and 2 millimeters.
  • the overtaking distance, averaged over the portion of the length of the contact arm covered by the magnetic reinforcement circuit is between 0.5 and 1 millimeter.
  • the magnetic reinforcement circuit has a dimension defined in a direction parallel to the length of the contact arm of between 20 and 35 millimeters.
  • the magnetic reinforcement circuit has a defined dimension in a direction perpendicular to the length of the contact arm of between 4 and 7 millimeters.
  • the contact arm is formed by a blade, said blade being arranged in such a way that its two largest faces are substantially opposite the two branches of the "U" formed by the profile of the associated magnetic reinforcement circuit. to said contact arm.
  • the overtaking distance is greater than or equal to a wear wear of contact pads in which the main contacts are formed.
  • the magnetic reinforcement circuit interacts directly with the contact arm with which it is associated, to reinforce the contact pressure force when a short-circuit fault current flows in said contact arm.
  • the cut-off device 1 is enclosed in a housing provided with two flanges 11 and 12, each of them carrying major faces 14, 15 of said device. It is possible to qualify these two flanges respectively of housing and lid.
  • the main faces 14, 15 are substantially parallel to each other.
  • the cut-off device 1 comprises a rear portion provided with fixing means 17A and 17B of said device on a support rail in an electrical panel. In the same electrical panel, several electric breaking devices of this type can be fixed on the same support by means of the fastening means 17, next to each other, by joining them by their main faces 14, 15.
  • the distance between the main faces 14, 15 is normalized, substantially equal to the number of poles multiplied by a normal polar distance of 9 millimeters, in this case the distance between the faces 14, 15 is substantially equal. or very slightly less than 18 millimeters.
  • Cutoff devices of this type have a standardized profile that allows them to be fixed on a support having the same standardization. Thus, the standardized distance and profile give the cut-off device 1 a modular character.
  • the cut-off device 1 comprises connection faces 21, 22, 23 provided with openings 25, 26, 27, 28 allowing access to connection terminals.
  • the cut-off device 1 is bipolar and has a phase input terminal 31 and a phase output terminal 32 of a power or phase circuit, as well as a neutral input terminal 34 and a voltage terminal. neutral output 35 of a neutral circuit.
  • the terminals 31, 32 are respectively housed behind the openings 25, 26.
  • the terminals 34, 35 are respectively housed behind the openings 27, 28.
  • the openings 25-28 for access to these terminals open onto the connection faces 21, 22 the farthest from the device.
  • the device is also provided with two control terminals 37, 38, accessible via openings 29, 30 opening onto the connection face 23.
  • the cut-off device 1 comprises a front part provided with a reset push-button 40.
  • the cut-off device also comprises a second manual release button 42.
  • These two buttons 40 and 42 are accessible to the user when the device cutoff is arranged in an electrical panel. In other embodiments not shown, these two buttons could be replaced by a joystick to ensure, at the same time, both reset and manual trigger functions.
  • An indicator 44 is arranged next to the reset button 40 to indicate whether the cut-off device is armed, in which case the indicator returns a red color, or if the cut-off device is triggered, in which case the indicator returns a green color.
  • the phase circuit of the breaking device 1 extends between the phase input terminal 31 and the phase output terminal 32.
  • the neutral circuit extends, meanwhile, between the input terminal of neutral 34 and the neutral output terminal 35 of a neutral circuit.
  • the phase circuit comprises tripping means 41 electrically connected to a phase input terminal 31 and represented in greater detail on the figure 3 . In other embodiments, the tripping means could be electrically connected to the phase output terminal 32.
  • These tripping means comprise thermal tripping means 43 and magnetic tripping means 45 connected in series on the circuit. phase.
  • These tripping means 41 act indirectly on movable main contacts 47, 48 respectively of the phase circuit and the neutral circuit.
  • a trigger chain comprising a tripping mechanism 51 free trigger, a control actuator 53 electrically powered by rectifying means 55 and a second mechanism 57 acting on the movable contacts 47, 48.
  • free triggering mechanism as used in the cutoff devices of the prior art means a mechanism capable of being activated independently of the operating member, in this case the reset button .
  • the reset button a mechanism capable of being activated independently of the operating member, in this case the reset button .
  • the trigger mechanism 51 can also act through the button 40 for resetting the cutoff device, and the second button 42 for its manual release.
  • This triggering mechanism 51 cooperates with the control actuator 53 through an internal switch 59, 169 to the cutoff device.
  • internal switch means any type of switching means, whether made by mechanical or electronic components.
  • the internal switch 59, 169 comprises a movable control contact 59, for example a movable contact bridge or a flexible blade described below. In this way, during an electric fault trip or a manual trip using the second button, the control contact 59 opens to indirectly open the movable contacts 47, 48.
  • the rearming of the device closes the control contact 59, which enables control by applying a suitable voltage between the terminals 37 and 38 to close the movable contacts 47, 48. absence of voltage between the control terminals 37 and 38, the movable contacts remain in the open position.
  • the input of the rectifier means 55 supplying the control actuator 53 is connected to an alternating voltage supply, not shown, via the two control terminals 37, 38.
  • this power supply rectifier means 55 could be provided directly inside the cutoff device through a connection with the phase and neutral circuits.
  • the cut-off device would not comprise control terminals, and the control of said device, in particular of the control actuator 53, would be via a communication interface associated with a control electronics arranged. inside said device. This communication interface may be wired or non-wired, for example of the radio frequency type or type close magnetic field couplings.
  • the cut-off device shown in figure 2 is particularly well suited to be installed downstream of a current limiting device.
  • the control actuator 53 being arranged in the triggering chain makes it possible to ensure, both and autonomously, the opening of the main contacts in the presence of an electrical fault, such as a short circuit or overloading, and switching said main contacts from a local or remote control command.
  • the control actuator 53 is disposed between the movable main contacts 47, 48 and the tripping means 41, so that the opening of said movable contacts 47, 48 following a short circuit or following an overload or still following a command order is made necessarily through this control actuator.
  • the response time to open the main movable contacts 47, 48 can to be controlled or even increased.
  • free triggering mechanism as used in the cutoff devices of the prior art means a mechanism capable of being activated independently of the operating member, in this case the reset button.
  • the reset button a mechanism capable of being activated independently of the operating member.
  • the opening delay of said cut-off device makes it possible to wait for the upstream limiting device to limit or even cancel the short-circuit current before opening the main movable contacts 47, 48.
  • the thermal and electrodynamic stresses seen by the main contacts 47, 48 are much lower than in conventional devices, where the main contacts 47, 48 actively participate, opening early on a high current, at the breaking of the short-circuit current.
  • the wear of the main contacts during a short-circuit is small, given their delayed opening with respect to at the appearance of the peak of current.
  • the short circuit protection function of the breaking device can thus be simplified. For example, the presence of a breaking chamber in this cut-off device is no longer mandatory.
  • the absence of direct link between the movable main contacts 47, 48 and the trigger mechanism 51 provides a simplified and more robust trigger chain.
  • the breaking stresses are not experienced by the trigger mechanism 51, unlike the circuit breakers of the prior art, which greatly reduces the constraints in terms of robustness, impact resistance and resistance to hot projections, parts of the mechanism.
  • the thermal tripping means 43 are essentially constituted by a bimetal, that is to say by two blades of different metals or alloys having different coefficients of expansion.
  • the bimetal comprises a free end 61 electrically connected to the movable contact 47 via an electrically conductive braid 62 ( figure 4 ).
  • the circulation of an overload current in the bimetallic strip 43 causes a heating and a deflection of this free end 61. This deflection of the bimetallic strip 43 is represented by an arrow referenced 63.
  • this deflection of the free end 61 of the bimetal allows to activate the opening of the movable main contacts 47, 48 of the cut-off device via the trigger mechanism 51.
  • the fixed end 65 of the bimetal 43 is electrically connected to the magnetic tripping means 45.
  • the thermal tripping means that is essentially the bimetallic strip 43, thus allow tripping in the presence of relatively slow electrical faults of moderate intensity, such as overloads. .
  • the magnetic tripping means 45 comprise a coil 71 surrounding a plunger disposed in the sleeve 73 which moves when a current flows in said coil.
  • the tripping means also comprise a ferromagnetic carcass 79 for optimizing the circulation of the magnetic flux generated by the flow of current in the coil.
  • An end 75 of the coil 71 is directly welded to the ferromagnetic carcass 79 so that the current flowing in the coil also flows in a portion of said carcass. This end 75 of the coil 71 is thus electrically connected to the fixed end 65 of the bimetallic strip 43 via a part of the ferromagnetic carcass 79 forming a bimetallic support 76.
  • the bimetallic support 76 and the carcass constitute a single piece, made of ferromagnetic material.
  • the bimetallic support advantageously fulfills two functions, namely a support function for embedding the bimetallic strip 43 and a function of channeling the magnetic flux produced by the coil 71.
  • the bimetallic strip 43, the bimetallic support and the coil 71 are thus mounted directly in series in the current line.
  • the other end 77 of the coil 71 is connected to the phase input terminal 31 ( figure 4 ).
  • the plunger is mounted in its sleeve 73 to move in translation between a rest position and an extended position.
  • the plunger passes, on one side, the ferromagnetic carcass 79 through an opening 81.
  • One end of the plunger core comprises a latching ring 83 cooperating with the trigger mechanism to activate the opening of the movable main contacts 47, 48 through the movable control contact 59, when the current flowing in the coil 71 exceeds a magnetic trip threshold.
  • An adjusting spring 85 keeps the plunger in the rest position when the current in the coil 71 is below the tripping threshold.
  • This adjustment spring 85 is calibrated to maintain the plunger core in its rest position as long as the current is below the magnetic trip threshold.
  • the adjustment spring 85 acts on one side on a stop formed by the attachment ring 83 disposed on the free end of the plunger core, and on the other side on the edges of the opening 81 of the ferromagnetic carcass 79.
  • the magnetic tripping means 45 thus enable tripping in the presence of rapid or instantaneous electrical faults and of high intensity, for example greater than ten times the nominal current, such as short-circuits.
  • the ferromagnetic carcass 79 of the magnetic tripping means 45 is formed in a folded metal strip 86.
  • a first portion 87 of the strip 86 surrounds the coil 71 and allows the circulation of a magnetic flux.
  • This first part 87 has a profile in the shape of a "C”.
  • a second portion 89 of the strip 86 is used to fix, by welding, the fixed end of the bimetallic strip 43.
  • this second portion 89 of the strip makes it possible, not only to support the fixed end of the bimetallic strip, but also to pass the current between said bimetallic strip 43 and the coil 61 of the magnetic tripping means 45.
  • the structure of the triggering means is thus simplified.
  • the thermal tripping means 43 comprise a set screw 88 for adjusting the thermal tripping threshold of the bimetal.
  • this adjusting screw is mounted directly on the folded metal strip 86, so that by screwing it, it comes to tighten a bend 90 formed towards the fixed end 65 of the bimetal by the folded metal strip 86 In this way, the tightening of the screw makes it possible to move the free end of the bimetallic strip and bring it closer to or away from the triggering mechanism.
  • Such mounting of the adjusting screw 88 directly on the thermal tripping subassembly and independently of the housing of the device is particularly advantageous because it improves the accuracy of the adjustment and limit drift over time.
  • the tripping means including the thermal tripping means 43 and the magnetic tripping means 45, form a single independent subassembly that can be assembled in the breaking device as an independent industrial block.
  • the thermal tripping means 43 and the magnetic tripping means 45 form a same tripping unit of the breaking device.
  • This configuration as a subassembly or removable trigger unit facilitates assembly of the cutoff device.
  • the thermal tripping means 43 and magnetic 45 are arranged side by side in the housing in the same plane substantially parallel to the connection faces 21-23.
  • the thermal tripping means 43 and magnetic 45 are arranged in the housing so that there is at least one plane parallel to the connection faces 21-23 intersecting both the thermal tripping means 43 and the magnetic tripping means 45.
  • the fixed end 65 of the bimetallic strip 43 is fixed to the fixed end of the coil 71 via the second portion 89 of the band forming the ferromagnetic casing 79 of the magnetic tripping means 45.
  • the free end 61 bimetallic strip 43 is, for its part, disposed between the two ends 75, 77 of the coil 71 of the magnetic tripping means.
  • the bimetallic strip extends between two planes P1, P2 parallel to the connection faces 21-23 within the limits of the magnetic trip means.
  • the deflection of the bimetallic strip 43 is effected in a parallel plane and in a direction substantially perpendicular to the displacement of the plunger core.
  • the size of the tripping means 41 in a plane parallel to the main faces 14, 15 of the cut-off device is limited.
  • This arrangement of the triggering means 43, 45 can significantly reduce their size in the housing.
  • This arrangement also makes it possible to position, substantially in the same plane parallel to the main faces 14, 15 of the cut-off device, the triggering means 43, 45, the trigger mechanism 51 and the control actuator 53. congestion of the cutoff device in a plane perpendicular to the main faces 14, 15, which allows to respect the distance of 18 mm between said main faces.
  • the deflection of the bimetallic strip 43 is also effected in a plane parallel to the main faces 14, 15 and in a direction substantially perpendicular to an axis of displacement of the plunger 73 of the magnetic tripping means 45.
  • the triggering mechanism 51 associated with said triggering means acts mainly in translation in a direction of actuation of said triggering mechanism 51 substantially parallel to a direction of actuation.
  • the control actuator 53 The triggering mechanism 51 can therefore be arranged next to the control actuator 53, so as to act directly on the internal switch comprising the movable control contact 59 and a fixed control contact 169 , represented on the Figure 9A and 9B , on which the movable control contact 59 can come to close, said fixed control contact 169 being carried by a base 159 of said control actuator.
  • the trigger mechanism 51, the tripping means 41 and the control actuator 53 are mounted on the intermediate partition 39 physically separating the phase circuit of the neutral circuit, and constituting a removable unit, independent of the flanges 11, 12 of the case.
  • the trigger mechanism 51 comprises, between the tripping means 41 and the internal switch 59, 169, a latch 101 acting on a contact lever 103.
  • the contact lever 103 carries the movable control contact 59.
  • the latch 101 is rotatably mounted about an axis 104 cooperating with a recess in the intermediate partition 39 and comprises a first actuating arm 105 which is driven by the deflection of the bimetallic strip 43.
  • the latch 101 comprises a second actuating arm 107 which is, in turn, driven by the magnetic triggering means 45.
  • the second actuating arm 107 is also driven by the manual release button 42 , or more exactly by a rod secured to said button.
  • the free end of the second actuating arm comprises a lateral pin 109 which is inserted into the attachment ring 83 of the plunger of the magnetic trigger means 45.
  • the rod may come directly press the snap ring 83 of the plunger and it is the attachment ring of the plunger which then comes to drive the second actuating arm through the lateral lug.
  • the latch 101 also includes a hook 111 for hooking the contact lever 103 and holding it in a locked or armed position, in which the movable control contact 59 and the main contacts 47, 48 are closed.
  • a holding spring 113 disposed between the second actuating arm 107 and the housing keeps the latch 101 in its locking position.
  • the contact lever 103 is, in turn, pivoted about a tilting axis 115 embodied by pins 126, said lugs being slidably mounted in grooves of the housing not shown.
  • the contact lever 103 has the shape of a square.
  • the contact lever 103 comprises a latching arm 117 allowing a hooking with the hook 111 of the latch 101 to maintain said lever locked or armed.
  • the contact lever 103 comprises a drive arm 119 on which the movable control contact 59 is arranged.
  • the movable control contact 59 is formed by an elastic flexible blade having a fixed end, mounted on the base of the control actuator, and a free end which is closed on the fixed control contact 169 when, the mechanism trigger being in the armed position, the drive arm 119 bears on the resilient flexible blade.
  • the contact lever 103 is locked or armed through the latch 101, the internal switch 59, 169 is closed.
  • the triggering mechanism 51 further comprises a driving rod 121 integral at one of its ends with the reset button 40.
  • This driving rod 121 enables the contact lever 103 to be moved in translation between a high position and a low position by pressing the reset button 40 or releasing said button.
  • the drive rod 121 is therefore slidably mounted on slides of the housing not shown. More precisely, the drive rod 121 is integral, at the other end of its ends, with a catching eye 133, the hooking function of which is described below.
  • the lateral parts of this hooking eye 133 form sliders 108 sliding in the same grooves of the housing in which the pins 126 of the contact lever 103 are engaged.
  • the drive rod 121 has stops 129 formed on the upper part of the sliders 108 intended to be supported on stops 127 of the contact lever 103.
  • a return spring 131 shown on the Figures 6A and 6B is arranged between a fixed point of the housing ( figure 4 ) and the reset button 40 to recall the drive rod 121 and said button secured to said rod in the raised position, when the contact lever 103 is unlocked.
  • the return spring 131 also makes it possible to return the driving rod 121 towards the high position, by tilting the contact lever 103 into a closed position of the control contact. 59.
  • the stops 129 formed on the sliders 108 of the drive rod 121 abut against the stops 127 of the contact lever 103, which makes it possible to tilt said lever into its locking position in which the movable control contact 59 is in its closed position.
  • the tilting of the movable control contact 59 in its closed position is obtained thanks to the pressure exerted by the latch 101 on the latching arm 117 of the contact lever 103 and by the inverse pressure of the stops 129 on the stops 127 exercised by means of the spring 131.
  • the hooking eyelet 133 described above is attached to the end of the drive rod 121 by means of a fastening piece 125.
  • This attachment piece 125 not only makes it possible to secure the fastening eyelet 133 to the drive rod 121, but also allows to hang a lug 110 secured to the drive arm 119 of the contact lever 103.
  • the lug 110 is arranged to allow its attachment by the attachment piece 125 when the contact lever 103 is tilted to its unlocked position.
  • An inclined plane 112 integral with the housing cooperates with the upper part of the contact lever 103 to tilt said lever into its unlocked position, when the reset button 40 and the drive rod 121 integral with said button are in the up position.
  • the trigger mechanism 51 described above operates as follows.
  • an electrical overload that is to say a trip of thermal type
  • the free end 61 of the bimetallic strip 43 presses on the first actuating arm 105 and counteract the spring force 113 for driving the latch 101 in rotation.
  • the plunger of the magnetic trip means 45 moves the second actuating arm 107 by the through the snap ring 83 and the lug 109, counteracting the force of the spring 113 to cause the latch 101 in rotation.
  • the second actuating arm 107 moves, through the rod, by counteracting the force of the spring 113 to drive the latch 101 in rotation.
  • the rotation of the latch 101 causes the hook 111 in a position to release the contact lever 103.
  • the contact lever 103 is tilted to the unlocking position by causing the displacement of the control contact 59 in its open position.
  • the contact lever 103 is moved in translation towards its upper position by the means of the drive rod 121 and the return spring 131.
  • This initial position can allow the locking of the contact lever 103 following a resetting of the contact lever 103.
  • the reset is done by pressing the reset button 40 to drive in translation the contact lever 103 in position low.
  • the inclined plane 112 secured to the housing keeps the contact lever 103 in its unlocked position.
  • the pin 110 of the drive arm 119 can be hooked by the attachment piece 125 secured to the drive rod 121.
  • the contact lever 103 After releasing the button 40, the contact lever 103 is driven to the high position by means of the return spring 131, until the latching arm 117 clings to the hook 111 of the latch 101. contact 103 is then tilted into a position that closes the movable control contact 59 thanks to the stress exerted by the hook 111 and the stops 129 on the contact lever 103.
  • the movable control contact 59 is, according to the first embodiment described above, in the form of a contact bridge having two contact pads 141 mounted on a spring blade 143. Between the two contact pads 141, the contact lever 103 comprises a stop 145 resting on a bumper of the control actuator 53 described in the following.
  • the control actuator 53 is an electromagnet essentially comprising a ferromagnetic carcass 151, a coil 153 wound around a coil carrier 155 of insulating material and a plunger core 157 sliding inside said coil carrier.
  • the ferromagnetic carcass 151 is formed by two folded strips 158 each having two branches and having a profile shaped "U".
  • the ends of the two branches of each folded strips 158 are fixed together, over a large part of their width, to ensure the circulation of a magnetic flux. More specifically, the ends of the folded strips 158 are engaged in sleeves 160, 162 formed in the base 159 of the control actuator and in the bobbin holder 155.
  • the actuator 53 and its base 159 thus form a unit. removable actuation that can be separately mounted before being incorporated in the cut-off device, in particular on the intermediate partition 39. This arrangement makes it easier to assemble the cut-off device.
  • the plunger core 157 has an extension or ruler 161 for driving the movable main contacts 47, 48. When an excitation current flows in the coil 153, the plunger 157 and the ruler 161 are deployed to maintain the main contacts. movable 47, 48 in a closed position. When no current flows in the coil 153, the plunger 157 and the strip 161 are retracted to keep the movable main contacts 47, 48 in an open position.
  • control actuator 53 is of the monostable type, that is to say that it has only one stable position when it is no longer powered. This stable position of the actuator corresponds to an open position of the main contacts 47, 48, which ensures a safe operation. In the event of a loss of power to the control actuator 53, the latter spontaneously returns to its stable open position.
  • control circuits of the control actuator 53 respectively referenced 164, 166, have two power supply terminals 163 AC. These terminals correspond to the control terminals 37, 38 visible on the figure 2 .
  • the control actuator 53 is powered by an external power supply connected to the power supply terminals 163 via a remote control switch 165.
  • the power supply could be obtained by connections in the housing with the phase circuit and the neutral circuit, inside the cut-off device, in which case the cut-off device would have a communication interface in place of the power supply terminals. .
  • the control circuits 164, 166 shown on the Figures 9A and 9B further comprise rectifying means 167, in this case a diode bridge, connected to the terminals
  • the rectifying means make it possible to transform the AC voltage on the supply terminals 163 into rectified voltage.
  • the rectifying means could be arranged outside the breaking device, or rendered non-existent if the control voltage is of a continuous or unidirectional nature.
  • the control circuits 164, 166 shown on the Figures 9A and 9B furthermore comprise the movable control contact 59 described above, as well as the fixed control contact 169 on which the movable control contact 59 can close.
  • the coil 153 is connected to the fixed control contact 169 and comprises a first call coil 171 and a second holding coil 173.
  • the first call coil 171 is dedicated to the displacement of the plunger 157 between its retracted position and its position. deployed.
  • the second holding coil 173 is, for its part, dedicated to holding the plunger 157 in its deployed position, in which the main contacts are closed.
  • the control circuit also comprises a movable end-of-travel contact 175 making it possible to limit the heating of the coils by reducing the consumption, when the movable main contacts are kept closed. More specifically, the movable end-of-travel contact 175 visible on the figure 8 is driven by the slide 161 so as to move away from a fixed limit switch 177 of the control circuit 164, 166 when said plunger is in a fully extended position corresponding to the closing of the main contacts.
  • the end-of-travel contact 177 is arranged in the control circuit 164, 166 to limit the excitation current flowing in one or both coils 171, 173 when opening the end-of-travel movable contact 175.
  • the first call coil 171 has smaller dimensions than the second hold coil 173, and has a lower impedance.
  • the second holding coil 173 is, in turn, sized to allow the storage of the energy required to maintain the movable main contacts 47, 48 closed.
  • the second hold coil 173 has a high resistance to minimize the drive current and to limit power consumption while maintaining the closed main contacts. This excitation current is sufficiently low, so that the electric arc generated during the opening of the movable control contact 59, following a manual trigger or on electrical fault, very low energy. This facilitates and accelerates the natural extinction of the current by minimizing the damage and wear of the moving contact 59.
  • the first call coil 171 and the second hold coil 173 are connected in series and the limit switches 175, 177 are connected in parallel with the second holding coil 173.
  • the plunger 157 When the plunger 157 is in its position deployed, corresponding to the closure of the main contacts, the end of travel contacts 175, 177 are open and the excitation current travels the two coils 171, 173. This excitation current is limited by the second holding coil 173 which has a high impedance.
  • the first call coil 171 and the second hold coil 173 are connected in parallel and the limit switches 175, 177 are connected in series with the first call coil 171.
  • the limit switches 175, 177 are open and the excitation current travels only the second holding coil 173. This excitation current is limited by the second coil of maintaining 173 which has a high impedance.
  • the fixed control contact 169 is arranged on the base 159. More specifically, the fixed control contact 169 has two blades or contact areas 181, 183 on which the pellets 141 of the movable control contact 59 come to bear when 'normal operation, ie armed trigger mechanism, without electrical fault.
  • a bumper 184 is disposed between the two contact blades 181, 183 against which abuts the abutment 145 of the contact lever 103 carrying the movable control contact 59.
  • the fixed control contact has a single contact zone on which the pad of the movable control contact, mounted on the flexible blade, is supported.
  • the fixed end-of-travel contact 177 is, for its part, also disposed on the base 159. With regard to the end-of-travel movable contact 175, it is coupled with the plunger 157.
  • This arrangement, in which the contact movable control 59 and the limit switch contacts 175, 177 are arranged on the actuating unit facilitates assembly of the cut-off device.
  • the rectifying means 167 are also directly arranged on the base 159 of the actuating unit. The assembly of the cut-off device is thus even easier.
  • the control actuator 53 described above operates as follows.
  • the opening or closing command of the movable main contacts 47, 48 is done through the remote control switch 165, external to the cut-off device.
  • the control actuator 53 is energized and the movable main contacts 47, 48 are kept closed through the plunger 157 and the strip 161 which are in the deployed position.
  • the remote control switch 165 is open, the actuator is no longer powered and the movable main contacts 47, 48 are kept open through the plunger 157 and the strip 161 which are in the retracted position.
  • the remote control switch 165 being disposed upstream of the rectifying means 167, the current flowing in the coil does not cancel instantaneously but gradually decreases while traveling by the rectifying means 167.
  • the very low consumption of the actuator allows the progressive decay of the current. Only when the current reaches the fallback current value does the plunger core 157 move into its retracted position.
  • the level of the dropout current is very low because of the very large number of turns of the holding coil. This advantageously makes it possible, without any other reserve of energy of electrical origin, for example of the capacitance type, to have better resistance of the device to short-term power cuts, that is to say, cuts in the power supply. order of a few tens of milliseconds.
  • the control actuator 53 does not instantaneously move into its stable open position, but remains in the closed position, thus guaranteeing the maintenance of the contacts. main in closed position.
  • the control circuit of the control actuator 53 makes it possible to obtain good resistance to short-term cuts, the order of a few tens of milliseconds, which could be caused by a short circuit downstream of another cut-off device.
  • This resistance to short-term interruptions thus makes it possible to improve the continuity of service on the departures not concerned by the defect.
  • the opening movable main contacts 47, 48 following an electrical fault or closure of said main contacts after a reset is done through the movable control contact 59.
  • the movable control contact 59 being disposed downstream of the rectifying means 167, the opening of the main contacts 47, 48 following an electrical fault is faster compared to an opening of said contacts through the remote control switch 165.
  • the opening time of the main contacts is then less than 20 ms, for example between 6 and 15 milliseconds, between the moment of appearance of the defect and the effective opening of the main contacts.
  • This fault mode of operation is intended to ensure a sufficiently fast opening of the main contacts for low to moderate short-circuit currents, typically less than thirty times the rated current, for which the upstream limiting device is not activated and the switchgear must interrupt the fault current alone.
  • the movable main contacts 47, 48 are respectively disposed on two movable contact arms 203, 204 pivotally mounted about an axis 201 on a first end of said arms.
  • the contact arms 203, 204 have the shape of a blade having two main faces mounted substantially parallel to the main faces 14, 15 of the housing.
  • the movable main contacts 47, 48 are fixed on the edge or the thickness of the contact arms 203, 204, and on their main dimension, towards a second end of said contact arms.
  • the contact arms 203, 204 are coupled to the strip 161 of the plunger 157 through a stirrup or contact holder 205 in which said arms are engaged.
  • the stirrup 205 is itself integrally mounted to the end of the strip 161.
  • a contact pressure spring 208 acting on each contact arm 203, 204 maintains a sufficient pressure between the main movable contacts 47, 48 and their respective main fixed contacts 206, 207. More specifically, this contact pressure spring 208 is disposed between a member of the stirrup 205 and the end of the contact arms 203, 204 carrying the movable main contacts 47, 48. When the plunger 157 is deployed, the spring contact pressure 208 thus makes it possible to maintain a pressure force between the main contacts 47, 48, 206, 207.
  • moving the movable main contacts 47, 48 as a result of an electric fault trip or as a result of of an opening or closing control command is made through the same control actuator 53 and along an axis substantially coincident with the direction of actuation of said actuator, that is to say the axis of displacement of its plunger 157.
  • this actuation direction is perpendicular to the front face of the cutoff device and extends parallel to the trigger mechanism 51 which increases the compactness of the cutoff device.
  • the triggering mechanism 51 operates along a translation axis substantially parallel to an actuating axis of the control actuator 53.
  • the axis of displacement of the drive rod 121 and the contact lever 103 of the trigger mechanism 51 is substantially parallel with the axis of displacement of the plunger core 157 of the control actuator 53.
  • the movable contact arms 203, 204 are in an electrically conductive material.
  • a magnetic reinforcing circuit 210, 211 cooperating directly with each movable contact arm 203, 204 makes it possible to reinforce the pressure force between the main contacts 47, 48, 206, 207, especially when the current flowing in the mobile contact arms 203 , 204 is much greater than the nominal current of the device, for example during the circulation of a short-circuit current greater than, or even much greater than, the magnetic tripping threshold, for example ten times higher.
  • each magnetic reinforcing circuit 210, 211 essentially has an element made of ferromagnetic material having a U-shaped section ( figure 5 ), said element being integrally mounted in the housing and partially surrounding each contact arm 203, 204.
  • the magnetic reinforcement circuit is open, that is to say that the active air gap, responsible for the reinforcing force is formed by the distance in the air between the two branches of the U. This differs in particular from so-called closed magnetic circuits, for which another ferromagnetic member, generally mobile, comes to close the magnetic circuit so as to reduce the gap.
  • the contact arms 203, 204 are advantageously of non-ferromagnetic material, for example copper or brass so as not to modify the active air gap during their movement.
  • the magnetic reinforcement circuits 210, 211 are thus fixed with respect to the fixed main contacts 206, 207.
  • Each contact arm 203, 204 comprises two lateral faces substantially parallel to the faces of the legs of the U-shaped profile of the magnetic reinforcing circuits 210, 211 or the edges of said magnetic reinforcement circuits, so that the magnetic flux flowing in the U-shaped profile of said magnetic reinforcement circuits 210, 211 passes through said contact arm by its side faces.
  • the movable contact arms 203, 204 is pivotally mounted. In other embodiments not shown, the movable contact arms could be movable in translation.
  • the magnetic reinforcing circuits 210, 211 are preferably in an alloy comprising iron and silicon, for example 2% silicon. Such a composition makes it possible, among other things, to obtain a strengthening of the contact pressure force more rapidly on a rising edge with a steep slope of the current in the contact arms 203, 204, for example during a short-circuit. .
  • the magnetic reinforcement circuits 210, 211 thus allow to minimize the risk of arcing between the movable main contacts 47, 48 and the respective fixed contacts 206, 207, as generally observed on conventional electrical devices following the repulsion of the contacts. Thus the erosion of the main contacts is very much minimized. In addition, the welding risks of the main contacts are also greatly reduced.
  • the magnetic reinforcing circuits 210, 211 also have the function of keeping the main contacts closed for the duration of the limitation of the current by the limiting device upstream. This ensures that the main contacts do not open only when the fault current has been greatly reduced, or even canceled, thanks to the limiting device.
  • the breaking device according to the invention has two different behaviors depending on whether the short circuit is of high intensity or low to moderate.
  • the upstream limiting device ensures the limitation of the current of defect, so that the downstream cutoff device behaves as a closed switch as long as the current exceeds a predetermined threshold. In this case, the magnetic reinforcement circuit must make it possible to maintain the main contacts in the closed position.
  • the upstream limiting device It does not intervene and the failure must be ensured by the downstream cutoff device alone.
  • the reinforcing force 301 exerted by a magnetic reinforcement circuit when the contact arm is traversed by a strong short-circuit current, tends to increase between a position of the contact arm in which said arm is completely covered by the reinforcing circuit over at least a part of its length and a position 302 in which said contact arm protrudes slightly with respect to said magnetic reinforcing circuit. Beyond this last position of small overshoot of the contact arm, this reinforcing force 301 tends to decrease. This value of the reinforcement force 301 applied to the contact arm to keep it closed is therefore not optimized.
  • the reinforcing force 303 exerted by such a magnetic reinforcing circuit, completely covering said arm over at least a part of its length when the contact arm is closed, has tendency to decrease slowly as soon as said contact arm is opened. This slow decay of the reinforcing force may tend to slow down the opening of the main contacts.
  • the reinforcing force exerted on said contact arm is optimized to keep the main contacts closed during short circuits of high intensities and to open more rapidly said main contacts during short circuits of low intensity.
  • the reinforcing force 305 is maximized to maintain the main contacts closed during short circuits of high intensities and the reinforcing force 307 decreases more rapidly, thanks to the overflow, to open the main contacts faster during low intensity short circuits.
  • the curves 301, 303 correspond to the variation of the reinforcing force as a function of the opening position of the main contacts in the absence of overshoot.
  • each magnetic reinforcing circuit 210, 211 is arranged relative to the contact arm 203, 204 with which it is associated so that when the moving main contact is closed ( figure 11A ), said contact arm protrudes from the reinforcement circuit by a predetermined overrange distance 221.
  • This overtaking distance, averaged over the portion of the length of the contact arm covered by the magnetic reinforcement circuit, may be between 0.5 and 1 millimeter.
  • the overtaking distance represented on the figure 11A under the reference 221 corresponds to a maximum distance not averaged. In the proposed embodiment, the maximum non-averaged overshoot distance is greater than or substantially equal to a wear guard.
  • this wear guard is generally between 0.5 and 3 millimeters, for example equal to 1 millimeter.
  • the contact arms 203, 204 and their respective magnetic reinforcing circuits 210, 211 operate in the following manner. When the contact arms 203, 204 are in a closed position of the contacts ( figure 11A ), said contact arms are slightly inclined with respect to the base of the magnetic reinforcing circuits 210, 211, the upper edge of said contact arms protrudes slightly with respect to the upper edges of the branches the "U" of said magnetic reinforcement circuits.
  • This exceeding of the contact arms 203, 204 relative to the magnetic reinforcement circuits 210, 211 is such as to maximize the reinforcement force applied to said contact arms when a strong short circuit current is that is, greater than 30 times the rated current of the breaking device, flows in said contact arm.
  • a limitation of this current can generally be provided by a current limiting device arranged upstream, and the reinforcement force 305 ( figure 12 ) applied on the contact arms 203, 204 is substantially maximum, which keeps the main contacts 47, 48, 206, 207 of the closed switching device.
  • the reinforcement force 307 applied to said contact arm is less.
  • a limitation of this current can generally be achieved by the current limiting device arranged upstream otherwise the selectivity is lost and the opening of the main contacts 47, 48, 206, 207 is facilitated by the rapid fall of the reinforcing force applied to the contact arms.
  • an electric arc is formed, and a direct current to flow in the contact arms 203, 204.
  • the reinforcement force 307 applied to the contact arms 203, 204 decreases more rapidly with the overflow than without exceeding (303), which makes it possible to accelerate the opening of the main contacts and the extinction of this arc.
  • the cut-off device comprises a reset locking mechanism which is active when the main contacts 47, 48, 206, 207 are soldered. As explained below, this mechanism may also be referred to as a solder signaling mechanism of the contacts. This welding of the contacts can be for example induced by the presence of an electric arc, following an electrical fault occurring on a cutoff device at the end of life, when the contact pads are worn.
  • the reset locking mechanism comprises a hooking lever or connecting rod 231, said lever being pivotally mounted on the housing about an axis 233. The end of a first arm 235 of the engaging lever 231 is engaged in the yoke 205 in which are also engaged the contact arms 203, 204.
  • This first arm 235 of the attachment lever 231 is thus directly coupled to the main contacts, this makes it possible to activate the reset locking mechanism directly as a function of the position of these contacts.
  • This first arm 235 of the attachment lever 231 comprises a stop 245 resting on a stopper 247 of the stirrup 205 when the main contacts are closed or welded, that is to say when the plunger 157 integral with said stirrup is maintained in its deployed position through the control actuator 53 or because of the welding of the main contacts.
  • a return spring 238 is disposed between a curved portion 239 of the engagement lever 231 and a stop secured to the housing, so as to exert a restoring force on said engaging lever to an unlocked position.
  • the hooking lever 231 comprises a hook 243 at the end of a second arm 244, said hook 243 being intended to be engaged in the hooking eye 133 at the end of the drive rod 121.
  • the hooking lever 231 is arranged so that the engagement of this hook 243 in the hooking eye 133 is, on the one hand, when said lever of 231 is held by means of the first arm 235 and the stirrup 205 in a locked position corresponding to a position of closure of the contact arms 203, 204, in this case because of the welding of the main contacts, and on the other hand, when the drive rod 121 is moved to a triggered position as a result of an electrical fault trip or a manual trip.
  • the reset locking mechanism further includes an opening 249 ( Figure 13B ) provided in the resetting button 40 disposed at the opposite end of the drive rod 121 relative to the hooking eye 133. This opening is intended to receive the handle of a padlock to prevent rearming after the opening of the contacts following an electrical fault or following a deliberate release with the button 42.
  • this opening 249 is formed in the reset button 40 so that this opening is at least partially retracted, in this case completely retracted, when the drive rod is in its released position and the hook 243 of the attachment lever 231 is engaged in said latching eyelet ( figure 13C ), or when the cut-off device is switched on without soldering contacts ( figure 13A ).
  • the reset locking mechanism operates as follows. When the main contacts 47, 48, 206, 207 are soldered, the opening of the remote control switch 165 does not retract the plunger 157 and the contact arms 203, 204 are held in their closed positions.
  • the stirrup 205 is thus locked in its extended or closed position of the contacts and the hooking lever 231 is thus in its locking position.
  • the latch 101 is moved into its unlocking position and releases the contact lever 103.
  • This same contact lever 103 is moved in translation under the pressure of the spring 123 opening the contact 59 while the drive rod 121 on which it is mounted are displaced in translation upwards under the pressure of the spring 131.
  • the eyecatch 133 at the end of said rod is hooked to the hook 243 of the engaging lever 231 which is in its locking position.
  • the translational movement upward of the drive shaft 121 is stopped before the end of its travel.
  • the reset button 40 integral with the drive rod 121 is held in an intermediate position between a release position in which said button is in the up position and an arming position in which it is in a low position.
  • This intermediate position of the reset button 40 makes it possible to signal the welding of the main contacts.
  • the attachment lever 231 also has a function of signaling the welding of the contacts.
  • FIG. figure 13A The cut-off device in normal operation, that is when it is armed, is shown in FIG. figure 13A .
  • the latch 101 In normal operation, the latch 101 is in a locking position in which the hook 111 holds the contact lever 103 in a locked position. In this position of the contact lever 103, the contact pads 141 of the movable control contact 59 disposed on said lever rest on the contact blades 181, 183 of the fixed control contact 169 under the pressure of the spring blade 143.
  • the reset button 40 integral with the drive rod 121 is in a retracted position, that is to say that the upper portion of the button 40 is at the same level as the indicator 44 which returns a red color.
  • Closing the movable control contact 59 supplies power to the control circuit of the control actuator 53 and the plunger core 157 of said actuator is held in its extended position.
  • the yoke 205 secured to the plunger core 157 keeps the contact arms 203, 204 in a closed position of the main contacts 47, 48, 206, 207 through the ruler 161.
  • the contact pressure spring 208 As for him, it puts pressure on the contact arms 203, 204 to ensure the passage of a nominal current.
  • the device in the unlatched position is illustrated at Figure 13B .
  • the triggering of the device may be the consequence of a thermal-type electrical fault, a magnetic-type electrical fault or manual triggering by means of the manual release button 42.
  • the lock 101 has been moved into its unlocking position through the triggering means 41 or the manual release button 42, and the contact lever 103 has been unlocked by moving the hook 111 of the lock 101.
  • the lever of contact 103 and the drive rod 121 on which it is mounted have been moved under the stress exerted by the spring 131.
  • the movable control contact 59 is thus found in an open position.
  • the resetting button 40 integral with the drive rod 121 is completely out and the indicator light 44 returns a green color, the opening 249 is accessible and the lockout is possible.
  • the opening of the movable control contact 59 no longer makes it possible to feed the control circuit of the control actuator 53 and the plunger core 157 of the said actuator is returned to its stable retracted position by the return spring 238.
  • 203, 204 are in an open position of the main contacts 47, 48, 206, 207 through the yoke 205 secured to the plunger core 157.
  • the device When the main contacts 47, 48, 206, 207 are soldered, the device is in the same state as that shown in FIG. figure 13A .
  • the breaking device When a triggering of the device is generated by a fault current or by the manual triggering button 42, the breaking device is in a new state illustrated in FIG. figure 13C .
  • said contact lever is moved by the spring 123 and the driving rod 121 on which it is mounted have been moved under the stress exerted by the spring 131 and the movable control contact 59 is moved to the open position. It follows that the actuating circuit of the control actuator is no longer powered.
  • the contact arms 203, 204 are maintained in their closed position of the main contacts 47, 48, 206, 207 and the stirrup 205 remains in its deployed position.
  • the hooking lever 231 is held in a locking position, and the translational movement of the drive rod 121 during the momentary unlocking has been stopped by the hooking eyelet 133 which has caught on hook 243 of the engaging lever 231.
  • the reset button 40 integral with the drive rod 121 is in an intermediate position between the retracted position when the cutoff device is armed and the output position when the device cutoff is triggered. This intermediate position of the reset button makes it possible to signal to the user that the main contacts 47, 48, 206, 207 are soldered and that the cut-off device is out of operating condition.
  • the cut-off device 1 described above can be used in outgoing circuits downstream of a current limiting device 401.
  • the device 401 can also be designed to open the head circuit very quickly. in case of short circuit current in one of the starting circuits. In this way, the overhead current is also limited before opening cut-off device 1 in the respective starting circuit.

Abstract

Un dispositif de coupure comprenant un contact principal mobile (47, 48) porté par un bras de contact (203, 204), un mécanisme de déclenchement (51), un organe de réarmement manuel (40), des moyens de déclenchement (41) agissant sur ledit bras de contact par l'entremise dudit mécanisme de déclenchement, et un mécanisme de signalisation d'une soudure dudit contact, ledit dispositif étant caractérisé en ce que ledit mécanisme de signalisation comporte un levier d'accrochage (231) couplé avec ledit bras de contact pour positionner ledit levier d'accrochage dans une position verrouillée lorsque ledit contact est fermé, ledit levier d'accrochage (231) étant pourvu d'un crochet (243) disposé de manière à retenir l'organe de réarmement manuel (40) dans une position intermédiaire à la suite d'un déclenchement dudit dispositif lorsque ledit levier d'accrochage est dans ladite position verrouillée.

Description

    DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
  • L'invention relève du domaine des dispositifs de protection d'installation électrique, généralement basse tension. Ces dispositifs sont généralement destinés à être montés dans des tableaux électriques de distribution terminale.
  • L'invention concerne, en particulier, un dispositif de coupure comprenant:
    • un contact principal mobile porté par un bras de contact et coopérant en position de fermeture avec un contact principal fixe,
    • un mécanisme de déclenchement agissant sur ledit bras de contact,
    • un organe de réarmement manuel agissant sur ledit bras de contact par l'entremise dudit mécanisme de déclenchement et pouvant occuper une position représentative d'un armement dudit dispositif et une position représentative du déclenchement dudit dispositif,
    • des moyens de déclenchement agissant sur ledit bras de contact par l'entremise dudit mécanisme de déclenchement, et
    • un mécanisme de signalisation d'une soudure desdits contacts principaux agissant sur ledit organe de réarmement manuel, de sorte que ledit organe de réarmement manuel occupe une position intermédiaire pour indiquer la présence d'une soudure desdits contacts principaux.
    ÉTAT DE LA TECHNIQUE
  • La demande de brevet française FR2649826 décrit un disjoncteur électrique pourvu d'un mécanisme de commande comprenant une manette de réarmement pouvant être actionnée entre des positions extrêmes de fermeture et d'ouverture, un mécanisme de déclenchement pourvu d'un levier de déclenchement agissant sur des contacts dudit disjoncteur, et des moyens de signalisation pour indiquer la soudure desdits contacts coopérant avec ledit levier de déclenchement pour stopper la manette dans une position intermédiaire lorsque lesdits contacts sont dans un état fermé-soudé.
  • Un inconvénient de ce disjoncteur est que les moyens de signalisation pour indiquer l'état fermé-soudé des contacts sont activés par l'entremise de moyens du mécanisme de déclenchement éloignés par rapport aux dits contacts.
    • EXPOSÉ DE L'INVENTION :
  • La présente invention concerne un dispositif de coupure comprenant :
    • un contact principal mobile porté par un bras de contact et coopérant en position de fermeture avec un contact principal fixe,
    • un mécanisme de déclenchement agissant sur ledit bras de contact,
    • un organe de réarmement manuel agissant sur ledit bras de contact par l'entremise dudit mécanisme de déclenchement et pouvant occuper une position représentative d'un armement dudit dispositif et une position représentative du déclenchement dudit dispositif,
    • des moyens de déclenchement agissant sur ledit bras de contact par l'entremise dudit mécanisme de déclenchement, et
    • un mécanisme de signalisation d'une soudure desdits contacts principaux agissant sur ledit organe de réarmement manuel, de sorte que ledit organe de réarmement manuel occupe une position intermédiaire pour indiquer la présence d'une soudure desdits contacts principaux,
      ce dispositif étant caractérisé en ce que ledit mécanisme de signalisation comporte un levier d'accrochage pourvu d'une partie active agissant sur ledit bras de contact pour positionner ledit levier d'accrochage dans une position verrouillée lorsque lesdits contacts principaux sont fermés, ledit levier d'accrochage étant pourvu d'un bras d'accrochage portant un crochet disposé de manière à retenir l'organe de réarmement manuel dans ladite position intermédiaire à la suite d'un déclenchement dudit dispositif lorsque ledit levier d'accrochage est dans ladite position verrouillée, en ce que la partie active du levier d'accrochage est un second bras, ledit second bras comportant une butée s'appuyant dans un butoir du porte-contact lorsque les contacts principaux sont fermés, et en ce que le mécanisme de signalisation d'une soudure des contacts principaux agit sur l'organe de réarmement manuel par l'entremise d'une tige d'entraînement du mécanisme de déclenchement, l'organe de réarmement manuel étant monté fixement à une extrémité de la tige d'entraînement, la tige d'entraînement comportant, sur une autre extrémité, un oeillet d'accrochage pour être accroché par le crochet du levier d'accrochage à la suite d'un déclenchement, et en ce que le mécanisme de déclenchement agit sur le contact principal mobile par l'entremise un actionneur de commande à électroaimant, ledit contact principal mobile étant couplé à une partie mobile dudit actionneur de commande par un porte-contact, le mécanisme de déclenchement coopérant avec l'actionneur de commande par l'intermédiaire d'un interrupteur interne, comprenant un contact de commande mobile, le contact de commande s'ouvrant de façon à ouvrir indirectement les contacts mobiles lors d'un déclenchement, le réarmement du dispositif de coupure se faisant par l'intermédiaire de l'organe de réarmement manuel, qui est un bouton de réarmement et qui vient fermer le contact de commande autorisant une commande pour fermer les contacts mobiles.
  • Selon une caractéristique particulière, la partie active du levier d'accrochage est couplée avec le bras de contact par l'entremise du porte-contact.
  • Selon une autre caractéristique, le porte-contact est essentiellement formé par un étrier dans lequel le bras de contact et le second bras du levier d'accrochage sont engagés.
  • Selon une autre caractéristique, l'organe de réarmement manuel comporte des moyens de cadenassage destinés à coopérer avec un accessoire de cadenassage pour verrouiller ledit dispositif de coupure, lesdits moyens de cadenassage n'étant pas accessibles lorsque ledit organe de réarmement manuel est dans la position intermédiaire..
  • Selon une autre caractéristique, le dispositif de coupure comprenant :
    • un bras de contact mobile dans un matériau conducteur portant un contact principal mobile pour ouvrir ou fermer ledit contact principal mobile,
    • un ressort de pression de contact agissant sur ledit bras de contact pour exercer une force de pression de contact entre ledit contact principal mobile et un contact principal fixe, et
    • un circuit magnétique de renforcement ouvert, au profil en forme de « U », associé au dit bras de contact, ledit circuit magnétique de renforcement étant formé dans un matériau ferromagnétique, et agencé de manière à recouvrir ledit bras de contact sur au moins une partie de sa longueur lorsque ledit contact principal mobile est fermé, de sorte que ladite force de pression de contact est renforcée lorsqu'un courant de défaut de court-circuit circule dans ledit bras de contact,
      caractérisé en ce que ledit circuit magnétique de renforcement est monté fixement dans ledit dispositif par rapport au dit contact principal fixe, et en ce qu'il est agencé par rapport au dit bras de contact de sorte que, lorsque le contact principal mobile est fermé, ledit bras de contact dépasse du circuit de renforcement d'une distance de dépassement prédéterminée.
  • Selon une autre caractéristique, la distance de dépassement, moyennée sur la partie de la longueur du bras de contact recouverte par le circuit magnétique de renforcement, est comprise entre 0,1 et 2 millimètres.
  • Selon une autre caractéristique, la distance de dépassement, moyennée sur la partie de la longueur du bras de contact recouverte par le circuit magnétique de renforcement, est comprise entre 0,5 et 1 millimètre.
  • Selon une autre caractéristique, le circuit magnétique de renforcement présente une dimension définie selon une direction parallèle à la longueur du bras de contact comprise entre 20 et 35 millimètres.
  • Selon une autre caractéristique, le circuit magnétique de renforcement présente une dimension définie selon une direction perpendiculaire à la longueur du bras de contact comprise entre 4 et 7 millimètres.
  • Selon une autre caractéristique, le bras de contact est formé par une lame, ladite lame étant disposée de telle sorte que ses deux faces les plus grandes soient sensiblement en regard des deux branches du « U » formé par le profil du circuit magnétique de renforcement associé au dit bras de contact.
  • Selon une autre caractéristique, la distance de dépassement est supérieure ou égale à une garde d'usure de pastilles de contact dans lesquelles sont formés les contacts principaux.
  • Selon une autre caractéristique, le circuit magnétique de renforcement interagit directement sur le bras de contact auquel il est associé, pour renforcer la force de pression de contact lorsqu'un courant de défaut de court-circuit circule dans ledit bras de contact.
    • BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES
  • 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.
    • Les figures 1A et 1B sont des vues en perspective d'un dispositif de coupure selon l'invention.
    • La figure 2 est une vue schématique représentant les principaux organes du dispositif de coupure.
    • Les figures 3A et 3B sont des vues en perspective des moyens de déclenchement thermique et magnétique.
    • La figure 4 est une vue en perspective représentant notamment les moyens de déclenchement, le mécanisme de déclenchement, et l'actionneur de commande dans le boitier.
    • La figure 5 est une vue en coupe du dispositif de coupure selon l'invention.
    • Les figures 6A et 6B sont des vues en perspective représentant les moyens de déclenchement, le mécanisme de déclenchement, et l'actionneur de commande.
    • Les figures 7A et 7B sont des vues en perspective représentant le bouton de réarmement et une partie du mécanisme de déclenchement.
    • La figure 8 est une vue partielle en perspective de l'unité d'actionnement.
    • Les figures 9A et 9B représentent le circuit électrique de commande de l'actionneur de commande selon deux modes de réalisation différents.
    • Les figures 10A, 10B et 10C sont des vues en perspective de l'unité d'actionnement incluant l'actionneur de commande et son socle.
    • Les figures 11A et 11B représentent schématiquement un bras de contact et le circuit magnétique de renforcement auquel il est associé respectivement en position de fermeture des contacts principaux et en position d'ouverture des contacts principaux.
    • La figure 12 représente les variations de la force de renfort exercée par un circuit magnétique de renforcement, sur l'axe des ordonnées, en fonction de la distance d'ouverture des contacts principaux, sur l'axe des abscisses, et ce dans deux cas de figure, à savoir avec et sans dépassement du bras de contact par rapport au dit circuit magnétique de renforcement.
    • Les figures 13A, 13B et 13C sont des vues en perspective du dispositif de coupure respectivement armé, déclenché et verrouillé suite à la soudure des contacts principaux.
    • La figure 14 représente un dispositif de distribution comprenant un dispositif de coupure selon l'invention disposé dans un circuit de départ en aval d'un dispositif limiteur de courant.
    DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE RÉALISATION
  • En référence aux figures 1A et 1 B, le dispositif de coupure 1 est renfermé dans un boîtier pourvu de deux flasques 11 et 12, chacune d'entre elles portant des faces principales 14, 15 dudit dispositif. Il est possible de qualifier ces deux flasques respectivement de boîtier et de couvercle. Les faces principales 14, 15 sont sensiblement parallèles entre elles. Le dispositif de coupure 1 comporte une partie arrière pourvue de moyens de fixation 17A et 17B dudit dispositif sur un rail de support dans un tableau électrique. Dans un même tableau électrique, plusieurs dispositifs de coupure électrique de ce type peuvent être fixés sur un même support par l'entremise des moyens de fixation 17, les uns à côté des autres, en les accolant par leurs faces principales 14, 15.
  • Dans le mode de réalisation représenté, la distance entre les faces principales 14, 15 est normalisée, sensiblement égale au nombre de pôles multiplié par une distance polaire normalisée de 9 millimètres, en l'occurrence la distance entre les faces 14, 15 est sensiblement égale ou très légèrement inférieure à 18 millimètres. Les dispositifs de coupure de ce type ont un profil normalisé qui leur permet d'être fixé sur un support présentant la même normalisation. Ainsi, la distance et le profil normalisés confèrent au dispositif de coupure 1 un caractère modulaire.
  • Comme cela est visible sur les figures 1A, 1B et 2, le dispositif de coupure 1 comporte des faces de connexions 21, 22, 23 pourvues d'ouvertures 25, 26, 27, 28 permettant l'accès à des bornes de raccordement. Le dispositif de coupure 1 est bipolaire et comporte une borne d'entrée de phase 31 et une borne de sortie de phase 32 d'un circuit de puissance ou de phase, ainsi qu'une borne d'entrée de neutre 34 et une borne de sortie de neutre 35 d'un circuit de neutre. Les bornes 31, 32 sont respectivement logées derrière les ouvertures 25, 26. Les bornes 34, 35 sont respectivement logées derrière les ouvertures 27, 28. Les ouvertures 25-28 d'accès à ces bornes débouchent sur les faces de connexions 21, 22 les plus éloignées du dispositif. Le dispositif est également doté de deux bornes de commande 37, 38, accessibles par des ouvertures 29, 30 débouchant sur la face de connexions 23. Le circuit de phase et le circuit de neutre sont séparés par une cloison intermédiaire 39 distincte et indépendante des deux flasques 11, 12 du boîtier et monté solidairement sur lesdits flasques. Comme cela est visible sur les figures 1A et 1B, le dispositif de coupure 1 comporte une partie frontale pourvue d'un bouton poussoir de réarment 40. Le dispositif de coupure comporte également un deuxième bouton poussoir de déclenchement manuel 42. Ces deux boutons 40 et 42 sont accessibles à l'utilisateur lorsque le dispositif de coupure est disposé dans un tableau électrique. Dans d'autres modes de réalisation non représentés, ces deux boutons pourraient être remplacés par une manette permettant d'assurer, à la fois, les deux fonctions de réarmement et de déclenchement manuel. Un voyant 44 est disposé à côté du bouton de réarmement 40 pour signaler si le dispositif de coupure est armé, auquel cas le voyant renvoie une couleur rouge, ou si le dispositif de coupure est déclenché, auquel cas le voyant renvoie une couleur verte.
  • En référence à la figure 2, le circuit de phase du dispositif de coupure 1 s'étend entre la borne d'entrée de phase 31 et la borne de sortie de phase 32. Le circuit de neutre s'étend, quant à lui, entre la borne d'entrée de neutre 34 et la borne de sortie de neutre 35 d'un circuit de neutre. Le circuit de phase comporte des moyens de déclenchement 41 connectés électriquement à une borne d'entrée de phase 31 et représentés de manière plus détaillée sur la figure 3. Dans d'autres modes de réalisation, les moyens de déclenchement pourraient être connectés électriquement à la borne de sortie de phase 32. Ces moyens de déclenchement comprennent des moyens de déclenchement thermique 43 et des moyens de déclenchement magnétique 45 montés en série sur le circuit de phase. Ces moyens de déclenchement 41 agissent indirectement sur des contacts principaux mobiles 47, 48 respectivement du circuit de phase et du circuit de neutre. L'ouverture de ces contacts se fait par l'entremise d'une chaine de déclenchement comprenant un mécanisme de déclenchement 51 à déclenchement libre, un actionneur de commande 53 alimenté électriquement par des moyens redresseurs 55 et un second mécanisme 57 agissant sur les contacts mobiles 47, 48. Par mécanisme à déclenchement libre, tel qu'utilisé dans les dispositifs de coupure de l'art antérieur, on entend un mécanisme capable d'être activé indépendamment de l'organe de manoeuvre, en l'occurrence du bouton de réarmement. Ainsi, un tel mécanisme peut être déclenché et provoquer l'ouverture des contacts principaux même si le bouton de réarmement est maintenu appuyé.
  • Comme cela est visible sur la figure 2, le mécanisme de déclenchement 51 peut également agir par l'entremise du bouton 40 permettant le réarmement du dispositif de coupure, et du deuxième bouton 42 permettant son déclenchement manuel. Ce mécanisme de déclenchement 51 coopère avec l'actionneur de commande 53 par l'entremise d'un interrupteur interne 59, 169 au dispositif de coupure. Par interrupteur interne, on désigne tout type de moyen de commutation, qu'il soit réalisé par des composants mécaniques ou électroniques. Avantageusement, l'interrupteur interne 59, 169 comprend un contact de commande mobile 59, par exemple un pont de contact mobile ou une lame souple décrits ci-après. De cette façon, lors d'un déclenchement sur défaut électrique ou d'un déclenchement manuel à l'aide du second bouton, le contact de commande 59 s'ouvre de façon à ouvrir indirectement les contacts mobiles 47, 48. Le réarmement du dispositif de coupure se fait par l'intermédiaire du bouton de réarmement 40 qui vient fermer le contact de commande 59 autorisant une commande par application d'une tension appropriée entre les bornes 37 et 38 pour fermer les contacts mobiles 47, 48. En cas d'absence de tension entre les bornes de commande 37 et 38, les contacts mobiles restent en position ouverte.
  • Comme cela est visible sur la figure 2, l'entrée des moyens redresseurs 55 alimentant l'actionneur de commande 53 est connectée à une alimentation de tension alternative, non représentée, par l'entremise des deux bornes de commande 37, 38. Dans d'autres modes de réalisation non représentés, cette alimentation électrique des moyens redresseurs 55 pourrait être assurée directement à l'intérieur du dispositif de coupure grâce à une connexion avec les circuits de phase et de neutre. Dans ce cas, le dispositif de coupure ne comporterait pas de bornes de commande, et le contrôle dudit dispositif, notamment de l'actionneur de commande 53, se ferait par l'entremise d'une interface de communication associée à une électronique de commande disposée à l'intérieur dudit dispositif. Cette interface de communication peut être filaire ou non filaire, par exemple de type radio fréquence ou de type couplages en champ magnétique proches.
  • Le dispositif de coupure représenté à la figure 2 est particulièrement bien adapté pour être installé en aval d'un dispositif limiteur de courant. En effet, l'actionneur de commande 53 étant disposé dans la chaîne de déclenchement permet d'assurer, à la fois et de manière autonome, l'ouverture des contacts principaux en présence d'un défaut électrique, tel qu'un court-circuit ou une surcharge, et la commutation desdits contacts principaux à partir d'un ordre de commande local ou distant. Plus précisément, l'actionneur de commande 53 est disposé entre les contacts principaux mobiles 47, 48 et les moyens de déclenchement 41, de sorte que l'ouverture desdits contacts mobiles 47, 48 suite à un court-circuit ou suite à une surcharge ou encore suite à un ordre de commande se fait obligatoirement par l'entremise de cet actionneur de commande. Par rapport à un dispositif de coupure dans lequel le déclenchement se fait essentiellement par l'entremise d'un mécanisme à déclenchement libre, et éventuellement d'un percuteur disposé sur les moyens de déclenchement magnétique, le temps de réponse pour ouvrir les contacts principaux mobiles 47, 48 peut être contrôlé, voire accru. Par mécanisme à déclenchement libre, tel qu'utilisé dans les dispositifs de coupure de l'art antérieur, on entend un mécanisme capable d'être activé indépendamment de l'organe de manoeuvre, en l'occurrence du bouton de réarmement. Ainsi, un tel mécanisme peut être déclenché et provoquer l'ouverture des contacts principaux même si le bouton de réarmement est maintenu appuyé. Le montage de l'actionneur de commande 53 dans la chaîne de déclenchement du dispositif de coupure permet de contrôler et/ou de régler le retard à l'ouverture des contacts principaux mobiles 47, 48. Lorsque le dispositif de coupure est disposé en aval d'un dispositif limiteur de courants de court-circuit, le retard à l'ouverture dudit dispositif de coupure permet d'attendre que le dispositif limiteur amont ait limité, voire annulé, le courant de court-circuit avant d'ouvrir les contacts principaux mobiles 47, 48. Il en résulte que lors d'un court-circuit, les contraintes thermiques et électrodynamiques vues par les contacts principaux 47,48 sont bien plus faibles que dans les dispositifs classiques, où les contacts principaux 47,48 participent activement, en s'ouvrant tôt sur un courant élevé, à la coupure du courant de court-circuit. On comprend ainsi que, dans les conditions d'association du dispositif de coupure selon l'invention avec un dispositif limiteur amont, l'usure des contacts principaux lors d'un court-circuit soit faible, compte-tenu de leur ouverture retardée par rapport à l'apparition du pic de courant. La fonction de protection contre les courts-circuits du dispositif de coupure peut ainsi être simplifiée. Par exemple, la présence d'une chambre de coupure dans ce dispositif de coupure n'est plus obligatoire. De surcroit, l'absence de lien direct entre les contacts principaux mobiles 47, 48 et le mécanisme de déclenchement 51 permet d'obtenir une chaine de déclenchement simplifiée et plus robuste. En particulier, les contraintes de coupure ne sont pas subies par le mécanisme de déclenchement 51, contrairement aux disjoncteurs de l'art antérieur, ce qui réduit fortement les contraintes en matière de robustesse, de tenue aux chocs et de tenue aux projections chaudes, des pièces du mécanisme. Enfin, le fait que l'actionnement des contacts mobiles principaux ne puisse être réalisé que par l'intermédiaire de l'actionneur de commande, et non plus par deux mécanismes distincts, à savoir un pour la coupure de court-circuit et un pour la commutation nominale, permet de réduire la complexité du dispositif. II n'est en effet plus nécessaire de gérer une interface mécanique complexe entre les contacts mobiles principaux d'une part, le mécanisme de déclenchement et l'actionneur de commande d'autre part. Cette simplification permet en outre d'améliorer considérablement les performances de la commutation sous courant nominal, sans affecter les performances en coupure de l'association dispositif limiteur amont et dispositif de coupure selon l'invention en aval.
  • En référence aux figures 3A et 3B, les moyens de déclenchement thermique 43 sont essentiellement constitués par une bilame, c'est-à-dire par deux lames de métaux ou d'alliages différents présentant des coefficients de dilatation différents. La bilame comprend une extrémité libre 61 connectée électriquement au contact mobile 47 par l'entremise d'une tresse 62 conductrice de l'électricité (figure 4). La circulation d'un courant de surcharge dans la bilame 43 provoque un échauffement et une déflexion de cette extrémité libre 61. Cette déflexion de la bilame 43 est représentée par une flèche référencée 63. Lorsque ce courant de surcharge est supérieur à un seuil de déclenchement thermique prédéfini, cette déflexion de l'extrémité libre 61 de la bilame permet d'activer l'ouverture des contacts principaux mobiles 47, 48 du dispositif de coupure par l'intermédiaire du mécanisme de déclenchement 51. L'extrémité fixe 65 de la bilame 43 est connectée électriquement aux moyens de déclenchement magnétiques 45. Les moyens de déclenchement thermiques, c'est-à-dire essentiellement la bilame 43, permettent ainsi un déclenchement en présence de défauts électriques relativement lents et d'intensité modérée, tels que des surcharges.
  • Comme cela est visible sur les figures 3A et 3B, les moyens de déclenchement magnétique 45 comportent une bobine 71 entourant un noyau plongeur disposé dans le fourreau 73 qui se déplace lorsqu'un courant circule dans ladite bobine. Les moyens de déclenchement comportent également une carcasse ferromagnétique 79 permettant d'optimiser la circulation du flux magnétique généré par la circulation du courant dans la bobine. Une extrémité 75 de la bobine 71 est directement soudée sur la carcasse ferromagnétique 79 de sorte que le courant circulant dans la bobine circule également dans une partie de ladite carcasse. Cette extrémité 75 de la bobine 71 est ainsi connectée électriquement à l'extrémité fixe 65 de la bilame 43 par l'entremise d'une partie de la carcasse ferromagnétique 79 formant un support de bilame 76. De façon particulièrement avantageuse, le support de bilame 76 et la carcasse constituent une seule et même pièce monobloc, en matériau ferromagnétique. Le support de bilame remplit avantageusement deux fonctions, à savoir une fonction de support d'encastrement de la bilame 43 et une fonction de canalisation du flux magnétique produit par la bobine 71. Avantageusement, la bilame 43, le support de bilame et la bobine 71 sont ainsi montés directement en série dans la ligne de courant.
  • L'autre extrémité 77 de la bobine 71 est connectée à la borne d'entrée de phase 31 (figure 4). Le noyau plongeur est monté dans son fourreau 73 pour se déplacer en translation entre une position de repos et une position déployée. Le noyau plongeur traverse, d'un côté, la carcasse ferromagnétique 79 à travers une ouverture 81. Une extrémité du noyau plongeur comporte un anneau d'accrochage 83 coopérant avec le mécanisme de déclenchement pour activer l'ouverture des contacts principaux mobiles 47, 48 par l'entremise du contact de commande mobile 59, lorsque le courant circulant dans la bobine 71 dépasse un seuil de déclenchement magnétique. Un ressort de réglage 85 permet de maintenir le noyau plongeur dans la position de repos lorsque le courant dans la bobine 71 est inférieur au seuil de déclenchement. Ce ressort de réglage 85 est taré pour maintenir le noyau plongeur dans sa position de repos tant que le courant est inférieur au seuil de déclenchement magnétique. Le ressort de réglage 85 agit d'un côté sur une butée formée par l'anneau d'accrochage 83 disposé sur l'extrémité libre du noyau plongeur, et de l'autre côté sur les bords de l'ouverture 81 de la carcasse ferromagnétique 79. Les moyens de déclenchement magnétique 45 permettent ainsi un déclenchement en présence de défauts électriques rapides ou instantanés et d'intensité élevée par exemple supérieure à dix fois le courant nominal, tels que des courts-circuits francs.
  • Plus précisément, dans le mode de réalisation représenté sur les figures 3A et 3B, la carcasse ferromagnétique 79 des moyens de déclenchement magnétique 45 est formée dans une bande métallique pliée 86. Une première partie 87 de la bande 86 entoure la bobine 71 et permet la circulation d'un flux magnétique. Cette première partie 87 présente un profil en forme de « C ». Une deuxième partie 89 de la bande 86 est utilisée pour fixer, par soudure, l'extrémité fixe de la bilame 43. Ainsi, cette deuxième partie 89 de la bande permet, non seulement de supporter l'extrémité fixe de la bilame, mais également de faire passer le courant entre ladite bilame 43 et la bobine 61 des moyens de déclenchement magnétique 45. La structure des moyens de déclenchement s'en trouve ainsi simplifiée. Les moyens de déclenchement thermique 43 comportent une vis de réglage 88 permettant de régler le seuil de déclenchement thermique de la bilame. De façon particulièrement avantageuse, cette vis de réglage est montée directement sur la bande métallique pliée 86, de telle sorte qu'en la vissant, on vienne resserrer un coude 90 formé vers l'extrémité fixe 65 de la bilame par la bande métallique pliée 86. De cette façon, le serrage de la vis permet de déplacer l'extrémité libre de la bilame et de la rapprocher ou de l'éloigner du mécanisme de déclenchement. Un tel montage de la vis de réglage 88 directement sur le sous-ensemble de déclenchement thermique et indépendamment du boîtier de l'appareil est particulièrement avantageux car il permet d'améliorer la précision du réglage et de limiter sa dérive dans le temps.
  • Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 3A et 3B, les moyens de déclenchement, incluant les moyens de déclenchement thermique 43 et les moyens de déclenchement magnétique 45, forment un même sous-ensemble indépendant pouvant être assemblé dans le dispositif de coupure en tant que bloc industriel indépendant. En d'autres termes les moyens de déclenchement thermique 43 et les moyens de déclenchement magnétique 45, forment une même unité de déclenchement du dispositif de coupure. Cette configuration sous forme de sous-ensemble ou d'unité de déclenchement amovible permet de faciliter l'assemblage du dispositif de coupure.
  • Comme cela est visible sur la figure 4, les moyens de déclenchement thermique 43 et magnétique 45 sont disposés côte à côte dans le boîtier dans un même plan sensiblement parallèle aux faces de connexions 21-23. En d'autres termes, les moyens de déclenchement thermique 43 et magnétique 45 sont disposés dans le boîtier de sorte qu'il existe au moins un plan parallèle aux faces de connexions 21-23 coupant à la fois les moyens de déclenchement thermique 43 et les moyens de déclenchement magnétique 45.
  • Plus précisément, comme cela est visible sur les figures 3A, 3B et 4, l'extrémité fixe 65 de la bilame 43 est fixée à l'extrémité fixe de la bobine 71 par l'entremise de la deuxième partie 89 de la bande formant la carcasse ferromagnétique 79 des moyens de déclenchement magnétique 45. L'extrémité libre 61 de la bilame 43 est, quant à elle, disposée entre les deux extrémités 75, 77 de la bobine 71 des moyens de déclenchement magnétique. En d'autres termes, la bilame s'étend entre deux plans P1, P2 parallèles aux faces de connexions 21-23 dans les limites des moyens de déclenchement magnétiques. En outre, la déflexion de la bilame 43 s'effectue dans un plan parallèle et selon une direction sensiblement perpendiculaire au déplacement du noyau plongeur. Par cet agencement, l'encombrement des moyens de déclenchement 41 dans un plan parallèle aux faces principales 14, 15 du dispositif de coupure s'en trouve limité. Cet agencement des moyens de déclenchement 43, 45 permet de réduire considérablement leur encombrement dans le boîtier. Cet agencement permet également de positionner, sensiblement dans un même plan parallèle aux faces principales 14,15 du dispositif de coupure, les moyens de déclenchement 43, 45, le mécanisme de déclenchement 51 et l'actionneur de commande 53. On limite ainsi l'encombrement du dispositif de coupure selon un plan perpendiculaire aux faces principales 14, 15, ce qui permet de respecter la distance de 18 mm entre lesdites faces principales. Il est à noter que la déflexion de la bilame 43 s'effectue également dans un plan parallèle aux faces principales 14, 15 et selon une direction sensiblement perpendiculaire à un axe de déplacement du noyau plongeur 73 des moyens de déclenchement magnétique 45.
  • Cet agencement compact des moyens de déclenchement 41 a été rendu possible du fait que le mécanisme de déclenchement 51 associé aux dits moyens de déclenchement agit principalement en translation selon une direction d'actionnement dudit mécanisme de déclenchement 51 sensiblement parallèle à une direction d'actionnement de l'actionneur de commande 53. Le mécanisme de déclenchement 51 peut donc être disposé à côté de l'actionneur de commande 53, de manière à agir directement sur l'interrupteur interne comprenant le contact de commande mobile 59 et un contact de commande fixe 169, représenté sur les figure 9A et 9B, sur lequel le contact de commande mobile 59 peut venir se fermer, ledit contact de commande fixe 169 étant porté par un socle 159 dudit actionneur de commande.
  • Avantageusement, le mécanisme de déclenchement 51, les moyens de déclenchement 41 et l'actionneur de commande 53 sont montés sur la cloison intermédiaire 39 séparant physiquement le circuit de phase du circuit de neutre, et constituant une unité amovible, indépendante des flasques 11, 12 du boîtier. Ceci rend particulièrement plus aisé l'assemblage du produit, puisqu'une fois le mécanisme de déclenchement 51, les moyens de déclenchement 41 et l'actionneur de commande 53 montés sur la cloison intermédiaire 39, il ne reste plus qu'à refermer les deux flasques 11, 12 du boîtier de part et d'autre de ladite cloison.
  • En référence aux figures 6A et 6B, le mécanisme de déclenchement 51 comprend, entre les moyens de déclenchement 41 et l'interrupteur interne 59, 169, un verrou 101 agissant sur un levier de contact 103. Selon une première variante de réalisation représentée sur les figures 6A et 6B, le levier de contact 103 porte le contact de commande mobile 59. Le verrou 101 est monté rotatif autour d'un axe 104 coopérant avec un logement ménagé dans la cloison intermédiaire 39 et comprend un premier bras d'actionnement 105 qui est entraîné par la déflexion de la bilame 43. Le verrou 101 comprend un second bras d'actionnement 107 qui est, quant à lui, entraîné par les moyens de déclenchement magnétique 45. Le second bras d'actionnement 107 est également entraîné par le bouton de déclenchement manuel 42, ou plus exactement par une tige solidaire dudit bouton. L'extrémité libre du deuxième bras d'actionnement comporte un ergot latéral 109 qui est inséré dans l'anneau d'accrochage 83 du noyau plongeur des moyens de déclenchement magnétique 45. Selon une autre variante de réalisation, non représentée, la tige peut venir directement appuyer sur l'anneau d'accrochage 83 du noyau plongeur et c'est l'anneau d'accrochage du noyau plongeur qui vient ensuite entraîner le deuxième bras d'actionnement par le biais de l'ergot latéral. Le verrou 101 comporte également un crochet 111 destiné à accrocher le levier de contact 103 et à le maintenir dans une position verrouillée ou armée, dans laquelle le contact de commande mobile 59 et les contacts principaux 47, 48 sont fermés. Un ressort de maintien 113 disposé entre le second bras d'actionnement 107 et le boitier permet de maintenir le verrou 101 dans sa position de verrouillage.
  • Le levier de contact 103 est, quant à lui, monté basculant autour d'un axe de basculement 115 matérialisé par des ergots 126, lesdits ergots étant montés coulissants dans des rainures du boîtier non représentés. Dans le mode de réalisation représenté, le levier de contact 103 à la forme d'une équerre. D'un côté par rapport à l'axe 115, le levier de contact 103 comporte un bras d'accrochage 117 permettant un accrochage avec le crochet 111 du verrou 101 pour maintenir ledit levier verrouillé ou armé. De l'autre côté par rapport à l'axe 115, le levier de contact 103 comporte un bras d'entraînement 119 sur lequel est disposé le contact de commande mobile 59. Selon une autre variante de réalisation, non représentée, le contact de commande mobile 59 est formé par une lame souple élastique comportant une extrémité fixe, montée sur le socle de l'actionneur de commande, et une extrémité libre qui vient se fermer sur le contact de commande fixe 169 lorsque, le mécanisme de déclenchement étant en position armée, le bras d'entraînement 119 vient en appui sur la lame souple élastique. Lorsque le levier de contact 103 est verrouillé ou armé par l'entremise du verrou 101, l'interrupteur interne 59, 169 est fermé.
  • Comme cela est visible sur les figures 7A et 7B, le mécanisme de déclenchement 51 comprend, en outre, une tige d'entrainement 121 solidaire, à l'une de ses extrémités, du bouton de réarmement 40. Cette tige d'entraînement 121 permet de déplacer en translation le levier de contact 103 entre une position haute et une position basse en appuyant sur le bouton de réarmement 40 ou en relâchant ledit bouton. La tige d'entraînement 121 est donc montée coulissante sur des glissières du boîtier non représentées. Plus précisément, la tige d'entraînement 121 est solidaire, à l'autre de ses extrémités, d'un oeillet d'accrochage 133, dont la fonction d'accrochage est décrite plus loin. Les parties latérales de cet oeillet d'accrochage 133 forment des coulisseaux 108 coulissant dans les mêmes rainures du boîtier dans lesquelles sont engagés les ergots 126 du levier de contact 103. La tige d'entraînement 121 comporte des butées 129 ménagées sur la partie supérieure des coulisseaux 108 destinés à venir s'appuyer sur des butoirs 127 du levier de contact 103. Un ressort de rappel 131 représenté sur les figures 6A et 6B, est disposé entre un point fixe du boîtier (figure 4) et le bouton de réarmement 40 pour rappeler la tige d'entraînement 121 et ledit bouton solidaire de ladite tige en position haute, lorsque le levier de contact 103 est déverrouillé. Lorsque le levier de contact 103 est verrouillé par le verrou 101, le ressort de rappel 131 permet également de rappeler la tige d'entraînement 121 vers la position haute, en faisant basculer le levier de contact 103 dans une position de fermeture du contact de commande 59. Dans ce dernier cas, les butées 129 ménagées sur les coulisseaux 108 de la tige d'entraînement 121 viennent s'appuyer contre les butoirs 127 du levier de contact 103, ce qui permet de basculer ledit levier dans sa position de verrouillage dans laquelle le contact de commande mobile 59 est dans sa position de fermeture. Ainsi, le basculement du contact de commande mobile 59 dans sa position de fermeture est obtenu grâce à la pression exercée par le verrou 101 sur le bras d'accrochage 117 du levier de contact 103 et par la pression inverse des butées 129 sur les butoirs 127 exercé au moyen du ressort 131. L'oeillet d'accrochage 133 décrit précédemment est fixé à l'extrémité de la tige d'entraînement 121 au moyen d'une pièce d'accrochage 125. Cette pièce d'accrochage 125 permet non seulement de solidariser l'oeillet d'accrochage 133 à la tige d'entraînement 121, mais permet également d'accrocher un ergot 110 solidaire du bras d'entraînement 119 du levier de contact 103. L'ergot 110 est disposé de façon à permettre son accrochage par la pièce d'accrochage 125 lorsque le levier de contact 103 est basculé dans sa position déverrouillée. Un plan incliné 112 solidaire du boîtier coopère avec la partie supérieure du levier de contact 103 pour faire basculer ledit levier dans sa position de déverrouillage, lorsque le bouton de réarmement 40 et la tige d'entraînement 121 solidaire dudit bouton sont en position haute. Ainsi, en appuyant sur le bouton de réarmement 40, le levier de contact 103 et le contact de commande 59 solidaire dudit levier de contact sont entraînés en position basse, en maintenant ledit levier de contact basculé dans sa position de déverrouillage. Lorsque le levier de contact 103 et la tige d'entraînement 121 sont en position basse, le bras d'accrochage 117 a dépassé le crochet 111 du verrou 101. Après relâchement du bouton 40, le levier de contact 103 est entraîné vers la position haute au moyen du ressort de rappel 131, jusqu'à ce que le bras d'accrochage 117 vienne s'accrocher au crochet 111. Il s'ensuit que l'ergot 110 solidaire du levier de contact 103 se désengage de la pièce d'accrochage 125 et la tige d'entraînement 121 remonte pour se placer dans sa position intermédiaire dans laquelle les butées 129 ménagées sur les coulisseaux 108 viennent s'appuyer contre les butoirs 127 du levier de contact 103.
  • Le mécanisme de déclenchement 51 décrit ci-dessus opère de la façon suivante. Lors d'un déclenchement suite à une surcharge électrique, c'est-à-dire un déclenchement de type thermique, l'extrémité libre 61 de la bilame 43 vient appuyer sur le premier bras d'actionnement 105 et contrer l'effort du ressort 113 pour entrainer le verrou 101 en rotation. De la même façon, lors d'un déclenchement suite à un court-circuit, c'est-à-dire un déclenchement de type magnétique, le noyau plongeur des moyens de déclenchement magnétique 45 déplace le second bras d'actionnement 107 par l'entremise de l'anneau d'accrochage 83 et de l'ergot 109, en contrant l'effort du ressort 113 pour entrainer le verrou 101 en rotation. De la même façon encore, en appuyant sur le bouton de déclenchement manuel 42, le second bras d'actionnement 107 se déplace, par l'entremise de la tige, en contrant l'effort du ressort 113 pour entrainer le verrou 101 en rotation. Dans les trois cas, la rotation du verrou 101 entraîne le crochet 111 dans une position permettant de libérer le levier de contact 103. Il s'ensuit que le levier de contact 103 est basculé en position de déverrouillage en entraînant le déplacement du contact de commande 59 dans sa position d'ouverture. En même temps, le levier de contact 103 est déplacé en translation vers sa position haute aux moyens de la tige d'entrainement 121 et du ressort de rappel 131. Lorsque le défaut électrique à l'origine du déclenchement a été isolé, par ouverture des contacts principaux 47, 48, le noyau plongeur ou la bilame, ainsi que le verrou 101 retrouvent une position initiale. Cette position initiale peut permettre le verrouillage du levier de contact 103 à la suite d'un réarmement du levier de contacts 103. Le réarmement se fait en appuyant sur le bouton 40 de réarmement afin d'entrainer en translation le levier de contact 103 en position basse. Au début du réarmement, le plan incliné 112 solidaire du boîtier permet de maintenir le levier de contact 103 dans sa position de déverrouillage. Dans cette position inclinée du levier de contact 103, l'ergot 110 du bras d'entraînement 119 peut être accroché par la pièce d'accrochage 125 solidaire de la tige d'entraînement 121. En appuyant sur le bouton de réarmement 40, le levier de contact 103 et le contact de commande 59 solidaire dudit levier de contact sont donc entraînés en position basse. Après relâchement du bouton 40, le levier de contact 103 est entraîné vers la position haute au moyen du ressort de rappel 131, jusqu'à ce que le bras d'accrochage 117 vienne s'accrocher au crochet 111 du verrou 101. Le levier de contact 103 est alors basculé dans une position qui ferme le contact de commande mobile 59 grâce à la contrainte exercée par le crochet 111 et par les butées 129 sur le levier de contact 103.
  • Comme cela est visible sur la figure 7A, le contact de commande mobile 59 se présente, selon la première variante de réalisation précédemment décrite, sous la forme d'un pont de contacts présentant deux pastilles de contact 141 montées sur une lame ressort 143. Entre les deux pastilles de contact 141, le levier de contact 103 comporte une butée 145 s'appuyant sur un butoir de l'actionneur de commande 53 décrit dans ce qui suit.
  • En référence à la figure 8, l'actionneur de commande 53 est un électro-aimant comprenant essentiellement une carcasse ferromagnétique 151, une bobine 153 enroulée autour d'un support de bobine 155 en matériau isolant et un noyau plongeur 157 coulissant à l'intérieur dudit support de bobine. La carcasse ferromagnétique 151 est formée par deux bandes pliées 158 présentant chacune deux branches et ayant un profil en forme de « U ». Lors du montage de l'actionneur de commande 53, les extrémités des deux branches de chaque bandes pliées 158 sont fixées entre elles, sur une grande partie de leur largeur, pour assurer la circulation d'un flux magnétique. Plus précisément, les extrémités des bandes pliées 158 sont engagées dans des fourreaux 160, 162 formés dans le socle 159 de l'actionneur de commande et dans le support de bobine 155. L'actionneur 53 et son socle 159 forment ainsi une unité d'actionnement amovible pouvant être montée séparément avant d'être incorporée dans le dispositif de coupure, notamment sur la cloison intermédiaire 39. Cet agencement permet de faciliter l'assemblage du dispositif de coupure. Le noyau plongeur 157 comporte une extension ou réglette 161 destinée à entraîner les contacts principaux mobiles 47, 48. Lorsque qu'un courant d'excitation circule dans la bobine 153, le noyau plongeur 157 et la réglette 161 sont déployés pour maintenir les contacts principaux mobiles 47, 48 dans une position de fermeture. Lorsqu'aucun courant circule dans la bobine 153, le noyau plongeur 157 et la réglette 161 sont rétractés pour maintenir les contacts principaux mobiles 47, 48 dans une position d'ouverture. Ainsi, l'actionneur de commande 53 est du type monostable, c'est-à-dire qu'il ne comporte qu'une seule position stable lorsqu'il n'est plus alimenté. Cette position stable de l'actionneur correspond à une position d'ouverture des contacts principaux 47, 48, ce qui permet d'assurer un fonctionnement sécuritaire. En cas de perte d'alimentation de l'actionneur de commande 53, ce dernier revient spontanément vers sa position stable d'ouverture.
  • En référence aux figures 9A et 9B, des circuits de commande de l'actionneur de commande 53, référencés respectivement 164, 166, comportent deux bornes d'alimentation 163 en courant alternatif. Ces bornes correspondent aux bornes de commande 37, 38 visibles sur la figure 2. Dans le mode de réalisation représenté, l'actionneur de commande 53 est alimenté par une alimentation électrique externe connectée sur les bornes d'alimentation 163 via un interrupteur de télécommande 165. Dans d'autres modes de réalisation, non représentés, l'alimentation électrique pourrait être obtenue par des connexions dans le boîtier avec le circuit de phase et le circuit de neutre, à l'intérieur du dispositif de coupure, auquel cas, le dispositif de coupure comporterait une interface de communication à la place des bornes d'alimentation 163.
  • Les circuits de commande 164, 166 représentés sur les figures 9A et 9B comportent, en outre des moyens redresseurs 167, en l'occurrence un pont de diodes, connecté aux bornes d'alimentation 163. Les moyens redresseurs permettent de transformer la tension alternative sur les bornes d'alimentation 163 en tension redressée. Dans d'autres modes de réalisation, non représentés, les moyens redresseurs pourraient être disposés à l'extérieur du dispositif de coupure, ou rendus inexistants si la tension de commande est de nature continue ou unidirectionnelle.
  • Les circuits de commande 164, 166 représentés sur les figures 9A et 9B comprennent, en outre, le contact de commande mobile 59 décrit précédemment, ainsi que le contact de commande fixe 169 sur lequel le contact de commande mobile 59 peut venir se fermer. La bobine 153 est connectée au contact de commande fixe 169 et comprend une première bobine d'appel 171 et une deuxième bobine de maintien 173. La première bobine d'appel 171 est dédiée au déplacement du noyau plongeur 157 entre sa position rétractée et sa position déployée. La seconde bobine de maintien 173 est, quant à elle, dédiée au maintien du noyau plongeur 157 dans sa position déployée, dans laquelle les contacts principaux sont fermés. Le circuit de commande comprend également un contact mobile de fin de course 175 permettant de limiter l'échauffement des bobinages en réduisant la consommation, lorsque les contacts principaux mobiles sont maintenus fermés. Plus précisément, le contact mobile de fin de course 175 visible sur la figure 8 est entraîné par la réglette 161 de façon à s'éloigner d'un contact fixe de fin de course 177 du circuit de commande 164, 166 lorsque ledit noyau plongeur est dans une position complètement déployée correspondant à la fermeture des contacts principaux. Le contact de fin de course 177 est agencé dans le circuit de commande 164, 166 pour limiter le courant d'excitation circulant dans l'une ou les deux bobines 171, 173 lors de l'ouverture du contact mobile de fin de course 175.
  • La première bobine d'appel 171 présente des dimensions plus petites par rapport à la seconde bobine de maintien 173, et présente une impédance plus faible. La seconde bobine de maintien 173 est, quant à elle, dimensionnée pour permettre le stockage de l'énergie nécessaire au maintien des contacts principaux mobiles 47, 48 fermés. La seconde bobine de maintien 173 présente une résistance élevée afin de minimiser le courant d'excitation et de limiter la consommation d'énergie pendant le maintien des contacts principaux fermés. Ce courant d'excitation est suffisamment faible, pour que l'arc électrique généré lors de l'ouverture du contact de commande mobile 59, suite à un déclenchement manuel ou sur défaut électrique, soit très peu énergétique. Ceci facilite et accélère l'extinction naturelle du courant en minimisant l'endommagement et l'usure du contact mobile 59.
  • Dans le mode de réalisation de la figure 9A, la première bobine d'appel 171 et la seconde bobine de maintien 173 sont connectées en série et les contacts de fin de course 175, 177 sont montés en parallèle avec la seconde bobine de maintien 173. Lorsque le noyau plongeur 157 est dans sa position déployée, correspondant à la fermeture des contacts principaux, les contacts de fin de course 175, 177 sont ouverts et le courant d'excitation parcours les deux bobines 171, 173. Ce courant d'excitation est donc limité par la seconde bobine de maintien 173 qui présente une impédance élevée.
  • Dans le mode de réalisation de la figure 9B, la première bobine d'appel 171 et la seconde bobine de maintien 173 sont connectées en parallèle et les contacts de fin de course 175, 177 sont montés en série avec la première bobine d'appel 171. Lorsque le noyau plongeur 157 est dans sa position déployée, correspondant à la fermeture des contacts principaux, les contacts de fin de course 175, 177 sont ouverts et le courant d'excitation parcours uniquement la seconde bobine de maintien 173. Ce courant d'excitation est donc limité par la seconde bobine de maintien 173 qui présente une impédance élevée.
  • Comme cela est visible sur les figures 10A, 10B et 10C, le contact de commande fixe 169 est disposé sur le socle 159. Plus précisément, le contact de commande fixe 169 présente deux lames ou zones de contact 181, 183 sur lesquelles les pastilles 141 du contact de commande mobile 59 viennent s'appuyer lors d'un fonctionnement normal, c'est-à-dire mécanisme de déclenchement armé, sans défaut électrique. Un butoir 184 est disposé entre les deux lames de contact 181, 183 contre lequel vient s'appuyer la butée 145 du levier de contact 103 portant le contact de commande mobile 59. Dans la deuxième variante de réalisation du contact de commande mobile 59 non représentée, à savoir la lame souple élastique, le contact de commande fixe présente une seule zone de contact sur laquelle la pastille du contact de commande mobile, montée sur la lame souple, vient s'appuyer. Le contact fixe de fin de course 177 est, quant à lui, également disposé sur le socle 159. En ce qui concerne le contact mobile de fin de course 175, il est couplé avec le noyau plongeur 157. Cet agencement, dans lequel le contact de commande mobile 59 et les contacts de fins de course 175, 177 sont disposés sur l'unité d'actionnement permet de faciliter le montage du dispositif de coupure. Dans le mode de réalisation représenté, les moyens redresseurs 167 sont également directement disposés sur le socle 159 de l'unité d'actionnement. L'assemblage du dispositif de coupure s'en trouve ainsi encore plus facilité.
  • L'actionneur de commande 53 décrit ci-dessus opère de la façon suivante. La commande d'ouverture ou de fermeture des contacts principaux mobiles 47, 48 se fait par l'entremise de l'interrupteur de télécommande 165, externe au dispositif de coupure. Lorsque l'interrupteur de télécommande 165 est fermé, l'actionneur de commande 53 est alimenté et les contacts principaux mobiles 47, 48 sont maintenus fermés par l'entremise du noyau plongeur 157 et de la réglette 161 qui sont en position déployée. Lorsque l'interrupteur de télécommande 165 est ouvert, l'actionneur n'est plus alimenté et les contacts principaux mobiles 47, 48 sont maintenus ouverts par l'entremise du noyau plongeur 157 et de la réglette 161 qui sont en position rétractée. Dans ce dernier cas, l'interrupteur de télécommande 165 étant disposé en amont des moyens redresseurs 167, le courant circulant dans la bobine ne s'annule pas instantanément mais décroit progressivement en cheminant par les moyens redresseurs 167. La très faible consommation de l'actionneur permet la décroissance progressive du courant. C'est seulement lorsque le courant atteint la valeur du courant de retombé que le noyau plongeur 157 se déplace dans sa position rétractée. Le niveau du courant de retombé est très faible en raison du nombre très important de spires de la bobine de maintien. Ceci permet avantageusement et sans autre réserve d'énergie d'origine électrique, par exemple de type capacité, d'avoir une meilleure tenue du dispositif aux coupures d'alimentation de courte durée, c'est-à-dire des coupures de l'ordre de quelques dizaines de millisecondes. Ainsi, en cas de chute de tension de courte durée en amont des moyens redresseurs 157, l'actionneur de commande 53 ne passe pas instantanément dans sa position d'ouverture stable, mais reste en position de fermeture, en garantissant ainsi le maintien des contacts principaux en position fermée.
  • Dans le cas où le dispositif de coupure est disposé dans un circuit de départ en aval d'un dispositif limiteur de courant, le circuit de commande de l'actionneur de commande 53 permet d'obtenir une bonne tenue aux coupures de courte durée, de l'ordre de quelques dizaines de millisecondes, qui pourraient être occasionnées par un court-circuit en aval d'un autre dispositif de coupure. Cette tenue aux coupures de courte-durée permet donc d'améliorer la continuité de service sur les départs non concernés par le défaut. L'ouverture des contacts principaux mobiles 47, 48 à la suite d'un défaut électrique ou la fermeture desdits contacts principaux après un réarmement se font par l'entremise du contact de commande mobile 59. Le contact de commande mobile 59 étant disposé en aval des moyens redresseurs 167, l'ouverture des contacts principaux 47, 48 à la suite d'un défaut électrique est plus rapide par rapport à une ouverture desdits contacts par l'entremise de l'interrupteur de télécommande 165. Le temps d'ouverture des contacts principaux est alors inférieur à 20 ms, par exemple compris entre 6 et 15 millisecondes, entre l'instant d'apparition du défaut et l'ouverture effective des contacts principaux. Ce mode de fonctionnement sur défaut est destiné à assurer une ouverture suffisamment rapide des contacts principaux pour les courants de court-circuit faibles à modérés, typiquement inférieurs à trente fois le courant nominal, pour lesquels le dispositif limiteur amont n'est pas activé et le dispositif de coupure doit interrompre seul le courant de défaut.
  • Comme cela est visible sur les figures 4 et 5, les contacts principaux mobiles 47, 48 sont disposés respectivement sur deux bras de contacts mobiles 203, 204 montés pivotants autour d'un axe 201 sur une première extrémité desdits bras. Les bras de contact 203, 204 présentent la forme d'une lame présentant deux faces principales montées sensiblement parallèlement aux faces principales 14, 15 du boîtier. Les contacts principaux mobiles 47, 48 sont fixés sur la tranche ou l'épaisseur des bras de contacts 203, 204, et sur leur dimension principale, vers une seconde extrémité desdits bras de contact. Les bras de contact 203, 204 sont couplés à la réglette 161 du noyau plongeur 157 par l'entremise d'un étrier ou porte-contacts 205 dans lequel lesdits bras sont engagés. L'étrier 205 est lui-même monté solidairement à l'extrémité de la réglette 161. Un ressort de pression de contact 208, agissant sur chaque bras de contact 203, 204 permet de maintenir une pression suffisante entre les contacts mobiles principaux 47, 48 et leurs contacts principaux fixes 206, 207 respectifs. Plus précisément, ce ressort de pression de contact 208 est disposé entre un élément de l'étrier 205 et l'extrémité des bras de contact 203, 204 portant les contacts principaux mobiles 47, 48. Lorsque le noyau plongeur 157 est déployé, le ressort de pression de contact 208 permet ainsi de maintenir une force de pression entre les contacts principaux 47, 48, 206, 207.
  • Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 4 et 5, le déplacement des contacts principaux mobiles 47, 48 à la suite d'un déclenchement sur défaut électrique ou à la suite d'un ordre de commande d'ouverture ou de fermeture se fait par l'entremise du même actionneur de commande 53 et selon un axe sensiblement confondu avec la direction d'actionnement dudit actionneur, c'est-à-dire l'axe de déplacement de son noyau plongeur 157. De surcroît, cette direction d'actionnement est perpendiculaire à la face avant du dispositif de coupure et s'étend parallèlement au mécanisme de déclenchement 51 ce qui permet d'accroître la compacité du dispositif de coupure.
  • Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 4 et 5, le mécanisme de déclenchement 51 fonctionne selon un axe de translation sensiblement parallèle à un axe d'actionnement de l'actionneur de commande 53. En d'autres termes l'axe de déplacement de la tige d'entraînement 121 et du levier de contact 103 du mécanisme de déclenchement 51 est sensiblement parallèle avec l'axe de déplacement du noyau plongeur 157 de l'actionneur de commande 53.
  • Les bras de contacts mobiles 203, 204 sont dans un matériau conducteur de l'électricité. Un circuit magnétique de renforcement 210, 211 coopérant directement avec chaque bras de contact mobile 203, 204 permet de renforcer la force de pression entre les contacts principaux 47, 48, 206, 207, notamment lorsque le courant circulant dans les bras de contacts mobiles 203, 204 est largement supérieur au courant nominal du dispositif, par exemple lors de la circulation d'un courant de court-circuit supérieur, voire largement supérieur, au seuil de déclenchement magnétique, par exemple dix fois supérieur. Plus précisément, chaque circuit magnétique de renforcement 210, 211 présente essentiellement un élément en matériau ferromagnétique ayant une section en forme de « U » (figure 5), ledit élément étant monté solidairement dans le boîtier et entourant en partie chaque bras de contact 203, 204. De façon particulièrement avantageuse, le circuit magnétique de renforcement est ouvert, c'est-à-dire que l'entrefer actif, responsable de la force de renfort est formé par la distance dans l'air entre les deux branches du U. Ceci diffère notamment de circuits magnétiques dits fermés, pour lesquels un autre organe ferromagnétique, généralement mobile, vient fermer le circuit magnétique de manière à réduire l'entrefer. Les bras de contact 203, 204 sont avantageusement en matériau non ferromagnétique, par exemple du cuivre ou du laiton de manière à ne pas modifier l'entrefer actif lors de leur mouvement. Les circuits magnétiques de renforcement 210, 211 sont donc fixes par rapport aux contacts principaux fixes 206, 207. Chaque bras de contact 203, 204 comporte deux faces latérales sensiblement parallèles aux faces des branches du profil en U des circuits magnétiques de renfort 210, 211 ou aux bords desdits circuits magnétiques de renfort, de sorte que le flux magnétique circulant dans le profil en forme de U desdits circuits magnétiques de renfort 210, 211 traverse ledit bras de contact par ses faces latérales. Cette disposition, sur la tranche, du bras de contact mobile par rapport au profil en U permet de minimiser l'entrefer du circuit magnétique de renfort et de maximiser la force d'origine magnétique.
  • Dans le mode de réalisation représenté, les bras de contacts mobiles 203, 204 est monté pivotant. Dans d'autres modes de réalisation non représentés, les bras de contacts mobiles pourraient être mobiles en translation.
  • Les circuits magnétiques de renforcement 210, 211 sont de préférence dans un alliage comportant du fer et du silicium, par exemple 2 % de silicium. Une telle composition permet, entre autre, d'obtenir un renforcement de la force de pression de contacts plus rapide sur un front de montée à forte pente du courant dans les bras de contact 203, 204, par exemple lors d'un court-circuit.
  • Lorsqu'un courant circule dans l'un des bras de contact 203, 204, il se crée un flux magnétique de renforcement de la pression de contact qui circule dans le circuit magnétique de renforcement 210, 211 et traverse ledit bras de contact. Ce flux magnétique a tendance à attirer les bras de contacts 203, 204 vers le bas et à plaquer les contacts principaux mobiles 47, 48 desdits bras de contact sur les contacts principaux fixes 206, 207. Les circuits magnétiques de renforcement 210, 211 permettent ainsi de minimiser les risques de formation d'arc entre les contacts principaux mobiles 47, 48 et les contacts fixes 206, 207 respectifs, comme généralement observé sur les appareils électriques classiques suite à la répulsion des contacts. Ainsi l'érosion des contacts principaux est très fortement minimisée. De plus, les risques de soudure des contacts principaux sont également très fortement diminués.
  • Dans le cas où le dispositif de coupure selon l'invention est associé à un dispositif limiteur en amont, les circuits magnétiques de renforcement 210, 211 ont également pour fonction de maintenir les contacts principaux fermés pendant toute la durée de la limitation du courant par le dispositif limiteur amont. On garantit ainsi, que les contacts principaux ne s'ouvrent que lorsque le courant de défaut a été très diminué, voire annulé, grâce au dispositif limiteur. Le dispositif de coupure selon l'invention possède deux comportements différents selon que le court-circuit est d'intensité forte ou faible à modérée. Pour un court-circuit fort, c'est-à-dire supérieur à 30 fois le courant nominal du dispositif de coupure aval, par exemple de l'ordre de 90 fois le courant nominal, le dispositif limiteur amont assure la limitation du courant de défaut, de sorte que le dispositif de coupure en aval se comporte comme un interrupteur fermé tant que le courant dépasse un seuil prédéterminé. Dans ce cas, le circuit magnétique de renforcement doit permettre d'assurer le maintien des contacts principaux en position fermée. Pour un court-circuit faible à modéré, c'est-à-dire inférieur à 30 fois le courant nominal du dispositif de coupure aval, par exemple de 10 à 30 fois le courant nominal du dispositif de coupure aval, le dispositif limiteur amont n'intervient pas et la coupure du défaut doit être assurée par le dispositif de coupure aval seul. Dans ce cas, la force de renfort générée par le circuit magnétique de renforcement ne doit pas empêcher l'ouverture des contacts principaux. Il est donc nécessaire de trouver un compromis entre la capacité du dispositif de coupure à rester fermé dans le cas de courts-circuits forts et à s'ouvrir facilement dans le cas de courts-circuits faibles à modérés. Ce compromis a été obtenu par l'agencement particulier décrit ci-après de chaque circuit magnétique 210, 211 de renforcement par rapport au bras de contact mobile 203, 204 auquel il est associé.
  • En référence à la figure 12, il a été trouvé que la force de renfort 301 exercée par un circuit magnétique de renforcement, lorsque le bras de contact est parcouru par un courant de court-circuit fort, a tendance à augmenter entre une position du bras de contact dans laquelle ledit bras est complètement recouvert par le circuit de renforcement sur au moins une partie de sa longueur et une position 302 dans laquelle ledit bras de contact dépasse légèrement par rapport au dit circuit magnétique de renforcement. Au-delà de cette dernière position de faible dépassement du bras de contact, cette force de renfort 301 a tendance à décroitre. Cette valeur de la force de renfort 301 appliquée au bras de contact pour le maintenir fermé n'est donc pas optimisée. Dans le cas d'un courant de court-circuit faible à modéré, la force de renfort 303 exercée par un tel circuit magnétique de renforcement, recouvrant complètement ledit bras sur au moins une partie de sa longueur lorsque le bras de contact est fermé, a tendance à décroitre lentement dès l'ouverture dudit bras de contact. Cette décroissance lente de la force de renfort peut avoir tendance à ralentir l'ouverture des contacts principaux.
  • Il a été trouvé qu'en agençant le circuit magnétique de renforcement 210, 211 par rapport au dit bras de contact 203, 204 de sorte que, lorsque le contact principal mobile est fermé, ledit bras de contact dépasse du circuit de renforcement d'une distance de dépassement prédéterminée, la force de renfort exercée sur ledit bras de contact est optimisée pour maintenir les contacts principaux fermés pendant des courts-circuits de fortes intensités et pour ouvrir plus rapidement lesdits contacts principaux pendant des courts-circuits de faible intensité. Comme cela est visible sur la figure 12, grâce à un tel agencement des circuits magnétique et en particulier au dépassement, la force de renfort 305 est maximisée pour maintenir les contacts principaux fermés pendant des courts-circuits de fortes intensités et la force de renfort 307 décroit plus rapidement, grâce au dépassement, pour ouvrir plus rapidement les contacts principaux pendant des courts-circuits de faible intensité. Les courbes 301, 303 correspondent à la variation de la force de renfort en fonction de la position d'ouverture des contacts principaux en l'absence de dépassement.
  • En référence aux figures 11A et 11B, chaque circuit magnétique de renforcement 210, 211 est agencé par rapport au bras de contact 203, 204 auquel il est associé de sorte que, lorsque le contact principal mobile est fermé (figure 11A), ledit bras de contact dépasse du circuit de renforcement d'une distance de dépassement 221 prédéterminée. Cette distance de dépassement, moyennée sur la partie de la longueur du bras de contact recouverte par le circuit magnétique de renforcement, peut être comprise entre 0,5 et 1 millimètre. La distance de dépassement représentée sur la figure 11A sous la référence 221 correspond à une distance maximum non moyennée. Dans le mode de réalisation proposé, la distance de dépassement maximum non moyennée est supérieure ou sensiblement égale à une garde d'usure. Pour un calibre de 10 à 40 Ampères, cette garde d'usure est généralement comprise entre 0,5 et 3 millimètres, par exemple égale à 1 millimètre. Les bras de contact 203, 204 et leurs circuits magnétiques de renforcement 210, 211 respectifs fonctionnent de la manière suivante. Lorsque les bras de contact 203, 204 sont dans une position de fermeture des contacts (figure 11A), lesdits bras de contacts sont légèrement inclinés par rapport à la base des circuits magnétiques de renforcement 210, 211, le bord supérieur desdits bras de contact dépasse légèrement par rapport aux bords supérieurs des branches du « U » desdits circuits magnétiques de renforcement. Ce dépassement des bras de contact 203, 204 par rapport aux circuits magnétiques de renforcement 210, 211 est tel qu'il permet de maximiser la force de renfort appliquée sur lesdits bras de contact lorsqu'un courant de court-circuit fort, c'est-à-dire supérieur à 30 fois le courant nominal du dispositif de coupure, circule dans ledit bras de contact. En présence d'un tel courant, une limitation de ce courant peut généralement être assurée par un dispositif limiteur de courant disposé en amont, et la force de renfort 305 (figure 12) appliquée sur les bras de contact 203, 204 est sensiblement maximale, ce qui permet de maintenir les contacts principaux 47, 48, 206, 207 du dispositif de coupure fermés. Dans le cas où un courant de court-circuit faible à modéré, c'est-à-dire inférieur à 30 fois le courant nominal du dispositif de coupure, circule dans les bras de contact 203, 204, la force de renfort 307 appliquée sur lesdits bras de contact est moindre. En présence d'un tel courant, une limitation de ce courant ne peut généralement être réalisée par le dispositif limiteur de courant disposé en amont sous peine de perdre la sélectivité et l'ouverture des contacts principaux 47, 48, 206, 207 est facilitée par la chute rapide de la force de renfort appliquée sur les bras de contact. Au début de l'ouverture des contacts principaux 47, 48, 206, 207 un arc électrique se forme, et un courant continu à circuler dans les bras de contact 203, 204. Comme cela est visible sur la figure 12, la force de renfort 307 appliquée sur les bras de contact 203, 204 décroît plus rapidement avec le dépassement que sans dépassement (303), ce qui permet d'accélérer l'ouverture des contacts principaux et l'extinction de cet arc.
  • Comme cela est visible sur les figures 4 et 5, le dispositif de coupure comporte un mécanisme de verrouillage du réarmement qui est actif lorsque les contacts principaux 47, 48, 206, 207 sont soudés. Comme cela est expliqué ci-après, ce mécanisme peut être également qualifié de mécanisme de signalisation de soudure des contacts. Cette soudure des contacts peut être par exemple induite par la présence d'un arc électrique, suite à un défaut électrique survenant sur un dispositif de coupure en fin de vie, lorsque les pastilles de contact sont usées. Le mécanisme de verrouillage du réarmement comprend un levier d'accrochage ou biellette 231, ledit levier étant monté basculant sur le boîtier autour d'un axe 233. L'extrémité d'un premier bras 235 du levier d'accrochage 231 est engagée dans l'étrier 205 dans lequel sont également engagés les bras de contacts 203, 204. Ce premier bras 235 du levier d'accrochage 231 est donc directement couplé aux contacts principaux, ce qui permet d'activer le mécanisme de verrouillage du réarmement directement en fonction de la position de ces contacts. Ce premier bras 235 du levier d'accrochage 231 comporte une butée 245 s'appuyant sur un butoir 247 de l'étrier 205 lorsque les contacts principaux sont fermés ou soudés, c'est-à-dire lorsque le noyau plongeur 157 solidaire dudit étrier est maintenu dans sa position déployée par l'entremise de l'actionneur de commande 53 ou à cause de la soudure des contacts principaux. Un ressort de rappel 238 est disposé entre une partie incurvée 239 du levier d'accrochage 231 et une butée solidaire du boîtier, afin d'exercer une force de rappel sur ledit levier d'accrochage vers une position déverrouillée. Cette force de rappel sert également à ramener le noyau plongeur de l'actionneur de commande 53 dans sa position rétractée lorsqu'il n'est plus alimenté et que les contacts ne sont pas soudés. De l'autre côté par rapport à l'axe 233, le levier d'accrochage 231 comporte un crochet 243 à l'extrémité d'un second bras 244, ledit crochet 243 étant destiné à être engagé dans l'oeillet d'accrochage 133 à l'extrémité de la tige d'entraînement 121. Le levier d'accrochage 231 est disposé de sorte que l'engagement de ce crochet 243 dans l'oeillet d'accrochage 133 se fasse, d'une part, lorsque ledit levier d'accrochage 231 est maintenu par l'entremise du premier bras 235 et de l'étrier 205 dans une position verrouillée correspondant à une position de fermeture des bras de contact 203, 204, en l'occurrence à cause de la soudure des contacts principaux, et d'autre part, lorsque la tige d'entraînement 121 est déplacée vers une position déclenchée à la suite d'un déclenchement sur défaut électrique ou d'un déclenchement manuel. En l'occurrence, lorsque le levier d'accrochage 231 est dans la position verrouillée, le crochet 243 dudit levier d'accrochage est positionné dans l'axe de translation de la tige d'entraînement 121, de sorte que l'oeillet 133 de ladite tige d'entraînement vient s'accrocher au dit crochet lorsque ladite tige d'entraînement est déplacée vers sa position déclenchée. Le mécanisme de verrouillage du réarmement comporte, en outre, une ouverture 249 (figure 13B) ménagée dans le bouton de réarmement 40 disposé à l'extrémité opposée de la tige d'entraînement 121 par rapport à l'oeillet d'accrochage 133. Cette ouverture est destinée à recevoir l'anse d'un cadenas pour empêcher le réarmement après l'ouverture des contacts suite à un défaut électrique ou suite à un déclenchement volontaire avec le bouton 42. Plus précisément, cette ouverture 249 est ménagée dans le bouton de réarmement 40 de sorte que cette ouverture soit au moins partiellement escamotée, en l'occurrence complètement escamotée, lorsque la tige d'entraînement est dans sa position déclenchée et que le crochet 243 du levier d'accrochage 231 est engagé dans ledit oeillet d'accrochage (figure 13C), ou lorsque le dispositif de coupure est enclenché sans soudure des contacts (figure 13A). Ainsi, lorsque les contacts principaux sont soudés ou normalement fermé suite à une commande normale de fermeture par le contact extérieur 165, il n'est pas possible de cadenasser le réarmement du dispositif de coupure. Le mécanisme de verrouillage du réarmement opère de la façon suivante. Lorsque les contacts principaux 47, 48, 206, 207 sont soudés, l'ouverture de l'interrupteur de télécommande 165 ne permet pas de rétracter le noyau plongeur 157 et les bras de contacts 203, 204 sont maintenus dans leurs positions de fermeture. L'étrier 205 est donc bloqué dans sa position déployée ou de fermeture des contacts et le levier d'accrochage 231 se trouve ainsi dans sa position de verrouillage. Suite à un déclenchement provoqué par un défaut électrique ou en pressant sur le bouton de déclenchement manuel 42, le verrou 101 est déplacé dans sa position de déverrouillage et vient libérer le levier de contact 103. Ce même levier de contact 103 est déplacé en translation sous la pression du ressort 123 ouvrant le contact 59 alors que la tige d'entraînement 121 sur lequel il est monté sont déplacés en translation vers le haut sous la pression du ressort 131. Lors de ce déplacement de la tige d'entraînement 121, l'oeillet d'accrochage 133 à l'extrémité de ladite tige vient s'accrocher au crochet 243 du levier d'accrochage 231 qui est dans sa position de verrouillage. Le déplacement en translation vers le haut de la tige d'entrainement 121 est donc arrêté avant la fin de sa course. Il en résulte que le bouton de réarmement 40 solidaire de la tige d'entraînement 121 est maintenu dans une position intermédiaire entre une position de déclenchement dans laquelle ledit bouton est en position haute et une position d'armement dans laquelle il est dans une position basse. Cette position intermédiaire du bouton de réarmement 40 permet de signaler la soudure des contacts principaux. De cette façon, le levier d'accrochage 231 a également une fonction de signalisation de la soudure des contacts.
  • Un avantage du mécanisme de verrouillage de l'armement ou de signalisation de soudure des contacts est que la chaine de détection et de signalisation de la soudure des contacts est essentiellement constituée par le levier d'accrochage 231 et la tige d'entraînement 121. Il s'agit donc d'un mécanisme simple avec peu de pièces mécaniques et donc fiable.
  • En référence aux figures 13A, 13B, 13C, le dispositif de coupure présenté ci-dessus opère de la façon suivante.
  • Le dispositif de coupure en fonctionnement normal, c'est-à-dire lorsqu'il est armé, est illustré à la figure 13A. En fonctionnement normal, le verrou 101 est dans une position de verrouillage dans laquelle le crochet 111 maintient le levier de contact 103 dans une position verrouillée. Dans cette position du levier de contact 103, les pastilles de contact 141 du contact de commande mobile 59 disposées sur ledit levier s'appuient sur les lames de contact 181, 183 du contact de commande fixe 169 sous la pression de la lame ressort 143. Par ailleurs, le bouton de réarmement 40 solidaire la tige d'entrainement 121 est dans une position rentrée, c'est-à-dire que la partie supérieure du bouton 40 est au même niveau que le voyant 44 qui renvoie une couleur rouge. La fermeture du contact de commande mobile 59 permet d'alimenter le circuit de commande de l'actionneur de commande 53 et le noyau plongeur 157 dudit actionneur est maintenu dans sa position déployée. L'étrier 205 solidaire du noyau plongeur 157 permet de maintenir les bras de contacts 203, 204 dans une position de fermeture des contacts principaux 47, 48, 206, 207 par l'entremise de la réglette 161. Le ressort de pression de contact 208 vient, quant à lui, faire pression sur les bras de contact 203, 204 pour assurer le passage d'un courant nominal.
  • Le dispositif en position déclenché est illustré à la figure 13B. Le déclenchement du dispositif peut être la conséquence d'un défaut électrique de type thermique, d'un défaut électrique de type magnétique ou d'un déclenchement manuel par l'entremise du bouton de déclenchement manuel 42. Dans ces trois cas, le verrou 101 a été déplacé dans sa position de déverrouillage par l'entremise des moyens de déclenchement 41 ou du bouton de déclenchement manuel 42, et le levier de contact 103 a été déverrouillé par déplacement du crochet 111 du verrou 101. Après son déverrouillage, le levier de contact 103 et la tige d'entraînement 121 sur lequel il est monté ont été déplacés sous la contrainte exercée par le ressort 131. Le contact de commande mobile 59 se retrouve ainsi dans une position d'ouverture. Par ailleurs, le bouton de réarmement 40 solidaire la tige d'entrainement 121 est complètement sorti et le voyant 44 renvoie une couleur verte, l'ouverture 249 est accessible et le cadenassage est possible. L'ouverture du contact de commande mobile 59 ne permet plus d'alimenter le circuit de commande de l'actionneur de commande 53 et le noyau plongeur 157 dudit actionneur est rappelé dans sa position rétractée stable par le ressort de rappel 238. Les bras de contacts 203, 204 sont dans une position d'ouverture des contacts principaux 47, 48, 206, 207 par l'entremise de l'étrier 205 solidaire du noyau plongeur 157.
  • Lorsque les contacts principaux 47, 48, 206, 207 sont soudés, le dispositif se trouve dans le même état que celui représenté à la figure 13A. Lorsqu'un déclenchement du dispositif est généré par un courant de défaut ou par le bouton de déclenchement manuel 42, le dispositif de coupure se retrouve dans un nouvel état illustré à la figure 13C. Pendant le déverrouillage du levier de contact 103, ledit levier de contact est déplacé par le ressort 123 et la tige d'entraînement 121 sur lequel il est monté ont été déplacés sous la contrainte exercée par le ressort 131 et le contact de commande mobile 59 est passé en position d'ouverture. Il s'ensuit que le circuit d'actionnement de l'actionneur de commande n'est plus alimenté. Malgré l'absence d'alimentation du circuit d'actionnement, les bras de contact 203, 204 sont maintenus dans leur position de fermeture des contacts principaux 47, 48, 206, 207 et l'étrier 205 reste dans sa position déployée. De ce fait, le levier d'accrochage 231 est maintenu dans une position de verrouillage, et le déplacement en translation de la tige d'entraînement 121 pendant le déverrouillage momentané a été stoppé par l'oeillet d'accrochage 133 qui s'est accroché au crochet 243 du levier d'accrochage 231. Ainsi, le bouton de réarmement 40 solidaire de la tige d'entraînement 121 se retrouve dans une position intermédiaire entre la position rentrée lorsque que le dispositif de coupure est armé et la position sortie lorsque le dispositif de coupure est déclenché. Cette position intermédiaire du bouton de réarmement permet de signaler à l'utilisateur que les contacts principaux 47, 48, 206, 207 sont soudés et que le dispositif de coupure est hors d'état de fonctionnement.
  • Comme cela est visible sur la figure 14, le dispositif de coupure 1 décrit précédemment peut être utilisé dans des circuits de départ en aval d'un dispositif limiteur de courant 401. En plus de la limitation en courant, le dispositif 401 peut également être conçu pour ouvrir très rapidement le circuit de tête en cas de courant de court-circuit dans l'un des circuits de départs. De cette façon, le courant de tête est également limité avant l'ouverture dispositif de coupure 1 dans le circuit de départ concerné.

Claims (12)

  1. Dispositif de coupure comprenant :
    ― un contact principal mobile (47, 48) porté par un bras de contact (203, 204) et coopérant en position de fermeture avec un contact principal fixe (206, 207),
    ― un mécanisme de déclenchement (51) agissant sur ledit bras de contact,
    ― un organe de réarmement manuel (40) agissant sur ledit bras de contact par l'entremise dudit mécanisme de déclenchement et pouvant occuper une position représentative d'un armement dudit dispositif et une position représentative du déclenchement dudit dispositif,
    ― des moyens de déclenchement (41) agissant sur ledit bras de contact par l'entremise dudit mécanisme de déclenchement, et
    ― un mécanisme de signalisation d'une soudure desdits contacts principaux (47, 48, 206, 207) agissant sur ledit organe de réarmement manuel, de sorte que ledit organe de réarmement manuel occupe une position intermédiaire pour indiquer la présence d'une soudure desdits contacts principaux,
    caractérisé en ce que ledit mécanisme de signalisation comporte un levier d'accrochage (231) pourvu d'une partie active (235) agissant sur ledit bras de contact pour positionner ledit levier d'accrochage dans une position verrouillée lorsque lesdits contacts principaux sont fermés, ledit levier d'accrochage (231) étant pourvu d'un bras d'accrochage (244) portant un crochet (243) disposé de manière à retenir l'organe de réarmement manuel (40) dans ladite position intermédiaire à la suite d'un déclenchement dudit dispositif lorsque ledit levier d'accrochage est dans ladite position verrouillée, en ce que la partie active du levier d'accrochage (244) est un second bras, ledit second bras (235) comportant une butée (245) s'appuyant dans un butoir (247) du porte-contact lorsque les contacts principaux sont fermés, et en ce que le mécanisme de signalisation d'une soudure des contacts principaux agit sur l'organe de réarmement manuel (40) par l'entremise d'une tige d'entraînement (121) du mécanisme de déclenchement (51), l'organe de réarmement manuel (40) étant monté fixement à une extrémité de la tige d'entraînement (121), la tige d'entraînement comportant, sur une autre extrémité, un oeillet d'accrochage (133) pour être accroché par le crochet (243) du levier d'accrochage (231) à la suite d'un déclenchement, et en ce que le mécanisme de déclenchement (51) agit sur le contact principal mobile (47, 48) par l'entremise un actionneur de commande (53) à électroaimant, ledit contact principal mobile étant couplé à une partie mobile (157) dudit actionneur de commande par un porte-contact, le mécanisme de déclenchement coopérant avec l'actionneur de commande par l'intermédiaire d'un interrupteur interne, comprenant un contact de commande mobile (59), le contact de commande (59) s'ouvrant de façon à ouvrir indirectement les contacts mobiles (47,48) lors d'un déclenchement, le réarmement du dispositif de coupure se faisant par l'intermédiaire de l'organe de réarmement manuel, qui est un bouton de réarmement (40) et qui vient fermer le contact de commande (59) autorisant une commande pour fermer les contacts mobiles (47,48).
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie active (235) du levier d'accrochage (231) est couplée avec le bras de contact (203, 204) par l'entremise du porte-contact.
  3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le porte-contact est essentiellement formé par un étrier (205) dans lequel le bras de contact (203, 204) et le second bras (235) du levier d'accrochage (231) sont engagés.
  4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe de réarmement manuel (40) comporte des moyens de cadenassage destinés à coopérer avec un accessoire de cadenassage pour verrouiller ledit dispositif de coupure, lesdits moyens de cadenassage n'étant pas accessibles lorsque ledit organe de réarmement manuel est dans la position intermédiaire.
  5. Dispositif de coupure comprenant :
    - un bras de contact (203, 204) mobile dans un matériau conducteur portant un contact principal mobile (47, 48) pour ouvrir ou fermer ledit contact principal mobile,
    - un ressort de pression de contact (208) agissant sur ledit bras de contact pour exercer une force de pression de contact entre ledit contact principal mobile et un contact principal fixe (206, 207), et -un circuit magnétique de renforcement (210, 211) ouvert, au profil en forme de « U », associé au dit bras de contact, ledit circuit magnétique de renforcement (210, 211) étant formé dans un matériau ferromagnétique, et agencé de manière à recouvrir ledit bras de contact sur au moins une partie de sa longueur lorsque ledit contact principal mobile est fermé, de sorte que ladite force de pression de contact est renforcée lorsqu'un courant de défaut de court-circuit circule dans ledit bras de contact,
    caractérisé en ce que ledit circuit magnétique de renforcement est monté fixement dans ledit dispositif par rapport au dit contact principal fixe (206, 207), et en ce qu'il est agencé par rapport au dit bras de contact de sorte que, lorsque le contact principal mobile est fermé, ledit bras de contact dépasse du circuit de renforcement d'une distance de dépassement (221) prédéterminée.
  6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que, la distance de dépassement (221), moyennée sur la partie de la longueur du bras de contact recouverte par le circuit magnétique de renforcement, est comprise entre 0,1 et 2 millimètres.
  7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que, la distance de dépassement (221), moyennée sur la partie de la longueur du bras de contact recouverte par le circuit magnétique de renforcement, est comprise entre 0,5 et 1 millimètre.
  8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le circuit magnétique de renforcement présente une dimension définie selon une direction parallèle à la longueur du bras de contact comprise entre 20 et 35 millimètres.
  9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que le circuit magnétique de renforcement présente une dimension définie selon une direction perpendiculaire à la longueur du bras de contact comprise entre 4 et 7 millimètres.
  10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 to 9 caractérisé en ce que le bras de contact (203, 204) est formé par une lame, ladite lame étant disposée de telle sorte que ses deux faces les plus grandes soient sensiblement en regard des deux branches du « U » formé par le profil du circuit magnétique de renforcement associé au dit bras de contact.
  11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 to 10, caractérisé en ce que la distance de dépassement est supérieure ou égale à une garde d'usure de pastilles de contact dans lesquelles sont formés les contacts principaux (47, 48, 206, 207).
  12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 5 à 11, caractérisé en ce que le circuit magnétique de renforcement (210, 211) interagit directement sur le bras de contact auquel il est associé, pour renforcer la force de pression de contact lorsqu'un courant de défaut de court-circuit circule dans ledit bras de contact.
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