EP2887372A1 - Mechanical switching arrangement suitable for controlling high-voltage electrical contacts - Google Patents

Mechanical switching arrangement suitable for controlling high-voltage electrical contacts Download PDF

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EP2887372A1
EP2887372A1 EP13290325.3A EP13290325A EP2887372A1 EP 2887372 A1 EP2887372 A1 EP 2887372A1 EP 13290325 A EP13290325 A EP 13290325A EP 2887372 A1 EP2887372 A1 EP 2887372A1
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EP
European Patent Office
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contactor
contact
guide rail
anchor point
arrangement according
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP13290325.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Fabien Carrante
Denis Schotte
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.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
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    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H31/003Earthing switches
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/32Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts
    • H01H3/40Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts using friction, toothed, or screw-and-nut gearing
    • H01H2003/405Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts using friction, toothed, or screw-and-nut gearing using a walking nut
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01H3/00Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/22Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism
    • H01H3/30Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using spring motor
    • H01H3/3047Power arrangements internal to the switch for operating the driving mechanism using spring motor adapted for operation of a three-position switch, e.g. on-off-earth
    • HELECTRICITY
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    • H01H3/32Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts
    • H01H3/52Driving mechanisms, i.e. for transmitting driving force to the contacts with means to ensure stopping at intermediate operative positions

Definitions

  • the present invention relates to a mechanical switching arrangement capable of controlling metal-clad high voltage electrical contacts according to the preamble of claim 1.
  • Metal Enclosed Substations include electrical breaking elements adapted to disjunct or power high voltage power grids. These electrical breaking elements are controlled by modules comprising at least one metal-enclosed switching arrangement also known as disconnectors.
  • a control mechanism of the switch thus passes successively from position 1 to position 2, then from position 2 to position 3, and vice versa.
  • This type of mechanism is available in a wide variety of mechanical switching arrangements, such as by means of actuators of multiple rods according to diagrams respecting the passages described between the positions 1, 2, 3.
  • a main object of the invention is therefore to provide a mechanical switching arrangement adapted to the control of high voltage electrical contacts in a metal envelope for universalizing in the same configuration arrangements in two and three positions.
  • the invention thus proposes a mechanical switching arrangement suitable for controlling metal-clad high voltage electrical contacts according to claim 1.
  • This arrangement is thus in accordance with a two-position switching arrangement (connection by contact of the anchor point on contactor C1 or contact disconnection of the anchor point on contactor C2) as described in the introductory part of the present application. patent.
  • This control mechanism of the switch thus passes successively from position 1 to position 2, then from position 2 to position 3, and vice versa.
  • the arrangement according to the invention provide a fourth contactor (C4) disposed near the second contactor (C2), ideally the second and fourth contactors being aligned vis-à-vis each side of the guide rail.
  • the second contactor C2 indicates the disconnection guarantee of the earthing switch
  • the fourth contactor C4 separately indicates the disconnection guarantee of the disconnector.
  • the arrangement according to the invention ideally provides that the guide rail is embodied by an oblong opening of a simple support on which the contactors are arranged in pairs (C1, C2, C3, C4) on either side of said rail .
  • the size of the support and the locations of the contactors can be simply defined according to the characteristics of the high voltage installations.
  • the arrangement according to the invention can provide that the guide rail comprises sliding means, such as a worm, electrically controllable and / or manually.
  • Figures 1, 2 and 3 do not represent motorization elements for the sake of clarity, but they are coupled to the guide rail to move the anchor point between the different contactors.
  • gear blocks for example to obtain a speed reducing effect or torque
  • the interlocking means only allows permissible passages between positions 1, 2 and 3 described above, even if an operator can not know the last position occupied by the anchor point and thus the connection / disconnection states. earth and phase disconnectors.
  • the interlocking means is thus manually activatable, in addition to an electrical module for moving the anchor point (PA), in particular in the event of failure of said electrical module or maintenance of the manual type.
  • the interlocking means is manually activatable by at least one plug-in key in two locks, each of the locks being accessible by opening a shutter (D1, D2), said opening being controlled by the interlocking means.
  • a shutter D1, D2
  • an operator wishing to move the anchor point may or on the contrary can not achieve this movement to respect the passages required between positions 1, 2 and 3 as previously described.
  • Figures 2 and 3 present a set of front views and two sides of the different positions of an arrangement according to the figure 1 at three positions. It is thus easier to understand the functionality of the interlocking system and the half discs D1, D2 as potential shutters.
  • Figures 2 A) i) and ii) corresponds to the position of the anchor point at the second and / or fourth contactor C2, C4.
  • ES earthing switch (Earting Switch) and disconnector DS (Disconnector) are disconnected.
  • the configuration i) presents a first positioning of the half-disks (part rounded downwards), so as to allow access to the lock S1 and simultaneously closing the access to the lock S2 to allow only a displacement of the point anchoring to the contactor C1 of the figure 1 (connection of the earthing switch possible).
  • the configuration ii) has a second positioning of the half-disks (rounded upward portion), so as to allow access to the lock S2 and simultaneously closing the access to the lock S1 to allow only a displacement of the point anchor to the contactor C3 of the figure 1 (connection of the disconnector possible).
  • Figure 2 B corresponds to the position of the anchor point at the first contactor C1 (earthing switch connected “ON”). Access to the lock S2 remains advantageously locked (disconnector remains disconnected “OFF”).
  • Figure 2 C corresponds to the position of the anchor point at the third contactor C3 (disconnector connected “ON”). Access to the lock S1 remains advantageously locked (earthing switch remains disconnected “OFF”).

Landscapes

  • Driving Mechanisms And Operating Circuits Of Arc-Extinguishing High-Tension Switches (AREA)

Abstract

La présente invention décrit un arrangement de commutation mécanique apte à la commande de contacts électriques haute tension sous enveloppe métallique comprenant :
- un rail de guidage (RG) sur lequel un point d'ancrage (PA) se déplace sous une première course (Co1) ;
- la première course (Co1) est définie par un premier et un deuxième contacteurs (C1, C2) disposés en bordure du rail de guidage et assurant un premier et un deuxième points de contact avec le point d'ancrage aux extrémités de la première course (Co1) ;
- les dits premier et deuxième contacteurs (C1, C2) présentent respectivement un mode de commutation mécanique ouvert ou fermé d'une commande de contacts électriques ; caractérisé en ce que :
- en prolongement de la première course (Co1), le rail de guidage (RG) comprend une deuxième course (Co2) sous laquelle le point d'ancrage (PA) se déplace entre le deuxième contacteur (C2) et un troisième contacteur (C3);
- le troisième contacteur (C3) est disposé en bordure du rail de guidage et assure un troisième point de contact entre le point d'ancrage et le troisième contacteur (C3).

Figure imgaf001
The present invention describes a mechanical switching arrangement suitable for controlling metal-clad high voltage electrical contacts comprising:
- a guide rail (RG) on which an anchor point (PA) moves under a first stroke (Co1);
the first stroke (Co1) is defined by a first and a second contactor (C1, C2) arranged at the edge of the guide rail and ensuring a first and a second point of contact with the anchor point at the ends of the first race (Co1);
said first and second contactors (C1, C2) respectively have an open or closed mechanical switching mode of an electrical contact control; characterized in that
- As an extension of the first race (Co1), the guide rail (RG) comprises a second race (Co2) under which the anchor point (PA) moves between the second contactor (C2) and a third contactor (C3) );
- The third contactor (C3) is disposed at the edge of the guide rail and provides a third point of contact between the anchor point and the third contactor (C3).
Figure imgaf001

Description

La présente invention concerne un arrangement de commutation mécanique apte à la commande de contacts électriques haute tension sous enveloppe métallique selon le préambule de la revendication 1.The present invention relates to a mechanical switching arrangement capable of controlling metal-clad high voltage electrical contacts according to the preamble of claim 1.

Les postes électriques sous enveloppe métallique (ou Gas Insulated Substation en anglais, communément désigné par la terminologie GIS) comprennent des éléments de coupures électriques adaptés à disjoncter ou alimenter des réseaux électriques à haute tension. Ces éléments de coupure électrique sont commandés par des modules comprenant au moins un arrangement de commutation sous enveloppe métallique aussi appelées sectionneurs.Metal Enclosed Substations (or G as I nsulated Substation in English, commonly referred to as GIS terminology) include electrical breaking elements adapted to disjunct or power high voltage power grids. These electrical breaking elements are controlled by modules comprising at least one metal-enclosed switching arrangement also known as disconnectors.

Un tel arrangement cité par référence est décrit par WO2010-149482 présentant un moyen de commutation mécanique ayant trois positions possibles définies par deux types de fonctionnalité de sectionneur :

  • une première fonction dite de sectionneur, permettant de connecter ou de séparer, au moyen du contact mobile 110, des premier et deuxième connecteurs (30, 40) ;
  • une seconde fonction dite de sectionneur de terre, permettant de relier, au moyen du contact mobile 120, le premier et le troisième connecteur (30, 50), ledit troisième connecteur (50) étant relié à l'enveloppe (300) et donc à la masse (ou à la terre), cette fonction assurant ainsi la mise à la terre du premier connecteur (30).
Such a referenced arrangement is described by WO2010-149482 having a mechanical switching means having three possible positions defined by two types of disconnector functionality:
  • a first function called disconnector, for connecting or separating, by means of the movable contact 110, first and second connectors (30, 40);
  • a second function called an earthing switch, making it possible to connect, by means of the movable contact 120, the first and third connectors (30, 50), said third connector (50) being connected to the envelope (300) and therefore to the ground (or earth), this function thus ensuring the grounding of the first connector (30).

Selon ces deux fonctionnalités, les trois modes de commutations permettent un établissement des trois positions de fonctionnement du commutateur selon le schéma de positionnement suivant :

  • 1ière position 1 (1er mode de commutation) : sectionneur de terre fermé et sectionneur ouvert, avec le premier connecteur (30) à la fois mis à la terre et isolé du deuxième connecteur (40) ;
  • 2ième position 2 (3ième mode de commutation) : sectionneur de terre ouvert et sectionneur ouvert, les trois connecteurs (50, 30, 40) sont isolés entre eux ;
  • 3ième position 3 (2ième mode de commutation) : sectionneur de terre ouvert et sectionneur fermé, avec les premier et deuxième connecteurs (30, 40) connectés électriquement.
According to these two functionalities, the three switching modes allow establishment of the three operating positions of the switch according to the following positioning scheme:
  • 1 st position 1 (1 mode switching): earthing disconnector open and closed, with the first connector (30) both grounded and isolated from the second connector (40);
  • 2 nd position 2 (3rd switching mode): open earthing switch and open disconnector, the three connectors (50, 30, 40) are isolated from each other;
  • 3 rd position 3 (2nd switching mode): earthing switch open and closed, with the first and second connectors (30, 40) electrically connected.

Un mécanisme de commande du commutateur fait ainsi passer successivement de la position 1 à la position 2, puis de la position 2 à la position 3, et vice-versa. Ce type de mécanisme se décline sous une grande diversité d'arrangements de commutation mécanique, tels qu'au moyen d'actuateurs de bielles multiples selon des schémas respectant les passages décrits entre les positions 1, 2, 3.A control mechanism of the switch thus passes successively from position 1 to position 2, then from position 2 to position 3, and vice versa. This type of mechanism is available in a wide variety of mechanical switching arrangements, such as by means of actuators of multiple rods according to diagrams respecting the passages described between the positions 1, 2, 3.

Egalement, il existe aussi des arrangements de commutation mécanique plus simples à deux positions au lieu de trois comme précédemment décrit. Un tel arrangement de commutation mécanique à deux positions apte à la commande de contacts électriques haute tension sous enveloppe métallique comprend :

  • un rail de guidage sur lequel un point d'ancrage se déplace sous une première course;
  • le point d'ancrage a deux fonctions potentielles, la première étant de créer un contact électrique initiant un mode de commutation « ON/OFF » et/ou la seconde étant de permettre de manoeuvrer un actionneur de commutation ;
  • la première course est définie par un premier et un deuxième contacteurs disposés en bordure du rail de guidage et assurant un premier et un deuxième points de contact avec le point d'ancrage aux extrémités de la première course ;
  • les dits premier et deuxième contacteurs présentent respectivement un mode de commutation mécanique ouvert ou fermé d'une commande de contacts électriques haute tension (à connecter ou à déconnecter).
Also, there are also simpler mechanical switching arrangements at two positions instead of three as previously described. Such a two-position mechanical switching arrangement suitable for the control of metal-clad high voltage electrical contacts comprises:
  • a guide rail on which an anchor point moves under a first stroke;
  • the anchor point has two potential functions, the first being to create an electrical contact initiating a switching mode "ON / OFF" and / or the second being to allow to operate a switching actuator;
  • the first race is defined by a first and a second contactor arranged at the edge of the guide rail and providing first and second points of contact with the anchor point at the ends of the first race;
  • said first and second contactors respectively present an open or closed mechanical switching mode of a high-voltage electrical contact control (to be connected or disconnected).

Il existe donc de fortes disparités entre les divers types d'arrangement de commutation mécanique à deux et trois positions, ce qui rend leur fabrication, exploitation et maintenance complexe. De plus, en fonction des types d'installation haute tension sous enveloppe métallique, en particulier les arrangements de commutation à deux positions ne présentent pas les mêmes dimensions, mouvements d'actuation, forces et vitesses de commutation.There are therefore strong disparities between the various types of two and three-position mechanical switching arrangements, which makes their manufacture, operation and maintenance complex. In addition, depending on the types of high-voltage metal-enclosed installation, in particular the two-position switching arrangements do not have the same dimensions, actuation movements, switching forces and speeds.

Un but principal de l'invention est donc de proposer un arrangement de commutation mécanique apte à la commande de contacts électriques haute tension sous enveloppe métallique permettant d'universaliser sous une même configuration des arrangements à deux ainsi qu'à trois positions.A main object of the invention is therefore to provide a mechanical switching arrangement adapted to the control of high voltage electrical contacts in a metal envelope for universalizing in the same configuration arrangements in two and three positions.

L'invention propose ainsi un arrangement de commutation mécanique apte à la commande de contacts électriques haute tension sous enveloppe métallique selon la revendication 1.The invention thus proposes a mechanical switching arrangement suitable for controlling metal-clad high voltage electrical contacts according to claim 1.

Un ensemble de sous-revendications présente également des avantages de l'invention et sont plus amplement décrits au travers des exemples de réalisation fournis à l'aide de figures décrites :

Figure 1 :
Schéma de principe d'un arrangement de commutation mécanique selon l'invention,
Figure 2 :
Principe d'opération manuelle de l'arrangement de commutation selon l'invention,
Figure 3 :
Principe d'opération électrique de l'arrangement de commutation selon l'invention.
A set of sub-claims also has advantages of the invention and are more fully described through the exemplary embodiments provided with the aid of the figures described:
Figure 1 :
Schematic diagram of a mechanical switching arrangement according to the invention,
Figure 2:
Principle of manual operation of the switching arrangement according to the invention,
Figure 3:
Principle of electrical operation of the switching arrangement according to the invention.

Figure 1 présente un arrangement de commutation mécanique selon l'invention apte à la commande de contacts électriques haute tension sous enveloppe métallique comprenant :

  • un rail de guidage (RG) sur lequel un point d'ancrage (PA) se déplace sous une première course (Co1) ;
  • la première course (Co1) est définie par un premier et un deuxième contacteurs (C1, C2) disposés en bordure du rail de guidage et assurant un premier et un deuxième points de contact avec le point d'ancrage aux extrémités de la première course (Co1) ;
  • les dits premier et deuxième contacteurs (C1, C2) présentent respectivement un mode de commutation mécanique ouvert ou fermé d'une commande de contacts électriques.
Figure 1 has a mechanical switching arrangement according to the invention suitable for controlling metal-clad high voltage electrical contacts comprising:
  • a guide rail (RG) on which an anchor point (PA) moves under a first stroke (Co1);
  • the first stroke (Co1) is defined by a first and a second contactor (C1, C2) disposed at the edge of the guide rail and providing a first and a second point of contact with the anchor point at the ends of the first race ( Co1);
  • said first and second contactors (C1, C2) respectively have an open or closed mechanical switching mode of an electrical contact control.

Cet arrangement est donc ainsi conforme à un arrangement de commutation à deux positions (connexion par contact du point d'ancrage sur contacteur C1 ou déconnection par contact du point d'ancrage sur contacteur C2) tel que décrit en partie introductive de la présente demande de brevet.This arrangement is thus in accordance with a two-position switching arrangement (connection by contact of the anchor point on contactor C1 or contact disconnection of the anchor point on contactor C2) as described in the introductory part of the present application. patent.

Le point d'ancrage et son positionnement conditionne/commande électriquement et/ou mécaniquement les actes de commutations des contacts électriques souhaités dans une installation à haute tension.The anchoring point and its positioning conditions / controls electrically and / or mechanically the acts of switching of the desired electrical contacts in a high-voltage installation.

De plus, l'arrangement prévoit que :

  • en prolongement de la première course (Co1), le rail de guidage (RG) comprend une deuxième course (Co2) sous laquelle le point d'ancrage (PA) se déplace entre le deuxième contacteur (C2) et un troisième contacteur (C3);
  • le troisième contacteur (C3) est disposé en bordure du rail de guidage et assure un troisième point de contact entre le point d'ancrage et le troisième contacteur (C3).
In addition, the arrangement provides that:
  • in extension of the first race (Co1), the guide rail (RG) comprises a second race (Co2) under which the anchor point (PA) moves between the second contactor (C2) and a third contactor (C3) ;
  • the third contactor (C3) is disposed at the edge of the guide rail and provides a third point of contact between the anchor point and the third contactor (C3).

Par ce biais, il est ainsi possible de permettre une commutation mécanique à trois positions sur la même plateforme initiale que l'arrangement à deux positions de commutation. En effet, en se référant aux trois positions 1, 2, 3 décrites en partie introductive de la présente demande de brevet, l'arrangement proposé permet d'obtenir :

  • position 1 : connexion d'un sectionneur de terre (mise à la terre « Earthing swith » ES, voir figures 2 et 3) par contact du point d'ancrage sur contacteur C1 avec déconnection garantie d'un sectionneur (connecteur d'une phase « Disconnector » DS, voir figures 2 et 3) par non-contact du point d'ancrage sur contacteur C3 ;
  • position 2 : déconnections garanties du sectionneur de terre et du sectionneur par contact du point d'ancrage sur contacteur C2, car aucun contact du point d'ancrage sur contacteurs C1, C3 ;
  • position 3 : déconnection du sectionneur de terre par non-contact du point d'ancrage sur contacteur C1 et connexion du sectionneur par contact du point d'ancrage sur contacteur C3.
In this way, it is thus possible to allow a three-position mechanical switching on the same initial platform as the two-position switching arrangement. Indeed, by referring to the three positions 1, 2, 3 described in the introductory part of the present patent application, the proposed arrangement makes it possible to obtain:
  • position 1: connection of an earthing switch (earthing Earthing swith ES, see figures 2 and 3 ) by contact of the anchor point on contactor C1 with disconnection guaranteed of a disconnector (connector of a phase "Disconnector" DS, see figures 2 and 3 ) by non-contact of the anchor point on contactor C3;
  • position 2: Guaranteed disconnections of the earthing switch and the disconnector by contact of the anchor point on contactor C2, because no contact of the anchor point on contactors C1, C3;
  • position 3: disconnection of the earthing switch by non-contact of the anchor point on contactor C1 and connection of the disconnector by contact of the anchor point on contactor C3.

Ce mécanisme de commande du commutateur fait ainsi passer successivement de la position 1 à la position 2, puis de la position 2 à la position 3, et vice-versa.This control mechanism of the switch thus passes successively from position 1 to position 2, then from position 2 to position 3, and vice versa.

Ainsi, à partir d'une configuration de commutation mécanique à deux positions (C1/C2), l'arrangement proposé est aisément adaptable à une configuration de commutation mécanique à trois positions (C1/C2/C3), le rendant ainsi universel.Thus, from a two-position mechanical switching configuration (C1 / C2), the proposed arrangement is easily adaptable to a three-position mechanical switching configuration (C1 / C2 / C3), thus making it universal.

Afin de mieux garantir la direction de passage et du contact du point d'ancrage sur les contacteurs, en particulier le deuxième contacteur C2 garantissant la déconnection de sectionneur de terre et du sectionneur, pour une configuration à trois positions, l'arrangement selon l'invention prévoir un quatrième contacteur (C4) disposé à proximité du deuxième contacteur (C2), idéalement les deuxième et quatrième contacteurs étant alignés en vis-à-vis de chaque côté du rail de guidage. De cette façon, le deuxième contacteur C2 indique la garantie de déconnection du sectionneur de terre et le quatrième contacteur C4 indique séparément la garantie de déconnection du sectionneur. Il n'y a donc plus d'équivoque sur la garantie de déconnection d'un ou des deux sectionneurs (terre ES/phase DS).In order to better guarantee the direction of passage and the contact of the anchor point on the contactors, in particular the second contactor C2 guaranteeing the disconnection of the earthing switch and the disconnector, for a configuration to three positions, the arrangement according to the invention provide a fourth contactor (C4) disposed near the second contactor (C2), ideally the second and fourth contactors being aligned vis-à-vis each side of the guide rail. In this way, the second contactor C2 indicates the disconnection guarantee of the earthing switch and the fourth contactor C4 separately indicates the disconnection guarantee of the disconnector. There is no longer any ambiguity about the disconnection guarantee of one or both disconnectors (earth ES / DS phase).

L'arrangement selon l'invention prévoit idéalement que le rail de guidage est matérialisé par une ouverture oblongue d'un simple support sur lequel les contacteurs sont disposés par paire (C1, C2 ; C3, C4) de part et d'autre dudit rail. Ainsi, la dimension du support et les emplacements des contacteurs peuvent être simplement définis en fonction des caractéristiques des installations haute tension.The arrangement according to the invention ideally provides that the guide rail is embodied by an oblong opening of a simple support on which the contactors are arranged in pairs (C1, C2, C3, C4) on either side of said rail . Thus, the size of the support and the locations of the contactors can be simply defined according to the characteristics of the high voltage installations.

De manière simple, l'arrangement selon l'invention peut prévoir que le rail de guidage comprend des moyens à coulisse, tels qu'une vis sans fin, commandable électriquement et/ou manuellement. Figures 1, 2 et 3 ne représentent pas d'éléments de motorisation pour des raisons de clarté, mais ceux-ci sont couplés au rail de guidage afin de mouvoir le point d'ancrage entre les différents contacteurs. Entre une unité moteur et l'axe d'entrainement d'une vis-sans-fin en tant que rail de guidage, des blocs d'engrenages (par exemple permettant d'obtenir un effet réducteur de vitesse ou de couple) sont positionnables afin de pouvoir également aisément adapter les forces et vitesses de mouvement du point d'ancrage à la commutation mécanique puis électrique souhaitée.In a simple manner, the arrangement according to the invention can provide that the guide rail comprises sliding means, such as a worm, electrically controllable and / or manually. Figures 1, 2 and 3 do not represent motorization elements for the sake of clarity, but they are coupled to the guide rail to move the anchor point between the different contactors. Between a motor unit and the drive shaft of a worm as a guide rail, gear blocks (for example to obtain a speed reducing effect or torque) are positionable so it is also easy to adapt the forces and speeds of movement of the anchor point to the desired mechanical and electrical switching.

Avantageusement, et en particulier si une manoeuvre manuelle ou une réinitialisation électrique de déplacement du point d'ancrage est requise, l'arrangement selon l'invention prévoit un moyen dit d'interverrouillage (MI) étant couplé au rail de guidage afin d'autoriser :

  • une commande de mise à la terre liée au premier contacteur (C1), une fois que le point d'ancrage a indiqué son départ du troisième contacteur (C3), puis son passage et contact au deuxième contacteur (C2) afin d'atteindre et de venir finalement en contact avec le premier contacteur (C1) ;
  • une commande de connexion liée au troisième contacteur (C3), une fois que le point d'ancrage a indiqué son départ du premier contacteur (C1), puis son passage et contact au deuxième contacteur (C2) afin d'atteindre et de venir finalement en contact avec le troisième contacteur (C3) .
Advantageously, and in particular if a manual operation or an electric reset of the anchor point displacement is required, the arrangement according to the invention provides a means called interlocking (MI) being coupled to the guide rail to allow :
  • an earthing command connected to the first contactor (C1), once the anchor point has indicated its departure from the third contactor (C3), then its passage and contact to the second contactor (C2) in order to reach and finally coming into contact with the first contactor (C1);
  • a connection command linked to the third contactor (C3), once the anchor point has indicated its departure from the first contactor (C1), then its passage and contact to the second contactor (C2) in order to reach and finally come in contact with the third contactor (C3).

De cette façon, le moyen d'interverrouillage permet uniquement des passages permis entre positions 1, 2 et 3 décrites précédemment, même si un opérateur ne peut pas connaitre la dernière position occupée par le point d'ancrage et donc les états de connexion/déconnection des sectionneurs de terre et de phase. Généralement, le moyen d'interverrouillage est ainsi activable manuellement, complémentairement à un module électrique de déplacement du point d'ancrage (PA), en particulier en cas de défaillance dudit module électrique ou d'une maintenance de type manuelle.In this way, the interlocking means only allows permissible passages between positions 1, 2 and 3 described above, even if an operator can not know the last position occupied by the anchor point and thus the connection / disconnection states. earth and phase disconnectors. Generally, the interlocking means is thus manually activatable, in addition to an electrical module for moving the anchor point (PA), in particular in the event of failure of said electrical module or maintenance of the manual type.

Dans le cas d'une manoeuvre manuelle, le moyen d'interverrouillage est activable manuellement par au moins une clé enfichable dans deux serrures, chacune des serrures étant accessible par ouverture d'un obturateur (D1, D2), la dite ouverture étant commandée par le moyen d'interverrouillage. Ainsi, en fonction de la position ouverte ou fermée des obturateurs, un opérateur désireux de déplacer le point d'ancrage pourra ou au contraire ne pourra pas réaliser ce déplacement afin de respecter les passages requis entre les positions 1, 2 et 3 comme décrit précédemment.In the case of a manual operation, the interlocking means is manually activatable by at least one plug-in key in two locks, each of the locks being accessible by opening a shutter (D1, D2), said opening being controlled by the interlocking means. Thus, depending on the open or closed position of the shutters, an operator wishing to move the anchor point may or on the contrary can not achieve this movement to respect the passages required between positions 1, 2 and 3 as previously described.

De manière simple, l'arrangement selon l'invention prévoit que le moyen d'interverrouillage (MI) est un tube rotatif (TR) et les obturateurs sont des plateaux (D1, D2), idéalement sous forme de demi-disque, disposés respectivement et transversalement à chacune des sections dudit tube et présentant une ouverture (O1, O2) apte à être disposée face à une des deux serrures selon l'angle de rotation du tube.In a simple manner, the arrangement according to the invention provides that the interlocking means (MI) is a rotary tube (TR) and the shutters are trays (D1, D2), ideally in the form of a half-disc, respectively disposed respectively and transversely to each of the sections of said tube and having an opening (O1, O2) capable of being arranged facing one of the two locks according to the angle of rotation of the tube.

Figures 2 et 3 présentent des ensemble de vues de face et des deux côtés des différentes positions d'un arrangement selon la figure 1 à trois positions. Il est ainsi plus facile de comprendre la fonctionnalité du système d'interverrouillage et des demi-disques D1, D2 en tant qu'obturateurs potentiels. Figures 2 and 3 present a set of front views and two sides of the different positions of an arrangement according to the figure 1 at three positions. It is thus easier to understand the functionality of the interlocking system and the half discs D1, D2 as potential shutters.

Figures 2 A) i) et ii) correspond à la position du point d'ancrage au deuxième et/ou quatrième contacteur C2, C4. Le sectionneur de terre ES (« Earting Switch ») et le sectionneur DS (« Disconnector ») sont déconnectés. Figures 2 A) i) and ii) corresponds to the position of the anchor point at the second and / or fourth contactor C2, C4. ES earthing switch (Earting Switch) and disconnector DS (Disconnector) are disconnected.

La configuration i) présente un premier positionnement des demi-disques (partie arrondie vers le bas), de façon à permettre un accès à la serrure S1 et obturant simultanément l'accès à la serrure S2 afin de ne permettre qu'un déplacement du point d'ancrage vers le contacteur C1 de la figure 1 (connexion du sectionneur de terre possible).The configuration i) presents a first positioning of the half-disks (part rounded downwards), so as to allow access to the lock S1 and simultaneously closing the access to the lock S2 to allow only a displacement of the point anchoring to the contactor C1 of the figure 1 (connection of the earthing switch possible).

La configuration ii) présente un second positionnement des demi-disques (partie arrondie vers le haut), de façon à permettre un accès à la serrure S2 et obturant simultanément l'accès à la serrure S1 afin de ne permettre qu'un déplacement du point d'ancrage vers le contacteur C3 de la figure 1 (connexion du sectionneur possible).The configuration ii) has a second positioning of the half-disks (rounded upward portion), so as to allow access to the lock S2 and simultaneously closing the access to the lock S1 to allow only a displacement of the point anchor to the contactor C3 of the figure 1 (connection of the disconnector possible).

Figure 2 B) correspond à la position du point d'ancrage au premier contacteur C1 (sectionneur de terre connecté « ON »). L'accès à la serrure S2 reste avantageusement verrouillé (sectionneur reste déconnecté « OFF »). Figure 2 B) corresponds to the position of the anchor point at the first contactor C1 (earthing switch connected "ON"). Access to the lock S2 remains advantageously locked (disconnector remains disconnected "OFF").

Figure 2 C) correspond à la position du point d'ancrage au troisième contacteur C3 (sectionneur connecté « ON »). L'accès à la serrure S1 reste avantageusement verrouillé (sectionneur de terre reste déconnecté « OFF »). Figure 2 C) corresponds to the position of the anchor point at the third contactor C3 (disconnector connected "ON"). Access to the lock S1 remains advantageously locked (earthing switch remains disconnected "OFF").

Les figures 3 A), B) et C) sont similaires aux figures 2 A), B) et C), mais représentent un positionnement complémentaires des demi-disques du système d'interverrouillage et du point d'ancrage lors d'un fonctionnement électrique (non manuel) de l'arrangement de commutation mécanique selon l'invention. Les demi-disques sont alors placés verticalement de sorte que leur partie pleine viennent obturer simultanément les deux serrures S1 et S2. Aucune intervention manuelle qui pourrait être dangereuse n'est ainsi possible.The Figures 3 A), B) and C) are similar to Figures 2A), B) and C) , but represent complementary positioning of the half-disks of the interlocking system and the anchor point during electrical operation (non-manual) of the mechanical switching arrangement according to the invention. The half-disks are then placed vertically so that their full part simultaneously close the two locks S1 and S2. No manual intervention that could be dangerous is possible.

Claims (8)

Arrangement de commutation mécanique apte à la commande de contacts électriques haute tension sous enveloppe métallique comprenant : - un rail de guidage (RG) sur lequel un point d'ancrage (PA) se déplace sous une première course (Co1) ; - la première course (Co1) est définie par un premier et un deuxième contacteurs (C1, C2) disposés en bordure du rail de guidage et assurant un premier et un deuxième points de contact avec le point d'ancrage aux extrémités de la première course (Co1) ; - les dits premier et deuxième contacteurs (C1, C2) présentent respectivement un mode de commutation mécanique ouvert ou fermé d'une commande de contacts électriques ; caractérisé en ce que : - en prolongement de la première course (Co1), le rail de guidage (RG) comprend une deuxième course (Co2) sous laquelle le point d'ancrage (PA) se déplace entre le deuxième contacteur (C2) et un troisième contacteur (C3) ; - le troisième contacteur (C3) est disposé en bordure du rail de guidage et assure un troisième point de contact entre le point d'ancrage et le troisième contacteur (C3) . Mechanical switching arrangement suitable for controlling high voltage metal-encased electrical contacts comprising: - a guide rail (RG) on which an anchor point (PA) moves under a first stroke (Co1); the first stroke (Co1) is defined by a first and a second contactor (C1, C2) arranged at the edge of the guide rail and ensuring a first and a second point of contact with the anchor point at the ends of the first race (Co1); said first and second contactors (C1, C2) respectively have an open or closed mechanical switching mode of an electrical contact control; characterized in that - As an extension of the first race (Co1), the guide rail (RG) comprises a second race (Co2) under which the anchor point (PA) moves between the second contactor (C2) and a third contactor (C3) ); - The third contactor (C3) is disposed at the edge of the guide rail and provides a third point of contact between the anchor point and the third contactor (C3). Arrangement selon revendication 1 pour lequel un quatrième contacteur (C4) est disposé à proximité du deuxième contacteur (C2), idéalement les deuxième et quatrième contacteurs étant alignés en vis-à-vis de chaque côté du rail de guidage.Arrangement according to claim 1 for which a fourth contactor (C4) is arranged near the second contactor (C2), ideally the second and fourth contactors being aligned vis-a-vis each side of the guide rail. Arrangement selon revendication 2 pour lequel le rail de guidage est matérialisé par une ouverture oblongue d'un support sur lequel les contacteurs sont disposés par paire (C1, C2 ; C3, C4) de part et d'autre dudit rail.Arrangement according to claim 2 for which the guide rail is embodied by an oblong opening of a support on which the contactors are arranged by pair (C1, C2, C3, C4) on either side of said rail. Arrangement selon revendication 3 pour lequel le rail de guidage comprend des moyens à coulisse, tels qu'une vis sans fin, commandable électriquement et/ou manuellement.Arrangement according to claim 3 wherein the guide rail comprises slide means, such as a worm, electrically controllable and / or manually. Arrangement selon revendication 1 pour lequel un moyen d'interverrouillage (MI) est couplé au rail de guidage afin d'autoriser : - une commande de mise à la terre liée au premier contacteur (C1), une fois que le point d'ancrage a indiqué son départ du troisième contacteur (C3), puis son passage et contact au deuxième contacteur (C2) afin d'atteindre et de venir finalement en contact avec le premier contacteur (C1) ; - une commande de connection liée au troisième contacteur (C3), une fois que le point d'ancrage a indiqué son départ du premier contacteur (C1), puis son passage et contact au deuxième contacteur (C2) afin d'atteindre et de venir finalement en contact avec le troisième contacteur (C3) . Arrangement according to claim 1 for which interlocking means (MI) is coupled to the guide rail to allow: - an earthing command linked to the first contactor (C1), once the anchor point has indicated its departure from the third contactor (C3), then its passage and contact to the second contactor (C2) in order to reach and finally come into contact with the first contactor (C1); a connection command linked to the third contactor (C3), once the anchor point has indicated its departure from the first contactor (C1), then its passage and contact to the second contactor (C2) in order to reach and to come finally in contact with the third contactor (C3). Arrangement selon revendication 5 pour lequel le moyen d'interverrouillage est activable manuellement par au moins une clé enfichable dans deux serrures, chacune des serrures étant accessible par ouverture d'un obturateur (D1, D2), la dite ouverture étant commandée par le moyen d'interverrouillage.Arrangement according to claim 5 wherein the interlocking means is manually activatable by at least one plug-in key in two locks, each of the locks being accessible by opening a shutter (D1, D2), said opening being controlled by the means of interlock. Arrangement selon revendication 6 pour lequel le moyen d'interverrouillage (MI) est un tube rotatif (TR) et les obturateurs sont des plateaux (D1, D2), idéalement sous forme de demi-disque, disposés respectivement et transversalement à chacune des sections dudit tube et présentant une ouverture (O1, O2) apte à être disposée face à une des deux serrures selon l'angle de rotation du tube.Arrangement according to claim 6 for which the interlocking means (MI) is a rotary tube (TR) and the shutters are trays (D1, D2), ideally in the form of a half-disc, arranged respectively and transversely to each of the sections of said tube and having an opening (O1, O2) capable of being arranged facing one of the two locks according to the angle of rotation of the tube. Arrangement selon revendication 5, pour lequel le moyen d'interverrouillage est activable manuellement, complémentairement à un module électrique de déplacement du point d'ancrage (PA), en particulier en cas de défaillance dudit module électrique ou d'une maintenance de type manuelle.Arrangement according to claim 5, wherein the interlocking means is manually activatable, complementarily to an electrical module for moving the anchor point (PA), in particular in the event of failure of said electrical module or a maintenance type manual.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP1901323A1 (en) * 2006-09-14 2008-03-19 Areva T&D SA Earthing switch mechanism
DE102006056655A1 (en) * 2006-11-29 2008-07-17 Areva Energietechnik Gmbh Switch module for electrical switchgear, particularly medium voltage switchgear, has housing placed in three-position switch and power circuit-breaker, and is filled with dielectric liquid
WO2010149482A2 (en) 2009-06-23 2010-12-29 Siemens Aktiengesellschaft High-voltage assembly
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