EP2402972A1 - Dispositif de raccordement electrique entre le pied d'un bilame et une plage de borne dans un appareil de coupure electrique, et disjoncteur comportant un tel dispositif. - Google Patents

Dispositif de raccordement electrique entre le pied d'un bilame et une plage de borne dans un appareil de coupure electrique, et disjoncteur comportant un tel dispositif. Download PDF

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EP2402972A1 EP11354015A EP11354015A EP2402972A1 EP 2402972 A1 EP2402972 A1 EP 2402972A1 EP 11354015 A EP11354015 A EP 11354015A EP 11354015 A EP11354015 A EP 11354015A EP 2402972 A1 EP2402972 A1 EP 2402972A1
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bimetallic strip
bimetallic
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    • H01H71/74—Means for adjusting the conditions under which the device will function to provide protection
    • H01H71/7427—Adjusting only the electrothermal mechanism
    • H01H71/7436—Adjusting the position (or prestrain) of the bimetal

Definitions

  • the present invention relates to an electrical connection device between the foot of a bimetallic strip and a terminal strip in an electric switchgear device, said bimetallic strip being able to be moved by means of a set screw so as to effect the thermal adjustment. bimetallic.
  • connection devices are known for making the electrical connection between the foot of a bimetallic strip and a terminal strip in a circuit breaker having knitted braids. But these braids are bulky. In addition, each element bound by the braid, that is to say the bimetallic strip and the terminal range, must be installed separately in the housing prior to the establishment of the braid in its housing, which must be implemented. shape because it does not memorize its shape. This formatting of the braid to enter the housing is binding, and requires the use of a special tool.
  • the present invention solves these problems and proposes a connection device between a bimetallic strip and a terminal strip, of simple design, of small size, which can be used for a higher current than when using a braid, eliminating this step. prior shaping of the braid, allowing thermal adjustments and eliminating the risk of lack of thermal adjustment.
  • the present invention relates to an electrical connection device of the kind mentioned above, this device being characterized in that it comprises a flattened conductive part fixed on the one hand, on the terminal range and on the other hand on the bimetallic strip, said part being formed by at least one continuous conductive element wound and then flattened so as to give it, on the one hand, a length corresponding substantially to the spacing between the base of the bimetallic strip and the terminal range and on the other hand, a semi-rigid structure allowing it to deform under the effect of the manipulation of the adjusting screw in order to allow the movement of the bimetallic strip while being sufficiently rigid to ensure the relative placement of the bimetallic foot with respect to the contact area.
  • this conductive part is made from a strip wound on itself.
  • this conductive part is made from a coiled wire.
  • the flattened conductive part is bent in the shape of a U before being fixed.
  • the aforementioned conductive part is made of copper.
  • the aforementioned conductive part is fixed by its two opposite ends respectively on the terminal strip and on the bimetallic strip.
  • the continuous element is a strip, this strip being fixed on the strip and the bimetal by welding, and having protuberances intended to facilitate this welding.
  • the present invention also relates to a device for connecting the bimetallic strip to the range comprising the previously mentioned features taken alone or in combination.
  • a terminal strip 1 On the figure 1 a terminal strip 1, a bimetallic strip 2 and an arc horn 3 belonging in a manner known per se to a circuit breaker are shown, this bimetallic strip 2 representing a thermal tripping means of the circuit breaker suitable for causing the opening of the contacts of the circuit breaker during an electrical overload.
  • This bimetallic strip 2 and the terminal strip 1 are electrically connected by means of a knitted braid 4 fixed at one end 4a to the terminal strip 1 and at its opposite end 4b to a support 5 supporting the foot 2a bimetallic.
  • the braid is in the deployed position before assembly.
  • This braid has no form memorized.
  • this braid is replaced by a semi-rigid conductive piece 6 as shown in FIG. figure 2 this part being made from a copper strip wound on itself so as to form a flat conductor.
  • this conductive part 6 occupies a smaller volume than a braid with an equal current.
  • This particular piece structure made from a continuous conductive element wound gives the segment a semi-rigidity which allows to move the foot 2a bimetal during its thermal adjustment by means of a set screw 7, although the section the conductive part is equal to that of a solid-core conductor.
  • the subassembly comprising the bimetallic strip and the terminal range
  • a particular shape is given to the semi-rigid conductive part 6, which it retains.
  • the elements of the subassembly are presented facing their housing. There is no new formatting of the semi-rigid segment to do.
  • this conductive part can be made from a wound wire so as to form a coil, then flattened.
  • This embodiment as a continuous conductive element also provides a gain on the heating at the terminals. The evacuation of the calories is facilitated compared to that which is carried out by a knitted braid.
  • connection device has been made that can be used for high currents, said device being deformable under the pressure of a screw so as to allow the thermal adjustment of the bimetal, the device being able to be housed in a reduced volume.
  • the invention makes it possible to replace a braid of large section for large currents by an acceptable industrial solution constituted by a semi-rigid conductor of greater section in the same volume.
  • the invention also provides a significant gain in time during industrial assembly of the device. Indeed, because the U shape is previously given to the semi-rigid conductive segment, the relative placement of the bimetallic foot and the contact pad is fixed. It is therefore not necessary to worry beforehand about the relative placement of one with respect to the other. With the knitted braid, the bimetallic strip and the contact pad do not have a rigid mechanical connection between them. It is therefore necessary that the operator, manually, performs the placement of the bimetallic strip with respect to the range before implanting the braid in the device.
  • the invention is advantageously applicable in modular circuit breakers of high intensity.

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Abstract

La présente invention concerne un dispositif de raccordement électrique entre le pied d'un bilame et une plage de borne dans un appareil de coupure électrique, ledit bilame étant apte à être déplacé au moyen d'une vis de réglage de manière à réaliser le réglage thermique du bilame, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte une pièce conductrice aplatie (6) fixée d'une part, sur la plage de borne (1) et d'autre part, sur le bilame (2), ladite pièce (6) étant formée par au moins un élément conducteur continu enroulé puis aplati de manière à lui conférer d'une part, une longueur correspondant sensiblement à l'écartement entre le pied du bilame et la plage de borne et d'autre part, une structure semi-rigide lui permettant de se déformer sous l'effet de la manipulation de la vis de réglage (7) afin de permettre le déplacement du bilame (2) tout en étant suffisamment rigide pour assurer le placement relatif du pied du bilame par rapport à la plage de contact.

Description

  • La présente invention concerne un dispositif de raccordement électrique entre le pied d'un bilame et une plage de borne dans un appareil de coupure électrique, ledit bilame étant apte à être déplacé au moyen d'une vis de réglage de manière à réaliser le réglage thermique du bilame.
  • On connaît des dispositifs de raccordement pour réaliser le raccordement électrique entre le pied d'un bilame et une plage de borne dans un disjoncteur comportant des tresses tricotées. Or, ces tresses sont volumineuses. En outre, chaque élément lié par la tresse, c'est-à-dire le bilame et la plage de borne, doit être installé séparément dans le boîtier préalablement à la mise en place de la tresse dans son logement, laquelle doit être mise en forme car elle ne mémorise pas sa forme. Cette mise en forme de la tresse pour la faire entrer dans son logement est contraignante, et nécessite l'utilisation d'un outil spécial.
  • La présente invention résout ces problèmes et propose un dispositif de raccordement entre un bilame et une plage de borne, de conception simple, peu volumineux, pouvant être utilisé pour un courant plus élevé que lors de l'utilisation d'une tresse, supprimant cette étape de mise en forme préalable de la tresse, permettant les réglages thermiques et supprimant les risques de défaut de réglage thermique.
  • A cet effet, la présente invention a pour objet un dispositif de raccordement électrique du genre précédemment mentionné, ce dispositif étant caractérisé en ce qu'il comporte une pièce conductrice aplatie fixée d'une part, sur la plage de borne et d'autre part, sur le bilame, ladite pièce étant formée par au moins un élément conducteur continu enroulé puis aplati de manière à lui conférer d'une part, une longueur correspondant sensiblement à l'écartement entre le pied du bilame et la plage de borne et d'autre part, une structure semi-rigide lui permettant de se déformer sous l'effet de la manipulation de la vis de réglage afin de permettre le déplacement du bilame tout en étant suffisamment rigide pour assurer le placement relatif du pied du bilame par rapport à la plage de contact.
  • Selon une réalisation particulière, cette pièce conductrice est réalisée à partir d'une bande enroulée sur elle-même.
  • Selon une autre réalisation, cette pièce conductrice est réalisée à partir d'un fil embobiné.
  • Selon une caractéristique particulière, la pièce conductrice aplatie est pliée en forme de U préalablement à sa fixation.
  • Selon une caractéristique particulière, la pièce conductrice précitée est réalisée en cuivre.
  • Selon une caractéristique particulière, la pièce conductrice précitée est fixée par ses deux extrémités opposées respectivement sur la plage de borne et sur le bilame.
  • Selon une autre caractéristique, l'élément continu est une bande, cette bande étant fixée sur la plage et le bilame par soudure, et comportant des protubérances destinées à faciliter cette soudure.
  • La présente invention a encore pour objet un dispositif de raccordement du bilame à la plage comportant les caractéristiques précédemment mentionnées prises seules ou en combinaison.
  • Mais d'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront mieux dans la description détaillée qui suit et se réfère aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels :
    • La figure 1 est une vue partielle, en perspective, illustrant un dispositif de raccordement électrique d'une plage de borne et d'un bilame, selon l'art antérieur,
    • La figure 2 illustre, dans une vue en perspective, une pièce conductrice appartenant à un dispositif selon une réalisation particulière de l'invention, ladite pièce étant représentée selon deux orientations différentes,
    • La figure 3 est une vue partielle en coupe, illustrant le dispositif selon l'invention mis en place dans un disjoncteur, et
    • La figure 4 est une vue en perspective, illustrant seulement une partie des éléments de la figure précédente, à savoir le dispositif de raccordement mis en place entre le bilame et la plage de borne et la corne d'arc.
  • Sur la figure 1, on voit une plage de borne 1, un bilame 2 et une corne d'arc 3 appartenant de manière connue en soi à un disjoncteur, ce bilame 2 représentant un moyen de déclenchement thermique du disjoncteur apte à entraîner l'ouverture des contacts du disjoncteur lors d'une surcharge électrique. Ce bilame 2 et la plage de borne 1 sont reliés électriquement au moyen d'une tresse tricotée 4 fixée par l'une 4a de ses extrémités, sur la plage de borne 1, et par son extrémité opposée 4b, sur un support 5 supportant le pied 2a du bilame.
  • Sur cette figure 1, la tresse est en position déployée avant son montage. Cette tresse n'a pas de forme mémorisée. Avant le montage de cet ensemble à l'intérieur du boîtier du disjoncteur, il est nécessaire tout d'abord de placer manuellement le bilame 2 du bon côté de la plage de borne 1, puis d'insérer cette plage de borne 1 dans son logement. Ensuite, il est nécessaire d'insérer le bilame dans son logement et pour finir de compacter la tresse dans son logement à l'aide d'un outil spécial, ce qui présente une certaine difficulté lors de la manipulation.
  • Selon une réalisation particulière de l'invention, cette tresse est remplacée par une pièce conductrice semi-rigide 6 telle que représentée sur la figure 2, cette pièce étant réalisée à partir d'une bande de cuivre enroulée sur elle-même de manière à former un conducteur plat.
  • Lorsque mise en place à l'intérieur d'un disjoncteur, tel que ceci est illustré sur les figures 3 et 4, cette pièce conductrice 6 occupe un volume plus petit qu'une tresse à courant égal. Cette structure particulière de pièce réalisée à partir d'un élément conducteur continu enroulé confère au segment une semi-rigidité qui permet de déplacer le pied 2a du bilame lors de son réglage thermique au moyen d'une vis de réglage 7, bien que la section de la pièce conductrice soit égale à celle d'un conducteur à âme pleine.
  • Lors de la fabrication du sous-ensemble comportant le bilame et la plage de borne, une forme particulière est donnée à la pièce conductrice semi-rigide 6, que celle-ci conserve. Lors du montage dans le boîtier, les éléments du sous-ensemble sont présentés face à leur logement. Il n'y a pas de nouvelle mise en forme du segment semi-rigide à faire.
  • Une pièce telle que selon la réalisation décrite précédemment est réalisée de la manière suivante :
    • Une bande de cuivre est enroulée sur elle-même pour former une pièce conductrice plate. Puis, cette pièce est pliée en forme de U. Puis, les extrémités 6a,6b de la pièce sont fixées, par soudure respectivement sur le pied du bilame et sur la plage de contact. Des protubérances 8 sont prévues sur la pièce conductrice 6 de manière à faciliter les soudures.
    • Cette pièce est réalisée par l'enroulement d'un shunt sur un mandrin sur une longueur définie, puis l'on réalise l'aplatissement de la pièce, puis un pre-formage sur une presse.
    • Cette pièce peut être réalisée en ligne comme pour une pièce découpée et être intégrée directement sur le site de fabrication.
    • Cette réalisation consistant à enrouler la bande sur elle-même, permet de simplifier considérablement le processus industriel de fabrication de la pièce conductrice.
  • Selon une autre réalisation non illustrée, cette pièce conductrice peut être réalisée à partir d'un fil embobiné de manière à former une bobine, puis aplatie.
  • Cette réalisation sous forme d'élément conducteur continu permet en outre d'obtenir un gain sur les échauffements au niveau des bornes. L'évacuation des calories est facilitée par rapport à celle qui est réalisée par une tresse tricotée.
  • On a donc réalisé selon l'invention un dispositif de raccordement permettant d'être utilisé pour des courants forts, ledit dispositif étant déformable sous la pression d'une vis de manière à permettre le réglage thermique du bilame, le dispositif pouvant être logé dans un volume réduit.
  • Ainsi, l'invention permet de remplacer une tresse de forte section pour des courants importants par une solution industrielle acceptable constituée par un conducteur semi-rigide de plus forte section dans le même volume.
  • L'invention permet également d'obtenir un gain important de temps lors du montage industriel de l'appareil. En effet, du fait que la forme en U est préalablement donnée au segment conducteur semi-rigide, le placement relatif du pied du bilame et de la plage de contact est figé. Il n'est donc pas utile de se soucier préalablement du placement relatif de l'un par rapport à l'autre. Avec la tresse tricotée, le bilame et la plage de contact n'ont pas de liaison mécanique rigide entre eux. Il faut donc que l'opérateur, manuellement, réalise le placement du bilame par rapport à la plage avant d'implanter la tresse dans l'appareil.
  • Le fait d'une part, de pouvoir régler facilement la position du bilame thermique (125A), du fait de la semi-rigidité de la pièce conductrice, et d'autre part, le fait d'obtenir un gain en température aux bornes, nous ouvrent de nouvelles pistes de choix de bilame et permet même de jouer sur la section du segment conducteur.
  • L'invention est applicable avantageusement dans les disjoncteurs modulaires de forte intensité.
  • Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation donnés et illustrés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple.
  • Au contraire, l'invention comprend tous les équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont réalisées suivant son esprit.

Claims (8)

  1. Dispositif de raccordement électrique entre le pied d'un bilame et une plage de borne dans un appareil de coupure électrique, ledit bilame étant apte à être déplacé au moyen d'une vis de réglage de manière à réaliser le réglage thermique du bilame, caractérisé en ce qu'il comporte une pièce conductrice aplatie (6) fixée d'une part, sur la plage de borne (1) et d'autre part, sur le bilame (2), ladite pièce (6) étant formée par au moins un élément conducteur continu enroulé puis aplati de manière à lui conférer d'une part, une longueur correspondant sensiblement à l'écartement entre le pied du bilame et la plage de borne et d'autre part, une structure semi-rigide lui permettant de se déformer sous l'effet de la manipulation de la vis de réglage (7) afin de permettre le déplacement du bilame (2) tout en étant suffisamment rigide pour assurer le placement relatif du pied du bilame par rapport à la plage de contact.
  2. Dispositif de raccordement selon la revendication 1, caractérisé en ce que cette pièce conductrice (6) est réalisée à partir d'une bande enroulée sur elle-même.
  3. Dispositif de raccordement selon la revendication 1, caractérisé en ce que cette pièce conductrice est réalisée à partir d'un fil embobiné.
  4. Dispositif de raccordement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la pièce conductrice aplatie est pliée en forme de U préalablement à sa fixation.
  5. Dispositif de raccordement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la pièce conductrice précitée est réalisée en cuivre.
  6. Dispositif de raccordement selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la pièce conductrice précitée (6) est fixée par ses deux extrémités opposées (6a, 6b) respectivement sur la plage de borne (1) et sur le bilame (2).
  7. Dispositif de raccordement selon l'une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que l'élément continu est une bande, en ce que cette bande est fixée sur la plage et le bilame par soudure, et en ce que cette bande comporte des protubérances (8) destinées à faciliter cette soudure.
  8. Disjoncteur comportant un bilame et une plage de borne située du côté du bilame caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de raccordement du bilame (2) à la plage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes.
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